JP2006258377A - 天井放射冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

【課題】立ち上り時間の短縮や室内の熱負荷に合わせた制御が可能であり、短時間で快適性を向上させることができる天井放射冷暖房装置を提供することを目的とする。
【解決手段】２は天井放射パネル、３は空調機、４はダンパー、５はダンパー開閉機構、６は室内温度安定判断装置で構成している。まず、空調機３により天井空間Ａを冷却（または加熱）すると天井放射パネル２も同時に冷却（または加熱）され、天井放射パネル２の放射熱により、室内空間も冷却（または加熱）される。運転後、立ち上り時はダンパー４をダンパー開閉機構５で開状態にして天井空間Ａの空調空気を一気に室内空間Ｂへ供給する。ダンパー４の開時間は、室内温度安定判断装置６で制御されて、安定状態になれば自動的にダンパー開閉機構５が作動しダンパー４は閉状態になる。その後は天井放射パネル２により室内空間Ｂは冷却（または加熱）される。
【選択図】図１

Description

本発明は、天井放射パネル面を冷却あるいは加熱して室内の冷暖房を行なう天井放射冷暖房装置に関するものである。

従来、この種の天井放射冷暖房装置は特許文献１に示されるものがある。図４に示すように、建物の室内空間側Ｂに小孔４００を複数個設けた天井放射パネル２００に空調空気を吹出す空調機３００を設け、前記空調空気により天井放射パネル２００は冷却もしくは加熱され、また、空調空気の一部が小孔４００から室内空間Ｂへ供給されることにより、室内空間Ｂを対流と天井放射パネル２００からの放射で同時に冷暖房を行なうことができる。
特開平６−１７４２６１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、天井放射パネルに設けた小孔の大きさ・形状・個数は任意であっても、一旦建物に設置されると変更は不可能であり、更に季節や天候、人数などの環境で室内の熱負荷は変動するため、快適な室内環境にするためには運転開始後、安定するまで時間がかかるという課題を有していた。また小孔が大きかったり、個数が多い場合は寒すぎたり、暑すぎたりするという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、立ち上り時間の短縮や室内の熱負荷に合わせた温度制御が可能であり、短時間で快適性を向上させることができる天井放射冷暖房装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の天井放射冷暖房装置は、建物の天井面との間に空間を設けて取り付けられる天井放射パネルと、前記天井放射パネルの上方に設けられ、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空調および前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機と、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空気を前記天井放射パネルの下方の空間に供給する通路を開閉するダンパーとを備えたもので、季節や天候、人数などの環境で室内の熱負荷が変動しても、立ち上り時にはダンパーが開き、一気に空調空気が室内空間に供給されるため、短時間で安定状態に近い状態になり、快適性を向上させることができる。

また、本発明の天井放射冷暖房装置は、天井放射パネルと、前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機とを備え、前記空調機から吹出される空調空気を、天井放射パネルの全面と一部のみに流れるように構成したもので、熱負荷が変動し、冷暖房能力を必要とする時は天井放射パネルの全面を使用し、夜間など冷暖房能力をあまり必要としない時は天井放射パネルの一部のみを使用することで、能力制御が可能となる。

本発明の天井放射冷暖房装置は、冷暖房の立ち上り時の時間短縮や熱負荷変動時でも能力制御が可能で短時間で快適性を向上させることができる。

第１の発明は、建物の天井面との間に空間を設けて取り付けられる天井放射パネルと、
前記天井放射パネルの上方に設けられ、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空調および前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機と、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空気を前記天井放射パネルの下方の空間に供給する通路を開閉するダンパーとを備えたもので、季節や天候、人数などの環境で室内の熱負荷が変動しても、立ち上り時にはダンパーが開き、一気に空調空気が室内空間に供給されるため、短時間で安定状態に近い状態になり、快適性を向上させることができる。

第２の発明は、室内空間の温度を検知する検知手段を備え、前記検知手段の検知値に基づいてダンパーの開閉動作を行なうことを特徴としたもので、室内温度負荷に合わせてダンパーの開閉動作を行ない、天井放射パネルと併用運転を可能としたことで、空調機の空調空気をダンパー部から室内空間に供給し、対流による冷暖房と天井放射パネルからの放射冷暖房を併用することにより、季節や天候、人数などの環境で室内の熱負荷が変動しても、更に短時間で快適性を向上させることができ、熱負荷にあった冷暖房が可能となる。

第３の発明は、天井放射パネルと、前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機とを備え、前記空調機から吹出される空調空気を、天井放射パネルの全面と一部のみに流れるように構成したもので、熱負荷が変動し、冷暖房能力を必要とする時は天井放射パネルの全面を使用し、夜間など冷暖房能力をあまり必要としない時は天井放射パネルの一部のみを使用することで、能力制御が可能となり、省エネや快適性の向上に繋がる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における天井放射冷暖房装置を設置した時の天井部断面図を示すものである。図１において、２は天井放射パネル、３は空調機、４はダンパー、５はダンパー開閉機構、６は室内空間の温度を検知する検知手段を備えた室内温度安定判断装置で構成している。

以上のように構成された天井放射冷暖房装置１について、以下その動作、作用を説明する。

まず、空調機３により天井空間Ａを冷却（または加熱）すると天井放射パネル２も同時に冷却（または加熱）され、天井放射パネル２の放射熱により、室内空間Ｂも冷却（または加熱）される。しかしながら、室内空間Ｂが冷却（または加熱）されるまでには天井放射パネルの材質にもよるが長時間必要となる。

そこで、運転後、初期の立ち上り時はダンパー４をダンパー開閉機構５で開状態にして天井空間Ａの空調空気を一気に室内空間Ｂへ供給する。ダンパー４の開時間は、室内温度安定判断装置６で制御されて、安定状態になれば自動的にダンパー開閉機構５が作動しダンパー４は閉状態になる。その後は天井放射パネル２により室内空間Ｂは冷却（または加熱）される。

以上のように、本実施の形態においてはダンパー４、ダンパー開閉機構５、室内温度安定判断装置６を天井放射冷暖房装置１に設置し、冷暖房の立ち上り時に室内空間Ｂに供給することにより、短時間で安定状態に近い状態になり、快適な室内空間Ｂを得ることができる。

また、図２は、本発明の第２の実施の形態の天井放射冷暖房装置を運転した時の室内環
境温度の時間変化を示した特性図である。

室内空間Ｂはいろいろな環境の変動で図２のａように一定温度であっても温度上昇ｂや温度低下ｃのように変動する。天井放射パネルの材質にもよるが一般的に温度追従性があまり良くないため、室温制御していても温度変化してから安定状態に戻るには時間がかかってしまう。

そのため、室内空間Ｂの温度を室内温度安定判断装置６で検知し、室内温度負荷に合わせてダンパー４をダンパー開閉機構５で開閉動作を行ない、空調機３の空調空気をダンパー４から室内空間Ｂに供給し、対流による冷暖房と天井放射パネル１からの放射冷暖房を併用することで、天候や人の出入りなどの環境で室内の熱負荷が変動しても、短時間で安定状態に制御でき、熱負荷にあった冷暖房が可能となる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第３の実施の形態の天井放射冷暖房装置の概略斜視図である。

１２は天井放射パネル、１２ａは天井放射パネルＡ、１２ｂは天井放射パネルＢ、１３は空調機、１４は空調機１３からの空調空気を天井放射パネル１２ａに送風する分岐管Ａ、１５は前記空調空気を天井放射パネル１２ｂに送風する分岐管Ｂ、１６は室内温度安定判断装置である。

天井放射冷暖房装置を運転する際、室内温度安定判断装置１６で室内空間の環境状態を検出して、熱負荷が大きいと判断すると空調機１３から吹出される空調空気を分岐管Ａ１４および分岐管Ｂ１５から、天井放射パネルＡ１２ａと天井放射パネルＢ１２ｂに送風され天井放射パネル１２全体で冷房（または暖房）される。

また、逆に熱負荷が小きいと判断すると空調機１３から吹出される空調空気を天井放射パネルＡ１２ａもしくは天井放射パネルＢ１２ｂのどちらか一方に流れるように流路の切替えを行なっている。これによって、熱負荷が変動し、冷暖房能力を必要とする時は天井放射パネルの全面を使用し、夜間など冷暖房能力をあまり必要としない時は天井放射パネルの一方のみ使用することで、能力制御が可能となり、省エネや快適性の向上に繋がる。

以上のように、本発明にかかる天井放射冷暖房装置は、放射冷暖房の立ち上り時の時間短縮や熱負荷変動時でも能力制御が可能で短時間で快適性を向上させることが可能となるので、省エネルギー等にも繋がる。

本発明の実施の形態１における天井放射冷暖房装置の天井部断面図 同運転時の室内環境温度の時間変化を示した特性図 本発明の実施の形態２における天井放射冷暖房装置の概略斜視図 従来の天井放射冷暖房装置の天井部断面図

符号の説明

１ 天井放射冷暖房装置
２、１２ 天井放射パネル
３、１３ 空調機
４ ダンパー
５ ダンパー開閉機構
６、１６ 室内温度安定判断装置
１２ 天井放射パネル
１２ａ 天井放射パネルＡ
１２ｂ 天井放射パネルＢ
１４ 分岐管ａ
１５ 分岐管ｂ

Claims (3)

1. 建物の天井面との間に空間を設けて取り付けられる天井放射パネルと、前記天井放射パネルの上方に設けられ、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空調および前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機と、前記天井面と前記天井放射パネルとの空間の空気を前記天井放射パネルの下方の空間に供給する通路を開閉するダンパーとを備えた天井放射冷暖房装置。
2. 室内空間の温度を検知する検知手段を備え、前記検知手段の検知値に基づいてダンパーの開閉動作を行なうことを特徴とした請求項１記載の天井放射冷暖房装置。
3. 天井放射パネルと、前記天井放射パネルの冷却および／または加熱を行なう空調機とを備え、前記空調機から吹出される空調空気を、天井放射パネルの全面と一部のみに流れるように構成した天井放射冷暖房装置。

Images