JP2008014555A - 放射冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射冷暖房装置内にはゴミや埃等のが堆積してくるだけではなく、結露の発生など湿度調整も不十分でカビなどの繁殖も考えられ健康への影響も心配される。
【解決手段】空調機からの冷温風空気流通流路内に全熱交換器を設けて、天井裏空間と外気の熱交換を行い、新鮮な室外の空気を天井放射冷暖房装置内に取り入れるようにしたことにより、梅雨の高温多湿時期や夏季冷房シーズンでも天井裏空気と室外空気が温湿度交換されて、冷房された空気を室外に逃がすことなく天井裏空間に再び戻されて、カビの原因である高湿度空気も室外空気と交換されるため、放射冷暖房装置や屋根裏建材等の寿命も延ばすことが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、放射パネル面を冷却あるいは加熱して室内の冷暖房を行なう放射冷暖房装置に関するものである。

従来、この種の放射冷暖房装置は特許文献１に示されるものがある。図２に示すように、天井放射パネル２０に小孔２０ａを複数個設け、天井裏空間Ｂに空調機３０を設け、前記空調機３０より吹出す冷温風空気により天井放射パネル２０は冷却または加熱され、天井放射パネル２０の放射により室内空間Ａは空調される。また、空調空気の一部が小孔２０ａから室内空間Ａへ吹出されることにより、直接室内空間Ａを空調することになる。このように前記空調機３０の対流と天井放射パネル２０からの放射で同時に室内空間Ａの冷暖房を行なうことができる。
特開平６−１７４２６１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、天井裏空間Ｂの換気が悪く、また天井放射パネルに設けた小孔がゴミや埃等により詰まってしまうとさらに通風が悪くなり換気ができず、特に梅雨の高温多湿時期は天井裏が結露等により、カビが発生してしまう可能性が高くなる。しいてはカビ臭が充満したり天井構造材等の劣化が心配されるが、天井裏に換気扇を設置すると天井裏の空調した冷温風も外に逃げてしまうことになる。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、快適な室内空間を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の放射冷暖房装置は、空調機からの冷温風空気流通流路内に全熱交換器を設けたものである。

全熱交換は温度と水蒸気を交換するため顕熱交換型や排気型の換気と比較すると全熱交換型の熱回収効率が一番良い。温度も水蒸気も交換する全熱交換は、冬は室内の熱を持った水蒸気を室内に戻すし、夏は外の熱を持った水蒸気を室内に取り入れないようにするため天井裏空間の空気と室外空気の熱および湿度交換後、放射冷暖房装置内に取り入れるようにしたものである。

本発明の放射冷暖房装置は、放射冷暖房装置内の結露の発生によるカビなどの繁殖を抑えることが可能であり、放射パネルや建材の品質や耐久性の向上も可能である。

第１の発明は空調機からの冷温風空気流通流路内に全熱交換器を設けることにより、梅雨の高温多湿時期や夏季冷房シーズンでも天井裏空気と室外空気が温湿度交換されて、冷房された空気を室外に逃がすことなく天井裏空間に再び戻される。

このように、カビの原因である高湿度空気も室外空気と交換されるため、放射冷暖房装置や屋根裏建材等の寿命も延ばすことが可能となる。

第２の発明は、温冷風や室内等温風などの気流を室内に吹き出す室内吹き出し口と、前記気流で暖められたり冷やされしたりする放射パネルと、上記気流を室内吹き出し口と放射パネルの両方またはどちらか一方に流れるよう制御する分岐装置と、前記分岐装置の上流に全熱交換器を設けた放射冷暖房装置である。

このように違った形態の放射冷暖房装置の場合でも、分岐装置の上流に全熱交換器を設けることで、室外空気と換気および温湿度交換を行った後、再び空気流路に戻され循環することになる。これにより放射冷暖房装置内の結露によるカビの原因である高湿度空気も室外空気と交換されるため、放射冷暖房装置の寿命も延ばすことが可能となる。

第３の発明は、放射パネル面に沿って気流をながす、ガイダー状のパネル面気流生成手段を設け、コアンダ効果で放射パネルに沿って、新鮮な空気を流すようにした放射冷暖房装置である。

このような構造にすることで、放射冷暖房装置内の汚れた空気を天井パネルに沿って流すよりも格段に天井パネルの汚れが減り、天井パネルの交換時期を大幅に減らすことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における放射冷暖房装置に全熱交換器を設置した天井部断面図を示すものである。

図１において、１は天井放射装置、２は天井放射パネル、３は空調機、４は小孔、５は全熱交換器、Ａは室内空間、Ｂは天井裏空間である。

以上のように構成された天井放射冷暖房装置１について、以下その動作、作用を説明する。

天井裏空間Ｂの空調を行うため空調機３を冷房運転する。天井裏空間Ｂが冷やされると天井パネル２は冷やされ、その放射で室内空間Ａは冷やされると同時に、天井パネル２の小孔４からも冷風が室内空間Ａに吹出し、室内空間Ａは対流と放射の両方で冷やされることになる。しかしながら、天井裏空間Ｂの壁面が冷えてくると結露が生じ、冷房運転を停止することで天井裏空間Ｂはさらに湿度が上昇し結露が生じてくる。全熱交換器５は室外空気と熱交換できるように設置されており、また、制御運転で任意に運転時間が設定されているため、冷房運転中や運転停止後も一定時間、全熱交換器５は換気と温湿度交換しながら運転されている。このように構成することで天井裏空間Ｂは結露しにくく、カビ等の繁殖も大幅に抑制されることになる。しいては、放射冷暖房装置や天井裏の建材等の寿命が大幅に伸び、メンテナンスも削減することができる。

（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における放射冷暖房装置を設置した時の天井部断面図を示すものである。

図２において、１１は放射冷暖房装置、１２は放射パネル、１３は空調機、１４は全熱交換器であり室外空気と熱交換するように設置されている。１５はパネル流路、１６は分岐装置、１７は室内吹出口、１８は室内吸入口、Ａは室内空間である。

以上のように構成された放射冷暖房装置１１について、以下その動作、作用を説明する。

まず、夏場の冷房立ち上がり時は、空調機１３から吹き出す冷房空気は全熱交換器１４、分岐装置１６を通過し、室内吹出口１７から直接、空調機１３の対流が室内空間Ａに吹き出し、室内吸入口１８より導入されて空調機１３へと室内循環するようになっている。

冷房運転を続けると冷房空気で循環流路内部に結露が生じ、冷房運転を停止するとさらに湿度が上昇し結露しやすくなる。そこで、放射冷暖房装置１１と全熱交換器１４は制御運転で冷房運転を停止しても一定時間、送風運転で運転され全熱交換器は運転停止時も換気と温湿度交換しながら結露防止運転される。

また、運転中は冷房された空気は温湿度交換されるので冷房空気の温度上昇はほとんどない。そして室内空間Ａが冷えてきたら、次に分岐装置１６が切り替わり、パネル流路１５へ冷房空気が流れ、空調機１３へと循環し、放射パネル１２の放射で室内空間Ａを空調する。この場合も立ち上がり時と同様、パネル流路１５内のゴミ・埃等の汚れた空気は全熱交換器１４で室外排出されるとともに冷房空気も熱交換されて再びパネル流路１５へ導入される。

以上のように、本実施の形態において冷房の立ち上り時および放射冷房時ともにきれいな新鮮空気が常時導入することができ、また結露もしにくいためカビの繁殖も抑制されて、放射冷暖房装置や天井裏の建材等の寿命が大幅に伸び、メンテナンスも削減することができる。

（実施の形態３）
図３は、本発明の第３の実施の形態における放射冷暖房装置を設置した時の天井部断面図を示すものである。

図３において、１１は放射冷暖房装置、１２は放射パネル、１３は空調機、１４は全熱交換器であり室外空気と熱交換するように設置されている。１５はパネル流路、１６は分岐装置、１７は室内吹出口、１８は室内吸入口、１９はパネル面気流生成手段、Ａは室内空間である。

以上のように構成された放射冷暖房装置１１について、以下その動作、作用を説明する。

まず、夏場の冷房立ち上がり時は、空調機１３から吹き出す冷房空気は全熱交換器１４、分岐装置１６を通過し、室内吹出口１７から直接、空調機１３の対流が室内空間Ａに吹き出される。この吹出し部分にガイダー状のパネル面気流生成手段１９を設けて放射パネル１２に沿うように気流を流し、コアンダ効果で放射パネルをあらかじめ冷却しながら室内空間Ａも冷却し、室内吸入口１８より導入されて空調機１３へと室内循環するようになっている。空調機１３から吹き出した冷房空気は室内のゴミ・埃等の汚れた空気であり、この状態で運転していると比較的早期に天井パネル面が汚れてくる。しかし、全熱交換器１４で外気と室内の汚れた空気は熱交換し室外の新鮮空気と入れ替えられて導入されることで室内には新鮮な空気が導入される。以上のように、放射パネル１２に沿うように気流を流しても放射パネル１２は汚れにくくなり、美観の向上、しいては寿命が大幅に伸びることでパネル交換のメンテナンスも削減できる。

以上のように、本発明にかかる放射冷暖房装置は、放射冷暖房装置１に設置した全熱交
換器１４で室外空気と換気され、温湿度交換されながらゴミ・埃等、さらには高湿度空気などを排気し快適性を向上させることが可能となり、しいては放射冷暖房装置・住宅建材等の品質・寿命の向上を可能とする。

本発明の実施の形態１における放射冷暖房装置の天井部断面図 本発明の実施の形態２における放射冷暖房装置の天井部断面図 本発明の実施の形態３における放射冷暖房装置の天井部断面図 従来の天井放射冷暖房装置の天井部断面図

符号の説明

１、１０、１１ 放射冷暖房装置
２、１２、２０ 放射パネル
３、１３、３０ 空調機
４、４０ ***
５、１４ 全熱交換器
１５ パネル流路
１６ 切替え装置
１７ 室内吹出口
１８ 室内吸込口
２０
Ａ 室内空間
Ｂ 天井裏空間

Claims (3)

1. 空調機からの冷温風空気流通流路内に全熱交換器を設けたことを特徴とした放射冷暖房装置。
2. 温冷風や室内等温風などの気流を室内に吹き出す室内吹き出し口と、前記気流で暖められたり冷やされしたりする放射パネルと、上記気流を室内吹き出し口と放射パネルの両方またはどちらか一方に流れるよう制御する分岐装置と、前記分岐装置の上流に全熱交換器を設けたことを特徴とした放射冷暖房装置。
3. 放射パネル面に沿って気流をながすパネル面気流生成手段を設けたことを特徴とした請求項１および２に記載の放射冷暖房装置。

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