JP2000329395A - セントラル換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】風量が少なくとも室内の隅々までむらなく換気
可能となるセントラル換気装置の提供。 【解決手段】建物の各フロア毎に独立して設置された換
気ユニット本体21により、当該建物の同一フロアの換気
を行うにあたり、平面視で、前記建物の外周縁近傍に設
けた開口43に換気ユニット本体20から延びてくる配管41
を接続し、前記建物の内側部分に設けた開口の上方に、
換気ユニット本体21を設け、前記内側部分の開口を通じ
て、換気ユニット本体21の内部と室内側の空間と連通さ
せ、前記外周縁近傍の開口43および前記内側部分の開口
の一方から吹き出した空気を他方から吸い込むことによ
り、各室内の換気を行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、建物の各フロア
毎に独立して形成されるセントラル換気暖房装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来技術】図７は、従来のセントラル換気暖房装置の
概略模式図を示すものである。従来のセントラル換気暖
房装置100は、一階の天井部分に、強制的に空気の流れ
を形成する大型の換気ユニット本体110を一台設置し
て、建物の全てのフロアの室内の空気を換気するもので
あった。具体的には、一階の天井部分に位置して強制的
に空気の流れを形成する１台の大型の換気ユニット本体
110が一階の天井部分、すなわち二階の床部分に形成さ
れている。そして、このセントラル換気暖房装置100
は、建物の外部の新鮮な空気を室内に取り入れるために
建物の外部から換気ユニット本体110に連通する外部吸
入配管120と、この外部吸入配管120から吸入された空気
を換気ユニット本体110を介して建物の室内に供給する
室内供給配管130,150,140とを備えている。そして、こ
の室内供給配管130,140,150は、一階の室内に空気を供
給するための一階用室内供給配管130と、二階の室内に
空気を供給するための二階用室内供給配管140と、この
二階用室内供給配管140及び一階用室内供給配管130を連
結する縦連結配管150とから形成されている。

【０００３】また、換気ユニット本体110には、室内の
空気を暖めるための暖房ユニット180が取り付けられて
いた。そして、暖房ユニット180は、室外に設置された
温水ボイラ181と、前記温水ボイラ181に沸かされた温水
を室内に供給するための温水供給管182と、この温水供
給管182による温水の流れを強制的に形成する温水供給
器183と、温水供給器183により供給された温水の熱を、
室内に吸入された外気に放熱するための放熱器184とを
備えていた。そして、前記放熱器184は、換気ユニット
本体110の直後に設けられ、放熱器184により放熱された
空気を建物のすべてのフロアの室内に供給していた。

【０００４】そして、このセントラル換気暖房装置100
は、室内の空気を換気ユニット本体110に吸入するため
に一階の室内天井から換気ユニット本体110に向かって
通ずる室内排気配管160と、この室内排気配管160により
室内から吸入された空気を室外に排出するために室外と
換気ユニット本体110との間に通ずる外部排気配管170と
を備えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のセントラル換気暖房装置100は、一階と二階との配管
の間を連結するための縦方向に延びる縦連結配管150を
形成しなければならなかった。このため、建物の内部に
縦連結配管150を建物内部に通すための配管スペースを
必要とし、居住空間がその分だけ狭くなるという第１の
問題点があった。

【０００６】そして、縦連結配管150を有するため、配
管の長さが長くなり、配管コストがかさむという第２の
問題点があった。そして、配管の総延長が長くなるの
で、全ての配管の先端まで空気を供給するために送給能
力の高い大型の空気の送給機器からなる換気ユニット本
体110を必要とするという第３の問題点があった。

【０００７】また、換気ユニット本体110の直後に、換
気ユニット本体110の大きさに対応した放熱器184を設置
する必要があることから、各フロアのすべてに供給され
る空位を暖めなければならないため放熱器184の大きさ
や重量が嵩んでしまい、設置場所に困ってしまうといっ
た第４の問題点があった。さらに、最近では、狭い土地
の有効利用という面から三階建て住宅が増えてきている
が、この三階建て住宅に従来のセントラル換気暖房装置
100を使用しようとすると、配管の総延長も更に長くな
り、換気装置本体の空気送給能力も更に大型のものを必
要とし、高コストのものとなった。このため、従来のセ
ントラル換気暖房装置100は、三階建て以上の住宅に適
用することが難しくなるという第５の問題点があった。

【０００８】そこで、本発明の第１発明は、上記した従
来の技術の有する第１、第２、第３、第４及び第５の問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、上下フロア間の配管スペースを不要とし、配管の
総延長の短縮化、換気ユニット本体の小型化を図ること
ができ、三階建て以上の住宅にも容易に対応することが
できるセントラル換気暖房装置を提供しようとするもの
である。

【０００９】これに加えて、本発明の第２発明は、前記
第１発明の配管を具体的に特定したセントラル換気暖房
装置を提供しようとするものである。これに加えて、本
発明の第３発明は、室内の空気を新鮮な空気に換気して
も、室内の冷房効率や暖房効率等の熱効率の低下を抑え
ることができるセントラル換気暖房装置を提供しようと
するものである。

【００１０】これに加えて、本発明の第４発明は、湿度
調整の効率の低下を抑えることができるセントラル換気
暖房装置を提供しようとするものである。これに加え
て、本発明の第５発明は、外気の吹出口の設置位置に制
約されることなく、床面を有効に利用することのできる
セントラル換気暖房装置を提供しようとするものであ
る。

【００１１】これに加えて、本発明の第６発明は、温水
供給管を狭いスペースに配置可能なセントラル換気暖房
装置を提供しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、上下に複数のフロアを有する建物において、当該建
物の各フロア毎に独立して設置された換気ユニット本体
により、当該建物の同一フロアの換気をするようにした
セントラル換気装置であって、平面視で、前記建物の外
周縁近傍に設けられた開口と、前記建物の内側部分に設
けられた開口とを備え、前記換気ユニット本体と室外と
の間を連通する一対の配管、および、前記換気ユニット
本体と同一フロアに設けられた各室内とをそれぞれ連通
する複数の配管が設けられ、前記各室内に連通する配管
の各々は、前記外周縁近傍の開口に接続され、前記換気
ユニット本体は、前記内側部分の開口の上方に設けら
れ、その内部に送風機が設けられ、かつ、その内部が前
記内側部分の開口を通じて室内側の空間と連通し、前記
外周縁近傍の開口および前記内側部分の開口の一方から
吹き出した空気を他方から吸い込むことにより、各室内
の換気を行うようになっていることを特徴とする。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のセントラル換気装置において、前記一対の配管の一方
が建物の外部の空気を取り入れるための外部吸入配管と
され、他方が建物の内部の空気を外部に排気するための
外部排気配管とされていることを特徴する。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載のセントラル換気装置において、前記換
気ユニット本体および前記配管が天井裏に設けられてい
ることを特徴する。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載のセントラル換気装置におい
て、前記外周縁近傍の開口が空気を吹き出す吹き出し口
とされ、前記内側部分の開口が空気を吸い込む吸入口と
されていることを特徴とする。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれかに記載のセントラル換気装置におい
て、前記外周縁近傍の開口が空気を吸い込む吸入口とさ
れ、前記内側部分の開口が空気を吹き出す吹き出し口と
されていることを特徴とする。

【００１７】本発明は、上記した目的を達成するための
ものである。本発明の第１発明は、上下に複数のフロア
を有する建物における室内を換気するとともに、室外か
ら取り入れた外気を暖房可能なセントラル換気暖房装置
(10)であって、室内と室外との間を連通する筒状の配管
と、この配管の内部における強制的な空気の流れを形成
する換気ユニット本体(20)と、前記換気ユニット本体(2
0)によって取り入れられた外気を所定の温度に暖める暖
房ユニット(8３)とを備え、暖房ユニット(8３)は、温水
を沸かす温水ボイラ(80)と、前記温水ボイラ(80)によっ
て沸かされた温水を室内に供給するための温水供給管(8
1)と、前記温水供給管(81)による温水の流れを強制的に
形成する温水供給器(84)と、前記温水供給器(84)によっ
て温水供給管(81)から供給された温水の熱を、換気ユニ
ット本体(20)によって取り入れられた外気に放熱する放
熱器(82)とを有し、前記換気ユニット本体(20)、配管及
び放熱器(82)は、建物の各フロア毎に独立して形成され
ていることを特徴とする。

【００１８】なお、ここで、このセントラル換気暖房装
置(10)が「建物の各フロア毎に独立して形成される」と
は、換気ユニット本体(20)と、それに関する配管、温水
供給管(81)、放熱器(82)とが、建物の同一フロアの換気
をするために各フロア毎に独立してそれぞれ形成されて
いることを意味するものである。例えば、二階建ての建
築躯体の場合、セントラル換気暖房装置(10)の一階用と
して、一階用換気ユニット本体(21)と、それに関する一
階用の配管とからなる一階用セントラル換気暖房装置(1
1)を一階の天井部分に配置し、二階用として、二階用換
気ユニット本体(22)と、二階用の配管とからなる二階用
セントラル換気暖房装置(12)を二階の天井部分に配置す
るものを含むものである。そして、この一階用セントラ
ル換気暖房装置(11)と二階用セントラル換気暖房装置(1
2)とは、縦方向の配管等により連結されることなく、各
フロア毎に独立して配置され、独立して運転可能に形成
されるものを含むものである。

【００１９】また、一階用換気ユニット本体(21)には、
一階用の放熱器(82)が、二階用セントラル換気暖房装置
(12)には、二階用の放熱器(82)が各々配置されているの
を含むものである。また、「室内と室外との間を連通す
る筒状の配管」とは、一方の端部が室外の外壁に開口
し、他方の端部が室内の内壁に開口するような筒状のも
のである。この配管は、室外の新鮮な空気を室内に供給
するための供給専用のもの、若しくは室内の空気を室外
に排出するための排出専用のもの、これらのうちいずれ
か一本を形成するものでも良く。さらに、供給専用と排
出専用との二本を並列に形成するものも含むものであ
る。

【００２０】また、「配管の内部における強制的な空気
の流れを形成する換気ユニット本体(20)」とは、電動モ
ーターと、この電動モーターにより回転する多数の羽根
とからなり、回転する羽根により発生する強制的な空気
の流れを利用して、配管の内部の空気をいずれかの方向
に強制的に移動させることができるものである。具体的
には、羽根車の回転に伴って気体の遠心力を利用し、気
体を圧送するシロッコファンや、プレートファン等の遠
心送風機、或いはターボブロア、または数枚の羽根を軸
に対して半径方向に取り付け、扇風機のように気体は軸
方向に流動し、遠心力によるものではなく羽根の揚力作
用による軸流送風機等を含むものである。

【００２１】また、「温水ボイラ(80)」とは、ガスや灯
油などの燃料を用いて、温水を、例えば８０度〜９０度
程度に沸かすものを含むものである。また、温水供給器
(84)には、温水供給管(81)の内部の自然循環力を補助す
る程度のものであればよく、少なくとも温水供給管(81)
の内部の流れを強制的に形成することがでポンプなどが
これに含まれる。

【００２２】本発明は、建物の各フロア毎に独立して形
成されている。このため、各フロア間の縦方向に空気の
供給或いは排気用の配管を通す必要がなく、かかる縦方
向の配管をフロア間に通すためのスペースを設ける必要
がない。これにより、かかる縦方向の配管スペースのた
めに、居住空間が狭くなることもなく、建物の内部空間
の有効利用を図ることができる。また、かかる縦方向の
配管を必要としないため、配管の総延長も短くすること
ができ、配管コストも抑えることができる。また、配管
の総延長も短くなり、各フロアのみの換気能力さえあれ
ば足りるため、各フロアに設ける換気ユニット本体(20)
の能力も全館換気と比較して小型のものにすることがで
きる。そして、各フロア毎に独立して形成するため、建
物が三階建て以上のものとなっても、同じ配管、機器、
設備を各フロア毎に形成すれば足りるため、三階建て以
上の建物にも容易に対応することができる。また、二階
建てを三階建て以上に増改築するような場合にも、同一
の装置を組み込むだけで、容易に対応することができ
る。

【００２３】また、放熱器(82)を換気ユニット本体(20)
ごとに設置していることから、放熱器(82)は、各フロア
内を暖房するのに十分な大きさであればよく、軽量かつ
コンパクトとなるため、設置場所に苦労することなく、
例えば天井裏などに容易に設置することができる。本発
明の第２発明は、配管は、建物の外部の空気を室内に取
り入れるために建物の外部から換気ユニット本体(20)に
連通する外部吸入配管(30)と、この外部吸入配管(30)か
ら吸入された空気を換気ユニット本体(20)を介して建物
の同一フロアの室内に供給する室内供給配管(40)と、そ
の室内供給配管(40)が配置された室内と同一フロアの室
内の空気を換気ユニット本体(20)に吸入する室内吸入口
(50)と、この室内吸入口(50)から吸入された空気を外部
に排気するために換気ユニット本体(20)から外部まで連
通する外部排気配管(60)とを備えたことを特徴とする。

【００２４】本発明は、外部吸入配管(30)から建物の外
部の空気を吸入し、吸入した空気は、換気ユニット本体
(20)を介して室内供給配管(40)により建物の同一フロア
の室内に供給する。これにより、建物外部の新鮮な空気
を同一フロアの室内に供給することができる。そして、
室内の空気は、室内吸入口(50)から換気ユニット本体(2
0)に吸入され、そこから外部排気配管(60)により、建物
の外部に排出される。これにより、室内の空気を建物の
外部に排出することができる。したがって、建物の内部
の室内の空気と、建物の外部の空気との一部を交換する
ことができ、いわゆる同一フロアにおける室内の換気を
することができる。

【００２５】本発明の第３発明は、上記した第１又は第
２発明の特徴点に加え、換気ユニット本体(20)は、室内
側に位置する室内吸入口(50)から吸入されて外部排気配
管(60)から室外に排出される空気と、室外側に位置する
外部吸入配管(30)から吸入されて室内供給配管(40)から
室内に供給される空気との間で、熱交換をする熱交換部
を備えたことを特徴とする。

【００２６】なお、ここで、「熱交換部」とは、室外に
排出される空気と室内に供給される空気とで内部の空気
を直接、混合させることなく、熱の移動のみを行うこと
ができるものである。例えば、熱伝導率が大きな金属や
樹脂等からなるストロー状の極細薄肉円筒管を多数、配
列したものである。そして、室外に排出される空気と室
内に供給される空気とのいずれか一方をストロー状の円
筒管の内部を通過させ、他方をその円筒管の周囲を通過
させるような構造のものである。これにより、室外に排
出される空気と、室内に供給される空気とで温度差があ
る場合に温度が高い方の熱が薄肉円筒管を介して温度が
低い方に伝わるように形成されているものである。もち
ろん、熱交換部は、上述した構造のものに限定されるこ
となく、熱交換機能を有するものであれば、他の構造か
らなるものでも良いものである。

【００２７】本発明に係る換気ユニット本体(20)は、室
外に排出される空気と、室内に供給される空気との間で
熱交換をする熱交換部を備えている。このため、室内を
暖房した状態において、室内から室外に排気される暖か
い空気は、熱交換部により熱が吸収され、その吸収され
た熱は、室外から室内に吸い込まれる室外の冷たい空気
に加えられる。これにより、室内には、室外より温度が
高い空気が送られることとなり、暖房状態における熱効
率の低下を抑えることができる。

【００２８】一方、室内を冷房した状態において、室外
から室内に吸い込まれた暖かい空気は、熱交換部により
熱が吸収され、その吸収された熱は、冷やされた室内か
ら室外に排出される空気に加えられる。これにより、室
内には、室外より温度が低い空気が送られることとな
り、冷房状態における熱効率の低下を抑えることができ
る。

【００２９】本発明の第４発明は、上記した第１、第２
又は第３発明の特徴点に加え、換気ユニット本体(20)
は、室内側に位置する室内吸入口(50)から吸入されて外
部排気配管(60)から室外に排出される空気と、室外側に
位置する外部吸入配管(30)から吸入されて室内供給配管
(40)から室内に供給される空気との間で、空気中に含ま
れる水分の交換をする水分交換部を備えたことを特徴と
する。

【００３０】なお、ここで、「水分交換部」とは、室外
に排出される空気と室内に供給される空気とで内部の空
気を直接、混合させることなく、水分の移動のみを行う
ことができるものである。例えば、水分を吸湿し易い和
紙や化学繊維等の吸湿材料からなるストロー状の極細薄
肉円筒管を多数、配列したものである。そして、吸気と
排気とのいずれか一方をストロー状の円筒管の内部を通
過させ、他方をその円筒管の周囲を通過させるような構
造のものである。これにより、室外に排出される空気
と、室内に供給される空気とのいずれか一方が水分を多
く含んだ空気であって、他方が乾燥した空気の場合に水
分を多く含んだ方の空気中の水分が吸湿材料からなる薄
肉円筒管を介して湿度が低い方に伝わるように形成され
ているものである。もちろん、水分交換部は、上述した
構造のものに限定されることはなく、他の水分を交換さ
せることができる機能を有するものであれば、他の構造
のものでも良いものである。

【００３１】本発明に係る換気ユニット本体(20)は、室
外から室内に吸い込まれた空気と、室内から室外に排出
される空気との間で空気中に含まれる水分の交換をする
水分交換部を備えている。このため、室内の湿度が高い
状態において、室内から室外に排気される水分を多く含
んだ空気は、水分交換部により水分が吸収される。そし
て、その吸収された水分は、室外の乾燥した空気が室外
から室内に吸い込まれるときに乾燥した空気に加えられ
る。これにより、室内には、室外より湿度が高い空気が
送られることとなり、常に室外より湿度が高い状態を維
持することができる。

【００３２】また、室内の湿度が低い状態において、室
外から室内に吸い込まれた水分を多く含んだ空気は、水
分交換部により水分が吸収され、その水分は、室内の乾
燥した空気が室内から室外に排出されるときに加えられ
る。これにより、室内には、室外より湿度が低い空気が
送られることとなり、室内の湿度を常に室外より低い状
態に維持することができる。

【００３３】本発明の第５発明は、上記した第１、第
２、第３又は第４発明の特徴点に加え、配管を介して取
り入れられた外気を室内に吹き出すための吹出口(例え
ば給気グリル43)を、室内の天井に配置したことを特徴
とする。したがって、吹出口(43)が、床面や壁面に配置
されているものと比較して、吹出口(43)が配置されてい
る位置に制約を受けずに、床面を有効に利用することが
でき、例えば家具などを床面に自由に配置することがで
きる。

【００３４】本発明の第６発明は、上記した第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴点に加え、温水供給
管(81)は、その断面形状を楕円形に形成したことを特徴
とする。したがって、断面形状が楕円形をしている温水
供給管(81)は、同じ開口面積を有する断面形状が円形の
温水供給管(81)に比較して狭い幅を有していることか
ら、円形の温水供給管(81)が通り難い狭い場所にも容易
に配管することができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて、更に詳しく説明する。図１〜６は、本発明
の実施の形態を示すものであり、図１はセントラル換気
暖房装置の概略模式図、図２はセントラル換気暖房装置
を配置した建物の概略斜視図、図３はセントラル換気暖
房装置の一階の配管の配置の概略平面図、図４はセント
ラル換気暖房装置の二階の配管の配置の概略平面図、図
５は換気ユニット本体を天井に取り付けた状態の縦断面
図、図６は吸気グリルを天井に取り付けた状態の縦断面
図をそれぞれ示す。

【００３６】まず、本実施の形態の構成について説明す
る。本実施の形態に係るセントラル換気暖房装置は、上
下に二つのフロアを有する二階建ての建物における室内
を換気暖房可能なものである。このセントラル換気暖房
装置10は、室内と室外との間を連通する筒状の配管と、
この配管の内部における強制的な空気の流れを形成する
換気ユニット本体20とを備え、この換気ユニット本体20
には、温水を沸かす温水ボイラ80、温水ボイラ(80)80に
よって沸かされた温水を供給するための温水供給管81及
び温水供給管81から供給された温水の熱を放熱する放熱
器82とからなる暖房ユニット83が接続されている。

【００３７】そして、この換気ユニット本体20、配管及
び放熱器82が、建物の同一フロアの換気をするために建
物の各フロア毎に独立して形成されていることを特徴と
するものである。具体的には、セントラル換気暖房装置
10の一階用として、一階用換気ユニット本体21とそれに
関する一階用の配管とからなる一階用セントラル換気暖
房装置11が一階の天井部分に配置されている。そして、
二階用として、二階用換気ユニット本体22と、二階用の
配管とからなる二階用セントラル換気暖房装置12が二階
の天井部分に配置されている。そして、この一階用セン
トラル換気暖房装置11と二階用セントラル換気暖房装置
12とは、縦方向の配管等により連結されることなく、一
階及び二階の各フロア毎に独立して配置され、独立して
運転可能に形成されている。

【００３８】また、一階用及び二階用の換気ユニット本
体20の各々には、温水ボイラ80、温水供給管81及び放熱
器82からなる暖房ユニット83が接続されている。この暖
房ユニット83は、屋外に配置され、８０度〜９０度程度
の温水を沸かす灯油式の温水ボイラ80と、前記温水ボイ
ラ80に接続され、温水ボイラ80で沸かした温水を強制的
に供給するための温水供給器84と、この温水供給器84に
接続され、温水供給器84から供給された温水を換気ユニ
ット本体20に温水を導入する温水供給管81と、前記換気
ユニット本体20に設けられ、温水供給管81から供給され
た温水の熱を、前記換気ユニット本体20によって室内に
導入された外気に伝達する放熱器82と、この放熱器82に
一端を接続され、他端を前記温水ボイラ80に接続され
て、前記放熱器82により放熱後の温度の低下した温水を
再び温水ボイラ80に還元する還水管85とを備えている。

【００３９】前記温水ボイラ80は、上記の実施の形態で
は、灯油式のボイラであると説明したが、温水を沸かす
ことができれば熱源はいずれのものであってもよく、都
市ガスや電気を用いたものであってもよい。前記温水供
給器84は、前記ボイラによって沸かされた温水を強制的
に循環させるものであり、自然の循環力を補助する程度
の供給力があればよく、本実施の形態では電動ポンプが
用いられている。

【００４０】前記温水供給管81は、その断面形状が、楕
円状をなし形成されている。したがって、円形の管を用
いた場合に比較して、管の内部が同じ断面積であるなら
ば、供給量が変わることなく、円形の管を設置できない
ような狭い場所にも設置できる利点を備えることから、
天井裏や壁パネルの内部などに設置する際にも手数を要
することがない。

【００４１】前記放熱器82は、換気ユニット本体20によ
って屋外から取り入れられた外気を暖めることができる
ものであり、本実施の形態では、例えばパネル型ヒータ
が用いられる。前記配管は、建物の外部の空気を室内に
取り入れるために建物の外部から換気ユニット本体20に
連通する外部吸入配管30と、この外部吸入配管30から吸
入された空気を換気ユニット本体20を介して建物の同一
フロアの室内に供給する室内供給配管40と、その室内供
給配管40が配置された室内と同一フロアの室内の空気を
換気ユニット本体20に吸入する室内吸入口50と、この室
内吸入口50から吸入された空気を外部に排気するために
換気ユニット本体20から外部まで連通する外部排気配管
60とを備えている。

【００４２】そして、このセントラル換気暖房装置10
は、一階用セントラル換気暖房装置11と、二階用セント
ラル換気暖房装置12との二つに独立して形成されている
ため、上述した配管等の機器は、一階用と二階用とでそ
れぞれ別個に有している。すなわち、一階用セントラル
換気暖房装置11は、一階用換気ユニット本体21と、一階
用外部排気配管61と、一階用外部吸入配管31と、一階用
室内吸入口51と、一階用室内供給配管41とを備えてい
る。そして、二階用セントラル換気暖房装置12は、二階
用換気ユニット本体22と、二階用外部排気配管62と、二
階用外部吸入配管32と、二階用室内吸入口52と、二階用
室内供給配管42とを備えている。

【００４３】前記室内供給配管40の室内側の先端には、
天井74の室内側表面に位置して、室内供給配管40から供
給される空気の風向き等を容易に変更可能なルーバー状
の給気グリル43が形成されている。前記換気ユニット本
体20は、電動モーターと、この電動モーターにより回転
する多数の羽根とからなり、回転する羽根により発生す
る強制的な空気の流れを利用して、配管の内部の空気を
強制的に移動させることができるものである。すなわ
ち、外部吸入配管30の空気を室内供給配管40に向かっ
て、或いは室内吸入口50からの空気を外部排気配管60に
向かって強制的に移動させることができるものである。
具体的には、特に図示しないが、羽根車の回転に伴って
気体の遠心力を利用し、気体を圧送するターボファン
と、このターボファンからの吹き出し流路を形成するケ
ーシングとを備えているものである。

【００４４】また、前記換気ユニット本体20は、特に図
示しないが、室内側に位置する室内吸入口50から吸入さ
れて外部排気配管60から室外に排出される空気と、室外
側に位置する外部吸入配管30から吸入されて室内供給配
管40から室内に供給される空気との間で、熱交換をする
熱交換部を備えている。この熱交換部は、室外に排出さ
れる空気と室内に供給される空気とで内部の空気を直
接、混合させることなく、熱の移動のみを行うことがで
きるものである。具体的には、熱伝導率が大きな金属や
樹脂等からなるストロー状の極細薄肉円筒管を多数、配
列したものである。そして、室外に排出される空気と室
内に供給される空気とのいずれか一方をストロー状の円
筒管の内部を通過させ、他方をその円筒管の周囲を通過
させるような構造のものである。これにより、室外に排
出される空気と、室内に供給される空気とで温度差があ
る場合に温度が高い方の熱が薄肉円筒管を介して温度が
低い方に伝わるように形成されている。

【００４５】なお、前記暖房ユニット83の放熱器82は、
室内の熱を有効に利用するために、前記換気ユニット本
体20において、前記熱交換器による熱の交換が終了が終
了するとともに、後述する水分交換部による水分の交換
が終了した外気と接触する位置に形成されている。ま
た、換気ユニット本体20は、特に図示しないが、室内側
に位置する室内吸入口50から吸入されて外部排気配管60
から室外に排出される空気と、室外側に位置する外部吸
入配管30から吸入されて室内供給配管40から室内に供給
される空気との間で、空気中に含まれる水分の交換をす
る水分交換部を備えている。この水分交換部は、室外に
排出される空気と室内に供給される空気とで内部の空気
を直接、混合させることなく、水分の移動のみを行うこ
とができるものである。具体的には、水分を吸湿し易い
和紙や化学繊維等の吸湿材料からなるストロー状の極細
薄肉円筒管を多数、配列したものである。そして、吸気
と排気とのいずれか一方をストロー状の円筒管の内部を
通過させ、他方をその円筒管の周囲を通過させるような
構造のものである。これにより、室外に排出される空気
と、室内に供給される空気とのいずれか一方が水分を多
く含んだ空気であって、他方が乾燥した空気の場合に水
分を多く含んだ方の空気中の水分が吸湿材料からなる薄
肉円筒管を介して湿度が低い方に伝わるように形成され
ている。

【００４６】次に、上記した実施の形態の作用及び効果
について説明する。本実施の形態によれば、外部吸入配
管30から建物の外部の空気を吸入し、吸入した空気は、
換気ユニット本体20の暖房ユニット83の放熱器82をを介
して所定の温度にまで暖め室内供給配管40により建物の
同一フロアの室内に供給する。放熱器82は、温水供給器
84によって温水供給管81を介して供給された温水の熱
を、放熱器82によって、室内に供給する空気に伝達す
る。これにより、建物外部の新鮮かつ暖めた空気を同一
フロアの室内に供給することができる。

【００４７】なお、温水は、温水供給管84を介して放熱
器82によって熱を、室内に供給する空気に伝達したのち
に、還水管85を介して再び温水ボイラ80に還元され、再
び温水ボイラ80によって沸かされる。そして、室内の空
気は、室内吸入口50から換気ユニット本体20に吸入さ
れ、そこから外部排気配管60により、建物の外部に排出
される。これにより、室内の空気を建物の外部に排出す
ることができる。したがって、建物の内部の室内の空気
と、建物の外部の空気との一部を交換することができ、
いわゆる同一フロアにおける室内の換気及び暖房をする
ことができる。

【００４８】そして、本実施の形態に係るセントラル換
気暖房装置10は、建物の一階と、二階との各フロア毎に
独立して形成されている。このため、一階フロアと二階
フロアとの間の縦方向に空気の供給或いは排気用の配管
を通す必要がなく、かかる縦方向の配管をフロア間に通
すためのスペースを設ける必要がない。これにより、か
かる縦方向の配管スペースのために、居住空間が狭くな
ることもなく、建物の内部空間の有効利用を図ることが
できる。また、かかる縦方向の配管を必要としないた
め、配管の総延長も短くすることができ、配管コストも
抑えることができる。また、配管の総延長も短くなり、
各フロアのみの換気能力さえあれば足りるため、各フロ
アに設ける換気ユニット本体20の能力も建物の全ての室
内の換気をする、いわゆる全館換気と比較して小型のも
のにすることができる。また、暖房ユニット83の放熱器
82も各フロア毎に設けられていることから、放熱器82の
規模を小さくすることができ設置に手数を要しない。

【００４９】また、一階と二階との各フロア毎に独立し
て形成するため、建物が三階建て以上のものとなって
も、同じ配管、機器、設備を各フロア毎に形成すれば足
り、三階建て以上の建物にも容易に対応することができ
る。また、二階建てを三階建て以上に増改築するような
場合にも、同一の装置を組み込むだけで、容易に対応す
ることができる。

【００５０】そして、本実施の形態に係る換気ユニット
本体20は、室外に排出される空気と、室内に供給される
空気との間で熱交換をする熱交換部を備えている。この
ため、室内を暖房した状態においては、室内から室外に
排気される暖かい空気は、熱交換部により熱が吸収さ
れ、その吸収された熱は、室外の冷たい空気が室外から
室内に吸い込まれる空気に加えられる。これにより、室
内には、室外より温度が高い空気が送られることとな
り、暖房ユニット83による暖房の効率の低下を抑えるこ
とができる。

【００５１】なお、夏季などにおいて暖房ユニット83を
休止させて、室内を冷房した状態においては、室外から
室内に吸い込まれた暖かい空気は、熱交換部により熱が
吸収され、その熱は、室内の冷やされた空気が室内から
室外に排出される空気に加えられる。これにより、室内
には、室外より温度が低い空気が送られることとなり、
冷房状態における効率の低下を抑えることができる。

【００５２】さらに、この換気ユニット本体20は、室外
から室内に吸い込まれた空気と、室内から室外に排出さ
れる空気との間で空気中に含まれる水分の交換をする水
分交換部を備えている。このため、室内の湿度が高い状
態において、室内から室外に排気される水分を多く含ん
だ空気は、水分交換部により水分が吸収され、その吸収
された水分は、室外の乾燥した空気が室外から室内に吸
い込まれるときに乾燥した空気に加えられる。これによ
り、室内には、室外より湿度が高い空気が送られること
となり、常に室外より湿度が高い状態を維持することが
できる。

【００５３】また、室内の湿度が低い状態においては、
室外から室内に吸い込まれた水分を多く含んだ空気は、
水分交換部により水分が吸収され、その水分は、室内の
乾燥した空気が室内から室外に排出されるときに加えら
れる。これにより、室内には、室外より湿度が低い空気
が送られることとなり、室内の湿度を常に室外より低い
状態に維持することができる。

【００５４】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので、以下に記載されるような効果を奏する。第１また
は第２発明によれば、上下フロア間の配管スペースを不
要とし、配管の総延長の短縮化、換気ユニット本体の小
型化を図ることができ、三階建て以上の住宅にも容易に
対応することができるセントラル換気暖房装置を提供す
ることができる。

【００５５】第３発明によれば、室内の空気を新鮮な空
気に換気しても、室内の冷房効率や暖房ユニットによる
暖房効率等の低下を抑えることができるセントラル換気
暖房装置を提供することができる。第４発明によれば、
湿度調整の効率の低下を抑えることができるセントラル
換気暖房装置を提供することができる。

【００５６】第５発明によれば、外気の吹き出し口の設
置位置に制約されることなく、床面を有効に利用するこ
とのできるセントラル換気暖房装置を提供することがで
きる。第６発明によれば、温水供給管を狭いスペースに
配置可能なセントラル換気暖房装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すものであって、セン
トラル換気暖房装置を示す概略模式図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すものであって、セン
トラル換気暖房装置を配置した建物を示す概略斜視図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態を示すものであって、セン
トラル換気暖房装置の一階の配管の配置を示す概略平面
図である。

【図４】本発明の実施の形態を示すものであって、セン
トラル換気暖房装置の二階の配管の配置を示す概略平面
図である。

【図５】本発明の実施の形態を示すものであって、換気
ユニット本体を天井に取り付けた状態を示す縦断面図で
ある。

【図６】本発明の実施の形態を示すものであって、吸気
グリルを天井に取り付けた状態を示す縦断面図である。

【図７】従来のセントラル換気暖房装置を示す概略模式
図である。

【符号の説明】

10 セントラル換気暖房装置 11 一階用セント
ラル換気暖房装置 12 二階用セントラル換気暖房装置 20 換気ユニット
本体 21 一階用換気ユニット本体 22 二階用換気ユ
ニット本体 30 外部吸入配管 31 一階用外部吸
入配管 32 二階用外部吸入配管 40 室内供給配管 41 一階用室内供給配管 42 二階用室内供
給配管 43 給気グリル 50 室内吸入口 51 一階用室内吸入口 52 二階用室内吸
入口 60 外部排気配管 61 一階用外部排
気配管 62 二階用外部排気配管 71 クローゼット 72 押入 73 押入 74 天井 80 温水ボイラ 81 温水供給管 82 放熱器 83 暖房ユニット 84 温水供給器 85 還水管 100 セントラル換気暖房装置 110 換気ユニット
本体 120 外部吸入配管 130 一階用室内供
給配管 140 縦連結配管 150 二階用室内供
給配管 160 室内排気配管 170 外部排気配管 180 暖房ユニット 181 温水ボイラ 182 温水供給管 183 温水供給器 184 放熱器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に複数のフロアを有する建物におい
   て、当該建物の各フロア毎に独立して設置された換気ユ
   ニット本体により、当該建物の同一フロアの換気をする
   ようにしたセントラル換気装置であって、 平面視で、前記建物の外周縁近傍に設けられた開口と、
   前記建物の内側部分に設けられた開口とを備え、 前記換気ユニット本体と室外との間を連通する一対の配
   管、および、前記換気ユニット本体と同一フロアに設け
   られた各室内とをそれぞれ連通する複数の配管が設けら
   れ、前記各室内に連通する配管の各々は、前記外周縁近
   傍の開口に接続され、 前記換気ユニット本体は、前記内側部分の開口の上方に
   設けられ、その内部に送風機が設けられ、かつ、その内
   部が前記内側部分の開口を通じて室内側の空間と連通
   し、 前記外周縁近傍の開口および前記内側部分の開口の一方
   から吹き出した空気を他方から吸い込むことにより、各
   室内の換気を行うようになっていることを特徴とするセ
   ントラル換気装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のセントラル換気装置に
   おいて、前記一対の配管の一方が建物の外部の空気を取
   り入れるための外部吸入配管とされ、他方が建物の内部
   の空気を外部に排気するための外部排気配管とされてい
   ることを特徴するセントラル換気装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のセント
   ラル換気装置において、前記換気ユニット本体および前
   記配管が天井裏に設けられていることを特徴するセント
   ラル換気装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載のセントラル換気装置において、前記外周縁近傍の開
   口が空気を吹き出す吹き出し口とされ、前記内側部分の
   開口が空気を吸い込む吸入口とされていることを特徴と
   するセントラル換気装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載のセントラル換気装置において、前記外周縁近傍の開
   口が空気を吸い込む吸入口とされ、前記内側部分の開口
   が空気を吹き出す吹き出し口とされていることを特徴と
   するセントラル換気装置。