CN103282725B - 室内环境调整系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够利用不同种的远红外线放射物质间的热能移动来进行能效显著高的室内环境的调整的室内环境调整系统。所述室内环境调整系统，在室内空间中使冷却源的冷却面露出，该冷却面由含有远红外线放射物质A的材料构成，所述室内空间的室内面构成构件的露出面由含有分子种类与所述远红外线放射物质A不同的远红外线放射物质B的材料构成，所述冷却源是通过在内部形成的流路中流通介质来冷却所述冷却面的装置，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率均为0.70以上，并且，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料，在该系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上。

Description

室内环境调整系统
技术领域
本发明涉及利用存在于室内的远红外线放射物质间的远红外线的放射和吸收现象来将室内调整为舒适的环境的室内环境调整系统。
背景技术
用于调整室内环境的迄今为止的技术主要是利用配置于室内的加热源、冷却源进行了加热或冷却的室内的空气的对流所引起的热能的移动、或者从外部向室内供给暖风或冷风使室内的空气对流所引起的热能的移动的技术。最近，本申请人通过利用在同一远红外线放射物质间实现的远红外线的放射和吸收现象，在墙壁、顶棚等的室内面构成构件和冷却源（或加热源）之间实现极其高效的热能的移动（转移），由此开发出了与此前的利用室内的空气的对流的技术相比能效显著高的室内环境调整系统（参照专利文献1、2）。
在上述的新的室内环境调整系统中，利用了经由显示放射和吸收远红外线的性质的同一物质间的放射和吸收实现的能量移动能够高效进行的原理。这里的“同一物质”是指在分子级为相同的物质，“分子”意指通过化学键而结合的原子的集团，也包括例如构成天然石材的矿物的结晶等。
在先技术文献
专利文献1：日本专利第4422783号公报
专利文献2：日本特开2010-095993号公报
发明内容
现有技术的室内环境调整系统中，通过进行经由显示放射和吸收远红外线的性质的同一物质间的放射和吸收实现的能量移动，来调整室内环境（实现舒适）。其原因在于，通过使用相对于波长的放射率特性相同的同一物质，能够实现极其高效（在理想的条件下是100%）的能量移动。
上述的室内环境调整系统能够适用于各种建筑物。但是，有时在冷却源（或加热源）和室内面构成构件中使用同一远红外线放射物质未必容易。例如，在适用于既存（已有）的建筑物的情况下，不改造墙壁、顶棚等、仅新设冷却源（或加热源）比较简单，但是得到与既存的墙壁、顶棚所含有的远红外线放射物质相同的远红外线放射物质就很困难。
本发明的目的在于，提供一种即使无法在室内面构成构件和冷却源（或加热源）中使用同一远红外线放射物质也能够有效进行室内环境的调整的、以新的观点开发出的室内环境调整系统。
在本发明的室内环境调整系统中，在墙壁、顶棚等的室内面构成构件、和与室内面构成构件之间进行由远红外线的放射和吸收实现的热能的授受的冷却源（或加热源）中使用不同的远红外线放射物质。本发明的系统中，与通过本申请发明人在专利文献1、2中所公开的室内环境调整系统同样地，利用由室内面构成构件和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）之间的远红外线的放射和吸收实现的热能的授受。但是，在本发明的系统中，在室内面构成构件和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）中不使用同一远红外线放射物质地、使用不同的远红外线放射物质。
本申请的发明人认为，在专利文献1、2记载的现有技术的系统中，将在室内面构成构件和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）中使用同一远红外线放射物质作为必要条件虽然是尝试，但是在不使用同一物质的情况下（不同种物质的组合的情况），环境调整效果小或受限。
但是，鉴于即使在室内面构成构件和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）中不使用同一远红外线放射物质也能实现有效的系统的有用性，反复讨论的结果是，发现满足以下的必要条件，由此即使使用不同种的远红外线放射物质也能够得到可供充分实用的系统，来完成本发明。即，需要满足：
（1）在由分别含有不同种的远红外线放射物质的材料构成的、冷却源的冷却面（或加热源的加热面）和室内面构成构件的表面上，双方的材料的放射率尽可能高、在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率为0.70以上；以及
（2）上述双方的材料在系统的工作温度区域（常温区域）共有的波长区域尽可能多。具体地说，由分别含有不同种的远红外线放射物质的材料构成的、冷却源的冷却面（或加热源的加热面）和室内面构成构件的、在系统的工作温度区域的常温区域分光放射光谱（波长4.5～20μm）上的重复共有区域为黑体辐射的60%以上；
在此，冷却源的冷却面（即，热吸收面）成为远红外线吸收侧、室内面构成构件成为远红外线放射侧，另一方面，加热源的加热面（即，热放射面）成为远红外线放射侧、室内面构成构件成为远红外线吸收侧。
本发明为了解决上述的问题而提供以下的发明。
（1）一种室内环境调整系统，在室内空间中使冷却源的冷却面露出，该冷却面由含有远红外线放射物质A的材料构成，所述室内空间的室内面构成构件的露出面由含有分子种类与所述远红外线放射物质A不同的远红外线放射物质B的材料构成，所述冷却源是通过在内部形成的流路中流通介质来冷却所述冷却面的装置，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率均为0.70以上，并且，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料，在该系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上。
（2）如上述（1）记载的室内环境调整系统，含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料，在波长7～12μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上。
（3）如上述（1）或（2）记载的室内环境调整系统，含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的重复区域为黑体辐射的70%以上。
（4）如上述（1）～（3）中任一项记载的室内环境调整系统，重复区域为黑体辐射的80%以上。
（5）如上述（1）～（4）中任一项记载的室内环境调整系统，含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的积分放射率为0.80以上。
（6）如上述（1）～（5）中任一项记载的室内环境调整系统，在形成所述室内面构成构件的所述露出面的材料中存在0.1～100重量%的所述远红外线物质B。
（7）如上述（1）～（6）中任一项记载的室内环境调整系统，在形成所述冷却源的所述冷却面的材料中存在0.1～100重量%的所述远红外线物质A。
（8）如上述（1）～（7）中任一项记载的室内环境调整系统，由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积是环境调整的空间的总建筑面积的0.05倍以上的面积。
（9）如上述（1）～（8）中任一项记载的室内环境调整系统，由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积是环境调整的空间的总建筑面积（总地面面积）的0.3倍以上的面积。
（10）如上述（1）～（9）中任一项记载的室内环境调整系统，所述冷却源的含有远红外线放射物质A的所述冷却面的面积为由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积的0.5倍以下。
（11）如上述（1）～（10）中任一项记载的室内环境调整系统，所述冷却源的含有远红外线放射物质A的所述冷却面的面积为由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积的0.2～0.5倍。
（12）如上述（1）～（11）中任一项记载的室内环境调整系统，所述冷却源兼作通过在内部形成的流路中流通介质来加热所述冷却面从而将所述冷却面作为加热面利用的加热源。
本发明的室内环境调整系统中，为了显示供冷效果，在室内空间中使冷却源的冷却面露出，该冷却面由含有远红外线放射物质A的材料构成，所述室内空间的室内面构成构件的露出面由含有分子种类与所述远红外线放射物质A不同的远红外线放射物质B的材料构成，所述冷却源是通过在内部形成的流路中流通介质来冷却所述冷却面的装置，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率都为0.70以上，并且，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料在该系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上。
本发明的室内环境调整系统中，也能够用加热源来代替所述冷却源，作为显示供暖效果的系统来实现。在该情况下的系统中，在室内空间中使加热源的加热面露出，该加热面由含有远红外线放射物质A的材料构成，所述室内空间的室内面构成构件的露出面由含有分子种类与所述远红外线放射物质A不同的远红外线放射物质B的材料构成，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率都为0.70以上，并且，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料在该系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上。加热源能够是通过在内部形成的流路中流通介质来对加热面进行加热的装置，在该情况下显示上述的供冷效果的系统能够兼作显示供暖效果的系统。加热源例如也可以是通过电来对加热面进行加热的装置等。
根据本发明，能够将利用了由同一物质间的高效的远红外线的放射和吸收实现的能量移动得到的室内环境调整系统扩展到利用不同种物质间的能量移动的系统。在没有利用由远红外线的放射和吸收实现的能量移动的现有技术中，室内空气的对流是不可缺少的，除了需要调整构成室内环境的全部空气的温度和湿度的热能以外，为使空气对流还需要能量（主要是机械能），与此相比，在本发明的系统中，由于在对人身体感觉舒适的室内环境的调整中仅参与作为热能所需的部分即可，所以与现有技术相比能够进行能效显著提高的室内环境的调整。
进而，根据本发明的系统，与使用空调的情况不同，由于没有由暖风或冷风引起的对流，所以能够给室内的观叶植物提供适宜的环境，从而能够使观叶植物长时间维持生机勃勃的状态。其被推测为是由于改善了植物的新陈代谢、带来了适宜的环境的原因。
另外，根据本发明的系统，由于能够极大程度减小从顶棚到地板的上下方向的温度差（例如，对于3m为2℃以下，能够减少到通常的几分之一以下），所以对防止空气中漂浮的细菌等的扩散效果很大。
附图说明
图1是物质A和物质B的分光积分放射率曲线的示意图。
图2是物质A、物质B和物质C的分光放射辉度曲线的示意图。
图3是表示放射特性的测定时的固定试样的安置方法的图。
图4是表示放射特性的测定时的薄物试样的安置方法的图。
图5是表示热吸收装置的一例的图。
图6是表示热吸收装置的水路的图。
图7是表示在实施例1和6中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图8是表示在实施例2中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图9是表示在实施例3中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图10是表示在实施例4中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图11是表示在实施例5中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图12是表示在实施例7中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图13是表示在比较例1中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图14是表示在比较例2中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
图15是表示在比较例3中使用的、含有物质A的材料和含有物质B的材料的分光放射光谱的图。
具体实施方式
在本发明的室内环境调整系统中，利用由显示放射和吸收远红外线的性质的不同种物质间的远红外线的授受实现的能量移动。在以前的申请中，公开了能够通过同一物质彼此间的远红外线的授受（共振）来调整室内环境。
但是，能够利用在远红外线的授受中使用不同种物质的系统，以将系统适用于既存的建筑物的情况（不改造墙壁、顶棚等、仅使用与墙壁、顶棚所包含的远红外线放射物质不同的远红外线放射物质来新设冷却源（或加热源）的情况）为首，与对系统的结构赋予灵活性相关。因此，以在远红外线的授受中使用不同种物质的实用的系统为目的，反复讨论得到的结果是，发现通过满足如下这样的必要条件就能够实现这样的系统：
（a）在由分别含有不同种的远红外线放射物质的材料构成的、冷却源的冷却面（或加热源的加热面）和室内面构成构件的表面上，双方的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率为0.70以上，并且
（b）在由分别含有不同种的远红外线放射物质的材料构成的、冷却源的冷却面（或加热源的加热面）和室内面构成构件的、系统的工作温度区域的分光放射光谱（波长4.5～20μm）上的重复共有区域为黑体辐射的60%以上。
在针对上述的必要条件进行说明之前，首先，说明由同一物质间的放射和吸收实现的能量授受的现象。
形成室内空间（居住空间）的构件，由单个或多个物质（原子、分子的集合体）构成，在物质内始终存在与温度相应的固有的原子或分子振动。该振动根据同种或不同种原子间的结合状态而具有固有的振动周期，在具有同一振动周期的原子键间始终进行由共振现象实现的量子能量的授受。
原子间振动能量根据结合的原子的种类而具有固有的值（量子能量），振动的能级具有固有振动频率的整数倍的多级结构。在该多级振动能量结构中当能量从能级的上级向下级迁移时，放射出具有与降低的级数相应的固有振动频率的整数倍的振动频率（或者波长）的光。该光被同一物质内具有同一固有振动频率的原子键吸收，或者向物质外放射，被隔着空间面对面的其他构件中存在的同一固有振动频率的原子键部吸收。引起吸收的原子键部的能量相应于吸收能量跃迁（激发）至固有振动频率的整数倍的上位能级，而这意味着吸收的结合部的温度上升。
如上所述，物质中的原子结合的固有振动能量的一部分（迁移能量部分）能够瞬时移动至在隔着空间面对面的物质的表面附近存在的原子结合间的振动是通过同一固有振动间的共振现象实现的，在固有振动值不同的原子结合间不会发生。并且这也是通过相向的同一物质间的放射和吸收实现的能量的授受能够极其高效（理想的条件下为100%）地进行的理由。
如以上所述，由同一物质间的远红外线的放射和吸收实现的能量移动是通过构成放射侧物质和吸收侧物质的原子间结合的固有振动的共振来瞬时进行的物理现象。这也是本发明人以前认为在不使用同一物质的情况下（组合不同种物质的情况）无法得到环境调整效果或环境调整效果受限的理由。另外，实际上，本发明人即使将在现有技术的室内环境调整系统的开发时制作而成的冷却源（兼加热源）设置在不含有该冷却源（加热源）中使用的远红外线放射物质的好几个既存的房间内，供冷效果（或者供暖效果）也很小或受限。
然而，即使是在室内面构成构件和冷却源（或加热源）中使用不同的远红外线放射物质也不及在双方中使用了同一物质的情况，只要得到一定程度以上的室内环境调整效果，就认为能够扩大对本发明人以前公开的、原理上有能效的室内环境调整系统的应用，并反复进行对不同种的远红外线放射物质间的有效的能量授受的研究。
在进行由不同种物质间的放射和吸收实现的能量授受的情况下，双方的物质中的原子间键的固有振动频率不一致、或仅一部分一致。在该情况下，如已经说明的那样，不同种物质间的能量授受的效率不及同一物质间的能量授受的效率，在本发明人的最初的实验中无法得到可感知程度的供冷（或供暖）效果，这一点如已叙述那样。但是，在不同种物质间，只要双方具有远红外线的放射和吸收能，就无疑能够在它们之间进行某种程度的能量授受。
在某种物质中存在的分子的基于原子间键的固有振动的能级从上位向下位迁移时，放射出具有与该迁移能量相当的振动频率的电磁波（光）。在该放射发生在物质的表面的情况下其电磁波的振动频率或者波长等于迁移能量，而在放射发生在物质内部的情况下被处于该原子结合的附近的相同的原子间结合全部吸收、或由于振动频率不同的其他原子、原子结合而改变方向并进入物质内，最终到达物质的表面。到达表面的电磁波的一部分向物质外放射、剩余部分在物质和外部空气（空气）的边界面被反射而再向物质内部行进。此时向外部放射的电磁波的能量、即振动频率或波长一边在物质内行进一边反复一点点减速、加速，其结果是，从最初的固有振动值向前后分散。因此，向物质外部放射的光的分光放射光谱不是具有固有振动值的单色波峰集合而成的光谱，而是通常呈具有多个平稳的波峰的均衡化的形状。另外，针对入射到物质内的电磁波的振动频率或者波长，即使是与该物质内存在的固有振动的前后不同的振动频率的电磁波，除去在物质的表面被全反射的部分的剩余部分也会入射到物质内，因与物质内部的原子、原子结合的相互作用而继续一点点减速、加速，其一部分因与物质内的固有振动一致而被共振吸收。连不同的温度的同一物质间、具有不同的分子结构的不同物质间互相向外部放射的电磁波都会以某种程度被对方侧吸收，这被认为是由于这样的机理存在。
通过远红外线的放射和吸收在物质间授受的能量，即使在不同种物质间进行授受的情况下，也是双方的物质的积分放射率（=吸收率）越高、该能量就能够越多。因此，在本发明的系统中，需要冷却源（或加热源）的冷却面（加热面）和室内面构成构件中的、双方含有的远红外线放射物质的材料的积分放射率在0.70以上。更优选的是，含有远红外线放射物质A的材料以及含有远红外线放射物质B的材料的积分放射率在0.80以上，更优选在0.90以上。这是之前示出的（a）的必要条件。
“远红外线”在日国通常是指波长约为3μm～1000μm的电磁波，并且物质的放射率，在将同一条件下的理想的黑体的远红外线的放射能量设为W0、该物质的远红外线的放射能量设为W的情况下由W/W0定义。在本发明的系统中使用的含有远红外线放射物质A的材料以及含有远红外线放射物质B的材料的分光放射光谱在应用系统的室内环境的温度范围内没有太大的变化。因此，在本发明中简称为“积分放射率”的情况下，优选在通过本发明的系统实际调整的室内温度的目标值（人体感到舒适的温度）附近，能够采用在4.5～20μm的范围测定出的积分放射率。将测定波长范围设为4.5～20μm的理由在后面叙述。
另外，本发明的4.5～20μm的波长范围内的积分放射率能够如下求出。
常温区域中的远红外线的放射能量的测定通常通过由FT-IR（傅里叶变换红外分光分析）法实现的分光放射率测定来进行。将测定试样安置在被仿黑体墙壁围成的试样室内，将从试样放射出的远红外线通过微小的孔向分光器引导，同时将从保持为与试样大致同一温度的标准黑体炉引出的远红外线一起向检测器引导，测定每个预定的振动频率区间或者波长区间的能量强度（辉度）。将每个该预定波长区间的放射能量强度（辉度）在预定的波长区间范围内与黑体辐射同时显示的曲线称为“分光放射辉度曲线”。另外，按照预定的波长区间将来自试样的放射辉度与来自黑体的辉度的比率（0～1.0）按照波长在全波长区间的范围内显示的曲线称为“分光放射率曲线”或者“分光放射光谱”。
在此，“分光放射率”是某特定的波长的试样物质中放射能量强度（辉度）与来自同一温度、同一波长的黑体的放射能量强度（能够理论计算）之比，“总放射率”是来自特定的温度下的试样物质的总放射能量与来自同一温度下的黑体的总放射能量（能够进行理论计算）之比。另外，将来自特定温度、特定的波长区间的试样物质的放射能量强度（辉度）与同一温度、同一波长区间的黑体辐射的能量强度（辉度）之比称为“积分放射率”。
用于弄清楚从各种各样的物体中怎样波长的电磁波（光）以怎样的强度放射的研究从1900年代的前半叶开始，虽然最初仅能够测定从高温的物体放射的紫外线、可见光、红外线等的全部能量，但是随着之后的分光技术的进步，逐渐地可测定的波长的范围、能量强度的范围扩大，在20世纪后半叶也能够测定远红外线的分光放射光谱。但是，由于在从试样表面入射到分光器的电磁波中除了来自试样本身的放射以外还包含试样的周围的物体的环境放射在试样表面反射的成分，所以在试样的温度不比周围环境的温度高很多时难以辨别来自试样本身的放射。尤其对来自常温附近的物体的远红外线放射进行测定是不可能的，但是在1990年代由包括本申请发明人在内的我国的研究者团队开发出了赋予了特别的功能的常温型FT-IR分光放射率计，从而能够取得从处于30～50℃的常温区域的试样本身放射的远红外线的分光放射光谱。该常温区域分光放射率计在之后迅速普及，现在国内有数十台在运转中。
作为远红外线放射物质A、B，能够从矿物、陶瓷等的无机材料、有机高分子材料等的有机材料中选择满足上述的必要条件的材料。通常金属材料由于金属内部的原子间结合的结合距离短、原子间结合的固有振动频率大，所以电子等具有大能量的基本粒子、电磁波（光）不接近就不会引起振动能级间的迁移，振动频率小的远红外线不被吸收地在金属的表面被反射。因此，金属材料不适合作为远红外线放射物质A、B来使用。
在本发明中，室内面构成构件表面所含有的远红外线放射物质A、和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）所含有的远红外线放射物质B由不同的分子种类构成。在此，“不同的分子种类”是指，远红外线放射物质A和远红外线放射物质B在分子级不同。这里的“分子”是指通过化学键（原子键）结合而成的原子的集团。因此，这里所说的“分子”还包含例如构成天然石材的矿物的结晶等。类似元素置换或固溶而成的同一矿物被看作是同一分子种类的物质。
另外，作为远红外线放射物质A、B，分别使用单一的物质（例如矿物、陶瓷等）当然不用说，也可以使用多个物质。例如，作为远红外线放射物质A，可以使用不同的矿物A1和A2的混合物。同样地，作为远红外线放射物质B，也可以使用不同的陶瓷B1和B2的混合物。
本申请发明人使用上述的常温型FT-IR分光放射率计（宽频带MCT检测器），针对金属、无机材料（陶瓷）、有机高分子材料、涂料、天然物等各种各样的物体，取得常温区域的分光放射辉度曲线、分光放射光谱进行了远红外线特性的评价。在将实用上的测定波长范围设为4.5～20μm的情况下，300°K（开尔文：Kelvin）、即27℃下的黑体辐射的分光放射辉度曲线根据MaxPlank的放射式变成为如图2的曲线C。来自27℃的黑体的放射波长分布在3～70μm的范围内，根据维恩（Wien）定律（λmax=2897/T），可得到最大的放射辉度的波长（峰波长）为9.7μm。另外，针对实际存在的物体试样若将能够进行可靠性测定的波长范围设为4.5～20μm，则在该波长范围内测定的27℃的黑体辐射的总能量为放射总体的70%，剩余的2%低于4.5μm、28%超过20μm。就实际存在的物体而言，存在按照波长黑体比为0～1.0的分光放射率，若作为黑体的峰波长9.7μm下的分光放射率低，则峰波长位于其他的波长区域的情况也不少。虽然有时也在波长范围4～25μm内进行测定，但是即使是黑体，30～50℃左右的常温区域下的放射辉度在低于4.5μm、超过20μm的波长区域中也非常小、且检测器的灵敏度也会降低，因此，难以进行与噪声（背景）的辨别，从而无法得到可靠的数据。
在30～50℃的常温温度区域中，作为满足本发明的上述（a）的必要条件的远红外线放射物质的例子存在以下这样的物质。
＜物质名＞                            ＜积分放射率＞
α-氧化铝（Al2O3）粉末：               0.89
多孔质氧化铝（Al2O3）粉末：            0.91
氮化硅（Si3N4）粉末：                  0.88
二氧化硅（SiO2）粉末：                 0.88
远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末：   0.94
添加陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的合纤织布：     0.88
添加陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的丙烯酸树脂板（厚度3mm）：0.82
添加陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的聚丙烯（PP）板（厚度2mm）：0.91
添加陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的聚乙烯（PE）板（厚度1mm）：0.83
阳极氧化处理后的铝合金板（Al-Si-Fe）（厚度2mm）：    0.85
在不同种物质间进行由放射和吸收实现的能量授受的情况下，双方的物质的固有振动频率不一致、或仅一部分一致。在2个远红外线放射物质A和B的固有振动频率不一致的情况下，相对波长示出的它们的积分放射率曲线如图1的示意图所示，除了曲线的交点以外都不一致。在它们不一致的区域中，从一方的远红外线放射物质A放射出的远红外线，仅被另一方的远红外线放射物质B吸收一部分（一方的物质的积分放射率＞另一方的物质的积分放射率的情况），或者仅满足另一方的物质能够吸收的量的一部分（一方的物质的积分放射率＜另一方的物质的积分放射率的情况）。据此，另外根据本发明人的经验，认为在受到这样的制约的不同种物质间的放射和吸收中，能量浪费很多而无法构筑实用的室内放射冷却系统。即，认为即使双方的远红外线放射物质的积分放射率很高，既然它们的积分放射率曲线不一致，那么它们之间的能量的授受无论如何也不及同一物质间的能量的授受。
无论如何都不放弃能够实现不同种物质间的远红外线能量的有效的授受的技术而追求实现该技术的结果，本发明人发现，除了含有远红外线放射物质B的室内面构成构件和含有远红外线放射物质A的冷却源（或加热源）的表面（冷却面或加热面）中的双方的材料的积分放射率在0.70以上这样的（a）的必要条件以外，若满足含有远红外线放射物质B的室内面构成构件和含有远红外线放射物质A的冷却源（或加热源）的表面冷却面（或加热面）的双方的材料的、在系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上（b）这样的必要条件，则能够实现实用的室内环境的调整。即，本发明人发现，含有远红外线放射物质B的室内面构成构件和含有远红外线放射物质A的冷却源（或加热源）的表面（冷却面或加热面）的双方的材料的、在系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域的放射率也很重要。
接着，参照图2的示意图对其进行说明。在图2中示出了3个物质A、B、C的在27℃下的分光放射光谱（分光放射能量辉度）。物质C是分光放射能量辉度最大的理想物质的黑体。物质A、B是不同种物质，并且反映出固有振动频率不同，分光放射能量辉度曲线不同。在物质A、B间进行远红外线的授受的情况下，从一方的物质向另一方移动的能量用双方的分光放射能量辉度曲线重叠的“AB间有效放射吸收区域”（图2）来表示。在本发明中，将与该“AB间有效放射吸收区域”相当的区域设为“波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域”。在本发明中“波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60%以上”是指，与图2的“AB间有效放射吸收区域”相当的“波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域”的面积为图2的黑体（物质C）的分光放射能量辉度曲线的内侧的面积的60%以上。
例如，如后述的实施例所示，若本发明的含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为60%以上，则从实验开始10分钟后，体感温度下降5～10℃（或上升），能够得到充足的供冷（或供暖）效果。
尤其，在本发明的系统中，含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料是夹着27℃下的来自黑体的放射能量（分光放射能量辉度）值为最大的波长区域的区域，优选在7～12μm的分光放射光谱上的重复区域为60%以上。
根据本发明的目的，上述的重复区域越大越优选。即，重复区域为黑体辐射的例如70%、80%、85%、90%这样越变大、就越能提高本发明的系统的能效。
如图2所示那样的、在本发明的系统中使用的含有2个不同种物质（物质A、B）的材料的分光放射光谱（分光放射能量辉度）能够利用例如FT-IR分光法求出。根据FT-IR分光法，能够容易求出本发明的系统运转的温度（工作温度区域）下的远红外线放射物质的分光放射光谱。
在本发明中，远红外线放射光谱的测定通过接下来的方法进行。在测定时，试样的形状、形态很重要，希望试样的物理的条件与在本发明的系统中实际使用的尽量相同。在该测定法中，在将试样以固定在垂直方向上的方式使用的情况下，粉体试样难以直接进行测定。因此，在物质A或B为粉体的情况下，在测定其本身的放射特性时，将该粉体直接压制成形（压力为100kg/cm2以上），或在其本身难以成形的情况下，能够将在红外区域的透过性大的KBr（默克（Merck）公司制、红外分析用）作为稀释介质使用（介质中的浓度为1重量%），来进行混合、压制成形（压力在100kg/cm2以上），做成固体试样。
（1）放射特性的评价
装置：日本电子（株）制FT-IR JIR-3505/红外放射单元IR-IRR200
分辨率：16cm-1
累计次数：200次
测定波数域：2200～500cm-1（4.5～20μm）
测定温度：试样表面的温度约为30～50℃（标准40℃）
（2）试样的安置方法
i固体试样
在试样台上装载铝镜面，在其上放置薄膜（sheet）、板等的固体试样，用夹具固定（图3）。
ii布、织物等的薄物试样
在试样台上放置铝板，进而在中央固定铝镜面。在铝镜面上装载伸缩性薄物试样（通常，厚度为10μm～3mm），一边拉伸以使镜面上的试样呈均匀的温度分布，一边用铝板按压两侧，使用铝衬垫（30mmφ、50mmφ的环状）从上方固定（图4）。
（3）测定试样的温度测量方法
热电偶：石川产业（株）制T热电偶（0.05mmφ）
记录计：山武霍尼韦尔制电子过程指示器（Digital Process Reporter）DPR330
温度测量，是将热电偶用Ag膏固定在试样的表面和试样基底的铝板上，在测定温度下进行热电偶的偏置设定。
（4）环境放射（背景放射）的校正
将铝镜面的反射率设为98%，将从铝镜面的放射辉度减去镜面本身的放射辉度（通过计算求得测定温度的黑体辉度的2%）得到的辉度作为环境放射进行校正。
另外，与图1的“BC间有效放射吸收区域”相当的“波长4.5～20μm的分光放射能量（辉度）曲线上的重复区域”的面积能够如下求出。在同一画面上一起记下物质A和物质B的分光放射能量（辉度）曲线，将在测定出的波长区域内两者交叉的点设为P1、P2、P3…Pn、与各点相当的波长设为λ1、λ2、λ3…λn。针对相邻的2点的波长区间的下侧线的分光放射能量（辉度）进行累计后，在整个区间进行合计。通过求出该合计值与同一温度、同一区间的黑体的放射能量（辉度）的累计值的比率，能够求出针对物质A和物质B的分光放射辉度的重复部分的积分放射率。
在本发明中，系统的“工作温度区域”，定义为在实际使用系统时在系统内所观测的温度的范围。在通过远红外线的授受进行室内环境的调整的本发明的系统中，远红外线的授受在墙壁、顶棚等的室内面构成构件和冷却源或加热源之间进行。更具体地说，在进行由冷却作用实现的环境调整的情况下，从室内面构成构件侧的物质B放射出的远红外线被冷却源侧的物质A吸收，放射后的物质内部的原子间结合的振动能量能级向下位迁移由此放射侧的物质B的温度降低（放射冷却）。在进行由加热作用实现的环境调整的情况下，从加热源侧的物质A放射出的远红外线被室内面构成构件侧的物质B吸收，吸收后的物质内部的原子间结合的振动能量能级向上位迁移由此带来吸收侧的物质B的温度上升（放射加热）。由此可知，在本发明的系统中，在其实际使用时室内处于最低温度（供暖时）或最高温度（供冷时）通常能够看作是系统启动时的室内面构成构件的温度（尤其是最容易受外部气温的影响的墙壁面的温度）。并且本发明的系统中，例如，能够在从外部空气温为-50℃左右的极寒温度到+50℃左右的极热温度的各种各样的气候条件下被利用，考虑有根据该气候条件室内面构成构件的温度也与外部气温接近同等的可能性，本发明的系统的工作温度区域能够为-50～+50℃左右。在实用上的吸放热表面中，可以将供冷时5～20℃左右、供暖时30～60℃左右作为工作温度区域。由于工作温度区域中的含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的波长在4.5～20μm的各自的分光放射光谱在该程度的温度范围内没有太大的变化，所以在实际使用时，针对含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料，虽然可以对工作温度区域（-50～+50℃）的范围内的任何温度下的远红外线放射的分光放射光谱进行测定比较，但是严格来讲，如果含有远红外线放射物质A的材料的工作温度区域的范围内的任何温度下的远红外线放射的分光放射光谱、与含有远红外线放射物质B的材料的工作温度区域的范围内的任何温度下的远红外线放射的分光放射光谱的重复区域为60%以上，则满足本发明的必要条件（b）。
如上所述，虽然“远红外线”通常指波长约为3μm～1000μm的电磁波，但是在本发明中作为工作温度区域中的远红外线，着眼于波长为4.5～20μm（优选为7～12μm）的远红外线。其原因在于，在现有的技术中，能够稳定测定处于常温区域的物质的远红外线放射特性的波长限于该范围内，并且来自常温（27℃前后）的黑体的放射能量（分光放射能量密度）值最大的波长区域处于夹着约10μm的波长的该区域中，即4.5～20μm（尤其是7～12μm）的波长区域能够看作相当于黑体以外的远红外线放射物质的放射能量大的区域。由此，在本发明中，将远红外线放射侧与吸收侧的重复共有区域为黑体辐射的60%以上的波长范围规定为4.5～20μm。
在本发明中，作为同时满足上述的必要条件（a）、（b）的材料所含有的物质A和B的组合的例子，例如，能够列举出以下等：
A（或B）：多孔质氧化铝（Al2O3）粉末积分放射率0.91
B（或A）：二氧化硅（SiO2）粉末积分放射率0.93
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.89
（即，重复共有区域为黑体辐射的89%）
A（或B）：远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末积分放射率0.94
B（或A）：氮化硅（Si3N4）粉末积分放射率0.88
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.85
（即，重复共有区域为黑体辐射的85%）。
另一方面，即使是满足必要条件（a）的物质的组合，作为不满足必要条件（b）的组合，例如能够列举出以下：
A（或B）：氧化铝烧结基板（厚度0.6mm）积分放射率0.72
B（或A）：聚酯类合纤织布积分放射率0.71
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.58
（即，重复共有区域为黑体辐射的58%）。
本发明的“室内面构成构件”是指，在构成在成为环境调整的对象的密闭空间露出的面的构件。密闭空间能够具备可联络其内部和外部的门、窗等这样的开闭单元。密闭空间的代表例是人类生活、活动的建筑物的房间、走廊等，除此之外，还能够列举出保管或陈列物品的空间（例如仓库内的房间、商品的陈列橱或美术品等的展示柜）、含有家畜的动物饲养用的室内、人、货物的输送用的移动体（汽车、铁道车辆、船舶、航空器等）具备的内部空间等。若列举人居住的住宅为例，则室内面构成构件的代表例是构成墙壁面、顶棚面以及地面的构件（建材）。安装于墙壁的一部分为隔开房间的内部和外部而设置的可开闭的建具（门、拉门拉窗、隔扇、窗等）、设在室内的隔断等也都包含在室内面构成构件中。附属于房间而设置的用于收纳的门扇、隔扇等也包含在室内面构成构件中。在附属于成为环境调整的对象的房间的用于收纳的分区为利用门扇、隔扇等没有从房间完全隔开的结构的情况下，在收纳分区的房间中构成露出的面的构件也包含在室内面构成构件中。
“冷却源”是通过在形成于内部的流路中流通介质来冷却在成为环境调整的对象的密闭空间（室内空间）中露出的冷却面的装置。它可以是，例如，如图5（a）的俯视图和作为从图5（a）的箭头112的方向观察到的主视图的图5（b）所示那样的、具备在上下方向延伸的2组翅片115和116的（放射）热吸收装置110。该装置110固定在通过本发明的系统进行环境调整的房间的地面113和墙壁面114上。具备了翅片115、116的热吸收装置110能够利用热传导良好的金属或合金材料例如铝、铁、铜或它们的合金等制作，在内部具备流通冷水的水路115c（参照图6），并具有包围水路115c的板状部分115a。在翅片115、116的表面设有由含有远红外线放射物质B的涂料形成的涂敷层115b。翅片115和116分别配置多个，呈相对墙壁面114倾斜（在该例中为45°）的角度。该角度能够从15°～75°左右的范围中选择。在该例中，翅片115和116的表面构成冷却面。如图5（b）所示，通过贯通翅片115和116的上部的供水管117来供给冷水。在翅片115和116的内部的水路115c（图6）中流动期间对冷却面进行冷却，其自身被加温的水能够通过贯通翅片115和116的下部的排水管118返回至冷水发生装置（未图示）。供水管117和排水管118的两侧被支柱119和120支撑。能够使因冷却面的温度在室内的空气的露点以下发生结露而在冷却面上产生的水滴在导水管121滴下聚集，并从排水管122排出至屋外。
也能够代替冷水向热吸收装置110供给温水将其作为热放射装置，从而作为加热源利用。在环境调整的呈对称的密闭空间（室内空间）中露出的翅片115和116的表面成为加热面。作为加热源，例如能够代替温水使用油、乙二醇等的热介质、或者也能够使用通过电、热风（燃烧热）来对加热面进行加热的装置等。
冷却源的冷却面（或加热源的加热面）以及室内面构成构件的表面（露出面）分别由含有相互不同的远红外线放射物质A以及远红外线放射物质B的材料构成。
为了利用含有远红外线放射物质B的材料构成室内面构成构件的表面（露出面），能够将室内面构成构件，利用远红外线放射物质B制作、利用混入了远红外线放射物质B的材料制作、或者利用在表面形成由远红外线放射物质B构成的皮膜的材料制作。
另一方面，为了利用含有远红外线放射物质A的材料构成冷却源的冷却面，优选在参与冷却源的远红外线的放射和吸收的面上形成含有远红外线放射物质A的材料的皮膜。该皮膜例如能够将含有远红外线放射物质A的涂料涂敷在该面的基体材料上（溶剂型涂料的涂敷、或者未使用溶剂的粉体涂料的涂敷）而形成。在基体材料是金属的情况下，能够通过阳极氧化处理等来形成金属氧化物皮膜。或者，也能够通过其他适当的皮膜形成技术、例如喷镀、蒸镀等的PVD技术、或CVD技术形成。在利用含有远红外线放射物质A的材料构成在不同于冷却源地设置加热源的情况下的加热源的加热面中，也能够使用同样的技术。
远红外线的放射和吸收在使进行远红外线授受的2个物质直接面对面的情况下最有效。因此，在本发明的系统中，优选冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的远红外线放射物质A、和室内面构成构件的远红外线放射物质B均相对室内空间露出。尽管如此，例如为了防止远红外线放射物质A、B的脱离，也可以对它们用以不会有意妨碍远红外线的放射和吸收的程度的厚度形成的、相对远红外线透过性高的材料的皮膜（保护层）等覆盖。为此，例如，能够用适当的厚度的涂装膜、漆层、墙纸等覆盖冷却源（或加热源）的含有远红外线放射物质A的冷却面（或加热面）、或室内面构成构件的含有远红外线放射物质B的面。虽然厚度根据涂敷法而不同，但是要在500μm以下，在使用喷射法的情况下通常为10～100μm左右，优选15～50μm。在不依靠涂敷地形成含有远红外线放射物质A或B的薄膜或板的情况下，通常从0.5～5mm左右中选择。
在本发明的系统中，使远红外线在面对面的物质间授受。通过基于隔开空间面对面的物质内的原子间结合（分子）振动的迁移进行的远红外线的放射和吸收，引起快速的（大致光速的）热移动。两方的物质的温度差越大该热移动量就越大，面对面（露出）的两方的物质的量越多该热移动量就越大。本发明的系统的室内面构成构件的露出面通过例如通过由远红外线放射物质B构成的石材构成，从而能够含有100%的远红外线放射物质B。另外，本发明的系统的冷却源的冷却面（或加热源的加热面）也通过在例如图5（a）、（b）的热吸收装置110的翅片115、116的表面喷镀形成由远红外线放射物质A构成的石材的粉末，从而能够含有100%的远红外线放射物质A。
惊人地发现，是否能够使本发明的室内环境调整系统实用化，除了远红外线放射物质A、B的量（合计量）以外，还取决于含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积，进而很大程度上取决于含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的面积。发现例如，即使室内面构成构件表面所含有的远红外线放射物质B的浓度较低，当含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积在一定程度以上时，能够实现实用的室内环境调整系统。相反地，发现例如，即使室内面构成构件表面所含有的远红外线放射物质B的浓度较高，当含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积没有在一定程度以上时，也无法实现实用的室内环境调整系统。含有为实现该实用的室内环境调整系统所需的远红外线放射物质的室内面构成构件表面的面积主要取决于地面面积。即，例如，在顶棚高度为2.5～3m的室内的情况下，优选含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积在构成室内空间的地面面积的0.05倍以上。进一步优选的面积是在构成室内空间的地面面积的0.3倍以上，更优选在0.8倍以上。有时由于室内外的环境（酷热地、一般住宅、办公室、商店、美容室等）、顶棚高度等的结构而优选在1.5倍以上、进而优选在2.0倍以上。实用上，即使在工厂建筑物、运动设施、剧场大厅等顶棚高、空间容积非常大的室内空间中本系统也能够适用，由于在这样的大空间建筑物中与容积的增加率相比室内面的面积的增加率变小，所以作为能量授受的对象的本发明的优点增大。室内面构成构件（以墙壁和顶棚为代表）可以使其整个表面含有远红外线放射物质B，或者也可以仅使一部分含有。例如，可以使远红外线放射物质B仅包含在顶棚面的全部或者一部分中，或者也可以仅包含在墙壁面的全部或一部分中，或者也可以包含在它们的组合中。
此外，当说到室内空间的地面面积时，虽然封闭空间的地面面积较简单，但是在一部分有开口部的情况下，可以忽视从冷却的观点出发能够忽视的程度的小的开口部来考虑、计算室内空间。
另一方面，虽然冷却源的含有远红外线放射物质A的冷却面（或加热源的加热面）的面积不像含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积那么重要，但是，通常希望它是比含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积更小的面积，这样会有效。若为一般的室内，则为含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积的0.5倍以下，进而在0.4倍以下就足够，但是有时在发热源多的室内等优选为0.5倍以上、例如0.8倍以下。虽然下限也取决于远红外线放射物质A的种类、浓度，但是通常为含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积的0.15倍以上，优选为0.2倍以上，更优选为0.3倍以上。能够使冷却源的含有远红外线放射物质A的冷却面（或加热源的加热面）的面积比含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积小，相反地，使含有远红外线放射物质B的室内面构成构件表面的面积比冷却源的含有远红外线放射物质A的冷却面（或加热源的加热面）的面积大是实现本发明的效果的重要贡献。认为不仅冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的远红外线放射物质A、与其共振的室内面构成构件表面的远红外线放射物质B在室内环境的调整中也间接作为冷却源（加热源）起作用这一点，是本发明的室内环境调整系统与现有的仅有冷却源（加热源）的情况相比，实现显著的室内环境调整的性能和效率的理由。另外，认为还有如下理由：这样通过冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的远红外线放射物质A、和室内面构成构件表面的远红外线放射物质B共振，显著提高室内空间调整的性能和效率，从而例如即使冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的远红外线放射物质A、和室内面构成构件表面的远红外线放射物质B不相同，在满足必要条件（b）这样的情况下，也能够起到与同一远红外线放射物质的情况同样的效果。
由于远红外线放射物质A、B的浓度规定了在面对面的物质A、B间实现对系统有效的远红外线的授受的能量，所以很重要。虽然也取决于远红外线放射物质A、B的种类，但是例如在室内面构成构件的露出表面混入远红外线放射物质B的情况下，即使仅含有例如涂料固形物量的0.5重量%的远红外线放射物质B也能够得到充分的效果。室内面构成构件的露出表面所含有的远红外线放射物质B的量通常是露出表面基体材料固形物量的0.1～100重量%，优选0.5～20重量%。当该远红外线放射物质B的浓度过低时，与冷却面（或加热面）的热移动量减少，冷却（或供暖）效率降低，另一方面，浓度高时虽然有可能性能良好，但是经济性会逐渐变差。另外，在使冷却源的冷却面（或加热源的加热面）含有远红外线放射物质A的情况下，即使仅混入例如涂料固形物量的1重量%的远红外线放射物质A也能够得到充分的效果。形成冷却源的冷却面（或加热源的加热面）的远红外线放射物质A的量通常是露出表面基体材料固形物量的0.1～100重量%，优选0.5～20重量%。当该远红外线放射物质A的浓度过低时，与室内面构成构件的热移动量减少，冷却（或供暖）效率降低，另一方面，浓度高时虽然有可能性能良好，但是有可能使冷却面的制造变得困难，经济性变差。但是，由于远红外线放射物质A、B的优选的浓度取决于远红外线放射物质A、B的种类、形态、基体材料的种类、远红外线放射物质A、B的混入的方法、厚度等的要因，所以并不限定于上述的范围。此外，在作为基体材料的金属材料的表面所形成的阳极氧化皮膜、喷镀皮膜等能够看作远红外线放射物质的浓度为100%。
向冷却面（或加热面）、即热吸收面（或热放射面）添加远红外线放射物质A的添加率或表面上的总质量（严格来说是分子数）理论上是最重要的因素。其原因在于，在该面能够吸收的来自室内面的放射能量的总量通过a）冷却面（或加热面）的总面积、b）该面与室内面的两者间的有效放射率（分光放射曲线的重复部分相对于黑体之比）、c）两者的表面温度差来规定。配置于室内面构成构件的表面的远红外线放射物质B的总质量通常比配置于冷却面（或加热面）的远红外线放射物质A大。在该存在量比非常大（例如10倍以上）的情况下，能够使配置于室内面构成构件的远红外线放射物质B的添加率比远红外线放射物质A小、或者使配置远红外线放射物质B的室内面构成构件相对室内面构成构件总体的面积的比率下降。这样，配置于冷却面（或加热面）和室内面构成构件的表面的红外线放射物质A、B的添加率当然优选为A＞B。
在本发明的系统中，优选在冷却面（或加热面）含有远红外线放射物质A的冷却源（或加热源）和在露出面含有远红外线放射物质B的室内面构成构件存在于同一房间。其原因在于，在本发明的系统中利用面对面的冷却面（或加热面）和室内面构成构件之间的远红外线的放射和吸收实现的授受，在它们存在于同一房间的情况下能够得到最大的效果。尽管如此，如专利文献1、2所记载的那样，即使是与设置了冷却源（或加热源）的房间不同的房间，若其他的房间的含有远红外线放射物质B的室内面构成构件的露出面与冷却源的冷却面（或加热源的加热面）之间能够进行远红外线的授受（例如，在其他的房间的含有远红外线放射物质B的墙壁和冷却源的冷却面（或加热源的加热面）之间实现直接进行远红外线的授受的情况下，即使在其他的房间的含有远红外线放射物质B的墙壁和冷却源（或加热源）之间无法直接进行远红外线的授受，也能够通过双方都能够看到的部位的墙壁面所含有的远红外线放射物质B的作用，在双方之间实现远红外线的间接的授受的情况等），则本发明的系统的环境调整效果也及于这样的其他的房间。如上所述，在露出面含有远红外线放射物质B的室内面构成构件存在于成为调整的对象的全部的房间。
没有与冷却面（或加热面）面对面的室内面构成构件的表面也参与由远红外线的放射和吸收实现的热能的移动，作为结果，认为初期的两者间的温度差缩小是由于以下的物理光学机构。
1）当冷却面（或加热面）与直接面对面的室内面构成构件的表面之间存在温度差时，根据该温度差ΔT、两者的有效积分放射率、两者的表面积、存在于两者的表面附近的远红外线放射物质A和B的存在量，引起热能的移动，高温侧（放射侧）的温度下降，低温侧（吸收侧）的温度上升。［一次吸收、放射］
2）在冷却面（或加热面）侧，因在内侧流通的冷（或温）热介质而引起快速的热移动，由于恢复到本来的设定温度，所以维持与室内面构成构件的表面的温度差。
3）在因一次吸收、放射而在室内面构成构件间产生温度差的情况下，立即引起由远红外线的放射和吸收实现的能量移动，温度差被抵消。［二次吸收、放射］
4）3）的［二次吸收、放射］也在冷却面（或加热面）与没有直接面对面的室内面构成构件的表面之间引起，作为结果，在同一室内没有与冷却面（或加热面）直接面对面的室内面构成构件的表面温度也上升或下降。
5）［二次吸收、放射］现象的结果是，同一室内的室内面构成构件的表面温度相同，通过快速变为预先设定的温度来实现室内的舒适性。［一次吸收、放射］和［二次吸收、放射］的现象中的热能的移动速度与光速大致相等，即使在例如多级的范围内也是时间上瞬时的现象。但是，实际上室内面构成构件的表面温度变化10℃左右也需要10分钟左右，缩小与冷却面（或加热面）的温度差所需的时间很大程度上取决于配置于两者的表面的远红外线放射物质A和B的远红外线吸收、放射性能、室内面构成构件的基体材料的绝热性能、含有远红外线放射物质B的表面层的密度、厚度。
6）虽然以能透过某种程度的远红外线的遮蔽物（例如拉门、隔扇、间隔、帘子、玻璃门等）隔开的室内面构成构件的表面温度也因透过量的大小而伴有某种程度的迟延、温度差，但是最终会到达大致同一状态。
7）虽然在以不透过远红外线的遮蔽物（例如门、拉门、金属制间隔等）隔开的其他房间的配置于室内面构成构件的表面的远红外线放射物质B和配置于冷却面（或加热面）的表面的远红外线放射物质A之间不能直接进行远红外线的热能授受，但是这些遮蔽物一旦打开，就会通过一次或者二次吸收、放射机构瞬时引起热能授受，从而抵消两表面间的温度差。［三次吸收、放射］室内面构成构件的表面彼此的温度差缩小所需的时间被室内面构成构件的表面的远红外线吸收、放射性能、厚度以及基体材料和表面材料的热特性、其他房间的来自室外环境的输入输出热量而左右。
8）在与配置有冷却面（或加热面）的房间一墙之隔的其他房间中的室内面构成构件的表面和冷却面（或加热面）之间，虽然不直接进行由远红外线实现的热能的授受，但是例如纸、木材、合成树脂、无机建材、玻璃等是吸收或放射远红外线使温度上升下降的材料，通过这些墙壁材料进行某种程度的放射能量授受。因此，虽然根据对这些远红外线的吸收、放射特性、密度、厚度等，温度差的抵消所需的时间不同，但是与本发明的机构、效果无关。
如上所述，对于控制室内空间的空气温度、湿度的现有的室内环境制御系统，在本发明中，着眼于由物质间的红外线的吸收、放射引起的光速级的热能的移动，通过讨论设置于室内的冷却面（或加热面）和设置于室内面构成构件的表面的远红外线放射物质的放射特性与其存在量以及参与热能的授受的有效面积，实现了必然比伴随空气的对流的空气调和方式舒适性更好、并且能效极高的室内环境制御系统。
实施例
以下的实施例1～7和比较例1～3中的实验条件如下。
在宽度2.5m、进深1.5m、高度2.2m的房间的除了地面的5个面张贴厚度30mm的聚氨酯泡沫绝热板（内侧面贴有氧化铝箔），在其上安置了在实施例和比较例中供试的、5～10张由含有远红外线放射物质B的材料构成的供试体1（1m×1m）。另一方面，在地面上将由表面含有远红外线放射物质A的材料构成的供试体2安置在具有2m2的放射或吸收面的放吸热器（加热/冷却板）上。在放热/吸热器上的含有远红外线放射物质A的供试体2的表面温度到达预定的温度后，拆掉预先切断供试体1和供试体2之间的放射能量移动的绝热遮蔽件（铝蒸镀泡沫聚乙烯板），接着测定出配置于室内各部分的供试体1和供试体2的表面温度、室内空气温度、室内体感温度以及实验者的体感的经时变化。各部温度的测定方法如下所述。
1）表面温度：使用铝粘着带（10mm×10mm×0.1mm）将线直径0.3mm的K热电偶的前端部粘贴到供试体的表面。
2）室内空气温度：将线直径0.3mm的K热电偶的前端部夹入2张绝缘性粘着带（4mm×8mm×0.1mm）之间，进而通过支柱将夹入2张铝粘着带（10mm×10mm×0.1mm）之间的部分安置在室内空间的预定位置。
3）室内体感温度：通过支柱将线直径0.3mm的K热电偶的前端部夹入2张绝缘性的黑体粘着带（10mm×10mm×0.1mm）之间的部分安置在室内空间的预定位置。
4）体感：实验者或实验在场者将在室内感觉到的“舒适感”用A（舒适）、B（稍感舒适）、C（普通）、D（稍微不够舒适）、E（不够舒适）这5个等级来评价。
实施例1
A：经阳极氧化处理的Al-Si-Fe系铝合金板（厚度2mm、氧化皮膜20μm）积分放射率0.87
B：混入10重量%的远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末，经纺纱加工的聚酯合纤织布积分放射率0.93
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.87（即，重复共有区域为黑体辐射的87%）
在图7中示出它们的分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃，含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后  17℃  （+2℃）
3分钟后  20℃  （+5℃）
5分钟后  22℃  （+7℃）
10分钟后  24℃  （+9℃）
体感温度17℃→27℃（+10℃），得到了充分的温感。
体感  评价A
实施例2
A：经铝阳极化处理（alumite）的Al-Si-Fe系铝合金板（厚度2mm、氧化皮膜20μm）积分放射率0.87
B：聚酯类合纤织布积分放射率0.71
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.71（即，重复共有区域为黑体辐射的71%）
在图8中示出这些分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后  16℃  （+1℃）
3分钟后  18℃  （+3℃）
5分钟后  20℃  （+5℃）
10分钟后 22℃  （+7℃）
体感温度17℃→25℃（+8℃），得到了满意的温感。
体感  评价A
实施例3
A：经铝阳极化处理的Al-Si-Fe系铝合金板（厚度2mm、氧化皮膜20μm）积分放射率0.87
B：氧化铝烧结基板（厚度0.6mm）积分放射率0.72
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.69
在图9中示出它们的分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后   16℃  （+1℃）
3分钟后   18℃  （+3℃）
5分钟后   20℃  （+5℃）
10分钟后  22℃  （+7℃）
体感温度17℃→25℃（+8℃），得到了满意的温感。
体感  评价A
实施例4
A：经铝阳极化处理的普通（2S）铝板（厚度2mm、氧化皮膜20μm）积分放射率0.77
B：添加有10%远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的聚乙烯板（厚度1mm）积分放射率0.83
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.76（即，重复共有区域为黑体辐射的76%）
在图10中示出它们的分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后   16℃  （+1℃）
3分钟后   19℃  （+4℃）
5分钟后   21℃  （+6℃）
10分钟后  23℃  （+8℃）
体感温度17℃→26℃（+9℃），得到了充分的温感。
体感  评价A
实施例5
A：涂装了远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）的不锈钢板（SUS304）（厚度2mm）积分放射率0.80
B：添加有10%远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末的聚乙烯板（厚度1mm）积分放射率0.83
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率 0.79（即，重复共有区域为黑体辐射的79%）
在图11中示出这些分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后   16℃   （+1℃）
3分钟后   19℃   （+4℃）
5分钟后   20℃   （+5℃）
10分钟后  23℃   （+8℃）
体感温度17℃→26℃（+9℃），得到了充分的温感。
体感  评价A
实施例6
A：经阳极氧化处理的Al-Si-Fe系铝合金板（厚度2mm）积分放射率0.87
B：混入10%远红外放射陶瓷（Al2O3-SiO2系）粉末并经纺纱加工的合纤织布积分放射率0.93
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.87（即，重复共有区域为黑体辐射的87%）
在图7中示出它们的积分放射率。将A侧设为12℃、B侧设为32℃，拆掉两者间的遮蔽后的B侧的表面温度变化如下。
1分钟后   31℃   （-1℃）
3分钟后   30℃   （-2℃）
5分钟后   29℃   （-3℃）
10分钟后  28℃   （-4℃）
体感温度 33℃→28℃（-5℃），得到了充分的冷感和舒适度。
体感 评价A
实施例7
A：氮化硅（Si3N4）-碳化硅（SiC）复合陶瓷板（厚度3mm）积分放射率0.82
B：低密度聚乙烯板（厚度1mm）积分放射率0.76
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.73（即，重复共有区域为黑体辐射的73%）
在图12中示出它们的分光放射光谱。将A侧设为12℃、B侧设为32℃，拆掉两者间的遮蔽后的B侧的表面温度变化如下。
1分钟后   31.5℃   （-0.5℃）
3分钟后   31℃   （-1℃）
5分钟后   30℃   （-2℃）
10分钟后  29℃   （-3℃）
体感温度 33℃→29℃（-4℃），得到了满意的舒适度。
体感 评价A
比较例1
A：经铝阳极化处理的Al-Si-Fe系铝合金板（厚度2mm）积分放射率0.87
B：低密度聚乙烯板（厚度1mm）积分放射率0.36
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.36（即，重复共有区域为黑体辐射的36%）
在图14中示出它们的分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后   15℃   （+0℃）
3分钟后   16℃   （+1℃）
5分钟后   18℃   （+3℃）
10分钟后  19℃   （+4℃）
体感温度17℃→21℃（+4℃），几乎无法得到温感。
体感 评价C～D
比较例2
A：经黑色涂装的不锈钢板（SUS304）（厚度2mm）积分放射率0.39
B：低密度聚乙烯板（厚度1mm）积分放射率0.36
两者的分光放射光谱的重复部分的积分放射率0.32（即，重复共有区域为黑体辐射的32%）
在图15中示出它们的分光放射光谱。将含有远红外线放射物质A的材料侧设为40℃、含有远红外线放射物质B的材料侧设为15℃，拆掉两者间的遮蔽后的含有远红外线放射物质B的材料侧的表面温度变化如下。
1分钟后  15.2℃ （+0.2℃）
3分钟后  15.5℃ （+0.5℃）
5分钟后  16.2℃ （+1.2℃）
10分钟后  17.0℃ （+2.0℃）
体感温度17℃→20℃（+3℃），几乎无法得到温感。
体感 评价D
产业上的利用可能性
本发明能够广泛利用于在提供人类进行活动、生活的各种房间和设施、保管物品的房间（例如仓库房间）、陈列的空间（例如陈列橱）等的建筑、建设领域中进行房间和/或空间的环境调整。
附图标记说明
110       热吸收装置
113       地面
114       墙壁面
115、116  翅片
115c      水路

Claims (12)

1.一种室内环境调整系统，
在室内空间中使冷却源的冷却面露出，该冷却面由含有远红外线放射物质A的材料构成，所述室内空间的室内面构成构件的露出面由含有分子种类与所述远红外线放射物质A不同的远红外线放射物质B的材料构成，所述冷却源是通过在内部形成的流路中流通介质来冷却所述冷却面的装置，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料的在4.5～20μm的波长范围内的积分放射率均为0.70以上，并且，含有所述远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料在该系统的工作温度区域中的波长4.5～20μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60％以上。
2.如权利要求1所述的室内环境调整系统，
含有远红外线放射物质A的材料和含有远红外线放射物质B的材料，在波长7～12μm的分光放射光谱上的重复区域为黑体辐射的60％以上。
3.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述重复区域为黑体辐射的70％以上。
4.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述重复区域为黑体辐射的80％以上。
5.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述积分放射率为0.80以上。
6.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
在形成所述室内面构成构件的所述露出面的材料中存在0.1～100重量％的所述远红外线物质B。
7.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
在形成所述冷却源的所述冷却面的材料中存在0.1～100重量％的所述远红外线物质A。
8.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积是环境调整的空间的总建筑面积的0.05倍以上的面积。
9.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积是环境调整的空间的总建筑面积的0.3倍以上的面积。
10.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述冷却源的含有远红外线放射物质A的所述冷却面的面积是由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积的0.5倍以下。
11.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述冷却源的含有远红外线放射物质A的所述冷却面的面积是由含有远红外线放射物质B的材料构成的室内面构成构件的面积的0.2～0.5倍。
12.如权利要求1或2所述的室内环境调整系统，
所述冷却源兼作通过在内部所形成的流路中流通介质来加热所述冷却面从而将所述冷却面作为加热面利用的加热源。
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