JP2003279100A - タスク・アンビエント空調方法及び空調システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 なるべく少ないエネルギで快適性を損うこと
なくタスク・アンビエント空調を行うことができる手段
を提供する。 【解決手段】 室１０内に形成されるタスク域１３を床
吹出し方式によって空調し，アンビエント域１４を置換
換気空調方式によって空調する。タスク域１３に対し，
二重床から床吹出し方式によって給気し，アンビエント
域１４に対してはタスク域１３に給気する空調空気と同
じ空気源から供給された空調空気を，二重床から置換換
気チャンバ５５に導入し，室１０の下方に給気する。高
温になる非居住域９の空調空気による攪拌作用を伴わな
いので省エネルギー化がはかられ，また，必要な分だけ
を送気するだけで快適性を維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，室内に形成される
タスク域とアンビエント域を別々に制御して空調するタ
スク・アンビエント空調に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に，室内において，作業員がＯＡ機
器の操作などを行うタスク域（作業域）を個別に空調
し，タスク域を取囲んでいるアンビエント域（人の滞在
が非定常である区域）をタスク域とは別に制御して空調
するタスク・アンビエント空調が知られている。このタ
スク・アンビエント空調は，タスク域を個別に空調する
ことによって，快適性の向上をはかったものであり，タ
スク・アンビエント空調に関しては，従来より，（Ａ）
タスク域に対し天井ノズルから吹付けを行い，アンビエ
ント域を通常の吹出口による天井吹出し空調によって空
調する方式，（Ｂ）タスク域を床吹き出し空調し，アン
ビエント域をこの吹出された空調による天井付着噴流に
より空調する方式などが公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが，（Ａ）の方
式によると，レイアウト変更が困難，天井内機器の増
加，非タスク域（アンビエント域）まで空調することに
よる負荷増加等の難点がある。また（Ｂ）の方式による
と，システムの複雑化，非タスク域（アンビエント域）
まで空調することによる負荷増加等の難点がある。そし
て，これら（Ａ）（Ｂ）の方式によると，従来のタスク
・アンビエント空調では，室内全体を空調していたの
で，省エネルギ化がはかりにくかった。

【０００４】ここで，一般的に床吹出し空調は居住者の
近傍に吹出し口を設けやすく，パーソナル性に優れると
されているが，二重床内で下階や室内から熱を授受する
ために，吹出し温度が空調機から離れるにしたがって，
大きく上昇（あるいは下降）する。温熱体感は，暴露域
の吹出し気流速度によっても変わるが，気流温度によっ
て大きく異なり，床吹出しだけでタスク・アンビエント
空調を行うと，場所によって体感が大きく異なってしま
う。この場合，吹出し温度を適切な範囲に均一化できれ
ば，個人別の体感調整がより容易になる。しかし，通常
のオフィスでは，タスク域とアンビエント域の面積割合
が１：１程度であり，半数の床吹出し口をアンビエント
用として空調機遠方に集中配置できれば，床下温度がよ
り均一にできるが，オフィス家具などの制約もあり，現
実的ではない。また，床吹出し空調では多数の吹出し口
が必要になる，設置できる場所が限られており，適切な
配置が難しい場合もある。

【０００５】本発明の目的は，なるべく少ないエネルギ
ーで快適性を損うことなくタスク・アンビエント空調を
行うことができる手段を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に，本発明によれば，室内に形成されるタスク域を床吹
出し方式によって空調し，アンビエント域を置換換気空
調方式によって空調することを特徴とする，タスク・ア
ンビエント空調方法が提供される。この空調方法にあっ
ては，高温になる非居住域の空調空気による攪拌作用を
伴わないので省エネルギー化がはかられ，また，必要な
分だけを送気するだけで快適性を維持できる。

【０００７】本発明のタスク・アンビエント空調方法に
おいて，タスク域に対し，二重床から床吹出し方式によ
って給気し，アンビエント域に対してはタスク域に給気
する空調空気と同じ空気源から供給された空調空気を，
二重床から置換換気チャンバに導入し，室の下方に給気
するようにしてもよい。この場合，タスク域に対し，加
圧された空気を二重床から加圧吹出し方式によって給気
しても良いし，タスク域に対して，二重床からファンを
利用して給気するようにしても良い。タスク域とアンビ
エント域に同じ空気源（二重床）から供給された空調空
気を給気することにより省コスト化をはかることができ
る。また，タスク域の外周部に設置した置換換気チャン
バまで送気するので，空調機遠方の二重床風量が大きく
なるため,二重床内の温度が均一となり，室内の空気の
温度分布が均一化される。

【０００８】また，前記アンビエント域に対し，ペリカ
ウンタから給気し，ペリメータゾーンで発生した熱気
を，ペリメータゾーンの上方において室外に強制的に排
気し，その際，ペリメータゾーンで発生した熱気の温度
に基いて排気風量を決定し，ペリメータゾーンで発生し
たコールドドラフトを，ペリメータゾーンの下方におい
て室外に強制的に排出することが好ましい。例えば夏季
などにおいては，ペリメータゾーンで発生して上昇する
熱気を，室内雰囲気を攪拌させることなく速やかに室外
に排気することにより，室内雰囲気への影響を防止する
ことができる。また，タスク域とアンビエント域に同じ
空気源から供給された空調空気を給気することにより，
ペリメータゾーンの空気処理も省コストでできるように
なる。また例えば冬季などにおいては，ペリメータゾー
ンで発生したコールドドラフトを，ペリメータゾーンの
下方において室外に強制的に排出し，室内雰囲気への影
響を防止する。また，例えば冬季などにおいて，ペリメ
ータゾーンで日射により熱気が発生するような場合は，
ペリメータゾーンで発生して室外に排出した熱気を，再
び室内に供給して暖房に活用することも可能である。な
お，「室外に排出」とは，屋外に排気するほか，いった
ん天井裏等に排出して空調に再利用する「還気」も含む
概念である。

【０００９】また，前記ペリメータゾーンで発生した熱
気を複数の箇所から排出し，室温が設定温度以下の場合
は，排出される熱気の温度が高い箇所については排気量
を減らし，排出される熱気の温度が低い箇所については
排気量を増やすことが好ましい。この場合，ペリメータ
ゾーンが複数箇所にあり，それら複数のペリメータゾー
ンについて，排出される熱気の温度が高いペリメータゾ
ーンについては排気量を減らし，排出される熱気の温度
が低いペリメータゾーンについては排気量を増やすよう
にしても良い。また，一つのペリメータゾーンにおいて
複数箇所で熱気を排出する場合は，そのペリメータゾー
ンについて，排出される熱気の温度が高い箇所について
は排気量を減らし，排出される熱気の温度が低い箇所に
ついては排気量を増やすようにしても良い。このように
一つのペリメータゾーンについて，複数箇所で排気量を
増減させる場合，それら複数の箇所は間仕切等で仕切ら
れていても良いし，そのような間仕切が存在しなくても
よい。

【００１０】また本発明によれば，室内に形成されるタ
スク域にタスク空調を行うための空気を供給する吹出し
口を室の床面に配置し，室内に形成されるアンビエント
域に置換換気空調を行うための空気を供給する給気口を
室の側面に配置し，室内の空気を排出する吸気口を，室
の天井面に設置したことを特徴とする，タスク・アンビ
エント空調システムが提供される。なお，室の天井面に
設置された吸気口から排出した空気は，空調後再び室内
に還気しても良いし，そのまま外部に排気してもよい。
このように天井面に設置された吸気口を，各種の運転モ
ードによって使い分けることが可能である。この空調シ
ステムにあっては，室の床レベルにおいて，タスク域に
対しては，タスク空調を行うための空気を室の床面に配
置された吹出し口から供給し，アンビエント域に対して
は，置換換気を行うための空気を室の側面に配置給気口
から供給する。そして，室の天井面に設置された吸気口
により，室内の空気を排気する。居住域空調に適した置
換換気によってアンビエント域の換気に必要な分の風量
を供給し，床下温度の均一化を図るとともに，タスク域
の床吹出しによってパーソナル空調性を持たせることが
できる。また，ダクトレス化によるイニシャルコスト低
減や空調起動時間の短縮，アンビエント域も居住域高さ
以下の空調を行うことによって，省エネルギー運転を行
うことが可能となる。また，レイアウト変更が容易で，
天井内機器などを増加することなく，簡単なシステムを
構成でき，負荷増加も回避して省エネルギ化がはかられ
る。

【００１１】この空調システムにおいて，ペリメータゾ
ーンにペリカウンタを配置し，このペリカウンタ内に，
吹き出し気流に旋回成分を与えるフィンを装着した置換
換気チャンバを配置し，前記タスク域に給気する吹出し
口に風量調整機構を装着し，前記タスク域とアンビエン
ト域に同じ空気源から供給された空調空気を給気するよ
うに構成しても良い。ペリカウンタから置換換気によっ
てアンビエント域に給気し，床下温度の均一化をはかる
と共に，タスク域に風量調整した空気を供給することに
より，パーソナル空調性を高めることができる。また，
ダクトレス化によるイニシャルコスト低減や，空調起動
時間の短縮がはかれる。また，アンビエント域も居住空
間の高さまで空調を行うことによって，更に省エネルギ
化がはかれる。

【００１２】また，タスク域とアンビエント域を仕切る
位置にパーテションを配置し，このパーティションの足
下に空気流通用の開口を設けても良い。この場合，「足
下」とは足の下部のことであり，例えば床上３０ｃｍ以
下の高さをいう。このようにパーティションの足下に開
口を設ければ，置換換気空調の給気をタスク域まで搬送
でき，アンビエント空調で使った空気をさらにタスク域
にも供給でき，全体として風量を低減できる。なお，タ
スク空調を行うための空気を供給する吹出し口は風量調
整機能を備えていても良い。また，タスク空調を行うた
めの空気を供給する吹出し口や置換換気を行うための空
気を供給する給気口には，旋回成分を加えるためのフィ
ンを設けても良い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下，本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照にして説明する。図１は，本発明の実施
の形態にかかるタスク・アンビエント空調システム（以
下「空調システム」という）１の概略的な構成を示す説
明図である。

【００１４】室１０の内部は，下方（床２０から１．８
ｍ程度の高さまで）が居住空間８であり，居住空間８よ
りも上方は，非居住空間９になっている。居住空間８に
は，作業員１１がＯＡ機器１２の操作などを行うタスク
域（作業域）１３と，このタスク域１３を取囲んでいる
アンビエント域１４が形成されている。アンビエント域
１４は，例えば壁面から５０ｃｍ程度の範囲で形成され
ている。図示の例では，タスク域１３に存在する各作業
スペース１５を互いに仕切るようにパーテション１６が
複数枚設置されている。そして，それら複数枚の内の一
部のパーテション１６は，タスク域１３とアンビエント
域１４を仕切る位置に配置されている。また，各パーテ
ィション１６の足下の部分には，開口１７がそれぞれ設
けられている。

【００１５】室１０の床２０の下方には給気チャンバ
（二重床）２１が形成されており，室１０の天井２２の
上方には還気チャンバ２３が形成されている。また，室
１０の一側面（図１に示す例では，室１０の右側面）に
は，空調機械室２５が形成されている。空調機械室２５
には，フィルタ２６，熱交換器２７，ファン２８を備え
る空調機２９が装置されている。そして，この空調機２
９には還気ダクト２９ａと外気取入ダクト２９ｂが接続
される。そしてこの空調機２９の稼動により，還気チャ
ンバ２３から取込んだ還気ＲＡと外気ＯＡを混ぜて，塵
埃のろ過，温度調節及び湿度調節を行い，作り出した給
気ＳＡを給気チャンバ２１に送り，室１０に供給するよ
うになっている。

【００１６】室１０の床２０には，タスク域１３に存在
する各作業スペース１５に対して，タスク空調を行うた
めの空気（給気ＳＡ）を供給する吹出し口３０が設けら
れている。前述のように空調機２９によって塵埃のろ
過，温度調節及び湿度調節され，給気チャンバ２１に給
気ＳＡが送られることにより，給気チャンバ２１内が陽
圧となり，吹出し口３０を通って給気ＳＡが上向きに吹
き出され，タスク域１３に存在する各作業スペース１５
に下から吹きつけられる。

【００１７】図２は，吹出し口３０の斜視図（ａ）と分
解図（ｂ）である。この吹出し口３０は，上下が開口し
た円筒形状をなすケーシング３１の内部に，旋回ガイド
ベーン３２とシャッタ３３を上下に配置し，ケーシング
３１の上面に取りつけたカバー３４の上から旋回ガイド
ベーン３２及びシャッタ３３の中心に貫通させたシャフ
ト３５の下端に押え部材３６を取りつけて締めつけた構
成になっている。

【００１８】シャッタ３３は，複数枚の羽３７を備えて
おり，モータ３９の稼動でシャフト３５を中心に羽３７
を回転させて，互いの羽３７の位置を変更できるように
なっている。例えば，図３に示すように，各羽３７を同
じ位置に揃えて重ねた場合は，羽３７によって遮られる
面積が小さくなってシャッタ３３は開かれた状態とな
り，吹出し口３０を通る給気ＳＡの風量が多くなる。ま
た例えば，図４に示すように，各羽３７の位置をずらし
て広げた場合は，羽３７によって遮られる面積が大きく
なってシャッタ３３は閉じられた状態となり，吹出し口
３０を通る給気ＳＡの風量が少なくなる。

【００１９】図１に示すように，タスク域１３に存在す
る各作業スペース１５には，モータ３９の稼動を制御し
て，このようにシャッタ３３を開閉させるコントローラ
３８が配置されている。そして，各作業スペース１５に
おいて，作業員１１がコントローラ３８を操作してシャ
ッタ３３を開閉させることにより，各作業スペース１５
の吹出し口３０から上向きに吹き出される給気ＳＡの風
量が調整されるようになっている。タスク域１３に供給
される冷気または暖気が不足する場合は，作業員１１が
コントローラ３８を操作してシャッタ３３を開き，逆に
過供給の場合は，シャッタ３３を閉じればよい。

【００２０】また，シャッタ３３の上方に配置される旋
回ガイドベーン３２は，中央の支持部材４０の周りに，
複数枚の板状のフィン４１を，適当な等間隔で放射状に
取り付けた構成になっている。吹出し口３０から各作業
スペース１５に向かって吹き出す給気ＳＡに旋回成分を
与えるべく，これら各フィン４１は，吹出し口３０の中
心軸（シャフト３５）に対してそれぞれ傾斜して配置さ
れている。そして，給気チャンバ２１から吹出し口３０
を通してタスク域１３に給気ＳＡを供給する際に，各フ
ィン４１に沿わせて強制的に流すことにより，図２
（ａ）に示すように，吹出し口３０から各作業スペース
１５に向かって吹き出す給気ＳＡに，シャフト３５を中
心軸とする旋回成分が与えられるようになっている。

【００２１】図５は，給気チャンバ２１の平面図であ
る。給気チャンバ２１の一側面（図５に示す例では，給
気チャンバ２１の右側面）は，前述したレタンチャンバ
２５の下端に接続されており，空調機２９によってろ過
及び温度調節された給気ＳＡが，給気チャンバ２１の一
側面から給気チャンバ２１内に供給される。こうして給
気チャンバ２１内に供給された給気ＳＡは，給気チャン
バ２１の内部に配置された拡散板４５に衝突して拡散
し，給気チャンバ２１の内部全体に満遍なく給気ＳＡが
供給されるようになっている。この拡散板４５は，例え
ばその高さが給気チャンバ２１の高さの約半分であり，
本出願人が先に開示した特開平７−２４３６６５（特許
第３０４０９１０）に記載された拡散板と同様のものを
採用することができる。

【００２２】図示の例では，給気チャンバ２１の他の側
面（図５において，上下側と左側に示された側面）に
は，給気チャンバ２１内の給気ＳＡを，後に説明する置
換換気チャンバ５５に供給する開口４６が設けてある。
前述のように給気チャンバ２１内に供給された給気ＳＡ
は，一部は室１０の床２０に設けられた吹出し口３０を
通ってタスク域１３に上向きに吹きつけられ，残りは，
開口４６を通って，各置換換気チャンバ５５に供給され
るようになっている。

【００２３】図６は，室１０の壁面（背部にレタンチャ
ンバ２５が形成されていない側面の壁面であり，この実
施の形態ではペリメータゾーン）を室１０の内側から見
た状態を示している。図示の例では，室１０の壁面に
は，窓５０が設けてあり，窓５０の左右両側に支柱５１
が形成され，窓５０の下方にはペリカウンタ５２が設け
てある。ペリカウンタ５２の前面は，室１０内の下部に
向って給気ＳＡを供給する通気面５３に形成されてい
る。

【００２４】図７は，ペリカウンタ５２の内部の説明図
である。ペリカウンタ５２の内部には，置換換気チャン
バ５５が設置されている。図示の例では，背部にレタン
チャンバ２５が形成された建物側面の壁面を除いて，各
壁面の下部に設けられたペリカウンタ５２の内部に置換
換気チャンバ５５をそれぞれ設置することにより，室１
０の内部においてタスク域１３の周りに形成されたアン
ビエント域１４に，置換換気チャンバ５５が配置された
状態になっている。

【００２５】置換換気チャンバ５５の前面（室１０の内
部に向いた面）には，多数の給気口５６が開口してお
り，前述のように給気チャンバ２１内から開口４６を通
って置換換気チャンバ５５に供給された給気ＳＡが，給
気口５６から置換換気チャンバ５５の前面に供給される
ようになっている。こうして置換換気チャンバ５５から
供給された給気ＳＡは，更にペリカウンタ５２前面（室
１０の内部に向いた面）の通気面５３を通過して，室１
０内のアンビエント域１４に供給される。なお，通気面
５３は意匠上取りつけるものであり，給気口５６と略同
じ位置に設けられる。

【００２６】置換換気チャンバ５５の前面に開口してい
る各給気口５６には，図８に示すように，複数枚のフィ
ン５７がそれぞれ装着されている。各給気口５６の中央
に支持部材５８が設けてあり，各フィン５７は，この支
持部材５８の周りに適当な等間隔で放射状に取り付けて
ある。各給気口５６から室１０内のアンビエント域１４
に向かって供給される給気ＳＡに旋回成分を与えるべ
く，これら各フィン５７は，給気口５６の中心軸に対し
てそれぞれ傾斜して配置されている。そして，給気口５
６からペリカウンタ５２前面の通気面５３を通してアン
ビエント域１４に給気ＳＡを供給する際に，各フィン５
７に沿わせて強制的に流すことにより，給気ＳＡに旋回
成分が与えられるようになっている。

【００２７】図９に示すように，横に並んでいる給気口
５６同士の場合は，相隣り合う給気口５６から吐出され
る給気ＳＡの旋回方向が互いに同じ回転方向の関係であ
るが，縦に並んでいる給気口５６同士の場合は，相隣り
合う給気口５６から吐出される給気ＳＡの旋回方向が互
いに逆の回転方向の関係となるように，各給気口５６に
装着されるフィン５７の向きが設定されている。これに
より，各給気口５６から旋回しながら吐出される給気Ｓ
Ａが，左右に広がる運動方向が互いに同じとなり，相殺
されずに横に広く拡散するようになっている。

【００２８】図７に示すように，ペリカウンタ５２の横
には，ペリカウンタ５２と連通可能にダクト６０が立設
してある。このダクト６０は，例えば図６に示した支柱
５１に接して配置され（但し，図１においては，説明の
ため，ダクト６０を窓５０の外部に記載している），天
井裏の還気チャンバ２３に通じている。ダクト６０の下
端には，開閉ダンパ６１を介して置換換気チャンバ５５
と連通するバイパス管６２が接続してある。また，ダク
ト６０の下端には，別の開閉ダンパ６３を介して開口部
６４がペリカウンタ５２内に開口するように形成してあ
る。

【００２９】ペリカウンタ５２の上面には，例えば冬季
などにおいて，ペリメータゾーン（室１０内における窓
５０の近傍部）で発生したコールドドラフトを，ペリカ
ウンタ５２の内部に流下させるスロット６５が，ペリカ
ウンタ５２の幅いっぱい（窓５０の幅とほぼ同じ）に開
口している。スロット６５は窓５０に沿うように，ペリ
メータゾーンの下方に配置されている。図１に示すよう
に，ペリカウンタ５２の内部には，こうしてペリカウン
タ５２内にコールドドラフトが流下してきたことを検出
する温度センサ６６が設けられている。

【００３０】ダクト６０の端末には，ファン７０が接続
してある。例えば冬季などにおいて，ペリメータゾーン
で発生したコールドドラフトがスロット６５からペリカ
ウンタ５２内に流下してきた場合は，前述の開閉ダンパ
６３を開き開閉ダンパ６１を閉じた状態で，ファン７０
を稼動させることにより，ペリカウンタ５２内に流下し
たコールドドラフトを，開口部６４からダクト６０を通
じて，還気チャンバ２３内に強制的に送ることができ
る。また，起動時の運転方法として，前述の開閉ダンパ
６１を開き，ファン７０を稼動させた場合は，給気チャ
ンバ２１内の給気ＳＡを，置換換気チャンバ５５，開口
４６及びダクト６０を通じて，還気チャンバ２３内に強
制的に送ることができる。

【００３１】室１０の天井２２には，室１０内の空気を
還気チャンバ２３内に排気させる吸気口７５が設けてあ
る。前述の空調機２９の稼動により，還気チャンバ２３
からレタンチャンバ２５に還気ＲＡが取込まれることに
より，還気チャンバ２３内が陰圧となり，室１０内の天
井レベルにある空気が吸気口７５を通って還気チャンバ
２３内に還気される。

【００３２】ペリメータゾーンの上方には，例えば夏期
などにおいて，ペリメータゾーンで発生した熱気を，室
１０外に排気させるためのスロット７６が開口してい
る。スロット７６は窓５０の幅いっぱいに，ペリメータ
ゾーンの上方に配置されている。このスロット７６の上
部にはダクト７７を通じて排気ファン７８が接続してあ
り，例えば夏期などにおいて，熱気が窓５０近辺（ペリ
メータゾーン）にこもるのを回避すべく，排気ファン７
８の稼動により，その上昇気流をスロット７６から速や
かに吸い込み，ダクト７７を通じて屋外に排気するよう
になっている。これにより，窓５０近辺には近傍の空調
された冷気が吸い寄せられて暑熱が緩和する。スロット
７６には，このようにペリメータゾーンで熱せられて発
生した上昇気流を検出する温度センサ８０が設けられて
いる。

【００３３】さて，この空調システム１において空調を
行うには，空調機２９の稼動により，空調された給気Ｓ
Ａを給気チャンバ２１に送り込み給気チャンバ２１内を
陽圧にする。こうして，室１０内のタスク域１３に存在
する各作業スペース１５に対しては，吹出し口３０を通
って給気ＳＡを上向きに供給し，一方で，アンビエント
域１４に対しては，ペリカウンタ５２内部に設置された
置換換気チャンバ５５から通気面５３を通過させて給気
ＳＡを供給する。

【００３４】ここで，以上のように給気チャンバ２１か
ら室１０内に給気ＳＡを供給して空調を行う場合，図１
０に示すように，給気チャンバ２１の内部に対して，室
１０の床２０（給気チャンバ２１の上面）や室１０の下
階の天井２２’（給気チャンバ２１の上面）から熱の授
受があり，給気チャンバ２１内を移動中に給気ＳＡの温
度が変化する。例えば夏季に冷房運転を行う場合は，図
１０（ａ）に示すように，空調機２９の出口温度が２０
℃，室１０内の床表面の温度が２６℃，室１０の下階の
天井スラブの下面レベルの温度が３０℃であれば，床２
０を通じて室１０から給気チャンバ２１に熱Ｑociが移
動し，天井スラブ２２’を通じて室１０の下階から給気
チャンバ２１に熱Ｑciが移動する。これにより，給気チ
ャンバ２１内を移動する給気ＳＡの温度Ｔsiが上昇する
こととなる。また，例えば冬季に暖房運転を行う場合
は，図１０（ｂ）に示すように，空調機２９の出口温度
が２２℃，室１０内の床表面の温度が２４℃，室１０の
下階の天井スラブの下面の温度が１５℃であれば，床２
０を通じて室１０から給気チャンバ２１に熱Ｑociが移
動し，天井２２’を通じて給気チャンバ２１から室１０
の下階に熱Ｑciが移動する。これにより，給気チャンバ
２１内を移動する給気ＳＡの温度Ｔsiが低下することと
なる。このような給気チャンバ２１内における給気ＳＡ
の温度変化は，移動距離が長ければそれだけ大きくな
り，特に，給気チャンバ２１内において空調機２９から
離れた場所（例えば，レタンチャンバ２５が接続された
位置と反対側となる給気チャンバ２１の側面）では，給
気ＳＡの温度が大きく変化してしまう。

【００３５】そこで，この空調システム１の起動時に
は，先に図７で説明した開閉ダンパ６１を開き，ファン
７０を稼動させることにより，図１１に示すように，給
気チャンバ２１内の給気ＳＡを，置換換気チャンバ５５
からダクト６０を通じて，室１０内を迂回させて還気チ
ャンバ２３内に強制的に送る状態にする。そして，空調
機２９の稼動により，還気チャンバ２３から取込んだ還
気ＲＡを空調し，作り出した給気ＳＡを給気チャンバ２
１に送り込む。こうして，給気チャンバ２１に供給され
た給気ＳＡは，置換換気チャンバ５５からダクト６０を
通じて，室１０内を通らずに，そのまま還気チャンバ２
３内に送られる。この場合，空調機２９には外気ＯＡの
取込みをせずに，還気ＲＡのみを取込んで温度調節して
給気ＳＡを作り，その給気ＳＡを給気チャンバ２１に送
り込んで循環させると良い。

【００３６】こうして給気チャンバ２１に供給された給
気ＳＡは，ファン７０が稼動していることにより，ダク
ト６０を通じて給気ＳＡの大部分を給気チャンバ２１か
ら強制的に吸い出すようにすればので，吹出し口３０か
らはほとんど吹き出すことなく，室１０に供給されずに
還気チャンバ２３内に送られることとなる。これにより
床２０および天井スラブ２２’は空調された空気の温度
に近づき，略等しくなったら以降定常運転に移行する。

【００３７】また，空調システム１の起動時において
は，給気チャンバ２１に供給された給気ＳＡを，空気流
路が最も長くなる位置関係で還気するのが好ましい。す
なわちレタンチャンバ２５が接続された位置と反対側の
位置において，給気チャンバ２１内を流通する空気を抜
き出し，ダクト６０を通じて還気チャンバ２３内に供給
することが望ましい。例えば図１に示した例のように給
気チャンバ２１の右側面にレタンチャンバ２５が接続さ
れる場合であれば，給気チャンバ２１の左側面に位置す
る置換換気チャンバ５５にダクト６０を接続するのが良
い。そうすれば，給気チャンバ２１内において，給気Ｓ
Ａが右側面から反対側の左側面まで移動することとなる
ので，給気チャンバ２１内を右側面から左側面までの間
に渡って給気ＳＡで加熱もしくは冷却することが可能と
なる。

【００３８】図１２は，このように空調機２９からの給
気ＳＡを置換換気チャンバ５５からダクト６０を通じて
還気チャンバ２３内に強制的に送った場合における，空
調機２９から置換換気チャンバ５５までの距離（ｍ）
と，置換換気チャンバ５５に供給される給気ＳＡの温度
（℃）の関係を示したグラフである。この図１２から分
るように，空調機２９から置換換気チャンバ５５までの
距離が長くなると，それに比例して，置換換気チャンバ
５５に供給される給気ＳＡの温度が変化する。また，そ
の変化率は，置換換気チャンバ５５からダクト６０を通
じて還気チャンバ２３内に強制的に送る給気ＳＡの量に
応じて変化する。例えば夏季に冷房運転を行う場合は，
図１２（ａ）に示すように，給気チャンバ２１内の給気
ＳＡの１００％を置換換気チャンバ５５からダクト６０
を通じて還気チャンバ２３内に送った時が，最も温度上
昇が少ない状態で給気ＳＡを給気チャンバ２１内にて移
動させることができる。また，例えば冬季に暖房運転を
行う場合は，図１２（ｂ）に示すように，給気チャンバ
２１内の給気ＳＡの１００％を置換換気チャンバ５５か
らダクト６０を通じて還気チャンバ２３内に送った時
が，最も温度低下が少ない状態で給気ＳＡを給気チャン
バ２１内にて移動させることができる。このため，空調
システム１の起動時には，冷房運転時及び暖房運転時の
いずれの場合も，給気チャンバ２１に供給された給気Ｓ
Ａのなるべく多くをダクト６０を通じて還気チャンバ２
３内に直接循環させる。そうすれば，給気チャンバ２１
内を右側面から左側面までの間に渡って速やかに給気Ｓ
Ａで加熱もしくは冷却することが可能となり，熱容量の
大きな給気チャンバ２１の蓄熱負荷を迅速に処理し，空
調ウォーミングアップ時間を短縮することができる。

【００３９】また，このように給気チャンバ２１内にて
給気ＳＡを移動させる場合，給気チャンバ２１の内部に
配置された拡散板４５に給気ＳＡが衝突して拡散し，給
気ＳＡは，給気チャンバ２１の幅方向いっぱいに広がり
ながら，給気チャンバ２１内を右側面から左側面まで流
れていくこととなる。空調システム１の起動時において
は，給気チャンバ２１の内部全体に給気ＳＡが速やかに
広がるので，給気チャンバ２１の内面全体を短時間で全
体的に加熱もしくは冷却することができる。

【００４０】こうして給気チャンバ２１の内面を全体的
に加熱もしくは冷却した後，先に図７で説明した開閉ダ
ンパ６１を閉じ，ファン７０の稼動を停止することによ
り，起動運転を終了する。そして，空調システム１の運
転を開始する。即ち，空調機２９の稼動により，空調し
て作り出した給気ＳＡを給気チャンバ２１に送り込む。
これにより，給気チャンバ２１内が陽圧となり，吹出し
口３０を通って給気ＳＡが上向きに吹き出され，室１０
内のタスク域１３に存在する各作業スペース１５に下か
ら吹きつけられる。また一方で，給気チャンバ２１内の
給気ＳＡは，給気チャンバ２１の側面（レタンチャンバ
２５の下端に接続されていない側面であって，図５にお
いては，上下側と左側に示された給気チャンバ２１の側
面）に設けられた開口４６を通って，室１０内の各ペリ
カウンタ５２内部に設置された置換換気チャンバ５５に
も供給される。こうして各置換換気チャンバ５５に供給
された給気ＳＡは，ペリカウンタ５２前面の通気面５３
を通過して，室１０の内部においてタスク域１３の周り
に形成されたアンビエント域１４に対して供給される。
この場合，既に上述のような起動運転を行って給気チャ
ンバ２１内全体を給気ＳＡで予め加熱もしくは冷却して
いることにより，給気チャンバ２１の内部における給気
ＳＡの温度変動を抑制でき，タスク域１３とアンビエン
ト域１４に給気ＳＡを安定した温度で供給できるように
なる。

【００４１】また，こうして給気チャンバ２１内から床
２０に設けた吹出し口３０とペリカウンタ５２前面の通
気面５３を介して室１０内に給気ＳＡを供給する場合に
あっても，給気チャンバ２１の内部に配置された拡散板
４５に給気ＳＡが衝突して拡散するので，給気ＳＡは，
給気チャンバ２１の内部全体に速やかに広がることとな
る。これにより，給気チャンバ２１内を全体的に均一に
加圧し，床２０に設けた各吹出し口３０とペリカウンタ
５２前面の各通気面５３を介して，タスク域１３とアン
ビエント域１４に給気ＳＡを満遍なく供給することが可
能となる。

【００４２】そして，床２０に設けられた吹出し口３０
から上向きに吹き出された給気ＳＡは，室１０内のタス
ク域１３に存在する各作業スペース１５に対して，それ
ぞれ空調（タスク空調）を行う。その際，吹出し口３０
の旋回ガイドベーン３２に装着されたフィン４１に沿っ
て給気ＳＡが強制的に流されることにより，吹出し口３
０から各作業スペース１５に向かって吹き出す給気ＳＡ
に旋回成分が与えられる。そして，このように旋回しな
がらタスク域１３に供給される給気ＳＡは，吹出し口３
０から噴出された後，周囲の空気をまき込んで各作業ス
ペース１５を空調することとなり，噴出後すぐに減速さ
れるので，噴出速度を比較的早くしても，ドラフト不快
域を低くすることができる。こうして，タスク域１３に
ついては，居住域８（一般的に床から約１．８ｍ以下の
範囲）のみを空調することができる。このように置換換
気空調を併用するので，それより上（非居住域９）に溜
まった熱を居住域８に攪拌しない。

【００４３】また，このようにタスク域１３を空調する
場合，各作業スペース１５に配置されたコントローラ３
８を作業員１１が操作することにより，吹出し口３０に
内蔵されたシャッタ３３を開閉させることができる。こ
れにより，各作業スペース１５の吹出し口３０から上向
きに吹き出される給気ＳＡの風量が調整され，タスク域
１３に存在する各作業スペース１５に対する個別制御も
可能である。

【００４４】また一方，各ペリカウンタ５２内部に設置
された置換換気チャンバ５５から供給された給気ＳＡ
は，ペリカウンタ５２前面の通気面５３を通過し，室１
０内のアンビエント域１４に対して供給される。この場
合も同様に，置換換気チャンバ５５前面の各給気口５６
に装着されたフィン５７に沿って給気ＳＡが強制的に流
されることにより，給気口５６からアンビエント域１４
に向かって供給される給気ＳＡに旋回成分が与えられ
る。そして，このように旋回しながらアンビエント域１
４に供給される給気ＳＡは，給気口５６から噴出された
後，周囲の空気をまき込みながらアンビエント域１４に
供給されることとなり，同様にドラフト不快域を狭くす
ることができる。こうして，アンビエント域１４につい
ては，置換換気空調を行う。

【００４５】こうして，室１０内の床レベルにおいて，
タスク域１３に対してタスク空調を行うと共に，アンビ
エント域１４に対して置換換気を行う一方で，室１０の
天井２２に配置された吸気口７５により，室１０内の天
井レベルにある空気を還気チャンバ２３内に排気する。
こうして還気チャンバ２３内に排気された空気は，空調
機２９の稼動により還気ＲＡとなってレタンチャンバ２
５に取込まれ，適宜外気ＯＡと混ぜられて，空調された
後，再び給気ＳＡとなって給気チャンバ２１に送られ，
床面において室１０内に供給される。このように，タス
ク域１３に対しては加圧式床吹出し方式のタスク空調を
行い，アンビエント域１４に対しては置換換気を行っ
て，（室１０全体ではなく）居住域に限定した空調を行
うことにより，省エネルギー化を図ることができる。

【００４６】また，このようにタスク域１３のタスク空
調とアンビエント域１４の置換換気を行う際には，アン
ビエント域１４の空気は，各パーティション１６の足下
部分に設けられた開口１７からタスク域１３に流入する
ことになる。これにより，タスク域１３に対しても効率
的な置換換気を行うことが可能となる。

【００４７】そして，例えば夏期などにおいて，ペリメ
ータゾーンで熱気がこもった場合は，温度センサ８０で
熱気を検知して，排気ファン７８を稼動させることによ
り，窓５０に沿って上昇する熱気を吸引し，天井２２に
設けたスロット７６から速やかに吸い込み，ダクト７７
を通じて室１０外に排気する。これにより，ペリメータ
ゾーンで発生した熱気の上昇気流による室１０上部での
攪拌作用を妨げ，ペリメータゾーンで発生する貫流負荷
と日射取得熱を低減し，インテリア負荷の増加を防止す
る。その場合，例えば温度センサ８０で検出される熱気
の温度が所定の温度以上となった場合に，室１０外に排
気するようにしても良い。

【００４８】また，例えば冬季などにおいて，ペリメー
タゾーンでコールドドラフトが発生し，それがスロット
６５からペリカウンタ５２内に流下してくる場合は，温
度センサ６６でコールドドラフトを検知して，開閉ダン
パ６３を開き，ファン７０を稼動させることにより，ペ
リカウンタ５２内に流下したコールドドラフトを，開口
部６４からダクト６０を通じて，還気チャンバ２３内に
強制的に送る。この冷気を空調機が受け入れることによ
り，ペリメータゾーンで発生したコールドドラフトを室
１０外に速やかに排気し，インテリア冷却量を低減す
る。その場合，例えば温度センサ６６で検出されるペリ
カウンタ５２内の温度Ｔ_Ｐが設定温度Ｔ_{Ｓ Ｃ}（例えば２
０℃）以下の場合に，コールドドラフトを検知し，室１
０外に排気するようにしても良い。

【００４９】そして，室１０の複数の側面にペリメータ
ゾーンがそれぞれ存在する場合は，各方位のペリメータ
ゾーンで発生するペリメータ負荷をそれぞれ低減し，省
エネルギー化と快適性の向上を図ることが好ましい。即
ち，各方位のペリメータゾーンの上方にスロット７６を
それぞれ開口させ，各方位のスロット７６毎に排気ファ
ン７８や温度センサ８０を配置する。また，各方位のペ
リメータゾーンの下方に配置されるペリカウンタ５２の
上面には，スロット６５をそれぞれ開口させ，各方位の
ペリカウンタ５２毎に温度センサ６６を設けると共に，
各方位のペリカウンタ５２内からコールドドラフトを排
気させる開閉ダンパ６３，ダクト６０，ファン７０を設
ける。

【００５０】そして，例えば温暖期などにおいては，各
方位のペリメータゾーンで発生して上昇した熱気を，室
１０の天井２２に設けた各スロット７６から吸い込んで
排気する。この場合，各方位のスロット７６に設けられ
た温度センサ８０で，各スロット７６から排気される熱
気の温度をそれぞれ常時計測し，次に示す手法により，
各方位別の熱気の排気の切り替えを行う。即ち，各方位
のスロット７６から排気される熱気の温度Ｔ_Ｅｉがいず
れも設定温度Ｔ_ＳＨ（例えば２８℃）以下の場合は，各
方位の排気ファン７８を「中」モードで運転する。一
方，いずれかの方位で日射取得熱が卓越し，任意の方位
のスロット７６から排気される熱気の温度Ｔ_Ｅｉが設定
温度Ｔ_ＳＨを超えた（Ｔ_Ｅｉ＞Ｔ_ＳＨ）場合は，Ｔ_Ｅｉ
が最も高い方位の排気ファン７８を「強」モードで運転
し，他の方位の排気ファン７８を「弱」モードで運転す
る。これにより，日射取得熱が最も大きい方位のペリメ
ータ負荷を効率よく排出できる。なお，各方位の排気フ
ァン７８の排気量切り替えは，インバータを用いて制御
しても良いし，モータのタップを切り替えて制御しても
良い。また，ペリメータゾーンの合計排気風量は，室１
０内へ供給される取り入れ外気ＯＡのの流量を上回らな
いように設定する。

【００５１】また，例えば冬季などにおいては，各方位
のペリメータゾーンで発生したコールドドラフトを，各
方位のペリカウンタ５２上面に設けられたスロット６５
から室１０外に排気する。また,冬季のように室温が低
い場合は，日射取得熱を暖房に利用して，省エネルギー
化と快適性の向上を図ることもできる。即ち，各方位の
スロット７６から排気される熱気の温度Ｔ_Ｅｉが設定温
度Ｔ_ＳＬ（例えば２０℃）以下の場合には，排気される
熱気の温度Ｔ_Ｅｉの最も高い方位と反対の方位の排気フ
ァン７８を「強」モードで運転し，他の方位の排気ファ
ン７８を「弱」モードで運転する。これにより，日射に
よってペリペータゾーンで発生した暖気は，天井２２に
沿って室１０内に広がることとなる。また，天井２２が
加熱され，放射によって居住域に熱が伝達されることに
なる。また，暖気はインテリア還気によって空調機２９
に搬送され，空調機２９の加熱量を低減することができ
る。なお同様に，各方位の排気ファン７８の排気量切り
替えは，インバータを用いて制御しても良いし，モータ
のタップを切り替えて制御しても良い。ファン付吹出
口，ファン付ペリカウンタを用いる場合には，空調機械
室２５をレタンチャンバとし，空調機２９を熱交換器に
替えることもできる。その場合，還気ダクト２９ａや外
気ダクト２９ｂを省略しても良い。

【００５２】以上，本発明の好ましい実施の形態の一例
を示したが，本発明は以上に説明した形態に限定されな
い。例えば，吹出し口３０から各作業スペース１５に向
かって吹き出す給気ＳＡの風量調整は，上述したように
シャッタ３３を開閉させて行うほか，手動ダンパやＶＡ
Ｖを利用して行っても良い。また，シャッタ３３の開閉
は，図２で説明した如きモータ３９の稼動で行う他，手
動で羽３７を回転させて開閉を行うようにしても良い。
また，吹出し口３０から給気ＳＡを各作業スペース１５
に吹き出すために，上述した加圧吹出し方式に代えて，
各吹出し口３０にファンを装着しても良い。また，ペリ
カウンタ５２前面の通気面５３を省略し，置換換気空調
チャンバ５５の給気口５３をペリカウンタ全面と面一に
設けてもよい。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば，タスク域を床吹出し方
式によって空調し，アンビエント域を置換換気方式によ
って空調することにより，快適性を損うことなくタスク
域を空調をし，かつ，省エネルギ化をはかることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかるの概略的な構成を
示す説明図である。

【図２】吹出し口の斜視図（ａ）と分解図（ｂ）であ
る。

【図３】各羽を同じ位置に揃えてシャッタを開いた状態
を示す説明図である。

【図４】各羽の位置をずらしてシャッタを閉じた状態を
示す説明図である。

【図５】給気チャンバの平面図である。

【図６】室の壁面（背部にレタンチャンバが形成されて
いない側面の壁面）を室の内側から見た状態の説明図で
ある。

【図７】ペリカウンタの内部の説明図である。

【図８】置換換気チャンバ前面の給気口に装着されるフ
ィンの説明図である。

【図９】縦横に並んでいる各給気口から吐出される給気
の旋回方向の関係を示す説明図である。

【図１０】給気チャンバ内を移動中の給気に対する室の
床や下階の天井からの熱の授受を示す説明図であって，
（ａ）は冷房運転時，（ｂ）は暖房運転時を示してい
る。

【図１１】空調システムの起動運転の説明図である。

【図１２】空調システムの起動運転時における空調機か
ら置換換気チャンバまでの距離と，置換換気チャンバに
供給される給気温度の関係を示したグラフであって，
（ａ）は冷房運転時，（ｂ）は暖房運転時を示してい
る。

【符号の説明】

ＯＡ 外気 ＲＡ 還気 ＳＡ 給気 １ 空調システム １０ 室 １３ タスク域 １４ アンビエント域 １５ 作業スペース １６ パーテション １７ 開口 ２０ 床 ２１ 給気チャンバ ２２ 天井 ２３ 還気チャンバ ２５ レタンチャンバ ２９ 空調機 ３０ 吹出し口 ３８ コントローラ ４５ 拡散板 ５５ 置換換気チャンバ ５０ 窓 ５２ ペリカウンタ ５６ 給気口 ６０ ダクト ６１，６３ 開閉ダンパ ６５ スロット ６６ 温度センサ ７０ ファン ７５ 吸気口 ７６ スロット ７８ 排気ファン ８０ 温度センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内に形成されるタスク域を床吹出し方
   式によって空調し，アンビエント域を置換換気空調方式
   によって空調することを特徴とする，タスク・アンビエ
   ント空調方法。
2. 【請求項２】 タスク域に対し，二重床から床吹出し方
   式によって給気し，アンビエント域に対してはタスク域
   に給気する空調空気と同じ空気源から供給された空調空
   気を，二重床から置換換気チャンバに導入し，室の下方
   に給気することを特徴とする，請求項１に記載のタスク
   ・アンビエント空調方法。
3. 【請求項３】 前記アンビエント域に対し，ペリカウン
   タから給気し，ペリメータゾーンで発生した熱気を，ペ
   リメータゾーンの上方において室外に強制的に排気し，
   その際，ペリメータゾーンで発生した熱気の温度に基い
   て排気風量を決定し，ペリメータゾーンで発生したコー
   ルドドラフトを，ペリメータゾーンの下方において室外
   に強制的に排出することを特徴とする，請求項１又は２
   に記載のタスク・アンビエント空調方法。
4. 【請求項４】 前記ペリメータゾーンで発生した熱気を
   複数の箇所から排出し，室温が設定温度以下の場合は，
   排出される熱気の温度が高い箇所については排気量を減
   らし，排出される熱気の温度が低い箇所については排気
   量を増やすことを特徴とする，請求項３に記載のタスク
   ・アンビエント空調方法。
5. 【請求項５】 室内に形成されるタスク域にタスク空調
   を行うための空気を供給する吹出し口を室の床面に配置
   し，室内に形成されるアンビエント域に置換換気空調を
   行うための空気を供給する給気口を室の側面に配置し，
   室内の空気を排出する吸気口を，室の天井面に設置した
   ことを特徴とする，タスク・アンビエント空調システ
   ム。
6. 【請求項６】 ペリメータゾーンにペリカウンタを配置
   し，このペリカウンタ内に，吹き出し気流に旋回成分を
   与えるフィンを装着した置換換気チャンバを配置し，前
   記タスク域に給気する吹出し口に風量調整機構を装着
   し，前記タスク域とアンビエント域に同じ空気源から供
   給された空調空気を給気するように構成したことを特徴
   とする請求項５に記載のタスク・アンビエント空調シス
   テム。
7. 【請求項７】 タスク域とアンビエント域を仕切る位置
   にパーテションを配置し，このパーティションの足下に
   空気流通用の開口を設けたことを特徴とする，請求項５
   又は６に記載のタスク・アンビエント空調システム。