JP2002089947A - ペリメータ空調システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窓付きの外壁とブラインドとの間の形成され
たペリメータ領域からの排熱効率を向上すると共に、上
記ブラインドからインテリア領域への輻射を軽減するこ
とが可能なペリメータ空調システムを提案する。 【解決手段】 【請求項１】 窓２付き外壁３に外面を対面させて天井
４側から通気性のブラインド７を垂下すると共に、該ブ
ラインド内方のインテリア領域８内の空気を、ブライン
ド７を経て、ペリメータ領域９の上部又は下部に配した
吸込口11より室外へ排気するペリメータ空調システムに
おいて、上記排気によりペリメータ領域９全体をインテ
リア領域８よりも負圧状態に保つことができる程度に、
上記ブラインド７の上下全巾に亘って存する複数通気路
21…の開口面積を、排気風量に応じて小面積化すること
が可能に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ペリメータ空調
システム、特に高気密型ブラインドを使用したペリメー
タ空調システムに係る。

【０００２】

【従来の技術】

【発明の解決しようとする課題】一般に建物のペリメー
タ領域は、日射や外気温の影響を受け易く、該領域に蓄
積された熱がインテリア領域に伝わると、室内の快適性
を損なう。

【０００３】そこで、従来、例えば夏期に於いては、図
10に示す如く、室内の空間101 を、窓102 付き外壁103
に対面するブラインド107 で仕切ると共に、該ブライン
ド外方に形成されるペリメータ領域109 の床106 に設置
する吹出口112 から、暖気除去用の垂直気流Ｆを吹き上
げると共に、該吹出口上方の天井104 部分に設けた吸込
口111 から室外へ排気し、併せて、該吸込口に向かっ
て、ブラインド内方のインテリア領域上部内の冷気CA
が、ブラインドを構成する多数の揺動板（スラット）12
8 を介して強制吸引されることで各揺動板を冷却し、ブ
ラインド内面からインテリア領域側への輻射熱を低減す
る空調システムが広く使用されていた。

【０００４】しかし、従来のシステムでは、図11Ａに示
す如く、上記ブラインド107 に於ける各揺動板128 の間
隔が広く、同図Ｂの閉状態に於いても気密性が低い、即
ち、空気の出入りが殆ど自由な構造だったため、次の問
題を生じていた。 上記垂直気流Ｆの一部が、ペリメータ領域下部から奪
った熱を帯びた暖気HAとしてインテリア領域108 内へ流
れ出し、排熱効率を低下させた。 インテリア領域からの冷気CA流入による上記揺動板の
空冷効果も、上記吸込口111 の近くのブラインド上部に
限られていたため、該ブラインド全体を均一に冷やすこ
とができず、輻射環境を十分に改善することが出来なか
った。

【０００５】そこで、本出願人は、閉状態での通風量を
特に小とすることが可能なブラインド、即ち、高気密型
ブラインドを開発を行い、立川ブラインド工業株式会社
との共同で出願を行った（特願２０００−２２５０６４
号）。

【０００６】本願発明は、この種の高気密型ブラインド
を利用したペリメータ空調システムであって、インテリ
ア領域内の空気を高気密型ブラインドを介してペリメー
タ領域内に配した吸込口から排気して、ペリメータ領域
内からの熱を除去すると共に、ペリメータ領域全体をイ
ンテリア領域よりも負圧に保持することで、ペリメータ
領域からインテリア領域への空気の逆流を防止できるよ
うに構成したものを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の手段は、窓２付き
外壁３に外面を対面させて部屋１の天井４側から垂下し
た通気性のブラインド７により、室内空間をペリメータ
領域９とインテリア領域８とに仕切ると共に、該インテ
リア領域内の空気を、上記ブラインド７を経て、ペリメ
ータ領域９の上部又は下部に配した吸込口11より室外へ
強制排気することでペリメータ領域９内からの除熱を行
うペリメータ空調システムにおいて、上記排気によりペ
リメータ領域９全体をインテリア領域８よりも負圧状態
に保つことができる程度に、上記ブラインド７の上下全
巾に亘って存する複数通気路21…の開口面積を小面積化
した。

【０００８】第２の手段は、上記第１の手段を有し、か
つ、上記吸込口11と上下反対側に位置するインテリア領
域８下部又は上部に、上記ブラインド７内面に近接し
て、該面に沿って垂直気流Ｆを吹き出す吹出口12を設け
ている。

【０００９】第３の手段は、上記第１又は第２の手段を
有し、かつ、上記ブラインド７を、窓側天井部分から垂
下した複数のラダーコード26と、これらラダーコードが
有する多数の横紐25…上へ載置されて複数ラダーコード
間に架け渡された多数の揺動板28…とで形成し、各揺動
板窓側の側部には、揺動板長手方向と直交させて切割溝
30…を穿設させてこれら切割溝の各内端部内に上記ラダ
ーコードの外方側第１縦紐23…を挿通させると共に、各
切割溝内端部よりも外方の揺動板部分を下外方への弯曲
部31と成し、上記各ラダーコードの内方側第２縦紐24…
に対して上記各第１縦紐23…を下降させることで、各揺
動板28の窓側側縁部が、下位揺動板の上面へ当接乃至近
接可能に構成している。

【００１０】第４の手段は、上記第３の手段を有し、か
つ、上記各揺動板28の窓側側縁部の下位揺動板上面への
当接乃至近接状態を、上記第２縦紐24を高張力状態とす
ることで保持すると共に、該高張力に対抗可能な程度に
第２縦紐24の強度を第１縦紐23の強度に比べて大として
いる。

【００１１】第５の手段は、上記第１、第２、第３、又
は第４の手段を有し、かつ、上記ブラインド７の表面温
度を放射温度センサ41で検出し、該検出値と設定室内温
度との差の大小に応じて上記吸込口11からの排気風量を
増減させている。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１から図７は、主として夏期冷
房に好適な、本願発明の第１実施形態に係る空調システ
ムを示している。

【００１３】１は、空調を行う部屋であり、この部屋
は、窓２付きの外壁３を有している。尚、この外壁は、
図示の如く壁の一部を窓としたものの他、壁全面をガラ
ス張りとした構造のものも含むものとする。

【００１４】又、部屋の天井４には、上記窓２に近接し
てその窓面に平行な長溝５を凹設すると共に、該長溝か
ら部屋の床６上面まで通気性を有するブラインド７を吊
り下げ、該ブラインドにより、室内空間を、ブラインド
内外のインテリア領域８とペリメータ領域９とに仕切っ
ている。尚、ペリメータ領域とは、本明細書において、
窓２を含む外壁３内面とブラインド７外面との間に存す
る窓際の室内領域を広く指すものとし、図示例の如く、
ブラインド７と、部屋の外壁３、天井４、床６、及び両
側壁とに囲まれた領域に限らず、例えば、外壁の一部を
出窓として外方へ張り出した壁部と該壁部の基端側に配
置したブラインドとで囲成される空間としても良い。
又、上記ブラインドの下端及び水平方向両端は、後述の
ペリメータ領域負圧状態を維持可能な程度に、床６上面
及び上記両側壁の対向面に対して近接させるものとす
る。

【００１５】上記ペリメータ領域９には、暖気排出用の
吸込口11を設ける。該吸込口は、ペリメータ領域９の上
部、例えば図示の如く、天井４に開口することが好まし
く、そうすることで、暖気の上昇気流の向きに逆らわず
に効率良く排気を行うことができるが、ペリメータ領域
９の下部に設けても良い。図示例では、天井板の上に設
置された第１のブロー装置（図示せず）を吸込口11に接
続させて、該吸込口からの吸引可能に構成している。該
ブロー装置は、単独でペリメータ領域９からの排熱を行
う性能を備えたものとしても良いが、真夏時などの多大
な熱負荷を処理するため、本実施形態では、好適な一例
として、後述の吹出口に付設した第２のブロー装置と協
働して排熱を行うように構成している。

【００１６】インテリア領域８には、上記の如く吸込口
11からの暖気の吸引を補助する手段として吹出口12を設
けることが望ましい。該吹出口は、インテリア領域８の
下部又は上部のうち上記吸込口11とは反対側の部分に、
図示の例では部屋の床６に開口すると共に、床板の下方
などに設置した第２のブロー装置（図示せず）と接続し
て室内へ垂直気流Ｆを吹き出すように構成されている。
又、吹出口12は、ブラインド７内面の近くの床部分に、
該内面に沿って上記気流を吹き上げ可能に開口してい
る。

【００１７】上記ブラインド７は、例えば図２Ａに示す
如く、ブラインドの上下全巾に亘って多数の通気路21…
を形成すると共に、同図Ｂの如く、これら通気路の開口
面積を、上記排気時に、吸込口11から離れた下半領域を
含むペリメータ領域９の全体がインテリア領域８よりも
負圧状態に保たれる程度に、排気風量に応じて小面積化
可能とすることで、気密性を高めるように構成してい
る。

【００１８】図示のブラインド７は、いわゆるベネチア
ンブラインドの一種であり、先ず周知の構成を説明する
と、上記長溝５内に収納する細長い筐体22下面から、該
筐体巾方向に対峙する第１、第２縦紐23、24を多数横紐
25…で梯子状に連結して成る複数のラダーコード26…を
介して底板27を吊り下げ、かつ、帯状の揺動板28…を各
横紐25上に載置させて複数ラダーコード間に架け渡し、
又、それら揺動板を貫通して上記筐体22と底板27とを底
板引上げ用ライン29で連結したものである。各揺動板の
傾斜角度は上記筐体に付された操作用ループ（図示せ
ず）の回動により調整可能に設けられている。即ち、該
ループの正方向への回動により、図２Ｂに矢示する如く
ペリメータ領域側の第１縦紐23を引き下げると共にイン
テリア領域側の第２縦紐24を引き上げることで、図２Ａ
の開状態から図２Ｂの閉状態へ、又、上記操作ループの
逆方向への回動により上記閉状態から開状態へ移行可能
に構成する。又、各揺動板間の空間は上記通気路21を形
成している。

【００１９】本願発明に於いては、窓側の各揺動板28側
部には、該板長手方向に直交させて切割溝30を穿設し
て、該溝の内端部内に上記第１縦紐23を挿通させてい
る。又、上記内端部外方の揺動板部分は、下外方への弯
曲部31に形成しており、かつ、該弯曲部の曲率及び内外
巾は、図２Ｂに示す如く第２縦紐24に対して第１縦紐23
を降下させたときに、弯曲部の下外方端部（或いは各揺
動板の窓側側縁部）を下位揺動板の上面へ当接乃至近接
させることが可能な所要の大きさとしている。もっと
も、たとえ上記弯曲部31下外方端部を下位揺動板上面に
当接させるように設計したとしても、非剛性的なラダー
コードで多数の揺動板を支持するというブラインドの不
安定な構造上、第１縦紐23の伸び或いは第２縦紐24の弛
みなどにより、使用時には、上記弯曲部の下外方端部と
下位揺動板上面との間に通風可能な小間隙32を生じる。
本発明に於いては、該間隙は、既述排気時のインテリア
領域８とペリメータ領域９との間の圧力格差を保持でき
る程度に小さくするものとし、特に好適な一例として
は、排気風量に応じておよそ０．５〜２mm程度に小とす
ることが望ましい。特に好適な例として、各揺動板28…
は、上記弯曲部31の下外方端部が下位揺動板上面に対し
て軽く(即ち、ブラインド内外の圧力差により上記間隙
が生じ、僅かに空気が流れる程度に)押圧されるように
構成することが望ましい。又、上記間隙が所要巾以上と
なることを防止するためには、上記第２縦紐24の弛み防
止のために第１縦紐23に加わる張力に対して第２縦紐24
に加わる張力を大とすると良い。更に、この高張力状態
に対抗するため、第２縦紐24は、第１縦紐23に比較して
引張り強度を大とすること、例えば図７に示す変形例の
如く、紐の径を大とすることが望ましい。

【００２０】上記の構成に於いて、例えば夏期の日差し
を遮蔽するためにブラインド７を、図１の如く閉状態と
すると、日射光及び外壁を介する熱伝導によりブライン
ド及びペリメータ領域内の空気が高温となる。そこで、
吸込口11及び吹出口12に接続された各ブロー装置を稼働
させると、上記吸込口11からの排気により、ペリメータ
領域９が負圧化されるので、上記吹出口12から吹き上げ
られた垂直気流Ｆは、各揺動板28間に形成された通気路
21…を通ってペリメータ領域９側へ流れ込むと共に、通
気路通過の際に各揺動板表面から熱を奪って、まずブラ
インド７を空冷し、次に、ペリメータ領域９内の暖気を
巻き込んで室外へ排出され、該暖気がインテリア領域側
へ拡散することを防止する。

【００２１】尚、仮に上記各通気路21…が図２Ａに示す
全開状態にあるとすれば、インテリア領域８上部内の空
気がほぼ抵抗なくブラインド７上部を通ってペリメータ
領域９上部へ流入するため、該領域下部では排気による
圧力低下を殆ど生じないが、図２Ｂのブラインド閉状態
では、上記通気路21…の開口面積が小さいため、インテ
リア領域８に比べてペリメータ領域９の全体が負圧状態
となる。この状態ではペリメータ領域全体で上述の暖気
の拡散が防止され、又、ブラインド７全体が冷却され
る。

【００２２】出願人の実験によれば、閉状態で気密性が
殆ど無い従来方式で20％前後であった空調システムの排
熱効率を、気密性の高い本願方式へ切り換えることで、
約60％にまで高めることができた。

【００２３】尚、図６は、本願発明に係る空調システム
を使用した場合の、排気風量と排熱効率及びブラインド
の表面温度との相関関係をグラフに示したものである。
このグラフによれば、排気風量の増加に伴い、排熱効率
が向上し、又、ブラインドの表面温度も効果的に低下し
ていることが判る。

【００２４】図８は、主として冬期の暖房空調に好適
な、本願発明の第２の実施形態に係る空調システムを示
している。

【００２５】本形態は、上記吸込口11を、ペリメータ領
域９下部に、好ましくは床６に開口させることで、冬期
に主として窓面から床側へ流下するコールドドラフトの
向きに合わせて、ペリメータ領域９の空気を下方へ吸い
込み、該領域内に蓄積された冷熱を除去するように構成
したものである。上記吸込口11に接続する第１ブロー装
置（図示せず）は床板の下方に設けると良い。尚、冬期
の空調では、夏期空調の場合ほど大きな排気能力を要求
されないため、図示例では、上記吸込口11からの排気を
補助する吹出口を設けていない。しかし、必要ならば該
吹出口を設けても良いことはいうまでもない。その場合
には、該吹出口は、インテリア領域の上部、例えば天井
４にブラインド７の内面に近接させて設けると良い。そ
の他の構成は、第１実施形態と同じなので同一の符号を
付することで説明を省略する。

【００２６】上記構成によれば、上記コールドドラフト
を上記吸込口11から効率的に除去できると共に、インテ
リア領域８内の空気をブラインドの通気路21…を介して
吸引することでブラインド７に蓄積された冷熱をも除去
し、冷輻射を改善する効果がある。

【００２７】図９は、本願発明の第３の実施形態に係る
空調システムを示している。

【００２８】該システムは、既述第１の実施形態の構成
に加えて、既述ブラインド７の表面温度を測定する放射
温度センサ41を付設して、該センサの検出値と設定室内
温度とを比較して、この二者のズレの大きさに応じて吸
込口11からの排気風量（或いは該排気風量及び吹出口12
からの送風量）を増減するように構成したものである。
これにより、処理すべき熱負荷の大きさに応じてブロー
装置に供給するエネルギーを最小限とすることができ、
ランニングコストが低減される。

【００２９】上記放射温度センサ41は、インテリア領域
側への輻射熱の量に直接対応するブラインド７内面の温
度を測定するために、図示例の如く、インテリア領域８
側に設けることが好ましいが、ペリメータ領域９側に設
けることも可能である。

【００３０】

【発明の効果】本願発明は如上の構成のものであり、請
求項１に係る発明によれば次の効果を奏する。 ○吸込口11からの排気によりペリメータ領域９全体がイ
ンテリア領域８よりも負圧状態に保たれる程度にブライ
ンド７の通気路21…の開口面積を小とした、気密性の高
い構造としたから、空気の対流によりペリメータ領域９
の一部からインテリア領域内へ空気が逆流して、排熱効
率が低下することがない。 ○上記ペリメータ領域９全体を上記負圧状態とすること
ができるから、ブラインド７全体に於いて、上記通気路
21…を介してインテリア領域８内の空気を吸引すること
で各揺動板28表面から除熱して、該表面からの熱輻射を
軽減することができ、室内の輻射環境が改善される。

【００３１】請求項２の発明によれば、ブラインドの内
面に沿って吹出し口12から垂直気流を吹き出すこととし
たから、ブラインドのインテリア側に流れを積極的につ
くり、ブラインド温度を下げると共に、排気効率を高め
るため、熱負荷が大きい場合でも十分に処理することが
できる。

【００３２】請求項３の発明によれば、採光量の調整を
可能としつつ、気密性の高いブラインドを使用して排熱
効率を高めることができる。

【００３３】請求項４の発明によれば、第２縦紐24を高
張力状態としたから、該紐が弛むことで既述弯曲部31の
先端を揺動板28の上面へ十分に近接させられなくなるこ
とを防止することができ、所要の高気密状態を確実に達
成できる。

【００３４】請求項５の発明によれば、放射温度センサ
41で検出されたブラインド７の表面温度と設定室内温度
との差の大小に応じて排気風量を増減するから、無駄な
排気を極力減らして効率良く空調を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明の第１の実施形態に係るペリメータ
空調システムの縦断面図である。

【図２】 図１の空調システムに使用される高気密ブラ
インドの要部縦断面図であり、同図Ａは開状態を、同図
Ｂは閉状態を示すものである。

【図３】 図２のブラインドの開状態での要部斜視図で
ある。

【図４】 図２のブラインドの閉状態での拡大側断面図
である。

【図５】 図２のブラインドのＸ−Ｘ線に沿った要部上
面図である。

【図６】 図１の空調システムにおける排気風量と排熱
効率及びブラインド温度との相関関係を表すグラフであ
る。

【図７】 図２のブラインドの変形例である。

【図８】 本願発明の第２の実施形態に係るペリメータ
空調システムの縦断面図である。

【図９】 本願発明の第３の実施形態に係るペリメータ
空調システムの縦断面図である。

【図10】 従来の空調システムの断面図である。

【図11】 図12の空調システムに使用される通常のブラ
インドの側面図であり、同図Ａは開状態を、同図Ｂは閉
状態を示すものである。

【符号の説明】

１…部屋 ２…窓 ３…外壁 ４…天井 ５…長溝 ６…床 ７…ブラインド ８…インテリア領域 ９…ペリメータ領域 11…吸込口 12…吹出口 21…通気路 22…筐体 23…第１縦紐 24…第２縦紐 25…横紐 26…ラダーコード 27…底板 28…揺動板 29…底板引上げ用ライン 30…切割溝 31…弯曲部 32…小間隙 41…放射温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 祥明 千葉県印西市大塚１丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 中村 慎 千葉県印西市大塚１丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 黒木 友裕 千葉県印西市大塚１丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 窓２付き外壁３に外面を対面させて部屋
   １の天井４側から垂下した通気性のブラインド７によ
   り、室内空間をペリメータ領域９とインテリア領域８と
   に仕切ると共に、該インテリア領域内の空気を、上記ブ
   ラインド７を経て、ペリメータ領域９の上部又は下部に
   配した吸込口11より室外へ強制排気することでペリメー
   タ領域９内からの除熱を行うペリメータ空調システムに
   おいて、 上記排気によりペリメータ領域９全体をインテリア領域
   ８よりも負圧状態に保つことができる程度に、上記ブラ
   インド７の上下全巾に亘って存する複数通気路21…の開
   口面積を小面積化した構成であることを特徴とするペリ
   メータ空調システム。
2. 【請求項２】 上記吸込口11と上下反対側に位置するイ
   ンテリア領域８下部又は上部に、上記ブラインド７内面
   に近接して、該面に沿って垂直気流Ｆを吹き出す吹出口
   12を設けたことを特徴とする請求項１記載のペリメータ
   空調システム。
3. 【請求項３】 上記ブラインド７を、窓側天井部分から
   垂下した複数のラダーコード26と、これらラダーコード
   が有する多数の横紐25…上へ載置されて複数ラダーコー
   ド間に架け渡された多数の揺動板28…とで形成し、 各揺動板窓側の側部には、揺動板長手方向と直交させて
   切割溝30…を穿設させてこれら切割溝の各内端部内に上
   記ラダーコードの外方側第１縦紐23…を挿通させると共
   に、各切割溝内端部よりも外方の揺動板部分を下外方へ
   の弯曲部31と成し、上記各ラダーコードの内方側第２縦
   紐24…に対して上記各第１縦紐23…を下降させること
   で、各揺動板28の窓側側縁部が、下位揺動板の上面へ当
   接乃至近接可能に形成したことを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載のペリメータ空調システム。
4. 【請求項４】 上記各揺動板28の窓側側縁部の下位揺動
   板上面への当接乃至近接状態を、上記第２縦紐24を高張
   力状態とすることで保持すると共に、該高張力に対抗可
   能な程度に第２縦紐24の強度を第１縦紐23の強度に比べ
   て大としたことを特徴とする請求項３記載のペリメータ
   空調システム。
5. 【請求項５】 上記ブラインド７の表面温度を放射温度
   センサ41で検出し、該検出値と設定室内温度との差の大
   小に応じて上記吸込口11からの排気風量を増減すること
   を特徴とする請求項１から請求項４記載のペリメータ空
   調システム。