JP2006194477A - 床吹出し空調システム - Google Patents

Abstract

【課題】 床スラブの上方に空間を隔てて通気性床部材と通気性カーペットを支持し、吹き出し口から空調空気を吹き出して空間内に供給し、通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に空調用空気を供給する構成の床吹出し空調システムでは、速い風速による風切り音を発生させず、しかも空調機の搬送動力を大きくせずに、空調空気を空間全体に均一に行き渡らせるようにすることが課題である。
【解決手段】 そこで本発明では、上記床吹出し空調システムにおいて、床スラブの高さは、段階的又は連続的に、空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成することを提案している。
【選択図】 図１

Description

本発明は床吹出し空調システム、特に床スラブの上方に空間を隔てて通気性床部材を支持すると共に、その上側に通気性カーペットを載置し、上記空間の端側に設置した吹き出し口から空調空気を吹き出して空間内に供給し、空間内から通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に空調用空気を供給する構成の床吹出し空調システムに関するものである。

上述したような床吹出し空調システムでは、通気性床部材の下方の空間の端側に設置した吹き出し口から吹き出した空調空気を、如何に、空間全体に均一に行き渡らせるかが重要な課題の一つとなっており、従来から各種の提案がなされている。

例えば特許文献１では、通気性床部材と通気性カーペットとの間に、開口率が例えば３０〜７０％の風量調整シートを敷設させ、この風量調整シートの敷設枚数により風量を調整、即ちその部分の風量を抑制することにより、空調空気が空間内の全体に行き渡るように図っている。

また特許文献２では、空調対象の空調対象室に隣接する空調機械室の下部に給気チャンバーを形成し、空調機械室に設置した空調機からの空調空気を、まず吹き出し口から給気チャンバーに吹き出し、そして給気チャンバー内で広がった空調空気を通気性床部材の下方の空間に供給することにより、空調空気が空間内の全体に行き渡るように図っている。
特開平７−２１７９８３号公報 特開平８−１５２１５９号公報

上述した特許文献１，２に記載のものも同様であるが、従来は、通気性床部材の下方の空間の高さ、即ち通気性床部材に対しての床スラブの高さが一定であり、例えば床スラブから通気性カーペットの上面までの距離、いわゆる二重床の高さが１００ｍｍのものでは、空間の高さが６０ｍｍ程度と低いので、空調機の吹き出し口から吹き出された空調空気は、吹き出し口から遠くなるにつれて空間内に行き渡りにくくなり、従って空間内の静圧分布が不均一となるため、通気性カーペットの上方における風速分布も不均一になってしまう。また吹出口近辺ではカーペットの上方における風速が大きくなる傾向にあった。

また空調機械室の間口の制限等もあって吹き出し口の横幅を十分に確保することができないため、これと上述したように通気性床部材の下方の空間の高さが低いということから、吹き出し口における吹き出し面積を十分に確保することが困難である。このため吹き出し口からの風速が上がって風切り音による騒音が発生する他、吹き出し口での圧力損失が大きくなって空調機の搬送動力が大きくなるというような課題があった。

また、上記特許文献１では、風量調整シートの敷設枚数により風量を調整するものであるので、この風量調整シートによって更に圧力損失が大きくなって空調機の搬送動力が更に大きくなるという課題がある。また特許文献２では、空調機械室の下方の床スラブの高さを低くした給気チャンバーを開示しているが、空調対象室内側の床スラブ、即ち通気性床部材の下方の床スラブの高さは段により高くなっていているため、空調空気は給気チャンバーから通気性床部材の下方の空間に流れる際に流路が絞られて風速が速くなり、従って依然として風切り音による騒音が発生し易く、また圧力損失も発生するため空調機の搬送動力も大きいというような課題がある。
本願発明では、このような課題を解決することを目的とするものである。

上述した課題を解決するために、本発明では、床スラブの上方に空間を隔てて通気性床部材を支持すると共に、その上側に通気性カーペットを載置し、上記空間の端側に設置した吹き出し口から空調空気を吹き出して空間内に供給し、空間内から通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に供給する構成の床吹出し空調システムにおいて、上記床スラブの高さは、空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成することを提案する。

以上の構成において、床スラブの高さを段部により空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成することもできるし、又は床スラブの高さを空調空気の流れの下流側から上流側に向かって連続的に低く形成することもできる。

以上の本発明では、吹き出し口からの空調空気は、まず床スラブの高さが低く形成された上流側の空間に吹き出され、一部は通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に吹き出して空調に供されながら、上流側の空間から、床スラブの高さが上流側よりも高く形成された下流側の空間に流れ、下流側の空間を流れて広がりながら通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に吹き出して、空調に供される。

このように通気性床部材の下方の空間を介して空調対象室内に供給される空調空気は、まず床スラブの高さが低く形成された上流側の空間に吹き出されるため、吹き出し口の横幅を十分に確保することができない場合であっても、高さ方向に大きくすることにより、十分な吹き出し面積を確保することができる。

従って風速が速くならないので風切り音による騒音が発生せず、吹出口近辺のカーペット上方における風速が小さくなり、また圧力損失も発生しないので空調機の搬送動力を大きくする必要もない。

こうして上流側の空間を流れて広がった空調空気は、次第に風速が遅くなるが、床スラブの高く形成された下流側の空間に至ると風速が速くなるため、この下流側の空間に良好に行き渡らせことができる。

こうして本願発明では、空調空気を通気性床部材の下方の空間の全体に行き渡らせることができ、従って通気性床部材の下方の空間内の静圧分布の均一化と、通気性カーペットの上方における風速分布の均一化を図ることができる。

本発明では、床スラブの高さを、段部により空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成することもできるが、床スラブの高さを空調空気の流れの下流側から上流側に向かって連続的に低く形成すれば、空間内における空調空気の流れの円滑化、従って、更なる空間内の静圧分布の均一化と、通気性カーペットの上方における風速分布の均一化を図ることができる。

図１，図２には本発明に係る床吹出し空調システムの第１の実施例を示すもので、図１は模式的縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面模式図である。
符号１は空調対象室であり、２は空調対象室に隣接して設けた空調機械室である。符号３は空調対象室１の床スラブであり、その上方に空間４を隔てて通気性床部材５を支持すると共に、その上側に通気性カーペット６を載置している。また符号７は天井側スラブ８との間に空間９を形成して設置した天井板であり、この天井板７には適数、適所に通気孔１０を形成している。一方、符号１１は空調機であり、この空調機１１からの空調空気の吹き出し口１８を、吹き出しダクト１２を経て、上記空間４の端側、この場合、空間４の右端側に設置しており、また上記天井側の空間９に空調機１１への吸込み口１３を設置している。

そしてこの実施例では、上記床スラブ３の高さを、段部１４により、空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成している。即ち、図において、符号ｕは上流側、ｄは下流側を示すもので、４（ｕ），４（ｄ）は、夫々上流側の空間、下流側の空間を示すものである。図に示すように、上流側の空間４（ｕ）に対応する床スラブ３の高さは、段部１４を境界として、下流側の空間４（ｄ）に対応する床スラブ３の高さよりも低く形成している。図２においては、左下がりの二点鎖線のハッチングを付した範囲、即ち、段部１４で囲まれた範囲が、床スラブ３の高さが低い上流側の空間４（ｕ）であり、その外側の右下がりの二点鎖線のハッチングを付した範囲が、床スラブ３の高さが高い下流側の空間４（ｄ）である。

以上の構成において、空調機１１からの空調空気は、下方の吹き出し口１８から、床スラブ３の高さが低く形成された上流側の空間４（ｕ）に吹き出され、一部が通気性床部材５と通気性カーペット６を経て空調対象室１内に吹き出して空調に供されながら、この上流側の空間４（ｕ）を広がりながら流れる。

このように通気性床部材５の下方の空間４を介して空調対象室１内に供給される空調空気は、この空間４の端側において、まず、吹き出し口１８から床スラブ３の高さが低く形成された上流側の空間４（ｕ）に吹き出されるため、吹き出し口１８の横幅を十分に確保することができない場合であっても、高さ方向に大きくすることにより、十分な吹き出し面積を確保することができる。

従って風速が速くならないので風切り音による騒音が発生せず、圧力損失も発生しないので空調機の搬送動力を大きくする必要もない。

上流側の空間４（ｕ）を広がりながら流れた空調空気は、段部１４を経て、上流側よりも床スラブ３の高さが高く形成された下流側の空間４（ｄ）に至り、その空間４（ｄ）を流れて広がりながら通気性床部材５と通気性カーペット６を経て空調対象室１内に吹き出して、空調に供される。

この際、上流側の空間４（ｕ）を流れて広がった空調空気は、次第に風速が遅くなるが、上流側の空間４（ｕ）から床スラブ３の高く形成された下流側の空間４（ｄ）に至って、風速が速くなるため、この下流側の空間４（ｄ）に良好に行き渡らせことができる。

このことから本願発明では、空調空気を通気性床部材５の下方の空間４の全体に行き渡らせることができ、従って、空間４内の静圧分布の均一化と、通気性カーペット６の上方における風速分布の均一化を図ることができる。

次に図３，図４には本発明に係る床吹出し空調システムの第２の実施例を示すもので、図３は模式的縦断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面模式図である。
この第２の実施例では、床スラブ３の高さを、空調空気の流れの下流側から上流側に向かって２段の段部１４ｕ，１４ｄにより低く形成している。即ち、図において、符号ｕは上流側、ｄは下流側、またｍは中流側を示すもので、４（ｕ），４（ｄ）は、，４（ｍ）は、夫々上流側、下流側、中流側の空間を示すものである。図に示すように、中流側の空間４（ｍ）に対応する床スラブ３の高さは、段部１４ｄを境界として、下流側の空間４（ｄ）に対応する床スラブ３の高さよりも低く形成しており、そして更に上流側の空間４（ｕ）に対応する床スラブ３の高さは、段部１４ｕを境界として、中流側の空間４（ｍ）に対応する床スラブ３の高さよりも低く形成している。図２においては、左下がりの二点鎖線のハッチングを付した範囲、即ち、段部１４ｕで囲まれた範囲が、床スラブ３の高さが最も低い上流側の空間４（ｕ）であり、その外側の右下がりの二点鎖線のハッチングを付した範囲が、床スラブ３の高さが中間の中流側の空間４（ｍ）、そして、その外側の左下がりの一点鎖線のハッチングを付した範囲が、床スラブ３の高さが最も高い下流側の空間４（ｄ）である。

この第２の実施例のその他の構成は、第１の実施例と同様であるので、図３、図４において、第１の実施例の構成要素に対応する構成要素には図１、図２と同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

この第２の実施例においては、各段部１４ｕ，１４ｄにおける床スラブ３の高低差を第１の実施例よりも小さくすることができるので、これらの段部１４ｕ，１４ｄにおける空調空気の流れを第１の実施例と比較して、より円滑にすることができ、このことから空間４内における空調空気の流れの円滑化、従って空間４内の静圧分布の均一化と、通気性カーペット６の上方における風速分布の均一化を、より良好に行うことができる。

次に図５は本発明に係る床吹出し空調システムの第３の実施例を示す模式的縦断面図である。
この第３の実施例では、床スラブ３の高さは、上述した第１，第２の実施例のように、段階的に変化させるのではなく、傾斜面１５により、空調空気の流れの下流側から上流側に向かって連続的に低く形成している。尚、図においては、左側の適所を下流側の空間４（ｄ）、右側の適所を上流側の空間４（ｕ）として示している。

この第３の実施例のその他の構成は、第１の実施例と同様であるので、図５において、第１の実施例の構成要素に対応する構成要素には図１、図２と同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

この第３の実施例においては、第１，第２の実施例のように段部１４を設けていないので、段部１４における空調空気の乱れを生じずに、流れを円滑にすることができ、このことから空間４内における空調空気の流れの円滑化、従って空間４内の静圧分布の均一化と、通気性カーペット６の上方における風速分布の均一化を、更に良好に行うことができる。

次に図６は、本発明の第４の実施例に対応するもので、一つの空調対象室１に対して複数の吹き出し口１８（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，…）を設置する場合の模式的平面図である。
この実施例では、廊下１６側に並設した夫々の吹き出し口１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，…に対応して、図中一点鎖線のハッチングを付しているように、床スラブ３の高さが低く形成された上流側の空間４（ｕ）を並設している。尚、図中符号４（ｄ）は、上述した実施例と同様に、床スラブ３が高い下流側の空間４（ｄ）を示すものである。

次に図７は、本発明の第５の実施例に対応するもので、床下区画１７により空間４が区画された一つの空調対象室１に対しての複数の吹き出し口１８（１８ａ，１８ｂ）を設置する場合の模式的平面図である。
この実施例では、床下区画１７から離れた端側に吹き出し口１８ａ，１８ｂを対向して設置し、これらの吹き出し口１８ａ，１８ｂに対応して、図中一点鎖線のハッチングを付しているように、床スラブ３の高さが低く形成された上流側の空間４（ｕ）を並設している。尚、図中符号４（ｄ）は、上述した実施例と同様に、床スラブ３が高い下流側の空間４（ｄ）を示すものである。

本発明は以上のとおり、床スラブの上方に空間を隔てて通気性床部材を支持すると共に、その上側に通気性カーペットを載置し、上記空間の端側に設置した吹き出し口から空調空気を吹き出して空間内に供給し、空間内から通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に空調用空気を供給する構成の床吹出し空調システムにおいて、上記空間に対応する床スラブの高さを工夫することにより、通気性カーペットの上方における風速分布の均一化、風切り音による騒音の低減及び吹き出し口での圧力損失を低減することによる空調機の搬送動力の低減を行うことが可能となり、産業上の利用可能性大である。

本発明に係る床吹出し空調システムの第１の実施例の模式的縦断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面模式図である。 本発明に係る床吹出し空調システムの第２の実施例の模式的縦断面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明に係る床吹出し空調システムの第３の実施例の模式的縦断面図である。 本発明に係る床吹出し空調システムの第４の実施例の模式的平面図である。 本発明に係る床吹出し空調システムの第５の実施例の模式的平面図である。

符号の説明

１ 空調対象室
２ 空調機械室
３ 床スラブ
４ 空間（通気性床部材の下方）
５ 通気性床部材
６ 通気性カーペット
７ 天井板
８ 天井側スラブ
９ 空間（天井側）
１０ 通気孔
１１ 空調機
１２ 吹き出しダクト
１３ 吸込み口
１４，１４ｕ，１４ｄ 段部
１５ 傾斜面
１６ 廊下
１７ 床下区画
１８ 吹き出し口

Claims (3)

1. 床スラブの上方に空間を隔てて通気性床部材を支持すると共に、その上側に通気性カーペットを載置し、上記空間の端側に設置した吹き出し口から空調空気を吹き出して空間内に供給し、空間内から通気性床部材と通気性カーペットを経て空調対象室内に空調用空気を供給する構成の床吹出し空調システムにおいて、上記床スラブの高さは、空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成したことを特徴とする床吹出し空調システム。
2. 床スラブの高さを段部により空調空気の流れの上流側において下流側よりも低く形成したことを特徴とする請求項１に記載の床吹出し空調システム。
3. 床スラブの高さを空調空気の流れの下流側から上流側に向かって連続的に低く形成したことを特徴とする請求項１に記載の床吹出し空調システム。
   

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