JP2004169961A

JP2004169961A - 空気案内部材及びこれを設置した部屋を有する住宅

Info

Publication number: JP2004169961A
Application number: JP2002334457A
Authority: JP
Inventors: Yukishige Shiraichi; 白市　　幸茂; Masao Otsuka; 大塚　　雅生
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: JP4007901B2

Abstract

【課題】空気調和機の設置位置に対して天井がより高い位置にあるような部屋においても好適に居住空間の空気調和を行う。
【解決手段】空気調和機１は壁面４３Ａの中央でおよそ半分の高さに設置されている。前記空気調和機１の上端から０．４ｍ上方には空気案内部材の役割を成す突出部２１が壁面４３Ａに形成されている。空気調和機１の運転を行うと、矢印Ａに示すように、吹出口１１から送出された送風気流は突出部２１の下面に沿って流れた後そのまま対向側の壁面４３Ｂに向かって流れていく。このとき、突出部２１の存在により、矢印Ｂに示すように吸気口１２への吸気流れは空気調和機１の両側方から流れ込む流れのみに限定されるため、従来のような送風気流のショートサーキットは起こらない。そして、これらの送風気流（矢印Ａ）および吸気流れ（矢印Ｂ）に伴って矢印Ｃに示す、居住空間５全体を循環する流れが実現される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機からの送風による住宅内部の空気の流れを好適に案内する空気案内部材およびこれを設置した部屋を有する住宅に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の住宅用空気調和機１において、部屋４の空気調和を行う際に天面４１、床４２、及び壁面４３Ａ，４３Ｂを沿う気流を利用してより好適に居住空間５の空気調和を行うものがある。ここで居住空間５とは、室内空間のうち居住者が普段通過する可能性のある空間のことで、具体的には室内空間のうち床面４２から人の身長程度の高さまでの空間のことである。その例として、例えば次に示すような空気調和機１がある。
【０００３】
図９に示すように、空気調和機１は室内の壁面４３Ａに取り付けられ、前記空気調和機１は、吹出口１１からの送風を天面４１に沿わせて対向方向まで送風し（矢印Ａ）、その後対向面の壁４３Ｂおよび床面４２を経て（矢印Ｃ）、その後吸気口１２への吸気流れに沿って壁面４３Ａを伝わせる（矢印Ｂ）といった室内気流を実現させる。このような室内気流を実現することにより、空気調和機１からの送風気流を直接居住空間５に吹き付けることなく、かつ部屋全体を循環する気流を起こすことができる。そのため、特に居住空間５において均一な温度分布を実現することができ、より快適な空気調和を行うことができる。このような空気調和機１の具体例としては例えば特願２００１−２５１１８６号や特願２００１−２９６９０２号などがある。
【０００４】
一方で、空気調和機１が設置される部屋４は必ずしも、図９に示すような空気調和機１の標準設置位置のすぐ上方に天井４１があるといった構造をとっているわけではなく、もっと高い位置に天井４１がある場合もある。ここで、空気調和機１の標準設置位置とは床から約２〜３ｍ付近の位置のことで、吹出口が人の身長よりも高く、かつ椅子などの踏み台を利用することにより集塵フィルタなどの手入れが容易におこなうことができる程度の位置のことである。その例として、１階部分と２階部分が連通した、いわゆる吹き抜け構造の部屋４などがこの場合に当たる。
【０００５】
このような構造の部屋４の特徴として、次に示す２つの利点がある。一つは、夏季において熱気が天井４１付近に溜まり、居住空間５には比較的低温の空気が溜まるため、空気調和機１による冷房効率が通常の部屋４よりも向上するという利点がある。もう一つは、図１０に示すように居住空間５よりも上方に、窓や換気口または換気扇などの換気手段６を設けることにより、居住空間５における換気効率は劣るものの、居住空間５内の調和空気を外気（矢印Ｄ）により乱すことなく換気を行うことができるという利点がある。
【０００６】
上記のようないわゆる吹き抜け構造の部屋４において、前記送風気流を天井に沿わせる機構を有する空気調和機１を設置した場合、図１１に示すように空気調和機１の前方付近で気流のショートサーキットが起こり（矢印Ａ）、居住空間５において空気が適切に循環されないため、該居住空間における空気調和が効率的に行うことができない、といった問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、空気調和機の設置位置に対して天井がより高い位置にあるような部屋においても、送風気流を天井に沿わせる機構を有する空気調和機により好適に居住空間の空気調和を行うことのできる手段を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の空気案内部材は、空気調和機の鉛直上方に設置され、空気調和機から吹出された送風気流が直接前記空気調和機に吸入されないように気流を案内することを特徴としており、このような空気案内部材としては、例えば、半円形の板状部材を用いることができる。
【０００９】
より好適には、空気調和機が部屋の隅部に設置されており、前記空気調和機周りの吸気流れが部屋の中心部付近から流れ込む流れのみに限定すべく、前記空気案内部材は、空気調和機と対向する位置にある面の傾斜が水平でないことが望ましい。
【００１０】
また、この空気案内部材は空気調和機の壁掛け設置用の背面板と一体に形成することで、施工が容易になる。
【００１１】
このような空気案内部材は、吹き抜けのような天井の高い部屋を有する住宅に適用可能で、天井まである程度距離を残した高さで、壁に空気調和機と上記空気案内部材とを設置することで実現できる。
【００１２】
そして、部屋の前記空気案内部材の上方部分において、換気手段を設けることにより、必要に応じて居住空間の空気調和と同時に換気が行なえるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。説明の便宜上、従来例の図９〜図１１と同様の部分については同一の符号を付している。
【００１４】
ここで、本明細書の記載に用いる方向的記載の定義について説明する。本明細書において、空気調和機１の後面というときは空気調和機１が壁面４３Ａに設置される際に空気調和機１と壁面４３Ａとが接している面をいうものとし、空気調和機１の前面というときは前記後面の反対側の面をいうものとする。そして、前記後面から前面に向かう方向を前方、前記前面から後面に向かう方向を後方と称する。また、空気調和機１の上面というときは空気調和機１が設置される部屋４の天井４１側の面をいうものとし、空気調和機１の下面というときは前記上面の反対側の面をいうものとする。そして、前記下面から上面に向かう方向を上方、前記上面から下面に向かう方向を下方と称する。また、空気調和機１の側面というときには前記前面、後面、上面、および下面以外の面をいうものとする。そして、片側の側面から他の片側の側面に向かう方向を側方と称する。また、部屋４の床面４２に対して平行な方向を水平方向、部屋４の床面４２に対して垂直な方向を垂直方向と称する。
【００１５】
これら方向的記載は空気調和機１および部屋４のみに限らず使用する場合がある。
【００１６】
図１は第１の実施形態における、空気調和を行う部屋４の斜視図である。また図２は、前記空気調和を行う部屋４の断面図である。この部屋４の大きさは、幅３．６ｍ、奥行き４．５ｍ、高さ７ｍである。空気調和機１は幅３．６ｍ、高さ７ｍの壁面４３Ａの中央に、床４２から２．６ｍの位置に設置されている。前記空気調和機１の上端から０．４ｍ上方には空気案内部材の役割を成す、幅３．６ｍ、奥行き０．８ｍ、高さ０．４ｍの突出部２１が壁面４３Ａに形成されている。
【００１７】
上記の構造を有する部屋４において、送風気流を天井４１に沿わせる機構を有する空気調和機１の運転を行うと、図１および図２の矢印Ａに示すように、吹出口１１から送出された送風気流は突出部２１の下面に沿って流れた後そのまま対向側の壁面４３Ｂに向かって流れていく。このとき、突出部２１の存在により、図１および図２の矢印Ｂに示すように吸気口１２への吸気流れは空気調和機１の両側方から流れ込む流れのみに限定されるため、従来のような送風気流のショートサーキット（図１１の矢印Ａ）は起こらない。そして、これらの送風気流（矢印Ａ）および吸気流れ（矢印Ｂ）に伴って図１および図２の矢印Ｃに示す、居住空間５全体を循環する流れが実現される。これによって、空気調和機１からの送風気流を直接居住空間５に吹き付けることなく居住空間５全体に調和空気を循環させることができ、居住空間５において均一な温度分布を実現することができる。
【００１８】
さらに、前記部屋４においては、夏季に冷房運転を行った場合、送風気流（矢印Ａ）を天井４１に沿わせていないために、前記送風気流と天井４１付近の熱気が直接接触することがなく、従来のように天井４１付近の熱気を居住空間５に循環させることがない。したがって従来よりも冷房効率が良く、かつ居住空間５においてより均一な温度分布を実現することができる。
【００１９】
またさらに、前記部屋４において居住空間５の上方に窓や換気口または換気扇などの換気手段６が設けられている場合、次に示す効果が得られる。図３は部屋内部における換気の様子を示す側面断面図である。図３において、太線矢印Ｄ、Ｅは換気手段６から流入した外気の流れを示す。また矢印の色の濃さは空気の鮮度（汚れ具合）を示し、色が濃くなるほど空気の鮮度が落ちる（汚れる）ことを意味する。
【００２０】
図３に示すように、外気の流れ（矢印Ｄ）と居住空間５付近の循環流れ（矢印Ａ，Ｂ，Ｃ）とは居住空間５上方において接触し、該居住空間５上方において外気と居住空間５の空気とが交換される。このため、外気の流れが直接居住空間５を通過して居住空間５内の調和空気を乱すといったことがない。そしてさらに居住空間付近の循環流れに伴い、矢印Ｅに示すように外気が居住空間５全体に行き渡るため、居住空間５においてより効率的な換気を行うことができる。
【００２１】
なお、本実施形態において、空気案内部材は上記および図１に示すような、いわゆる梁のように側方の壁４３を連通するような形状以外にも、例えば図４に示すような半径１ｍ・厚さ０．２ｍの半円板２２のように、空気調和機１の上方付近にのみ存在するような形状であってもよい。この場合においても同様に、図４に示すように半円板２２が送風気流（矢印Ａ）および吸気流れ（矢印Ｂ）を案内し、それに伴って矢印Ｃに示す居住空間５全体を循環する流れが実現される。
【００２２】
（第２の実施形態）
図５は第２の実施形態における、空気調和を行う部屋４の斜視図である。部屋４の大きさは第１の実施形態と同一であり、部屋４の基本的な構成は第１の実施形態と同じであるが、本実施形態では次の点において第１の実施形態と異なっている。本実施形態においては、空気調和機１の設置位置は中央から１．２ｍだけ側方に偏っている。またそれに伴い、突出部２１の下面は、空気調和機１の偏っている側より空気調和機１の偏っていない側が高くなるよう、水平よりも傾いて形成されている。
【００２３】
上記の構造を有する部屋４において、送風気流を天井４１に沿わせる機構を有する空気調和機１の運転を行うと、図５の矢印Ａに示すように、送風気流は突出部２１の下面に沿って流れた後そのまま対向側の壁面４３Ｂに向かって流れていく。このとき、突出部２１の下面が、空気調和機１の偏っている側より空気調和機１の偏っていない側が高くなるよう水平よりも傾いて形成されているために、空気調和機１は、空気調和機１の偏っていない側からより多くの吸気を行うため、図５の矢印Ｂに示すように、空気調和機１の無い側の壁面４３Ａに沿った吸気流れが主流となる。したがって従来のような送風気流のショートサーキットは起こらない。そして、これらの送風気流（矢印Ａ）および吸気流れ（矢印Ｂ）に伴って図５の矢印Ｃに示す、居住空間５全体を循環する流れが実現される。
【００２４】
このように、空気調和機１が必ずしも壁面４３Ａの中央に設置されずに片側に偏って設置されている場合においても、突出部２１の下面に傾きを設けることにより、部屋４の垂直方向だけでなく水平方向にも循環流れを起こすことができ、そのため空気調和機１からの送風気流を直接居住空間５に吹き付けることなく居住空間５全体に調和空気を循環させることができ、居住空間５において均一な温度分布を実現することができる。
【００２５】
なお、本実施形態において、空気案内部材は上記および図５に示すような、いわゆる梁のように両横の壁を連通するような形状以外にも、例えば図６に示すような半径１ｍ・厚さ０．２ｍの半円板２２のように、空気調和機の上部付近にのみ存在するような形状であって、この半円板２２が傾斜した状態で設置されていてもよい。この場合においても同様に、図６に示すように半円板２２が送風気流（矢印Ａ）および吸気流れ（矢印Ｂ）を案内し、それに伴って矢印Ｃに示す居住空間５全体を循環する流れが実現される。
【００２６】
（第３の実施形態）
図７は第３の実施形態における、空気調和を行う部屋４の斜視図である。部屋４の大きさおよび空気調和機１の設置位置は第１の実施形態と同一である。本実施形態では次の点において第１の実施形態と異なっている。本実施形態においては、半径１ｍ・厚さ０．２ｍの半円板２２が、図８に示すように空気調和機１の壁掛け設置用の背面板３と一体に形成されており、図８の矢印に示すような手順で背面板３および空気調和機１が設置されていることを特徴とする。
【００２７】
このような構成によると、空気調和機１の設計者によって意図された空気案内部材（半円板２２）と空気調和機１との好適な相対位置を、半円板２２と背面板３とを一体に形成するという手段によって反映することができるため、施工者の技量および知識の如何に問わず、空気案内部材を設計者が意図する好適な設置位置に設置することが可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、空気調和機の上方に設置した空気案内部材が空気調和機から吹出される気流を案内するため、天井の高い居住空間でも全体に調和空気を循環させることができ、居住空間において均一な温度分布を実現することができる。
【００２９】
そして、部屋の前記空気案内部材の上方部分において、換気手段を設けることにより、必要に応じて居住空間の空気調和と同時により好適に換気を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略側面断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の空気案内部材が設置された部屋における換気の様子を示す概略側面断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態の空気案内部材の一変形例を示す概略斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態の空気案内部材の一変形例を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の第３実施形態の空気案内部材が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態の空気案内部材の構成を示す概略斜視図である。
【図９】従来の空気調和機が設置された部屋を示す概略斜視図である。
【図１０】従来の空気調和機が設置された部屋における換気の様子を示す概略側面断面図である。
【図１１】従来の空気調和機が設置された部屋の課題を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１空気調和機
１１吹出口
１２吸気口
２空気案内部材
２１突出部
２２半円板
３背面板
４部屋
４１天井（天面）
４２床（床面）
４３Ａ，４３Ｂ壁（壁面）
５居住空間
６換気手段
Ａ送風気流
Ｂ吸気流れ
Ｃ送風気流と吸気流れに伴う室内気流
Ｄ部屋上方を通過する外気の流れ
Ｅ居住空間を循環する外気の流れ

Claims

空気調和機の鉛直上方に設置され、空気調和機から吹出された送風気流が直接前記空気調和機に吸入されないように気流を案内することを特徴とする空気案内部材。
前記空気案内部材は半円形の板状部材であることを特徴とする請求項１に記載の空気案内部材。
前記空気調和機と対向する位置にある面の傾斜が水平でないことを特徴とする請求項１に記載の空気案内部材。
空気調和機の壁掛け設置用の背面板と一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気案内部材。
天井まである程度距離を残した高さで、壁に空気調和機と請求項１〜４のいずれかに記載の空気案内部材とを設置した天井の高い部屋を有することを特徴とする住宅。
部屋の前記空気案内部材の上方部分において、換気手段を有することを特徴とする請求項５に記載の住宅。