JP2005147641A - 集合住宅用省エネルギーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】生活パターンを変えたり、快適性が損なわないで省エネルギー性を向上させる。
【解決手段】システムを機器、配管、浴場設備、時間や曜日別入室者数が把握できる装置で構成。ボイラーで発生させた熱またはコージェネレーションシステムなどから発生する廃熱を給水と熱交換させ給水温度を上昇させ、その水を給水配管により建物専有部に供給する。さらに共同の浴場を設け各住戸で入浴する回数を軽減させ建物全体で使用する省エネルギー性を高める。それでも熱が余る場合は付近地域の給水配管を熱交換器に接続させ、地域の省エネルギー性も高める。機器がボイラーの場合は入浴者数を把握する装置で時間帯別、曜日別に入室者数を把握し、その結果に基づき機器の運転する時間を決め、その時間に合わせボイラーを運転する。機器がコージェネレーションシステムなど電気と熱の両方が発生する設備の場合は、建物全体が必要とする電力に合わせて運転する。
【選択図】図１

Description

本発明は集合住宅等の建物で電気や熱を発生させる機器を使い省エネルギー性を高めた集合住宅に関するものである。

従来は集合住宅等の建物の省エネルギーを図るため、建物全体の断熱性を高めたり、コージェネレーションなどの設備を導入し電気を発生させると同時に発生する熱を使いお湯を発生させ、電気は電線、お湯はお湯配管を使い建物専有部に供給していた。

近年、環境問題意識が高まり建物に省エネルギー性を高める断熱性の高い建材を使用したり、各住戸でそれそれの方法で省エネルギーに努めている。その方法を実行するには各住戸で省エネルギーをするという相当の意識を持って行わなければならない。それにもかかわらず建物全体で考えると努力の割に省エネルギー性は高まらないのが実情である。そこで、本発明は各住戸で省エネルギーへの意識を軽減しても建物全体としては省エネルギー性が上がる。同時に各住戸の省エネルギー性が上がる。生活パターンを変えたり、快適性を損なわないで省エネルギーを実現することを目的とする。

本説明に係るシステムは機器、配管、浴場設備、時間や曜日別入室者数が把握できる装置で構成される。機器は熱のみを発生させるボイラーや電気と熱を同時に発生させるコージェネレーションシステムなどの設備、熱交換器などがある。配管は給水配管である。入浴者数を把握する装置とはＩＣカードなどを使った入退室管理装置などを指す。

構成１としてボイラーと熱交換器と給水配管と浴場で構成される場合は、通常給水配管は道路から敷地内に入ってきて敷地内および建物内で各住戸に分けられ配水されている。このシステムは給水配管を建物内に入った個所でまずボイラー用、浴場用と建物配水用に分配する。

ボイラーで作られるお湯は共同浴場の浴場の浴槽に注がれる。そのお湯配管の途中に熱交換器を設け、先程分配した給水配管を接続し熱交換させる。給水は熱交換されたあと紿水として各住戸へ配水される。これにより建物全体の給水温度を上げる。

ボイラー運転方法は、入浴者数を把握する装置で時間帯別、曜日別に入室者数を把握し、その結果に基づきボイラーを運転する時間を決め、その時間に合わせボイラーを運転する。その入室者数を把握する装置はビデオカメラと記録装置、顔認識装置や遠隔監視装置などと組合せ登録者以外の者の入室を把握したり、浴室使用料金の徴収、防犯を行うことができることを特徴としている。

構成２として電気と熱を同時に発生させるコージェネレーションシステムなどの設備と熱交換器と給水配管と浴場で構成される場合は、構成１と同様にボイラー位置にコージェネレーションシステムなどを配置する。

その運転方法は建物全体が必要とする電力に合わせて運転する。例えば集合住宅の場合は各住戸ではほとんど使ってない時間帯が存在するが、全住戸で見ると電力は常にある程度の量が使われている。その電力に合わせ発電をしその廃熱でお湯を沸かす。お湯は共同浴場の浴場の浴槽に注がれる。そのお湯配管の途中に熱交換器を設け、先程分配した給水配管を接続し熱交換させる。給水は熱交換されたあと給水として各住戸へ配水される。これにより建物全体の給水温度を上げる。

それでも熱が余る場合は、そのお湯配管の途中に熱交換器を設け、付近の地域に供給する給水管を接続し付近全体の給水温度を上昇させる。

その入室者数を把握する装置については構成１と同様である。

各住戸の者が共同の浴室を利用すればするほど、建物全体では省エネルギー性が高まる。

各人が省エネルギーを意識して生活習慣を変えるなどしなくても、ただ共同の浴室を利用するだけで省エネルギーが実現できる。

建物全体の給水温度が上がるため、各住戸でお湯を沸かす場合必要熱量が少なくて済む。特に冬期では廃熱が全部使われるので熱エネルギーの無駄がない。そのための配管は給水配管を使うので、一般的な集合住宅と同じであるため追加設備費がかからない。

共同の浴室に入浴することにより、各住戸で入浴する頻度が減る。その分住戸で戸別に利用されるエネルギーが減る。

共同の浴室に入浴することにより、各住戸で入浴する頻度が減る。その分風呂の掃除回数が減る。

近年各住戸の浴室を広くする傾向があるが、共同の浴室で広い浴室を利用できるので、浴室をそれほど広くする必要がなくなる。その分リビングや収納を広く取れる。

入室者数を把握する装置を使い登録者以外の者が入室することを防止できる。

構成１の場合はあらかじめ入室者数を把握する装置を使い時間帯別、曜日別に入室者数を把握し、その結果に基づきボイラーを運転する時間を決めているので、無駄にお湯を沸かさなくても済む

構成２の場合は電気と熱を電力会社、ガス会社の料金体系などを考盧しながら運転計画を立てられるので省エネルギーと同時に省コストができる。

通常共同で熱を発生させお湯で利用する場合は、給水配管とは別にお湯配管を設け各住戸に配水する。そのため、設備更新時に給水配管だけの場合に比べ廃棄量は２倍に、処分費や更新金額がかさむ。このシステムの場合はある程度温度の上がった水を給水配管によって配水するシステムなので給水配管しか必要としないため、設備更新時には一般的な集合住宅と同じ廃棄量、処分費、更新金額で済む。

付近地域の給水温度を上げられる場合は集合住宅のみならず、付近地域の省エネルギーも可能である。

本発明のシステム構成を図面に基づいて説明する。実施の例としては構成２の電気と熱を同時に発生させるコージェネレーションシステムなどの設備と熱交換器と給水配管と浴場で構成される場合を図１に示す。

通常給水配管は道路から敷地内に入ってきて敷地内および建物内で各住戸に分けられ配水されている。このシステムは給水を建物内に入った個所でまず建物配水用１ａと浴場用１ｂとに分配する。

コージェネレーションシステム１０１で作られるお湯は熱交換器２ｂで熱交換され浴場の浴槽４に注がれる。もう一方の建物排水用給水は熱交換器２ａで熱交換され給水として各住戸へ配水される。これにより建物全体の給水温度を上げる。住戸へ配水する温度を変化させるにはバルブ３ａ、３ｂを使い熱交換量を変えることで行う。例えば熱交換しない場合は３ａのバルブを閉め３ｂのバルブのみを開けることで実現できる。熱交換する場合は３ｂのバルブを閉め３ａのバルブを開けることで実現できる。また給水温度はバルブ３ａ、３ｂの開閉度合いで給水温度を変化させることができる。

付近地域の給水温度を上昇させる場合は、専有部給水配管を専有部用と付近地域用に分岐する。

エネルギーを使用する集合住宅に適用が可能である。

コージェネレーションシステムを使用したシステム構成を示した図面である。

符号の説明

１ａ 専有部給水
１ｂ 浴槽用給水
２ａ 給水用熱交換器
２ｂ 浴槽用熱交換器
３ａ 給水用熱交換器巡回用バルブ
３ｂ 給水用熱交換器バイパスバルブ
４ 浴槽
１０１ コージェネレーションシステム

Claims (1)

1. 機器、配管、浴場設備、時間や曜日別入室者数が把握できる装置て構成されたシステムであって、機器は熱のみを発生させるボイラーや電気と熱を同時に発生させるコージェネレーションシステムなどの設備、熱交換器なとがある。配管は給水配管である。入浴者数を把握する装置とはＩＣカードなどを使った入退室管理装置などを指す。
   機器がボイラーの場合は共同浴場の浴槽へお湯を供給する配管の途中に熱交換器を設け給水と熱交換させ各住戸へ配水する。これにより建物全体の給水温度を上げる手段と
   運転時間を入浴者数を把握する装置で時間帯別、曜日別に入室者数を把握し、その結果に基づきボイラーを運転する時間を決め、その時間に合わせボイラーを運転する手段と
   機器がコージェネレーションシステムなどの場合は、その運転方法を建物全体が必要とする電力に合わせて発電をする。また共同浴場の浴槽へお湯を供給する配管に熱交換器を設け給水と熱交換させ各住戸へ配水する。これにより建物全体の給水温度を上げる手段と
   設計上それでも熱が余る場合は、浴槽へお湯を供給する配管の途中に熱交換器を設け、付近の地域に供給する給水管を接続し付近全体の給水温度を上昇させる手段を備えた集合住宅用省エネルギーシステム。

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