JP2009002574A - ハイブリッド空調システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】空調空気の吹出口付の居住エリアを備えた複数階から成る建物内で、機械換気と自然換気との切替又は併用を可能としたハイブリット空調システムであって、 上記建物の一部に、各階の居住エリアAに連通口16を経て連通する通気用の縦シャフト12を設け、この縦シャフトの下部に外気導入口18を開口するとともに、この外気導入口及び各連通口の設置箇所を除く縦シャフト部分を密閉可能な構造とすることで、縦シャフト12の煙突効果により、外気が外気導入口18から縦シャフト12内を上昇し、各連通口16及び各階の内部を通って外方へ抜けるように設けている。
【選択図】 図1
Description
上記建物の一部に、各階の居住エリアAに連通口16を経て連通する通気用の縦シャフト12を設け、
この縦シャフトの下部に外気導入口14を開口するとともに、この外気導入口及び各連通口の設置箇所を除く縦シャフト部分を密閉可能な構造とすることで、
縦シャフト12の煙突効果により、外気が外気導入口14から縦シャフト12内を上昇し、各連通口16及び各階の内部を通って外方へ抜けるように設けている。
[数式2]QM=αS√(0.5γS×ΔP)
縦シャフトは、外気導入口と各階への連通口との穿設箇所を除いて外部から遮断されている。もっとも必要により縦シャフトの下部と上部とにそれぞれ開閉可能な第1、第2の外気導入口を設け、その一方を開口するとともに他方を開くことで、一つの縦シャフトを特許文献3の排気用シャフト又は本発明の給気用シャフトとして兼用できるようにしても良い。また、一つの建物の全階に対して本手段の換気方式を適用する必要はない。例えば風の弱い建物の下半部は特許文献3の換気方式を、また風の強い建物の上半部は本手段の換気方式をそれぞれ適用することもできる。
上記外気を湿度調節機18によって加湿又は除湿した後に上記縦シャフト12を介して各階の居住エリアAに供給するように設けている。
上記外気導入口14を全ての連通口16よりも下方に設置し、この外気導入口14に連続させて上記湿度調節機18を設置している。
上記湿度調節機18は、上記外気導入口14から流入する外気の湿度又は比エンタルピに応じて、この外気の湿度又は比エンタルピが上方基準値より大きいときには除湿を、また下方基準値より小さいときには加湿を行うように制御されている。
縦シャフト12を形成する壁体を、蓄熱材料を用いて形成して、縦シャフトを形成する壁体と縦シャフトを通る空気との間で熱交換が起こるようにしている。
「蓄熱材料」としては、一般のコンクリートの他に、ALC(軽量気泡コンクリート)、押出成形セメント板などが挙げられる。またシャフトの基材としてこうした材料を用いるだけではなく、縦シャフトを形成する壁体のシャフトに面する仕上げ面に、蓄熱材料を設け、蓄熱性を増してもよい。例えば、板状に切り出した石を張ってもよいし、潜熱蓄熱材を設けることも好ましい。
○縦シャフト12の内部が外界と居住エリアAとの熱的な緩衝地域となるから、中間期のうち初春・晩秋の如く自然通風がやや肌寒いとき、縦シャフトを通過することで居室エリアより高い温度にすることもでき、晩春・秋口の様に自然通風がやや暑苦しいときでも、縦シャフトを通過することで居室エリアより低い温度にすることもできるから、外気を直接室内に入れる従来システムに比べて広い時期に亘り快適な通風が得られる。
○縦シャフト12を下から空気が昇っていくようにしたから、従来システムの如く急の夕立で雨が室内に吹き込んだり、突風に遇ったりするおそれがない。
○下層階の窓から逆流が生じても、下層階には直接外気が流入するために空気衛生上問題が生じることはないし、下層階を通って汚染された空気も、外気導入口からの流入空気によって希釈されるため、上層階に縦シャフトを通して供給される空気にも衛生上の問題が生じにくい。尚、特許文献3の排気シャフト利用の場合には、上層階で逆流が生じる可能性があるが、この場合には、下層階を通って汚染された空気だけが逆流を生じる上層階に供給されるため、空気衛生上の問題が生じる可能性が高い。
○外部から導入する空気を除湿又は加湿して居住エリアに供給するから、自然換気を利用できる期間を広げることができ、省エネルギーに寄与する。
○水分を気流によって各階へ無動力で運搬するので、ランニングコストも軽減される。
○居住エリアに加湿器を持ち込む必要がないので、室内での水漏れを生じない。
2…空調用サブシステム 4…空調装置 6…吹出孔 8…排気孔
10…自然換気用サブシステム 12…縦シャフト 14…外気導入口
16…連通口 18…湿度調節機 20…制御部 22…排気ダクト
24…排気口
Claims (5)
- 空調空気の吹出孔付の居住エリアを備えた複数階から成る建物内で、機械換気と自然換気との切替又は併用を可能としたハイブリッド空調システムであって、
上記建物の一部に、各階の居住エリアAに連通口16を経て連通する通気用の縦シャフト12を設け、
この縦シャフトの下部に外気導入口14を開口するとともに、この外気導入口及び各連通口の設置箇所を除く縦シャフト部分を密閉可能な構造とすることで、
縦シャフト12の煙突効果により、外気が外気導入口14から縦シャフト12内を上昇し、各連通口16及び各階の内部を通って外方へ抜けるように設けた
ことを特徴とするハイブリッド空調システム。 - 上記外気を湿度調節機18によって加湿又は除湿した後に上記縦シャフト12を介して各階の居住エリアAに供給するように設けたことを特徴とする、請求項1記載のハイブリッド空調システム。
- 上記外気導入口14を全ての連通口16よりも下方に設置し、この外気導入口14に連続させて上記湿度調節機18を設置したことを特徴とする、請求項2記載のハイブリッド空調システム。
- 上記湿度調節機18は、上記外気導入口14から流入する外気の湿度又は比エンタルピに応じて、この外気の湿度又は比エンタルピが上方基準値より大きいときには除湿を、また下方基準値より小さいときには加湿を行うように制御されていることを特徴とする、請求項2又は請求項3記載のハイブリッド空調システム。
- 縦シャフト12を形成する壁体を、蓄熱材料を用いて形成して、縦シャフトを形成する壁体と縦シャフトを通る空気との間で熱交換が起こるようにしたことを特徴とする、請求項1乃至請求項4の何れかに記載のハイブリッド空調システム。
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