JP2003214657A - 空調方法および空調システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 夜間蓄熱時にファンコイルユニット２６から
吹き出される冷風または温風を、天井側コンクリート床
スラブ２２の広い範囲に行き渡らせ冷熱または温熱を効
率的に蓄熱させる。 【解決手段】 居室空間Ｋの空調を必要としない夜間
に、ファンコイルユニット２６を作動させ、冷風または
温風を夜間蓄熱用吹き出し口３４から天井側コンクリー
ト床スラブ２２の下面に吹き付ける。吹き付けられた冷
風または温風は、各大梁内空間においてコアンダ効果に
よりデッキプレート４０の下面の凸部４０Ａと凹部４０
Ｂに沿って各大梁内空間の中央から両側の側部に向かっ
て分枝して流れ、小梁１６が位置する箇所では前記凹部
４０Ｂ内を通ることで小梁１６を通過して各大梁内空間
の側部に向かって流れ、天井側コンクリート床スラブ２
２の広い範囲にわたり冷熱または温熱が蓄熱される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は躯体蓄熱を利用した
空調方法および空調システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ファンコイルユニットを天井空間に設
け、昼間空調時には、送風機によって室内の空気を熱交
換器に循環させて、室内へ冷風または温風を吹出し、夜
間蓄熱時には、天井空間の空気を熱交換器へ循環させ、
天井内のコンクリートスラブ面等に冷風または温風を吹
出し冷熱または温熱を蓄熱し、昼間の冷房または暖房の
負荷を削減するようにした空調システムは知られてい
る。このような躯体蓄熱を利用した空調システムとし
て、各種の蓄熱空間の構成方法や、蓄熱装置、ファンコ
イルユニット等の設置や制御方法が提案されている。

【０００３】例えば、特開２００１−０５６１３３号公
報では、平面的に梁間の空間を１単位の蓄熱空間とし
て、天井内に空調機と夜間吹出口、天井面に吹出口と吸
込口を設置する。空調機の吹出側には、昼間空調系統と
夜間蓄熱系統の２系統のダクトを接続し、それぞれの系
統に設けた２台のダンパーによって系統の切替を行う。
吸込側は天井吸込口から天井空間を介して空調機に戻
る。天井内の夜間吹出口はスリット形状であり、天井空
間の広い範囲に吹付けるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の空調システムでは次のような問題があった。 （１）昼間空調系統と夜間蓄熱系統の切替方法 それぞれの系統にダンパーを設ける方法では、ダンパー
の数量が多くなるため設備費および維持費が高くなり、
また、故障の可能性も高くなる。 （２）ダクトの系統数 昼間空調系統と夜間蓄熱系統を個別に設けると、設備費
が高くなる。 （３）ファンコイルユニットの設置方法 外部に設置する方法および各蓄熱空間構成ごとに設置す
る方法では設備費および維持費等のコストが高くなり、
また、設置場所の確保の問題（場所が狭い、台数を少な
くしたい）も生じる。 （４）蓄熱空間の広さ 蓄熱空間が大きいと効率が悪くなり、また、蓄熱空間が
小さいとファンコイルユニットの設置台数が多くなり設
備費が高くなる。 （５）夜間吹出口から吹付ける方法 夜間吹出口を特殊な装置やスリット等の形状にすると、
装置や取付け個数によってコストが高くなる。また、天
井空間に向けてファンコイルユニットから冷風または温
風を吹き出しても、天井側コンクリート床スラブに効率
的に蓄熱されない。本発明は前記事情に鑑み案出された
ものであって、本発明の目的は、上記の不具合を個別的
に、また、総合的に解決することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、居室空間の空調が不要な夜間に、梁の上に設
置された天井側コンクリート床スラブによりその上部が
仕切られた天井空間に、空調機を作動させ冷風または温
風を吹き出させて天井側コンクリート床スラブに蓄熱
し、居室空間の空調が必要な昼間に、前記天井側コンク
リート床スラブに蓄熱された熱を利用して居室空間の空
調を行なうようにした空調方法において、前記天井側コ
ンクリート床スラブを、多数の凸部と凹部が交互に平行
に延在する凹凸形状を有するデッキプレートと、このデ
ッキプレートの上に設けられたコンクリートスラブとで
構成し、前記梁の延在方向に対して前記凸部と凹部の延
在方向を交差させ、デッキプレートと梁との間に、前記
デッキプレートの多数の凹部を介して梁の延在方向と交
差する方向に対して空気が通過できる多数の空間を確保
し、居室空間の空調が不要な夜間に、前記空調機の冷風
または温風をコアンダ効果によりデッキプレートの凸部
と凹部の延在方向に沿って流し、前記多数の空間を介し
て前記梁を通過させることで前記冷風または温風を天井
側コンクリート床スラブの広範囲に行き渡らせるように
したことを特徴とする。このような本発明によれば、夜
間蓄熱時に、天井側コンクリート床スラブの広い範囲に
わたって効率的に蓄熱することができる。また、本発明
は、居室空間の空調が不要な夜間に、空調機を作動させ
冷風または温風を天井空間に吹き出させて天井空間に臨
むコンクリート躯体に蓄熱し、居室空間の空調が必要な
昼間に、前記コンクリート躯体に蓄熱された熱を利用し
て居室空間の空調を行なうようにした空調方法におい
て、居室空間の空調が不要な夜間に、空調機から冷風ま
たは温風を前記コンクリート躯体の箇所に吹き付けると
共に、前記コンクリート躯体のコアンダ効果により前記
吹き付けられた冷風または温風をコンクリート躯体に沿
って流したのち空調機の吸い込み側に至らしめ、居室空
間の空調が必要な昼間に、空調機から冷風または温風を
居室空間に吹き出させると共に、居室空間の空気を天井
空間に吸い込み前記コンクリート躯体の前記箇所に吹き
付けたのち空調機の吸い込み側に至らしめるようにした
ことを特徴とする。このような本発明によれば、夜間蓄
熱時に、天井側コンクリート床スラブなどのようなコン
クリート躯体に効率的に蓄熱でき、かつ、昼間空調時に
その蓄熱された熱を効率的に放熱できる。

【０００６】また、本発明は、上部が天井側コンクリー
ト床スラブにより仕切られ下部が天井パネルで仕切られ
た天井空間に、居室空間の空調が不要な夜間に、空調機
を作動させ冷風または温風を吹き出させて前記天井側コ
ンクリート床スラブに蓄熱し、居室空間の空調が必要な
昼間に、前記天井側コンクリート床スラブに蓄熱された
熱を利用して居室空間の空調を行なうようにした空調シ
ステムにおいて、前記空調システムは、大梁で囲まれた
天井空間である大梁内天井空間の複数により構成される
１単位天井空間毎に１つずつ設置され、前記各空調シス
テムは、天井空間に設けられた１台の空調機を備え、前
記天井側コンクリート床スラブは、多数の凸部と凹部が
交互に平行に延在する凹凸形状を有するデッキプレート
と、このデッキプレートの上に設けられたコンクリート
スラブとで構成され、前記大梁内天井空間において対向
する大梁間に掛け渡された小梁の延在方向に対して前記
凸部と凹部の延在方向は交差し、デッキプレートと小梁
との間に、前記多数の凹部を介して小梁の延在方向と交
差する方向に空気が通過できる多数の空間が確保され、
前記大梁内天井空間の天井パネル毎に天井空間と居室空
間を連通する吸い込み口が設けられ、前記空調機の吹き
出し側に対して、前記１単位天井空間を構成する大梁内
天井空間の数に対応した本数の昼間空調用ダクトと夜間
蓄熱用ダクトとが単一の切り換え弁を介して切り換え可
能に連結され、前記各昼間空調用ダクトにそれぞれの大
梁内天井空間の天井パネルに開口する吹き出し口が設け
られ、前記各夜間蓄熱用ダクトにそれぞれの大梁内天井
空間のデッキプレートの下面に臨む夜間蓄熱用吹き出し
口が設けられていることを特徴とする。このような本発
明の空調システムによれば、設備費や維持費の問題、故
障の可能性の問題、設置場所の確保の問題、蓄熱空間の
広さの問題、蓄熱性の問題を解消できる。また、本発明
は、居室空間の空調が不要な夜間に、空調機を作動させ
冷風または温風を吹き出させて天井空間に臨むコンクリ
ート躯体に蓄熱し、居室空間の空調が必要な昼間に、前
記コンクリート躯体に蓄熱された熱を利用して居室空間
の空調を行なうようにした空調システムにおいて、空調
機の吹き出し側に、メインダクトが第１開閉弁を介して
連結され、前記第１開閉弁よりも上流側に位置するメイ
ンダクト箇所に第２開閉弁を介して吹き出し用ダクトが
連結され、前記吹き出し用ダクトに居室空間に開口する
吹き出し口が設けられ、前記第１開閉弁よりも下流側に
位置するメインダクト箇所に第３開閉弁を介して吸い込
み用ダクトが連結され、前記吹き出し用ダクトに居室空
間に開口する吸い込み口が設けられ、前記第１開閉弁よ
りも下流側に位置するメインダクト箇所に、前記コンク
リート躯体に臨む夜間蓄熱用吹き出し口が設けられ、昼
間空調時に前記第１開閉弁が閉じられると共に第２開閉
弁および第３開閉弁が開かれ、夜間蓄熱時に、前記第１
開閉弁が開かれると共に第２開閉弁および第３開閉弁が
閉じられるように構成されていることを特徴とする空調
システム。このような本発明の空調システムによれば、
夜間蓄熱時に、コンクリート躯体に効率的に蓄熱でき、
かつ、昼間空調時にその蓄熱された熱を効率的に放熱で
きる。また、本発明は、上部が天井側コンクリート床ス
ラブにより仕切られ下部が天井パネルで仕切られた天井
空間に、居室空間の空調が不要な夜間に、空調機を作動
させ冷風または温風を吹き出させて前記天井側コンクリ
ート床スラブに蓄熱し、居室空間の空調が必要な昼間
に、前記天井側コンクリート床スラブに蓄熱された熱を
利用して居室空間の空調を行なうようにした空調システ
ムにおいて、前記空調システムは、大梁で囲まれた天井
空間である大梁内天井空間の複数により構成される１単
位天井空間毎に１つずつ設置され、前記各空調システム
は、天井空間に設けられた１台の空調機を備え、前記天
井側コンクリート床スラブは、多数の凸部と凹部が交互
に平行に延在する凹凸形状を有するデッキプレートと、
このデッキプレートの上に打設されたコンクリートスラ
ブとで構成され、前記大梁内天井空間において対向する
大梁間に掛け渡された小梁の延在方向に対して前記凸部
と凹部の延在方向は交差し、デッキプレートと小梁との
間に、前記多数の凹部を介して小梁の延在方向と交差す
る方向に空気が通過できる多数の空間が確保され、空調
機の吹き出し側に対して、前記１単位天井空間を構成す
る大梁内天井空間の数に対応した本数のメインダクトが
それぞれ第１開閉弁を介して連結され、前記第１開閉弁
よりも上流側に位置する各メインダクト箇所に第２開閉
弁を介してそれぞれ吹き出し用ダクトが連結され、前記
吹き出し用ダクトに各大梁内天井空間の天井パネルに開
口する吹き出し口が設けられ、前記第１開閉弁よりも下
流側に位置する各メインダクト箇所に第３開閉弁を介し
てそれぞれ吸い込み用ダクトが連結され、前記吹き出し
用ダクトに各大梁内天井空間の天井パネルに開口する吸
い込み口が設けられ、前記第１開閉弁よりも下流側に位
置する各メインダクト箇所に、各大梁内天井空間の前記
デッキプレートの下面に臨む夜間蓄熱用吹き出し口が設
けられ、昼間空調時に前記第１開閉弁が閉じられると共
に第２開閉弁および第３開閉弁が開かれ、夜間蓄熱時
に、前記第１開閉弁が開かれると共に第２開閉弁および
第３開閉弁が閉じられるように構成されていることを特
徴とする。このような本発明の空調システムによれば、
設置場所の確保の問題、蓄熱空間の広さの問題、蓄熱性
の問題を解消できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の空調方法を、空調
システムの実施の形態と共に図面を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態から説明する。図１は第１の実
施の形態に係る空調システムが適用された天井空間部分
の平面図、図２（Ａ）は図１のＡ矢視図、（Ｂ）は図１
のＢ矢視図、図３はファンコイルユニット部分の平面
図、図４は天井側コンクリート床スラブ部分の正面図、
図５は大梁内空間部分の平面図を示す。空調システムが
適用される建物は、例えば、昼間に空調が行われ、夜間
に空調が行われないような居室空間に対して空調時間帯
と非空調時間帯とが繰り返されるコンクリート造り（例
えば、鉄筋コンクリート造り、鉄骨造り、鉄骨鉄筋コン
クリート造りなど）の建物（例えば、オフィスビルやシ
ョッピングセンターなど）であり、低層ビルであるか高
層ビルであるかを問わず、また、建物の用途も問わず、
要するに天井空間に蓄熱可能なコンクリート躯体を有し
ていればよい。

【０００８】図１、図５において符号１２は柱、符号１
４は大梁、符号１６は小梁を示し、図２に示すように、
建物の天井空間１８は、天井パネル２０と天井側コンク
リート床スラブ２２との間に形成されている。説明の便
宜上、平面視した場合に大梁１４で囲まれた天井空間箇
所を大梁内空間と言い、また、複数の大梁内空間により
１単位天井空間が構成され、本実施の形態では、図１に
示すように、矩形をなす４つの大梁内空間により１単位
天井空間が構成され、実施の形態に係る空調システム２
４は１単位天井空間毎に１つずつ設置されている。前記
空調システム２４は、ファンコイルユニット２６、吹き
出し口３０、吸い込み口３２、夜間蓄熱用吹き出し口３
４、昼間空調用ダクト３６、夜間蓄熱用ダクト３８、電
動ダンパー４０（図３参照）などで構成されている。

【０００９】前記空調システム２４は１台のファンコイ
ルユニット２６（特許請求の範囲の空調機に相当）を備
え、ファンコイルユニット２６は天井空間１８に配置さ
れている。前記ファンコイルユニット２６は、図３に示
すように、ファン２６０２や熱交換器２６０４などを備
えて構成されている。前記電動ダンパー４０（特許請求
の範囲の切り換え弁に相当）は、ファンコイルユニット
２６の吹き出しチャンバー２６Ａに配設され、電動ダン
パー４０の切り換えにより、昼間空調用開口２６１０と
夜間蓄熱用開口２６１２とが切り換えられるように構成
され、図３において符号２６Ｂはファンコイルユニット
２６の吸い込みチャンバーを示す。

【００１０】前記吹き出し口３０は大梁内空間毎にそれ
ぞれ天井パネル２０の中央で居室空間Ｋに対して開口す
るように１つずつ設けられている。これら吹き出し口３
０は前記昼間空調用開口２６１０に昼間空調用ダクト３
６を介してそれぞれ連結されている。なお、前記吹き出
し口３０は４つの大梁内空間毎に１つずつ設けられてい
る関係上、前記昼間空調用ダクト３６は４本となってい
る。前記吸い込み口３２は大梁内空間毎にそれぞれ天井
パネル２０の隅部で居室空間Ｋに対して開口するように
１つずつ設けられ、この吸い込み口３２により居室空間
Ｋと天井空間１８が連通されている。

【００１１】前記ファンコイルユニット２６の夜間蓄熱
用開口２６１２には夜間蓄熱用ダクト３８が連結され、
さらに、この夜間蓄熱用ダクト３８から分枝する３本の
分枝ダクト３８Ａが天井側コンクリート床スラブ２２の
下面に対してほぼ直角に臨むように設けられている。前
記夜間蓄熱用吹き出し口３４はこれら分枝ダクト３８Ａ
の上端に設けられ、したがって、夜間蓄熱用吹き出し口
３４は、大梁内空間毎にそれぞれ３つずつ設けられてい
る。なお、前記夜間蓄熱用吹き出し口３４は４つの大梁
内空間毎に設けられている関係上、前記夜間蓄熱用ダク
ト３８も４本となっている。前記夜間蓄熱用吹き出し口
３４は、特別な形状とせずに、分枝ダクト３８Ａを切断
する程度で得られる形状となっている。前記夜間蓄熱用
吹き出し口３４は、大梁内空間のほぼ中央に並べられて
設けられ、より詳細には、各大梁内空間における２つの
小梁１６の間で小梁１６の延在方向に間隔をおいて３つ
並べられて設けられ、それぞれ天井側コンクリート床ス
ラブ２２の下面に臨んでいる。

【００１２】図２、図４に示すように、天井側コンクリ
ート床スラブ２２は、大梁１４と小梁１６の上に配設さ
れた鋼製のデッキプレート４０と、このデッキプレート
４０の上にコンクリートが打設されて形成されたコンク
リートスラブ４２で構成され、前記デッキプレート４０
の下面は天井空間１８に臨んでいる。前記デッキプレー
ト４０は断面が波形に形成され、したがって、天井空間
１８に臨むデッキプレート４０の下面は、下方に突出し
つつ水平方向に直線状に延在する多数の凸部４０Ａと、
上方に窪みつつ水平方向に直線状に延在する多数の凹部
４０Ｂとが交互に平行に並べられることで形成され、こ
れら凸部４０Ａと凹部４０Ｂとは、その延在方向を図５
に矢印Ｘで示すように、小梁１６の長手方向と直交する
方向に延在している。また、小梁１６の周囲は耐火被覆
されるが、その際、小梁１６の上面に位置するデッキプ
レート４０の下面を耐火被覆しないようにしてあり、し
たがって、小梁１６の上面とデッキプレート４０の下面
との間では前記多数の凹部４０Ｂを介して空気が流通で
きるように構成されている。なお、前記空調システム２
４は制御ユニット（不図示）を備え、制御ユニットはマ
イクロコンピュータを含んで構成され、温度センサに接
続されており、制御ユニットは前記ファンコイルユニッ
ト２６のオン、オフ制御、風量制御、冷暖房温度制御、
それに前記電動ダンパー４０の切り換え制御を行なうよ
うに構成されている。特に、前記マイクロコンピュータ
は時計機能を備えており、冷暖房目標温度を設定できる
他に、ユーザがプログラムする、時間および曜日に応じ
た制御シーケンスに従って、上述の様々な制御を実行す
るためのソフトウェアがインストールされている。

【００１３】次に、作用について説明する。夜間蓄熱時 居室空間Ｋの空調を必要とせず電気料金の安い夜間に
は、電動ダンパー４０を切り換えて昼間空調用開口２６
１０を閉じると共に夜間蓄熱用開口２６１２を開放し、
必要な時間ファンコイルユニット２６を作動させると、
冷風または温風は夜間蓄熱用ダクト３８、分枝ダクト３
８Ａを介して夜間蓄熱用吹き出し口３４から天井側コン
クリート床スラブ２２の下面に吹き付けられる。冷風ま
たは温風は天井側コンクリート床スラブ２２にほぼ直角
に吹き付けられることから、図５に示すように、各大梁
内空間においてコアンダ効果によりデッキプレート４０
の下面の凸部４０Ａと凹部４０Ｂに沿って各大梁内空間
の中央から両側の側部に向かって分枝して流れ、小梁１
６が位置する箇所では前記凹部４０Ｂ内を通ることで小
梁１６を通過して各大梁内空間の側部に向かって流れ
る。そして、このように冷風または温風が夜間蓄熱用吹
き出し口３４から天井側コンクリート床スラブ２２の下
面に吹き付けられる際、およびデッキプレート４０の下
面の凸部４０Ａと凹部４０Ｂに沿って流れる際に、デッ
キプレート４０およびコンクリートスラブ４２からなる
天井側コンクリート床スラブ２２に冷熱または温熱が蓄
熱される。

【００１４】昼間空調時 居室空間Ｋの空調が必要とされる昼間には、電動ダンパ
ー４０を切り換えて夜間蓄熱用開口２６１２を閉じると
共に昼間空調用開口２６１０を開放し、ファンコイルユ
ニット２６の作動により、冷風または温風を昼間空調用
ダクト３６、吹き出し口３０を介して居室空間Ｋに吹き
出させる。一方、居室空間Ｋ内の空気は、吸い込み口３
２から天井空間１８に吸い込まれ、天井空間１８を通っ
てファンコイルユニット２６の吸い込みチャンバー２６
Ｂに吸い込まれ、このような空気の流れの循環により居
室空間Ｋの冷房または暖房がなされる。そして、吸い込
み口３２から吸い込まれた居室空間Ｋ内の空気は、天井
空間１８内においてファンコイルユニット２６の吸い込
みチャンバー２６Ｂに至る間に、天井側コンクリート床
スラブ２２からの放熱により冷やされまたは暖められ、
これにより夜間に天井側コンクリート床スラブ２２に蓄
熱された冷熱または温熱が昼間空調に供されることにな
り、ファンコイルユニット２６の始動直後から快適な室
内環境が作られ、あるいは、空調負荷のピークカットに
よるファンコイルユニット２６の容量低減が図られる。

【００１５】本実施の形態によれば、昼間空調時におけ
る空気経路と、夜間蓄熱時における空気経路との切り換
えが、単一の電動ダンパー４０により行なわれるので、
経路切り換えのためのダンパーの数を大幅に削減でき、
設備費及び維持費を低減する上で極めて有利となり、ま
た、故障の可能性を激減することも可能となり、ファン
コイルユニット２６の設置場所の確保の問題、蓄熱空間
の広さの問題も解消できる。また、夜間蓄熱時にファン
コイルユニット２６から吹き出される冷風または温風が
沿って流れる天井側コンクリート床スラブ２２の下面
は、平滑面からなり直線状に延在する凸部４０Ａと凹部
４０Ｂとが交互に並べられることで構成されているの
で、コアンダ効果がより効果的に発揮されて冷風または
温風が広範囲にわたって流れ、天井側コンクリート床ス
ラブ２２への冷熱または温熱の蓄熱が広い範囲にわたっ
てより効率的になされる。さらに、夜間蓄熱時にファン
コイルユニット２６から吹き出される冷風または温風
は、前記凹部４０Ｂ内を通ることで小梁１６を通過する
ので天井側コンクリート床スラブ２２の下面をより広範
囲にわたって流れ、天井側コンクリート床スラブ２２へ
の蓄熱が広い範囲にわたってより一層効率的になされ
る。言い換えると、何ら特別の装置を用いずに建物躯体
の形状を利用することで、冷風または温風が広範囲にわ
たって流れ、天井側コンクリート床スラブ２２への冷熱
または温熱の蓄熱が広い範囲にわたってより効率的にな
される。無論、昼間空調時においても、天井側コンクリ
ート床スラブ２２の下面は凸部と凹部４０Ｂとで表面積
が大きく確保されているので、吸い込み口３２から吸い
込まれた居室空間Ｋ内の空気は、天井空間１８内におい
てファンコイルユニット２６の吸い込みチャンバー２６
Ｂに至る間に、表面積が大きく確保された天井側コンク
リート床スラブ２２からの放熱により効率的に冷やされ
または暖められ、夜間に天井側コンクリート床スラブ２
２に蓄熱された冷熱または温熱をより効率的に昼間空調
に供する上で有利となる。

【００１６】次に、第２の実施の形態について説明す
る。図６は第２の実施の形態に係る空調システムが適用
された天井空間部分の平面図、図７は昼間空調時の説明
図で、（Ａ）は図６のＡ矢視図、（Ｂ）は図６のＢ矢視
図、図８は夜間空調時の説明図で、（Ａ）は図６のＡ矢
視図、（Ｂ）は図６のＢ矢視図を示す。図６に示すよう
に、第２の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様
に、矩形をなす４つの大梁内空間により１単位天井空間
が構成され、第２の実施の形態に係る空調システム２４
は１単位天井空間毎に１つずつ設置されている。前記空
調システム２４は、ファンコイルユニット２６、吹き出
し口３０、吸い込み口３２、夜間蓄熱用吹き出し口３
４、メインダクト５０、吹き出し用ダクト５２、吸い込
み用ダクト５４、夜間蓄熱用ダクト５６、第１乃至第３
開閉弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３などで構成されている。

【００１７】前記空調システム２４は１台のファンコイ
ルユニット２６を備え、ファンコイルユニット２６は天
井空間１８に配置されている。前記メインダクト５０
は、ファンコイルユニット２６の吹き出しチャンバー２
８Ａに連結され、このメインダクト５０は４つの大梁内
空間に対応して４本設けられ、各メインダクト５０に
は、該ダクト５０を開閉する第１開閉弁Ｖ１が介設され
ている。

【００１８】前記第１開閉弁Ｖ１よりも上流側に位置す
る各メインダクト５０箇所にはそれぞれ吹き出し用ダク
ト５２が連結され、前記吹き出し口３０はこの吹き出し
用ダクト５２の先端に設けられている。前記吹き出し口
３０は大梁内空間毎に１つずつ設けられ、それぞれ天井
パネル２０の側部寄りの箇所で居室空間Ｋに対して開口
するように設けられている。前記吹き出し用ダクト５２
には、該ダクト５２を開閉する第２開閉弁Ｖ２が介設さ
れている。また、前記第１開閉弁Ｖ１よりも下流側に位
置する各メインダクト５０箇所にはそれぞれ３本の吸い
込み用ダクト５４が連結されている。前記吸い込み口３
２はこれら吸い込み用ダクト５４の先端にそれぞれ設け
られ、したがって、吸い込み口３２は大梁内空間毎にそ
れぞれで居室空間Ｋに対して開口するように３つずつ設
けられている。前記３つの吸い込み口３２は、大梁内空
間のほぼ中央に並べられて設けられ、より詳細には、各
大梁内空間における２つの小梁１６の間で小梁１６の延
在方向に間隔をおいて３つ並べられて設けられている。
前記各吸い込み用ダクト５４には、該ダクト５４を開閉
する第３開閉弁Ｖ３がそれぞれ介設されている。

【００１９】さらに、前記各メインダクト５０には、前
記夜間蓄熱用ダクト５６が天井側コンクリート床スラブ
２２の下面に対してほぼ直角に臨むように３本連結さ
れ、前記夜間蓄熱用吹き出し口３４はこれら夜間蓄熱用
ダクト５６の上端に設けられ、したがって、夜間蓄熱用
吹き出し口３４は、大梁内空間毎にそれぞれ３つずつ設
けられている。前記夜間蓄熱用吹き出し口３４は、特別
な形状とせずに、夜間蓄熱用ダクト５６を切断する程度
で得られる形状となっており、それぞれ天井側コンクリ
ート床スラブ２２の下面に臨んでいる。各吸い込み用ダ
クト５４と各夜間蓄熱用ダクト５６とはそれぞれ同軸上
で上下に延在しており、それらの内部は連通している。
したがって、平面視した場合、前記夜間蓄熱用吹き出し
口３４は、吸い込み口３２と同様に、各大梁内空間にお
ける２つの小梁の間で小梁の延在方向に間隔をおいて３
つ並べられて設けられることになる。なお、天井側コン
クリート床スラブ２２の構成は、図３に示される第１の
実施の形態の場合と同様であり、第１乃至第３開閉弁Ｖ
１、Ｖ２、Ｖ３の開閉制御は、第１の実施の形態と同様
に、ファンコイルユニット２６のオン、オフ制御、風量
制御、冷暖房温度制御と共に制御ユニットにより行われ
るように構成されている。

【００２０】次に、作用について説明する。夜間蓄熱時 図８に示すように、居室空間Ｋの空調が不要で電気料金
の安い夜間には、第１開閉弁Ｖ１を開とし、第２、第３
開閉弁Ｖ２、Ｖ３を閉として必要な時間ファンコイルユ
ニット２６を作動させると、冷風または温風がメインダ
クト５０、夜間蓄熱用ダクト５６を経て夜間蓄熱用吹き
出し口３４から天井側コンクリート床スラブ２２の下面
に吹き付けられる。冷風または温風は天井側コンクリー
ト床スラブ２２にほぼ直角に吹き付けられることから、
図４および図５に示すように、各大梁内空間においてコ
アンダ効果によりデッキプレート４０の下面の凸部４０
Ａと凹部４０Ｂに沿って各大梁内空間の中央から両側の
側部に向かって分枝して流れ、小梁１６が位置する箇所
では前記凹部４０Ｂ内を通ることで小梁１６を通過して
各大梁内空間の側部に向かって流れる。そして、このよ
うに冷風または温風が天井側コンクリート床スラブ２２
の下面に吹き付けられる際、およびデッキプレート４０
の下面の凸部４０Ａと凹部４０Ｂに沿って流れる際に、
デッキプレート４０およびコンクリートスラブ４２から
なる天井側コンクリート床スラブ２２に冷熱または温熱
が蓄熱される。

【００２１】昼間空調時 図７に示すように、居室空間Ｋの空調が必要とされる昼
間には、第１開閉弁Ｖ１を閉とし、第２、第３開閉弁Ｖ
２、Ｖ３を開とし、ファンコイルユニット２６の作動さ
せると、冷風または温風がメインダクト５０、吹き出し
用ダクト５２を介して吹き出し口３０から居室空間Ｋに
吹き出る。一方、居室空間Ｋ内の空気は吸い込み口３２
から吸い込まれ、吸い込み用ダクト５４、夜間蓄熱用ダ
クト５６を経て夜間蓄熱用吹き出し口３４から天井側コ
ンクリート床スラブ２２に吹き付けられ、吹き付けられ
たのち天井空間１８を通ってファンコイルユニット２６
の吸い込みチャンバー２６Ｂに吸い込まれ、このような
空気の流れの循環により居室空間Ｋの冷房または暖房が
なされる。そして、居室空間Ｋ内の空気は、天井側コン
クリート床スラブ２２に吹き付けられる際に、天井側コ
ンクリート床スラブ２２からの放熱により冷やされまた
は暖められ、また、天井空間１８内においてファンコイ
ルユニット２６の吸い込みチャンバー２６Ｂに至る間
に、天井側コンクリート床スラブ２２からの放熱により
冷やされまたは暖められ、これらにより夜間に天井側コ
ンクリート床スラブ２２に蓄熱された冷熱または温熱が
昼間空調に供されることになり、ファンコイルユニット
２６の始動直後から快適な室内環境が作られ、あるい
は、空調負荷のピークカットによるファンコイルユニッ
ト２６の容量低減が図られる。

【００２２】本実施の形態によれば、夜間に天井側コン
クリート床スラブ２２に蓄熱された冷熱または温熱を昼
間空調により効率的に供する上で有利となる。詳細に説
明すると、夜間蓄熱時に、ファンコイルユニット２６か
らの冷風または温風は、夜間蓄熱用吹き出し口３４から
天井側コンクリート床スラブ２２の下面に向かって吹き
付けられ、夜間蓄熱用吹き出し口３４の直上付近に位置
する天井側コンクリート床スラブ２２箇所が最も冷やさ
れ、または、最も暖められ、冷熱または温熱が最大に蓄
熱された箇所となる。そして、昼間空調時に、居室空間
Ｋ内の空気が天井空間１８に入る際に、夜間蓄熱用吹き
出し口３４から最大に蓄熱された箇所である天井側コン
クリート床スラブ２２箇所に吹き付けられるので、最大
に蓄熱された箇所からの冷熱または温熱の放熱がより効
率的に行なわれ、夜間に天井側コンクリート床スラブ２
２に蓄熱された冷熱または温熱が昼間空調により効率的
に供される。また、夜間蓄熱時にファンコイルユニット
２６から吹き出される冷風または温風が接触する天井側
コンクリート床スラブ２２の下面は、平滑面からなり直
線状に延在する凸部４０Ａと凹部４０Ｂとが交互に並べ
られることで構成され、したがって、コアンダ効果がよ
り効果的に発揮されて冷風または温風が広範囲にわたっ
て流れ、天井側コンクリート床スラブ２２への冷熱また
は温熱の蓄熱がより効率的になされる。さらに、夜間蓄
熱時にファンコイルユニット２６から吹き出される冷風
または温風は、前記凹部４０Ｂ内を通ることで小梁１６
を通過して天井側コンクリート床スラブ２２の下面をよ
り広範囲にわたって流れるので、天井側コンクリート床
スラブ２２への蓄熱が広い範囲にわたってより一層効率
的になされる。言い換えると、何ら特別の装置を用いず
に建物躯体の形状を利用することで、冷風または温風が
広範囲にわたって流れ、天井側コンクリート床スラブ２
２への冷熱または温熱の蓄熱がより効率的になされる。

【００２３】なお、上記の第１、第２の実施の形態で
は、空調機がファンコイルユニットである場合について
説明したが、空調機はファンコイルユニットに限定され
ず、例えば、ヒートポンプパッケージなどのようなファ
ンコイルユニット以外のものであってもよく、また、空
調機は天井空間１８以外の箇所、例えば、機械室や建物
の外部に設けてもよい。また、第１、第２の実施の形態
では、デッキプレート４０の凸部４０Ａと凹部４０Ｂと
を、小梁１６の長手方向と直交する方向に延在させた場
合について説明したが、空気が凹部４０Ｂと小梁１６と
の間の空間を通過できればよいので、凸部４０Ａと凹部
４０Ｂとを小梁１６の長手方向に対して直交ではなく斜
めに交差するように延在させてもよい。また、第１、第
２の実施の形態では、夜間蓄熱時に、ファンコイルユニ
ット２６から吹き出される冷風または温風を、デッキプ
レート４０の凹部４０Ｂを介して小梁１６を通過させ、
天井側コンクリート床スラブ２２への蓄熱をより広い範
囲にわたって行なえるようにしたが、建物の形状や大梁
１４の配置形状などによっては、小梁１６を通過させる
場合と同様に、デッキプレート４０の凹部４０Ｂを介し
て大梁１４を通過させ、天井側コンクリート床スラブ２
２への冷熱または温熱の蓄熱をより広い範囲にわたって
行なえるようにしてもよい。

【００２４】また、第２の実施の形態において、夜間蓄
熱時に、ファンコイルユニット２６からの冷風または温
風を天井側コンクリート床スラブ２２の下面に吹き付
け、この吹き付けられた箇所を、最も冷やし、または、
最も暖めて冷熱または温熱を最大に蓄熱した箇所とし、
昼間空調時に、この最大に蓄熱した箇所に居室空間Ｋ内
の空気を吹き付けることで、夜間に蓄熱した冷熱または
温熱の放熱を効率的に行なうようにしたが、天井空間１
８の高さが大きく天井空間１８に臨むコンクリート壁の
面積が大きい場合などには、夜間蓄熱時に、ファンコイ
ルユニット２６からの冷風または温風を、天井側コンク
リート床スラブ２２の代わりにコンクリート壁に吹き付
け、このコンクリート壁の箇所を最大に蓄熱した箇所と
し、昼間空調時に、この最大に蓄熱した箇所に居室空間
Ｋ内の空気を吹き付けるようにしてもよく、要するに、
最大に蓄熱させるコンクリート躯体は、蓄熱可能なコン
クリート躯体箇所であればよく天井側コンクリート床ス
ラブ２２に限定されない。また、第２の実施の形態にお
いて、天井側コンクリート床スラブ２２の下面に対し
て、夜間蓄熱時にファンコイルユニット２６からの冷風
または温風をほぼ直角に吹き付け、昼間空調時に居室空
間Ｋ内の空気をほぼ直角に吹き付け、夜間に蓄熱した冷
熱または温熱の放熱を効率的に行なうようにしたが、吹
き付ける角度は直角に限定されず、鋭角をなしていても
よく、要するに、夜間蓄熱時に冷熱または温熱を最大に
蓄熱した箇所を作り、昼間空調時にこの箇所に対して居
室空間Ｋ内の空気を吹き付ければよい。さらに、第２の
実施の形態では、夜間蓄熱時にファンコイルユニット２
６からの冷風または温風を吹き付ける箇所が凸部４０Ａ
と凹部４０Ｂからなるデッキプレート４０である場合に
ついて説明したが、天井側コンクリート床スラブ２２の
下面は凹凸形状である必要はなく、平坦面であってもよ
く、要するに、夜間蓄熱時に冷熱または温熱を最大に蓄
熱した箇所を作り、昼間空調時にこの箇所に対して居室
空間Ｋ内の空気を吹き付ければよく、実施の形態の如
く、凸部４０Ａと凹部４０Ｂからなるデッキプレート４
０に冷風または温風を吹き付けると、天井側コンクリー
ト床スラブ２２への冷熱または温熱の蓄熱をより広い範
囲にわたって行なう上で有利となる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
空調方法および空調システムによれば、設備費や維持費
の問題、故障の可能性の問題、設置場所の確保の問題、
蓄熱空間の広さの問題、蓄熱性の問題を個別的に、ま
た、総合的に解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係る空調システムが適用さ
れた天井空間部分の平面図である。

【図２】（Ａ）は図１のＡ矢視図、（Ｂ）は図１のＢ矢
視図である。

【図３】ファンコイルユニット部分の平面図である。

【図４】天井側コンクリート床スラブ部分の正面図であ
る。

【図５】大梁内空間部分の平面図である。

【図６】第２の実施の形態に係る空調システムが適用さ
れた天井空間部分の平面図である。

【図７】昼間空調時の説明図で、（Ａ）は図６のＡ矢視
図、（Ｂ）は図６のＢ矢視図である。

【図８】夜間空調時の説明図で、（Ａ）は図６のＡ矢視
図、（Ｂ）は図６のＢ矢視図である。

【符号の説明】

１４ 大梁 １６ 小梁 １８ 天井空間 ２２ 天井側コンクリート床スラブ ２４ 空調システム ２６ ファンコイルユニット ３０ 吹き出し口 ３２ 吸い込み口 ３４ 夜間蓄熱用吹き出し口

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 居室空間の空調が不要な夜間に、梁の上
   に設置された天井側コンクリート床スラブによりその上
   部が仕切られた天井空間に、空調機を作動させ冷風また
   は温風を吹き出させて天井側コンクリート床スラブに蓄
   熱し、居室空間の空調が必要な昼間に、前記天井側コン
   クリート床スラブに蓄熱された熱を利用して居室空間の
   空調を行なうようにした空調方法において、 前記天井側コンクリート床スラブを、多数の凸部と凹部
   が交互に平行に延在する凹凸形状を有するデッキプレー
   トと、このデッキプレートの上に設けられたコンクリー
   トスラブとで構成し、 前記梁の延在方向に対して前記凸部と凹部の延在方向を
   交差させ、デッキプレートと梁との間に、前記デッキプ
   レートの多数の凹部を介して梁の延在方向と交差する方
   向に対して空気が通過できる多数の空間を確保し、 居室空間の空調が不要な夜間に、前記空調機の冷風また
   は温風をコアンダ効果によりデッキプレートの凸部と凹
   部の延在方向に沿って流し、前記多数の空間を介して前
   記梁を通過させることで前記冷風または温風を天井側コ
   ンクリート床スラブの広範囲に行き渡らせるようにし
   た、 ことを特徴とする空調方法。
2. 【請求項２】 前記梁は、対向する大梁間に掛け渡され
   た小梁であることを特徴とする請求項１記載の空調方
   法。
3. 【請求項３】 居室空間の空調が不要な夜間に、空調機
   を作動させ冷風または温風を天井空間に吹き出させて天
   井空間に臨むコンクリート躯体に蓄熱し、居室空間の空
   調が必要な昼間に、前記コンクリート躯体に蓄熱された
   熱を利用して居室空間の空調を行なうようにした空調方
   法において、 居室空間の空調が不要な夜間に、空調機から冷風または
   温風を前記コンクリート躯体の箇所に吹き付けると共
   に、前記コンクリート躯体のコアンダ効果により前記吹
   き付けられた冷風または温風をコンクリート躯体に沿っ
   て流したのち空調機の吸い込み側に至らしめ、 居室空間の空調が必要な昼間に、空調機から冷風または
   温風を居室空間に吹き出させると共に、居室空間の空気
   を天井空間に吸い込み前記コンクリート躯体の前記箇所
   に吹き付けたのち空調機の吸い込み側に至らしめるよう
   にした、 ことを特徴とする空調方法。
4. 【請求項４】 前記コンクリート躯体は、天井空間の上
   部を仕切る天井側コンクリート床スラブであることを特
   徴とする請求項３記載の空調方法。
5. 【請求項５】 上部が天井側コンクリート床スラブによ
   り仕切られ下部が天井パネルで仕切られた天井空間に、
   居室空間の空調が不要な夜間に、空調機を作動させ冷風
   または温風を吹き出させて前記天井側コンクリート床ス
   ラブに蓄熱し、居室空間の空調が必要な昼間に、前記天
   井側コンクリート床スラブに蓄熱された熱を利用して居
   室空間の空調を行なうようにした空調システムにおい
   て、 前記空調システムは、大梁で囲まれた天井空間である大
   梁内天井空間の複数により構成される１単位天井空間毎
   に１つずつ設置され、 前記各空調システムは、天井空間に設けられた１台の空
   調機を備え、 前記天井側コンクリート床スラブは、多数の凸部と凹部
   が交互に平行に延在する凹凸形状を有するデッキプレー
   トと、このデッキプレートの上に設けられたコンクリー
   トスラブとで構成され、 前記大梁内天井空間において対向する大梁間に掛け渡さ
   れた小梁の延在方向に対して前記凸部と凹部の延在方向
   は交差し、デッキプレートと小梁との間に、前記多数の
   凹部を介して小梁の延在方向と交差する方向に空気が通
   過できる多数の空間が確保され、 前記大梁内天井空間の天井パネル毎に天井空間と居室空
   間を連通する吸い込み口が設けられ、 前記空調機の吹き出し側に対して、前記１単位天井空間
   を構成する大梁内天井空間の数に対応した本数の昼間空
   調用ダクトと夜間蓄熱用ダクトとが単一の切り換え弁を
   介して切り換え可能に連結され、 前記各昼間空調用ダクトにそれぞれの大梁内天井空間の
   天井パネルに開口する吹き出し口が設けられ、 前記各夜間蓄熱用ダクトにそれぞれの大梁内天井空間の
   デッキプレートの下面に臨む夜間蓄熱用吹き出し口が設
   けられている、 ことを特徴とする空調システム。
6. 【請求項６】 前記各夜間蓄熱用ダクトに、デッキプレ
   ートの下面に対してほぼ直角に臨む分枝ダクトがそれぞ
   れ連結され、前記夜間蓄熱用吹き出し口は前記分枝ダク
   トの先端に設けられていることを特徴とする請求項５記
   載の空調システム。
7. 【請求項７】 居室空間の空調が不要な夜間に、空調機
   を作動させ冷風または温風を吹き出させて天井空間に臨
   むコンクリート躯体に蓄熱し、居室空間の空調が必要な
   昼間に、前記コンクリート躯体に蓄熱された熱を利用し
   て居室空間の空調を行なうようにした空調システムにお
   いて、 空調機の吹き出し側に、メインダクトが第１開閉弁を介
   して連結され、 前記第１開閉弁よりも上流側に位置するメインダクト箇
   所に第２開閉弁を介して吹き出し用ダクトが連結され、 前記吹き出し用ダクトに居室空間に開口する吹き出し口
   が設けられ、 前記第１開閉弁よりも下流側に位置するメインダクト箇
   所に第３開閉弁を介して吸い込み用ダクトが連結され、 前記吹き出し用ダクトに居室空間に開口する吸い込み口
   が設けられ、 前記第１開閉弁よりも下流側に位置するメインダクト箇
   所に、前記コンクリート躯体に臨む夜間蓄熱用吹き出し
   口が設けられ、 昼間空調時に前記第１開閉弁が閉じられると共に第２開
   閉弁および第３開閉弁が開かれ、夜間蓄熱時に、前記第
   １開閉弁が開かれると共に第２開閉弁および第３開閉弁
   が閉じられるように構成されている、 ことを特徴とする空調システム。
8. 【請求項８】 上部が天井側コンクリート床スラブによ
   り仕切られ下部が天井パネルで仕切られた天井空間に、
   居室空間の空調が不要な夜間に、空調機を作動させ冷風
   または温風を吹き出させて前記天井側コンクリート床ス
   ラブに蓄熱し、居室空間の空調が必要な昼間に、前記天
   井側コンクリート床スラブに蓄熱された熱を利用して居
   室空間の空調を行なうようにした空調システムにおい
   て、 前記空調システムは、大梁で囲まれた天井空間である大
   梁内天井空間の複数により構成される１単位天井空間毎
   に１つずつ設置され、 前記各空調システムは、天井空間に設けられた１台の空
   調機を備え、 前記天井側コンクリート床スラブは、多数の凸部と凹部
   が交互に平行に延在する凹凸形状を有するデッキプレー
   トと、このデッキプレートの上に打設されたコンクリー
   トスラブとで構成され、 前記大梁内天井空間において対向する大梁間に掛け渡さ
   れた小梁の延在方向に対して前記凸部と凹部の延在方向
   は交差し、デッキプレートと小梁との間に、前記多数の
   凹部を介して小梁の延在方向と交差する方向に空気が通
   過できる多数の空間が確保され、 空調機の吹き出し側に対して、前記１単位天井空間を構
   成する大梁内天井空間の数に対応した本数のメインダク
   トがそれぞれ第１開閉弁を介して連結され、 前記第１開閉弁よりも上流側に位置する各メインダクト
   箇所に第２開閉弁を介してそれぞれ吹き出し用ダクトが
   連結され、 前記吹き出し用ダクトに各大梁内天井空間の天井パネル
   に開口する吹き出し口が設けられ、 前記第１開閉弁よりも下流側に位置する各メインダクト
   箇所に第３開閉弁を介してそれぞれ吸い込み用ダクトが
   連結され、 前記吹き出し用ダクトに各大梁内天井空間の天井パネル
   に開口する吸い込み口が設けられ、 前記第１開閉弁よりも下流側に位置する各メインダクト
   箇所に、各大梁内天井空間の前記デッキプレートの下面
   に臨む夜間蓄熱用吹き出し口が設けられ、 昼間空調時に前記第１開閉弁が閉じられると共に第２開
   閉弁および第３開閉弁が開かれ、夜間蓄熱時に、前記第
   １開閉弁が開かれると共に第２開閉弁および第３開閉弁
   が閉じられるように構成されている、 ことを特徴とする空調システム。
9. 【請求項９】 前記第１開閉弁よりも下流側に位置する
   各メインダクト箇所にそれぞれデッキプレートの下面に
   対してほぼ直角に臨む夜間蓄熱用ダクトが連結され、前
   記夜間蓄熱用吹き出し口は前記夜間蓄熱用ダクトの先端
   に設けられていることを特徴とする請求項８記載の空調
   システム。