CN104913413A - 利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用高效空气循环技术综合化的建筑物供暖制冷系统，能够使供暖/制冷气体有效地对流和循环到地板下方空间的难以加热或冷却的角部，由此大范围地加热或冷却地板下方空间，高效率地加热或冷却建筑物内部。建筑物供暖制冷系统(1)的地板上方空间(2)和地板下方空间(3)由开口部(4)连通，通过将供暖/制冷气体供给至地板下方空间，使供暖/制冷气体从开口部吹出，加热或冷却地板上方空间。建筑物供暖制冷系统具有供暖/制冷气体送出机构(6)和气流调整板(7)，所述供暖/制冷气体送出机构将供暖/制冷气体送出至地板下方空间，所述气流调整板配置于地板下方空间并使从供暖/制冷气体送出机构送出的供暖/制冷气体在地板下方空间内部对流。

Description

利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统
技术领域
本发明涉及利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其通过使供暖/制冷气体从建筑物内部的地板下方空间向地板上方空间吹出来加热或冷却建筑物内部。
背景技术
加热建筑物的方法各种各样，近年来提出了下述供暖系统的方案：通过加热地板下方空间，使供暖气体从地板下方空间向地板上方空间吹出，从而加热建筑物内部。
例如，根据日本特开2012-140755号公报，提出了一种地暖住宅的房案，所述地暖住宅具备供暖设备、地板下方吸气口、地板吹出口、排气口、通气口、开闭装置和控制机构，所述供暖设备被配置在多个地板下方空间中的至少一个地板下方空间内部，所述地板下方吸气口用于将室外空气导入至前述地板下方空间，所述地板吹气口用于将空气从前述地板下方空间向室内空间内部导入，所述排气口用于使前述室内空间内部的空气排出至外部，所述通气口用于使空气在前述地板下方空间彼此之间流通，所述开闭装置开闭该通气口，所述控制机构控制该开闭装置的开闭状态并且设定换气通路（专利文献1）。根据该专利文献1的记载，在前述地暖住宅中，因为能够通过进行通气口的开闭来改变换气通路，所以能够自由地设定供暖区域。
专利文献1：日本特开2012-140755号公报。
但是，根据专利文献1所记载的发明，有难以将各地板下方空间内部的温度保持恒定的问题。即，即使确保换气通路，空气也只是从通气口向下一个换气口流动，难以产生地板下方空间内部的对流。
因此，若要加热或冷却整个地板下方空间，则需等到墙壁等被辐射热加热或由于冷辐射而被冷却从而空气被加热或冷却，非常花费时间。此外还有下述问题：若供暖/制冷气体的气流不是向地板吹出口方向流动，则冷空气或暖空气被吹出，室内空间一直都无法变暖或变凉。
发明内容
本发明是为了解决这样的问题而做出的，其目的是提供一种利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其能够使供暖/制冷气体有效地对流和循环到地板下方空间的难以加热或冷却的角部，由此大范围地加热或冷却所述地板下方空间，高效率地加热或冷却建筑物内部。
本发明涉及的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统中，地板上方空间和地板下方空间由开口部连通，通过将供暖/制冷气体供给至所述地板下方空间，使供暖/制冷气体从所述开口部吹出，从而加热或冷却所述地板上方空间，所述建筑物供暖制冷系统具有供暖/制冷气体送出机构和气流调整板，所述供暖/制冷气体送出机构将供暖/制冷气体送出至所述地板下方空间，所述气流调整板配置于所述地板下方空间并使从所述供暖/制冷气体送出机构送出的所述供暖/制冷气体在所述地板下方空间内部对流。
此外，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，所述气流调整板配置于所述地板下方空间的角部，以便使所述地板下方空间的供暖/制冷气体沿顺时针或逆时针方向对流。
进而，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，所述气流调整板配置成，在所述气流调整板和所述地板下方空间的角部处的墙壁之间设置用于使所述供暖/制冷气体流通的气体通道。
此外，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，在对设置于所述地板下方空间内部的地板材料进行支承的立柱支座上，设置有整流板，所述整流板从所述地板下方空间的地面至所述立柱支座的上表面平缓地倾斜。
进而，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，所述供暖/制冷气体送出机构是在所述地板上方空间一侧配置有吸气口、在所述地板下方空间一侧配置有出气口的空调。
此外，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，在所述地板上方空间的墙壁内部设置有将空气供给至所述空调的给气管。
进而，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，在设置有所述给气管的墙壁上设置将所述地板上方空间的供暖/制冷气体的一部分作为回流空气导入的回流空气导入口，使从所述给气管供给的空气和所述回流空气混合后供给至所述空调。
此外，作为本发明的一技术方案，也可以设计成，所述空调的空调主体和室外机之间的制冷剂配管配置于所述地板下方空间或所述地板下方空间的地面内部。
根据本发明，能够使供暖/制冷气体有效地对流和循环到地板下方空间的难以加热或冷却的角部，由此大范围地加热或冷却所述地板下方空间，高效率地加热或冷却建筑物内部。
附图说明
图1是表示本发明的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统的一实施方式的建筑物的地板下方空间（左侧）和地板上方空间（右侧）的俯视图。
图2是表示本实施方式的建筑物供暖制冷系统的建筑物的地板下方空间及地板上方空间和由空调产生的供暖/制冷气体的气流的侧视图。
图3是表示本实施方式的空调的室外机及制冷剂配管的设置状态的侧视图。
图4是表示配置于本实施方式的地板下方空间的立柱支座及整流板和其周围的供暖/制冷气体的气流的侧视图。
图5是表示本发明相关的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统的一实施方式的建筑物的地板下方空间中的供暖/制冷气体的气流的俯视图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统的一实施方式进行说明。
如图1及图2所示，本实施方式的建筑物供暖制冷系统1是被用于建筑物5的系统，所述建筑物5中，地板上方空间2和地板下方空间3由开口部4连通，所述建筑物供暖制冷系统1具有供暖/制冷气体送出机构6、气流调整板7和整流板8，所述供暖/制冷气体送出机构6被设置于前述地板下方空间3，所述气流调整板7调整被该供暖/制冷气体送出机构6送出的供暖/制冷气体的气流，所述整流板8进行相对于障碍物的整流，所述障碍物为前述地板下方空间3内部的供暖/制冷气体的气流的障碍物。以下，对建筑物5及建筑物供暖制冷系统1的各结构进行详细说明。
本实施方式的建筑物5是使用钢筋混凝土的多层集合住宅，如图1所示，各层排列设置有房间布局各不相同的两户住宅。在图1中，为了方便说明，隔着楼梯间51的左侧房间记为地板下方空间3，右侧房间记为地板上方空间2。
此外，如图1及图2所示，建筑物5的各户具有地板上方空间2及地板下方空间3，前述地板上方空间2和前述地板下方空间3由开口部4连通。
地板上方空间2主要是居住空间，被墙壁和门等分割为多个房间。在本实施方式中，例如如图1所示，地板上方空间2由LDK间（卧室·餐厅·厨房）21、玄关室22、卫生间23、杂物间24、起居室25构成。
此外，如图2所示，在各房间中的至少一个房间的墙壁26上，设置有用于将室内空气排出至建筑物5外部的排气口27，在各排气口27上设置有用于将空气强制排出的排气扇28。
另外，可以对应建筑物5的周围环境和住户的生活环境等适当地选择地板上方空间2的各房间的数量、配置、面积等。此外，虽然本实施方式的建筑物5是多层集合住宅，但不限于此，在一层或多层的独户住宅中，可以将住宅的地基部分设为地板下方空间3。进而，建筑物5不限于使用钢筋混凝土的建筑物，也可以是木制建筑物。
开口部4是用于从地板下方空间3向地板上方空间2吹出供暖/制冷气体的开口。如图1所示，在地板上方空间2的各房间中各设置有一处本实施方式中的开口部4，以使地板下方的空气被吹出至各房间。此外，虽然图中未示出，但在开口部4上设置有百叶窗以使垃圾等不下落至地板下方空间3。
另外，能够对应地板上方空间2的房间布局、各房间的大小等适当地选择开口部4的数量、配置、大小等。
地板下方空间3是用于配置生活排水用的配水管、电气配线、支承墙壁或地板等的间柱（間柱スタッド）和如图4所示的立柱支座（スタッドランナー）31等的空间。此外，地板下方空间3以各户为单位连通，供暖/制冷气体能够自由地流通。
接着，对建筑物供暖制冷系统1进行说明。
供暖/制冷气体送出机构6是将地板下方空间3的供暖/制冷气体送出的机构。空调6被用作本实施方式中的供暖/制冷气体送出机构6。由此，空调6具有将地板下方空间3的供暖/制冷气体送出的功能，并且也具有将供暖/制冷气体供给至前述地板下方空间3的功能。
空调6由空调主体61、室外机62和制冷剂配管63构成，所述空调主体61通过热交换进行空气的制冷和加热，所述室外机62进行由热交换实现的吸热和放热，所述制冷剂配管63使制冷剂在前述空调主体61和前述室外机62之间流通。
空调主体61在地板上方空间2一侧配置有吸气口611，在地板下方空间3一侧配置有吹出口612。这是为了加热或冷却地板上方空间2的已冷却的供暖气体或已变暖的制冷气体或新引入的室外空气，使其向地板下方空间3吹出。如图2所示，在本实施方式中，设置于地板上方空间2的墙壁26内部且处于地板上方空间2和地板下方空间3之间。
此外，在设置有空调主体61的墙壁26内部，设置有给气管10。该给气管10用于从建筑物5外部或室外引入空气，在本实施方式中，如图2所示，给气管10穿过墙壁26内部及顶柜52连通至集合住宅的楼梯间51。
进而，在配置有空调主体61及给气管10的墙壁26上，设置有将地板上方空间2的供暖/制冷气体的一部分作为回流空气导入的回流空气导入口11。由此，在本实施方式中，从回流空气导入口11导入的空气和从给气管10供给的空气混合后被供给至空调主体61。
室外机62被配置于室外。在本实施方式中，如图1所示，室外机62配置于阳台53，但不限于此，室外机62可以设置于室外任意场所。
制冷剂配管63一般被泡沫氨基甲酸乙酯等隔热材料保护，但本实施方式中，如图3所示，未将隔热材料缠在制冷剂配管63上，而是将其配置于地板下方空间3或将其埋设于形成地板下方空间3的钢筋混凝土中。由此，能够使通过制冷剂配管63的制冷剂的热量在地板下方空间3放出，或者在钢筋混凝土中蓄热或蓄冷。
气流调整板7使由供暖/制冷气体送出机构6送出的供暖/制冷气体在地板下方空间3内部向任意方向对流。在本实施方式中，如图1所示，气流调整板7由横截面形成为大致四分之一圆形的板材构成。另外，气流调整板7的形状只要是具有使供暖/制冷气体向任意方向对流的作用的形状即可，也可以是其他形状，例如，可以使用笔直的板或具有更复杂的曲面的板。
如图1所示，本实施方式中的气流调整板7在被供暖/制冷气体送出机构6供给气体的方向的墙壁附近和地板下方空间3的角部32，以凹面朝向地板下方空间3的大致中央部的方式设置。如后述那样配置成，借助这些气流调整板7，供暖/制冷气体沿逆时针方向对流。
此外，气流调整板7被配置成，在所述气流调整板7和地板下方空间3的角部32处的墙壁之间，设置用于使供暖/制冷气体流通的气体通道9。地板下方空间3的角部32容易有空气滞留，但通过设置能够通过角部32的气体通道9，使供暖/制冷气体遍及至气流调整板7的背面侧，将包含角部32在内的整个地板下方空间3加热或冷却。
整流板8被设置在障碍物上，所述障碍物为地板下方空间3内的供暖/制冷气体对流的障碍。特别是在地板下方空间3中，设置有具备支承墙壁或地板等的功能的立柱支座31，该立柱支座31使供暖/制冷气体向上方急剧地转换方向，成为对流的障碍。因此，在本实施方式中，如图4所示，设置有从地板下方空间3的地面（床面）到前述立柱支座31的上表面平缓倾斜着的整流板8，抑制急剧的方向转换。
接着，对本实施方式的建筑物供暖制冷系统1中的各结构的作用进行说明。
借助供暖/制冷气体送出机构6向地板下方空间3送出供暖/制冷气体。在本实施方式中，如图2所示，空调主体61从吸气口611吸入经由给气管10及回流空气导入口11被供给的空气，通过热交换加热或冷却，被加热或冷却后的供暖/制冷气体从吹出口612吹出至地板下方空间3。
在被空调6吸入的空气中，不只是经由给气管10从建筑物5外部供给来的空气，还混合有对建筑物5进行加热或冷却后的空气的一部分。供暖时，从回流空气导入口11供给的空气是温度比室外空气等经由给气管10供给的空气的温度高的空气，制冷时，从回流空气导入口11供给的空气是温度比室外空气等经由给气管10供给的空气的温度低的空气，供暖时，相互混合后的空气比从给气管10直接供给的空气温度高，制冷时，相互混合后的空气比从给气管10直接供给的空气温度低。
此外，因为给气管10穿过顶柜52和墙壁26内部，所以通过给气管10的空气由于来自顶棚和墙壁的热传导而被加热或冷却。
因此，被空调6加热或冷却的空气的温度和供暖/制冷气体的温度的温度差变小，运转负荷减小，所以能够抑制电量消耗。
接着，借助气流调整板7，将被供暖/制冷气体送出机构6送出的供暖/制冷气体改变至任意方向，使其产生向一个方向旋转的对流。具体而言，气流调整板7沿着碰触被供暖/制冷气体送出机构6送出的供暖/制冷气体的面改变风向，由此，产生向LDK室21的阳台53一侧的角部32流动的供暖/制冷气体。配置于角部32的气流调整板7，将流过来的供暖/制冷气体向大致直角方向的另一角部32处设置的气流调整板7的方向改变风向。这样一来，在本实施方式中，各气流调整板7、7……改变风向至任意方向，由此，如图5所示，供暖/制冷气体在地板下方空间3中沿逆时针方向对流。
借助气体通道9，使供暖/制冷气体在气流调整板7和地板下方空间3的角部32之间流通。由此，供暖/制冷气体遍及地板下方空间3的各个角落，加热或冷却整个地板下方空间。因此，借助从地板下方放射出的热或冷，加热或冷却地板上方空间2，能够得到与所谓地板供暖/制冷同样的效果。
此外，如图4所示，借助整流板8，使通过立柱支座31的供暖/制冷气体的气流的变化平缓，使地板下方空间3中的对流顺畅。因此，即使送气量减少，供暖/制冷气体也能够没有遗漏地遍及于地板下方空间3，所以能够抑制供暖/制冷气体送出机构6的电量消耗。
进而，从制冷剂配管63放出的热或冷气加热或冷却地板下方空间3。此外，其热或冷被储存于钢筋混凝土中，由此，能够使地板下方空间3的温暖或凉爽持续。由此，能够将由于运转空调6产生的热量不浪费地作为供暖制冷用的热源利用。
借助开口部4，使地板下方空间3中对流的供暖/制冷气体的一部分向地板上方空间2吹出。在本实施方式中，借助设置于排气口27的排气扇28，强制地进行排气，对应其排气量，供暖/制冷气体被吹出至各房间。
被吹出的供暖/制冷气体加热或冷却各房间。由于直接吹出在地板下方空间3中没有遗漏地遍及至各个角落的供暖/制冷气体，所以易于感到温暖或凉爽。通过调整排气扇28的排气量和开口部4的开口面积，能够容易地调整向各房间吹出的供暖/制冷气体量，能够容易地进行各房间的温度控制。
此外，通过使建筑物供暖制冷系统1运转，建筑物5内部的供暖/制冷气体的一部分被排气扇28排出，但从给气管10供给相应量的新鲜空气至建筑物5内部。因此，建筑物供暖制冷系统1能够一直向建筑物5内部供给新鲜空气。
根据以上那样的本实施方式的建筑物供暖制冷系统1，能够得到以下效果。
1.通过产生供暖/制冷气体的对流，能够迅速地加热或冷却整个地板下方空间3，所以能够立即从开口部4吹出温暖或凉爽的空气。
2.在地板下方空间3的角部32处设置有气体通道9，使供暖/制冷气体遍及气流调整板7的背面侧，所以能够加热或冷却地板下方空间3的各个角落。
3.通过流畅地进行对流，能够抑制与送气相关的电量消耗。
4.通过利用循环于地板上方空间2的供暖/制冷气体和由空调6排出的热量，能够抑制空调6的电量消耗。
另外，本发明的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统不限于前述的这一实施方式，能够适当地改变。
例如，供暖/制冷气体送出机构6不限于空调，也可以适当地选择具备同样功能的机构。即，也可以由蓄热供暖器等加热地板下方的空气，通过电风扇等送风机构将该供暖/制冷气体送出。
附图标记说明
1 建筑物供暖制冷系统；2 地板上方空间；3 地板下方空间；4 开口部；5建筑物；6 供暖/制冷气体送出机构（空调）；7 气流调整板；8 整流板；9 气体通道；10 给气管；11 回流空气导入口；21 LDK间（卧室·餐厅·厨房）；22 玄关室；23 卫生间；24 杂物间；25 起居室；26 墙壁；27 排气口；28 排气扇；31 立柱支座；32 角部；51 楼梯间；52 顶柜；53 阳台；61 空调主体；62 室外机；63 制冷剂配管；611 吸气口；612 吹气口。

Claims (8)

1.一种利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，地板上方空间和地板下方空间由开口部连通，通过将供暖/制冷气体供给至所述地板下方空间，使供暖/制冷气体从所述开口部吹出，从而加热或冷却所述地板上方空间，其特征在于，
所述建筑物供暖制冷系统具有供暖/制冷气体送出机构和气流调整板，所述供暖/制冷气体送出机构将供暖/制冷气体送出至所述地板下方空间，所述气流调整板配置于所述地板下方空间并使从所述供暖/制冷气体送出机构送出的所述供暖/制冷气体在所述地板下方空间内部对流。
2.如权利要求1所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
所述气流调整板配置于所述地板下方空间的角部，以便使所述地板下方空间的供暖/制冷气体沿顺时针或逆时针方向对流。
3.如权利要求1或2所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
所述气流调整板配置成，在所述气流调整板和所述地板下方空间的角部处的墙壁之间设置用于使所述供暖/制冷气体流通的气体通道。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
在对设置于所述地板下方空间内部的地板材料进行支承的立柱支座上，设置有整流板，所述整流板从所述地板下方空间的地面至所述立柱支座的上表面平缓地倾斜。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
所述供暖/制冷气体送出机构是在所述地板上方空间一侧配置有吸气口、在所述地板下方空间一侧配置有出气口的空调。
6.如权利要求5所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
在所述地板上方空间的墙壁内部设置有将空气供给至所述空调的给气管。
7.如权利要求6所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
在设置有所述给气管的墙壁上，设置有将所述地板上方空间的供暖/制冷气体的一部分作为回流空气导入的回流空气导入口，使从所述给气管供给的空气和所述回流空气混合后供给至所述空调。
8.如权利要求5至7中任意一项所述的利用高效空气循环技术综合化的节能建筑物供暖制冷系统，其特征在于，
所述空调的空调主体和室外机之间的制冷剂配管配置于所述地板下方空间，或配置于所述地板下方空间的地面内部。
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