JP2006313041A - Radiation cooling/heating system utilizing space under floor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、床下に空調機を設置し床面及び居室内を冷暖房する床下活用輻射冷暖房システムに関する。 The present invention relates to an underfloor radiant cooling and heating system in which an air conditioner is installed under a floor to cool and heat a floor surface and a living room.
従来、住宅等の床暖房として用いられる床下暖房システムには、床下に2重床により形成したダクト経路を設け、空調機から送風される温度調整された温調空気をダクト経路に流し、床面を温調することによって床輻射空調を行う床輻射システムがある。 Conventionally, an underfloor heating system used for floor heating in a house or the like is provided with a duct path formed by a double floor under the floor, and temperature-controlled air blown from an air conditioner is flowed through the duct path to There is a floor radiation system that performs floor radiation air conditioning by adjusting the temperature of the floor.
当該システムを応用した例としては、以下に示すような床輻射システムがある(例えば、特許文献1参照)。この床輻射システムでは、図5に示すように、複数の平行な根太501の上にフローリング(上床)502を支持させ、複数の根太501間を覆うように根太501の下面に取り付けられたコンパネ(下床)503を設けることにより、複数の根太501間にダクト経路504が形成されている。そして、フローリング502上に配設された空調機505からダクト経路504内に温度調整された空気が供給されるようになっている。
As an example of applying the system, there is a floor radiation system as shown below (see, for example, Patent Document 1). In this floor radiation system, as shown in FIG. 5, a flooring (upper floor) 502 is supported on a plurality of
この空調機505は、図6に示すように居室506内に温調空気を上部吹出し口507から送風する上部ファン601と居室506内または床下のダクト経路504に温調空気を下部吹出し口508または下部ダクト吹出し口602から送風する下部ファン603とを備えている。
As shown in FIG. 6, the
また、この床輻射システムは、吹出し口選択手段604によって下部吹出し口508または下部ダクト吹出口602のいずれかを選択して温調空気を排出させることができるようになっている。
Further, in this floor radiation system, either the
さらに、当該床輻射システムは、上部ファン601または下部ファン603の少なくともいずれか一方を居室内の環境温度に基づいて制御する制御手段(図示しない)と、図7に示すように温調空気を分流する分流ユニット701を下部ダクト吹出し口602の下方に備えている。
しかしながら、上述の床輻射システムでは、床面温度を均一にするためにダクト内面側に熱伝達手段を設けたり、部分的な床暖房を可能とする分流ユニット701等の複雑なシステムが必要となるため、価格、メンテナンス等のコストの面で問題がある。
However, the above-described floor radiation system requires a complicated system such as a heat distribution means provided on the inner surface of the duct in order to make the floor surface temperature uniform or a
また、上記した空調機505を設置する際には、居室内に専用の設置スペースを設けなければならないので居室内のスペース確保や意匠性の点で問題がある。
Further, when installing the
この発明は、上述した問題点を解決し、居室内及び床面の温度分布を均一にする機能を持ち、かつ、低コストで簡単な機器構成及び居室内の意匠性を損うことのない床下活用輻射冷暖房システムを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, has a function of making the temperature distribution of the living room and the floor surface uniform, and is a low-cost and simple device configuration and does not impair the design of the living room. The purpose is to provide a radiant cooling and heating system.
上記問題点を解決するため請求項1の発明は、居室内の床と前記床下に設けられた断熱材によって密閉された床下空間と、前記床下空間に設けられ且つ前記床下空間内に温度調節した温調空気を放出する空調機と、前記居室内の床に設けられ且つ前記床下空間内に放出された前記温調空気を排出する吹出し孔と、前記床に設けられ且つ前記居室内に放出された前記温調空気を吸い込む吸込み孔と、前記吸込み孔または前記吹出し孔の下方に設けられ且つ前記温調空気の前記吹出し孔からの排出量を調節するファンと、前記ファンの動作を制御し且つ前記吹出し孔から排出される前記温調空気の排出量を調節する制御手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is characterized in that a floor in a living room, an underfloor space sealed by a heat insulating material provided under the floor, a temperature provided in the underfloor space, and temperature controlled in the underfloor space. An air conditioner that discharges temperature-controlled air, a blow-out hole that is provided on the floor of the living room and discharges the temperature-controlled air discharged into the under-floor space, and is provided in the floor and discharged into the living room. A suction hole for sucking in the temperature-controlled air; a fan provided below the suction hole or the blow-out hole and for adjusting the discharge amount of the temperature-controlled air from the blow-out hole; and controlling the operation of the fan; And a control means for adjusting a discharge amount of the temperature-controlled air discharged from the blow-out hole.
また、請求項2の発明は、複数の居室内の床に設けられた前記吸込み孔と前記空調機を接続したことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that the air-conditioner is connected to the suction hole provided in a floor of a plurality of living rooms.
請求項1の発明によれば、床下空間を温調・送風スペースとすることで汎用品のビルトイン型のエアコン室内機を床下に取付けでき、十分に高さのある基礎断熱の床下空間を温調空気の搬送経路として活用するので、複雑なダクトを床に形成する必要がなくシステムも複雑でないためコストを削減することができる。また、空調機を床下空間に設置するので、居室内の意匠性や他の機器、家具等の設置自由度を向上することができる。さらに、床下空間を温調空気の通るスペースとして活用し、温調空気の居室内循環風量を調整可能にすることによって、空調機の立上がり時及び定常時の快適性向上(居室内・床面の温度分布の均一化及び不快な気流感の抑制)も両立可能な床下輻射冷暖房システムを提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, the built-in type air conditioner indoor unit, which is a general-purpose product, can be mounted under the floor by using the underfloor space as a temperature control / blower space. Since it is used as an air conveyance path, it is not necessary to form a complicated duct on the floor, and the system is not complicated, so that the cost can be reduced. Moreover, since the air conditioner is installed in the underfloor space, the designability of the room and the degree of freedom of installation of other equipment, furniture, etc. can be improved. In addition, by utilizing the underfloor space as a space for temperature-controlled air and making it possible to adjust the circulation air volume of the temperature-controlled air in the room, it is possible to improve the comfort of the air conditioner at the start-up and steady state (in the room / floor surface) It is possible to provide an underfloor radiant cooling and heating system that can achieve both uniform temperature distribution and suppression of unpleasant airflow.
請求項2の発明によれば、複数の居室の空調を1つの空調機で行うことができる。しかも、複数の居室における床下空間を温調・送風スペースとすることで汎用品のビルトイン型のエアコン室内機を床下に取付けでき、十分に高さのある基礎断熱の床下空間を温調空気の搬送経路として活用するので、複雑なダクトを形成する必要がなくシステムも複雑でないためコストを削減することができる。 According to the invention of claim 2, air conditioning of a plurality of living rooms can be performed by one air conditioner. In addition, the built-in type air conditioner indoor unit, which is a general-purpose product, can be mounted under the floor by using the underfloor space in multiple living rooms as a temperature control and ventilation space. Since it is used as a route, it is not necessary to form a complicated duct and the system is not complicated, so the cost can be reduced.
以下、この発明にかかる床下輻射冷暖房システムの実施例1を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, Example 1 of the underfloor radiation cooling and heating system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1にかかる床下輻射冷暖房システムを示す概略説明図である。図1のように居室101内の床102の下方には、床下空間103が設けられている。この床下空間103は、基礎コンクリート等に取り付けられた断熱材(図示しない)と床102の間に設けられている。また、床下空間103内には、空調機である汎用品のビルトイン型のエアコン104が設置されている。さらに、居室101内の側壁105には居室101内の室温の設定または室温を調節するための入力手段としてコントローラ106が設けられている。
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram illustrating an underfloor radiant cooling and heating system according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an
居室101内の床102には、エアコン104の近傍に位置して居室101内の空気を床下空間103側に吸い込む吸込み孔107と、床下空間103から空気を居室101側に排出する吹出し孔108が設けられている。また、吹出し孔108の直下にはファン109が設けられいる。このファン109は、エアコン104内に取り付けられた後述する制御回路301によって制御されて、吹出し孔108から床下空間103内の空気を居室101に排出すると共に、この排出する空気の排出量を調節するようになっている。
The
また、床下空間103のエアコン104の配置位置の近くにはダクト接続用ボックス110が配設されている。このダクト接続用ボックス110は、上部開口端が吸込み孔107に接続されていると共に、床102の底面から床下方向へと突出している。このダクト接続用ボックス110とエアコン104とはフレキシブルなダクト111によって接続されている。これにより、エアコン104及びダクト接続用ボックス110の双方の設置自由度が確保されると共に、温調空気のショートカット(居室101内から吸い込まれた空気とエアコン104で温調され後述する送風口201から送風された空気との混合)が防止される。
In addition, a
また、図2に示すように、エアコン104には温調空気を送風する送風口201が設けられている。しかも、吸込み孔107から吸い込まれた空気は、エアコン104に導かれ、エアコン104内で温調されるようになっている。そして、エアコン104により温度調整された温調空気は、エアコン104の送風口201から床下空間103内に送風される。さらに、ファン109は、円筒形状に細長いフィンを有するラインフロー型ファンであり、全体が回転することで温調空気が居室101内へと送風され、回転量を調節することで送風量が調整される。なお、ファン109によって送風される温調空気の最大風量はエアコン104の最大風量と同等程度まで確保することができる。
In addition, as shown in FIG. 2, the
また、吹出し孔108には、ファン109によって送風された温調空気を居室101内へ排出する際の排出方向を調整するガラリ108aが設けられている。住まい手は、排出方向を調整するためにガラリ108aの向きを手動で変えることができる。
Further, the
そして、図1及び図2に示したように、エアコン104の送風口201から矢印A1の如く送風された温調空気は床下空間103を通過し、吹出し孔108から矢印A2の如く居室101内の上方へとファン109によって吹き出された後、矢印A3の如く居室101の天井付近を流れて矢印A4の如く吸込み孔107へと向かい、再びエアコン104内に戻り温調される。この過程で床下空間103が低温になり、床面全体の温度が居室内温度よりもやや低くなるので快適性が向上される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the temperature-controlled air blown from the
また、図3に示すように、エアコン104には制御回路(制御手段)301が設けられ、ファン109にはモータ制御部(モータ制御回路)302が設けられている。この制御回路301には、コントローラ106とモータ制御部302が図示しない信号線等により接続されている。そして、住まい手がコントローラ106によってエアコン104を作動させると共に室温の設定を行うと、設定温度に基づいた信号がコントローラ106から制御回路301に入力される。すると、制御回路301は、コントローラ106から入力された信号に基づいてモータ制御部302を動作制御して、モータ制御部302によりファン109を駆動制御させるようになっている。これにより、エアコン104の立ち上がり時には、ファン109の回転量を大きくして、居室101内を設定温度に速く近づけることができる。また、定常時には、ファン109の回転量を適切な量まで少なくして、床下空間103内の空気の気流速度を小さくすることで、床面からの輻射も取り入れた空調を行うことができる。
As shown in FIG. 3, the
なお、図示は省略したが、実際には居室101内に室温センサーを設けて、エアコン104の制御回路301に信号線等(図示しない)を介して室温センサーを接続し、室温が設定温度になるように制御回路301でエアコン104及びファン109を駆動制御させる。この構成によって、住まい手がコントローラ106により設定した設定室温と室温センサーによって測定された室温とに基づいて制御回路301がファン109の回転量の制御を行い、居室101内の温度を常に自動制御することができる。
Although illustration is omitted, a room temperature sensor is actually provided in the
以上説明したようにこの発明の実施の形態にかかる床下活用輻射冷暖房システムは、居室101内の床102と前記床下に設けられた断熱材によって密閉された床下空間103と、前記床下空間103に設けられ且つ前記床下空間103内に温度調節した温調空気を放出する空調機(エアコン104)とを備えている。さらに、この発明の実施の形態にかかる床下活用輻射冷暖房システムは、前記居室101内の床102に設けられ且つ前記床下空間103内に放出された前記温調空気を排出する吹出し孔108と、前記床102に設けられ且つ前記居室101内に放出された前記温調空気を吸い込む吸込み孔107と、前記吸込み孔107または前記吹出し孔108の下方に設けられ且つ前記温調空気の前記吹出し孔108からの排出量を調節するファン109と、前記ファン109の動作を制御し且つ前記吹出し孔108から排出される前記温調空気の排出量を調節する制御手段(制御回路301)とを備えている。
As described above, the underfloor utilization radiant cooling and heating system according to the embodiment of the present invention is provided in the
この構成によれば、温調・送風スペースを床下空間103とすることで汎用品のビルトイン型エアコン室内機を床下に取付けでき、十分に高さのある床下空間103を温調空気の搬送経路として活用するので、エアコン位置や温調空気の吹き出し方向に依らず、ほぼ均一な居室内温度分布を実現できると共に、複雑なダクトを床に形成する必要がなくシステムも複雑でないためコストを削減することができる。また、エアコン104を床下空間103に設置するので、居室101内の意匠性や他の機器、家具等の設置自由度を向上することができる。さらに、床下空間103を温調空気の通るスペースとして活用し、ファン109の風量を調節してエアコン104を運転することにより、冷暖房の立上り時には風量を大きくして早く居室101内を希望の温度に近づけることができる。また、定常時には風量を適切な量まで少なくして、床下空間103を通して温調空気が床を暖めたり冷やしたりしながら居室101内をゆるやかに循環し、床面温度を冷房時にはより冷たく、暖房時にはより暖かく調整しながら、居室101内も気流感のない快適な冷暖房を実現することができる。
According to this configuration, the built-in type air conditioner indoor unit as a general-purpose product can be mounted under the floor by using the under-
以下、この発明にかかる床下輻射冷暖房システムの実施例2を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, Example 2 of the underfloor radiation cooling and heating system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図4は、本発明の実施例2にかかる床下輻射冷暖房システムを示す斜視図である。図4に示すように、間仕切403を隔てて隣接する第1居室404と第2居室405の床板404a,405aには吸込み孔401、401とダクト接続用ボックス402、402がそれぞれ設けられている。
FIG. 4 is a perspective view showing an underfloor radiation cooling / heating system according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, suction holes 401 and 401 and
しかも、ビルトイン型のエアコン406は、居室404,405の床下空間408,408間に設置されている。即ち、エアコン406は、間仕切403の下方に位置させて、床下に配置されている。しかも、ダクト接続用ボックス402、402はフレキシブルなダクト407、407を介してエアコン406と接続されている。そして、エアコン406と対向する位置には吹出し孔(図示しない)が各部屋に1個ずつ設置されることなど、それぞれの居室404、405及び床下空間408、408内等の構成は上記実施例1におけるものと同じである。
Moreover, the built-in
なお、フレキシブルなダクト407、407のそれぞれの長さが大きく異なる場合には、フレキシブルなダクト407のダクト径を変更し、エアコン406の能力もそのダクト径に応じて適切に設定することが望ましい。
When the lengths of the
また、それぞれの居室404、405において、エアコン406の送風口409から送風された温調空気は実施例1と同様に床下空間408、408を通過し、吹出し孔から居室404、405内の上方へとファンによって吹き出され、居室404、405の天井付近を流れて吸込み孔401、401へと向かい、再びエアコン406内に戻り温調される。この過程で床下空間408、408が低温になり、床面全体の温度が居室内温度よりもやや低くなるので快適性が向上される。
Further, in each of the
以上説明したように、本発明の実施の形態にかかる床下活用輻射冷暖房システムは、複数の居室404、405内の床に設けられた前記吸込み孔401、401と前記空調機(エアコン406)を接続したことを特徴とする。
As described above, the underfloor utilization radiant cooling and heating system according to the embodiment of the present invention connects the suction holes 401 and 401 provided in the floors of the plurality of
この構成によれば、床下空間を利用することにより、間仕切403で仕切られた2部屋(居室404,405)の空調を同時に行うことができる。しかも、それぞれの居室404、405内の温調・送風スペースを床下空間408、408とすることで、汎用品のビルトイン型エアコン室内機を床下に取付けることができる。また、十分に高さのある床下空間408、408を温調空気の搬送経路として活用するので、温調空気の吹き出し方向に依らず、ほぼ均一な居室内温度分布を実現できると共に、複雑なダクトを床に形成する必要がなくシステムも複雑でないためコストを削減することができる。また、ビルトイン型のエアコン406を床下空間408、408に設置するので、居室404、405内の意匠性や他の機器、家具等の設置自由度を向上することができる。さらに、床下空間408、408を温調空気の通るスペースとして活用し、ファンの風量を調節してビルトイン型のエアコン406を運転することにより、冷暖房の立上り時には風量を大きくして早く居室404、405内を希望の温度に近づけることができる。また、定常時には風量を適切な量まで少なくして、床下空間408、408を通して温調空気が床を暖めたり冷やしたりしながら居室404、405内をゆるやかに循環し、床面温度を冷房時にはより冷たく、暖房時にはより暖かく調整しながら、居室404、405内も気流感のない快適な冷暖房を実現することができる。
According to this configuration, by using the underfloor space, air conditioning of the two rooms (
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes that do not depart from the gist of the present invention are not limited to this embodiment. Included in the invention.
101 居室
102 床
103 床下空間
104 エアコン(空調機)
105 側壁
106 コントローラ
107 吸込み孔
108 吹込み孔
109 ファン
110 ダクト接続用ボックス
111 ダクト
201 送風口
301 制御回路(制御手段)
302 モータ制御部(モータ制御回路)
403 間仕切
404 第1居室
405 第2居室
101
105
302 Motor control unit (motor control circuit)
403
Claims (2)
前記床下空間に設けられ且つ前記床下空間内に温度調節した温調空気を放出する空調機と、
前記居室内の床に設けられ且つ前記床下空間内に放出された前記温調空気を排出する吹出し孔と、
前記床に設けられ且つ前記居室内に放出された前記温調空気を吸い込む吸込み孔と、
前記吸込み孔または前記吹出し孔の下方に設けられ且つ前記温調空気の前記吹出し孔からの排出量を調節するファンと、
前記ファンの動作を制御し且つ前記吹出し孔から排出される前記温調空気の排出量を調節する制御手段とを備えることを特徴とする床下活用輻射冷暖房システム。 An underfloor space sealed by a floor in the living room and a heat insulating material provided under the floor;
An air conditioner that is provided in the underfloor space and releases temperature-controlled air whose temperature is adjusted in the underfloor space;
A blowout hole for discharging the temperature-controlled air provided on the floor in the living room and discharged into the underfloor space;
A suction hole that is provided in the floor and sucks the temperature-controlled air released into the living room;
A fan that is provided below the suction hole or the blowout hole and adjusts the discharge amount of the temperature-controlled air from the blowout hole;
And a control means for controlling the operation of the fan and for adjusting the discharge amount of the temperature-controlled air discharged from the blowout hole.
The underfloor utilization radiant cooling and heating system according to claim 1, wherein the suction hole provided in a floor of a plurality of living rooms is connected to the air conditioner.
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A521 | Written amendment |
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A02 | Decision of refusal |
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