JP2007032936A - 空調システムおよびこの空調システムを備えた建物 - Google Patents

Abstract

【課題】
単一の排気ファンにより、常時居住空間を換気することができ、かつ浴室の使用者に不快感を与えることなく必要に応じて浴室を換気することができる空調システムを提供する。
【解決手段】
建物１１の居住空間Ｌから取り込んだ空気を建物１１の外部へと排出する居住排出手段を有する居住用換気装置１３と、浴室Ｂと居住排出手段とを連通する浴室排出手段２２と、浴室排出手段２２および居住用換気装置１３の駆動を制御する制御手段３５とを備える空調システム１０である。制御手段３５は、浴室Ｂの使用状態を判断する判断手段６８および浴室Ｂの湿度を検出する検出手段６９に接続され、判断手段６８と検出手段６９との検出結果が所定の条件を満たすと、浴室Ｂの換気量を増大させる。
【選択図】 図９

Description

本発明は、居住空間および浴室の空気を排出することができる空調システムおよびこの空調システムを備えた建物に関する。

建物では、浴室の換気のために浴室用空調装置が設けられているものがある。この浴室用空調装置では、浴室の使用中を除き、必要に応じて浴室を換気できるように、浴室内に人がいるか否かの判断と浴室内に結露が発生しているか否かの判断とに基づいて、浴室の空気を浴室排出手段により建物の外部へ排出させ、浴室の空気調整を行うものがある（例えば、特許文献１参照。）。このものでは、浴室の照明が点灯している場合、浴室が使用中であるものと判断して浴室排出手段による空気の排出を行わず、浴室の照明が点灯していない場合、浴室内の結露の発生を検知すると、浴室が使用中でなはなくかつ浴室の換気が必要であるものと判断して浴室排出手段による空気の排出を行う。

この浴室用空調装置が用いられた建物には、その居住空間を２４時間換気運転で換気する居住用換気装置が併用されているものがある。この居住用換気装置は、建物の外部から取り入れた空気を居住空間に供給する居住供給手段と、居住空間から取り込んだ空気を建物の外部へと排出する居住排出手段とを有している。

このような居住用換気装置の居住排出手段および浴室用空調装置の浴室排出手段には、空気を建物の外部へと排出するために空気を送る排気ファンがそれぞれ別々に設けられている。この両排気ファンは同一の目的で設けられているため、浴室用空調装置を設けることに代えて、浴室排出手段として浴室から取り入れた空気の居住排出手段への経路を構成し、居住排出手段の単一の排気ファンの吸引力により居住空間および浴室の空気を建物の外部へ送ることができる構成とした空調システムが考えられている。
特開平５−２８０７７３号公報（第１−３頁、第１図）

しかしながら、この空調システムでは、居住用換気装置が居住空間を２４時間換気運転で換気することを目的としているので、浴室が使用中であるか否かに拘わらず排気ファンが駆動されることとなる。このため、浴室から排出される空気の風量が多くなるように排気ファンの出力および浴室排出手段を設定すると、浴室の使用時に使用者が寒さを感じてしまい、これを考慮して少ない風量となるように排気ファンの出力および浴室排出手段を設定すると、浴室の使用後の湿度が高い状態を解消するのに長い時間を要することとなる。

そこで、本発明の目的は、浴室専用の排気ファンを用いることなく、２４時間換気運転で居住空間を換気することができかつ浴室の使用者に不快感を与えることなく必要に応じて浴室を換気することができる空調システムを提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１に記載の空調システムは、建物の居住空間から取り込んだ空気を前記建物の外部へと排出する居住排出手段を有する居住用換気装置と、浴室から取り込まれた空気の前記居住排出手段への経路を構成する浴室排出手段と、該浴室排出手段および前記居住用換気装置の動作を制御する制御手段とを備える空調システムであって、前記制御手段は、前記浴室の使用状態を判断する判断手段および前記浴室の湿度を検出する検出手段に接続され、前記判断手段および前記検出手段の検出結果が所定の条件を満たすと、前記浴室の換気量を増大させることを特徴とする。

請求項２に記載の空調システムは、請求項１に記載の空調システムであって、前記浴室排出手段は、前記浴室の空気調整を行う浴室用空調装置に設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の空調システムは、請求項１または請求項２に記載の空調システムであって、前記制御手段は、前記浴室が非使用状態でありかつ前記浴室の湿度が所定の値を超えると前記所定の条件を満たしたものと判断することを特徴とする。

請求項４に記載の空調システムは、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空調システムであって、前記制御手段は、操作手段と電気的に接続されており、該操作手段から強運転信号を受けると、前記所定の条件に拘わらず前記浴室の換気量を増大させることを特徴とする。

請求項５に記載の空調システムは、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の空調システムであって、前記浴室排出手段は、前記浴室からの空気の取込量を変更可能な変更手段を有することを特徴とする。

請求項６に記載の空調システムは、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の空調システムであって、前記居住排出手段は、空気を前記建物の外部へ向けて送る排気ファンを有することを特徴とする。

請求項７に記載の空調システムは、請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載の空調システムであって、前記浴室用空調装置は、前記浴室から取り込んだ空気を該浴室に供給する循環手段と、該循環手段の内方に設けられた加熱手段とを有し、前記居住排出手段と前記浴室排出手段と前記循環手段と前記加熱手段とは、適宜選択的に組み合わされて前記浴室を空気調整することを特徴とする。

請求項８に記載の空調システムは、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の空調システムであって、前記居住用換気装置は、内方に２つの空気の通路が形成されかつ両該通路の間での熱交換が可能な熱交換素子を有し、前記建物の外部から取り入れた空気を前記居住空間に供給する居住供給手段が前記熱交換素子の一方の通路を経由し、前記居住排出手段が前記熱交換素子の他方の通路を経由する熱交換型換気装置であり、前記浴室排出手段は、前記居住排出手段の前記熱交換素子よりも下流位置に通じていることを特徴とする。

請求項９に記載の建物は、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の空調システムを備えたことを特徴とする。

本発明に係る空調システムによれば、判断手段および検出手段の検出結果が所定の条件を満たすと浴室の換気量が増大されるので、例えば、所定の条件を浴室が非使用状態でありかつ湿度が高い場合と設定すれば、使用者が寒さを感じることなく浴室を使用することができ、使用後の浴室の湿度が高い状態を短時間で解消することができる。また、所定の条件を満たしたとき浴室の換気量を増大するようにしたので、居住空間を２４時間換気運転で換気することができる。

本発明を図１ないし図１１に示した各実施例に沿って詳細に説明する。

図１は、本発明の空調システム１０を備えた建物１１を模式的に示す斜視図である。図２は、図１の空調システム１０の浴室用空調装置１２の周辺を拡大して示した斜視図である。

空調システム１０は、浴室用空調装置１２と居住用換気装置１３とを備える。浴室用空調装置１２は、浴室Ｂを空気調節するために設けられ、居住用換気装置１３は、居住空間Ｌを換気するために設けられている。浴室用空調装置１２と居住用換気装置１３とは、浴室排出ダクト１４により接続されている。ここで言う居住空間Ｌとは、建物１１の内方に規定される空間のうち浴室Ｂを除く個所をいい、建物１１の内方の居室以外の空間、例えば、廊下および洗面所等を含むものである。

空調システム１０を備えた建物１１は、居住空間Ｌと、小屋裏空間Ａ（階間空間）とを有する。居住空間Ｌは、内方に壁で仕切られた複数の部屋を有する。各部屋間は、図示は省略するが、壁あるいはドアの下部に設けられた隙間を介して空気の行き来が可能とされている。小屋裏空間Ａは、居住空間Ｌの上方に位置し、天井部１５（図４、図５および図７参照。）と建物１１の屋根部１１ａとの間に形成されている。この小屋裏空間Ａに、居住用換気装置１３および浴室用空調装置１２が配置されている。天井部１５には、浴室Ｂに開放する浴室天井開口１６（図４参照。）と、居住空間Ｌに開放する天井開口１７（図７参照。）とが形成されている。居住用換気装置１３は、後述する本体ケース１８の略半分に相当する熱交換室１９の下方が天井開口１７から居住空間Ｌに露出するように設置されている。浴室用空調装置１２は、後述する浴室本体ケース２０の下方が浴室天井開口１６から浴室Ｂに露出するように設置されている。

図３は、浴室用空調装置１２を模式的に示す斜視図であり、図４は、図３に示したＩ−Ｉ線に沿って得られた断面図であり、図５は、図３に示したII−II線に沿って得られた断面図である。

浴室用空調装置１２は、浴室本体ケース２０を有する。浴室本体ケース２０は、略直方体形状を呈し、底面部２０ａが天井部１５とほぼ面一となるように設置されている。天井部１５には、底面部２０ａと対向する浴室天井開口１６に、略板形状を呈する浴室フロントパネル２１が設置されている。浴室フロントパネル２１には、排出用取込口２１ａと、循環用取込口２１ｂと、循環用吹出口２１ｃとが設けられている。排出用取込口２１ａは、浴室Ｂの空気を取り込むための取込口であり、浴室Ｂの空気を排出する浴室排出手段２２に通じている。循環用取込口２１ｂは、浴室Ｂの暖房を行う循環手段２３による浴室Ｂの空気の取り込み個所となる。循環用吹出口２１ｃは、循環手段２３による浴室Ｂへの空気の吹出し個所となる。循環用取込口２１ｂおよび循環用吹出口２１ｃには、空気の通過を許し塵埃の通過を妨げる浴室フィルタ２４が取り付けられており、浴室Ｂから交換可能とされている。

浴室本体ケース２０は、図４および図５に示すように、浴室仕切板２５により、上部空間２６と下部空間２７とに区画されている。上部空間２６は、浴室本体ケース２０内の上部に位置しかつ排出用取込口２１ａに通じており、浴室排出手段２２の一部を構成する。下部空間２７は、浴室本体ケース２０内の下部に位置しかつ循環用取込口２１ｂおよび循環用吹出口２１ｃに臨んでおり、循環手段２３の一部を構成する。

循環手段２３は、循環ファン２８とヒータ２９とを有する。循環ファン２８は、下部空間２７内の循環用取込口２１ｂに臨む位置に配置された浴室ファンケース３０（図４参照。）に収容されており、浴室モータ３１により動作可能とされている。浴室モータ３１は、浴室ファンケース３０の上方に配置され、浴室ファンケース３０を貫通する出力軸３１ａを介して循環ファン２８に回転力を伝える。

ヒータ２９は、下部空間２７内の循環用吹出口２１ｃに臨む位置に配置されており（図５参照。）、電力の供給を受けると周囲に熱を伝達可能な加熱手段である。浴室ファンケース３０には、その底部の循環用取込口２１ｂと対向する位置に浴室Ｂの空気を取り込むための取込開口部３０ａが形成され、ヒータ２９側の側部に吹出開口部３０ｂが形成されている。循環ファン２８が回転すると、浴室Ｂの空気は、循環用取込口２１ｂを経て取込開口部３０ａから浴室ファンケース３０内に取り込まれ（図５矢印Ｘ参照。）、そこから吹出開口部３０ｂを経て下部空間２７のヒータ２９側に送出される（図５矢印Ｙ参照。）。この送出された空気は、ヒータ２９により加熱され、ヒータ２９の下方の循環用吹出口２１ｃを通り浴室Ｂへ吹き出される（図５矢印Ｚ参照。）。

浴室排出手段２２は、図３および図４に示すように、上部空間２６を構成要素の一部としており、そこに設けられた取込用開口３２と、排出用開口３３と、ダンパ３４とを有する。取込用開口３２は、浴室本体ケース２０の底面部２０ａを排出用取込口２１ａと対向する位置で貫通する貫通孔である。排出用開口３３は、下部空間２７の上方位置で、浴室本体ケース２０の側面部２０ｂを貫通する貫通孔であり、浴室排出ダクト１４の一方の端部の接続個所である。排出用開口３３には、ダンパ３４が設けられている。

ダンパ３４は、長尺の板形状を呈しており、長手方向に沿う回転軸３４ａを中心に回動することにより取込用開口３２を開閉自在とされている。ダンパ３４は、ダンパ用モータ７２（図８参照。）に接続されており、ダンパ用モータ７２は、制御手段３５（図８参照。）に接続されている。ダンパ３４は、リモートコントローラＲＣ（図２参照。）に入力された操作に応じて制御手段３５がダンパ用モータ７２を駆動させることにより開閉度の調節が行われる。このため、ダンパ３４は、浴室Ｂから浴室排出手段２２に取り込まれる空気の量を変更することができる変更手段として機能する。リモートコントローラＲＣは、入力操作されると無線方式又は有線方式で制御手段３５に制御信号を送り、制御手段３５は、制御信号に応じて浴室用空調装置１２の動作を制御する。

このように、浴室排出手段２２は、浴室Ｂと浴室排出ダクト１４とを接続する経路の一部を構成する空間であり、浴室Ｂから空気を取り込みかつこの空気を浴室排出ダクト１４へと排出するために空気を送る排気ファンを有していない。浴室排出ダクト１４の他方の端部は、前述したように、居住用換気装置１３に接続されている。次に、この居住用換気装置１３の内部構成について詳細に説明する。図６は、居住用換気装置１３を模式的に示す斜視図であり、図７は、図６に示したIII−III線に沿って得られた断面図である。

居住用換気装置１３は、本実施例では、熱交換をしつつ居住空間Ｌを換気することができる熱交換型換気装置である。居住用換気装置１３は、本体ケース１８を有する。本体ケース１８は、全体に直方体形状を呈する箱形の金属ケースであり、長手方向に位置する一方の端壁部３６および他方の端壁部３７と、高さ方向に位置する上壁部３８および下壁部３９と、幅方向に位置する両側壁部４０とにより規定されている。

本体ケース１８には、その内方を長手方向の２つの空間に分割する仕切板４１が設けられている。本体ケース１８の内方は、一方の空間が、給気ファン５５および排気ファン５６が設置されるファン設置室４２となり、他方の空間が、熱交換素子５０が設置される熱交換室１９となる。本体ケース１８には、ファン設置室４２側の一方の端壁部３６に外気吸入口４３および排気口４４が形成され、他方の端壁部３７すなわち熱交換室１９側の端壁部３７に複数の給気口４５および還気口４６が形成されている。

外気吸入口４３は、建物１１の外部の新鮮な空気ＯＡ（Outer Air：外気）の本体ケース１８への吸入個所となる。給気口４５は、外気ＯＡが熱交換素子５０を通過した後の空気ＳＡ（Supply Air：給気）の居住空間Ｌへ向けた本体ケース１８からの供給個所となる。還気口４６は、居住空間Ｌの空気ＲＡ（Return Air：還気）の本体ケース１８への取り込み個所となる。排気口４４は、還気ＲＡが熱交換素子５０を通過した後の空気ＥＡ（Exhaust Air：排気）の建物１１の外部へ向けた本体ケース１８からの排出個所となる。

本体ケース１８の下壁部３９には、熱交換室１９の下方で本体ケース１８を開放する本体開口４７が形成されており、この本体開口４７が、天井部１５の天井開口１７に合うように本体ケース１８の設置位置が設定されている。本体開口４７は、その縁部に設けられたヒンジ（図示せず。）に取り付けられた蓋板４８により開閉可能とされている。蓋板４８には、蓋板取込口４８ａが設けられている。蓋板取込口４８ａは、蓋板４８を貫通する貫通孔であり、居住空間Ｌと熱交換室１９とを連通させる。

蓋板４８の下方には、居住フロントパネル４９が着脱可能に取り付けられている。居住フロントパネル４９は、天井開口１７を介して居住空間Ｌから居住用換気装置１３が見えることを防止する目隠し部材であり、パネル側取込口４９ａが設けられている。パネル側取込口４９ａは、居住フロントパネル４９を貫通する複数の細孔であり、居住フロントパネル４９と蓋板４８との間を経て蓋板取込口４８ａに至る空気流路（図７矢印Ｑ参照。）への居住空間Ｌからの空気の取込個所となる。

熱交換室１９には、熱交換素子５０が配置されている。熱交換素子５０は、図示は略すが、段ボールの板紙のように、平板な板紙上に波状断面の板紙が接着され波状断面の空気の通路を形成する第１の板材および第２の板材が、互いの空気の通路が直交するように多数層に重ねられて構成され、第１の板材の通路および第２の板材の通路（図７矢印Ｏ、Ｐ参照。）を通る空気の間において潜熱および顕熱、または顕熱のみの熱交換が可能である。このため、一方の通路に還気ＲＡを流し、他方の通路に外気ＯＡを流すことにより、外気ＯＡと還気ＲＡとの間で熱交換を行うことができる。

熱交換素子５０は、４つの角部が面取りされかつシール部材（図示せず。）が貼られており、熱交換室１９を上下方向の２つの空間に区画する仕切板部１９ａ、１９ｂにより角部５０ａ、５０ｂで支持されている。このため、熱交換室１９は、熱交換素子５０を介して上下方向に２つに分割され、熱交換室１９には、熱交換素子５０で互いに交差する２つの通路（図７矢印Ｏ、Ｐ参照。）が形成されている。

各通路Ｏ、Ｐは、本体ケース１８内で、仕切板４１に設けられた開口４１ａ、４１ｂを経てファン設置室４２に通じている。ファン設置室４２は、仕切板５１により上下方向の２つの空間に区画され、下側の空間５２が開口４１ａを経て通路Ｏに通じ、上側の空間５３が開口４１ｂを経て通路Ｐに通じている。仕切板５１には、それを貫通するようにモータ（駆動部）５４が取り付けられており、その回転軸５４ａには、下側の空間５２で給気ファン５５が取り付けられ、上側の空間５３で排気ファン５６が取り付けられている。モータ５４は、制御手段３５（図８参照。）に電気的に接続され、この制御手段３５により回転が制御され、両ファン５５、５６の運転が制御されている。

下側の空間５２は、外気吸入口４３に通じており、上側の空間５３は、排気口４４に通じている。下側の空間５２に通じる通路Ｏは、端壁部３７の各給気口４５に通じており、上側の空間５３に通じる通路Ｐは、端壁部３７の還気口４６に通じている。給気ファン５５は、通路Ｏに外気ＯＡを送り、排気ファン５６は、通路Ｐからの排気ＥＡを建物１１の外部へと送る。このため、給気ファン５５および通路Ｏは、外気吸入口４３から取り入れた外気を各給気口４５に送る居住供給手段を構成し、排気ファン５６および通路Ｐは、還気口４６およびパネル側取込口４９ａから取り込んだ還気ＲＡを排気口４４に送る居住排出手段を構成している。通路Ｏにはフィルタ５７が、通路Ｐにはフィルタ５８がそれぞれ設けられている。フィルタ５７は、外気ＯＡに含まれる塵埃が居住供給手段を経て居住空間Ｌに進入すること防止し、フィルタ５８は、還気ＲＡに含まれる塵埃が居住排出手段を経て建物１１から排出されることを防止する。

外気吸入口４３には、外気吸入ダクト５９が接続されており、外気吸入ダクト５９は、建物１１の外部に通じている（図１参照。）。各給気口４５には、給気ダクト６０が接続されており、各給気ダクト６０は、図１に示すように、供給グリル６１を介して居住空間Ｌに通じている。各供給グリル６１は、居住空間Ｌの天井部１５に取り付けられており、各給気ダクト６０から送られた給気ＳＡを居住空間Ｌに供給する。実施例１では、供給グリル６１は、３個所に設けられている。

還気口４６には、還気ダクト６２が接続されており（図７参照。）、還気ダクト６２は取込グリル６３を介して居住空間Ｌに通じている。取込グリル６３は、居住空間Ｌの天井部１５に取り付けられており、居住空間Ｌの空気を取り込み還気ＲＡとして還気ダクト６２へと送る。排気口４４には、排気ダクト６４が接続されており（図７参照。）、排気ダクト６４は、外気吸入ダクト５９とは別に建物１１の外部に通じている。

本発明の空調システム１０では、図２および図６に示すように、居住用換気装置１３の本体ケース１８の一方の側壁部４０に浴室空気取込口６５が設けられている。浴室空気取込口６５は、熱交換素子５０を通過した後、すなわち熱交換素子５０よりも下流位置で通路Ｐすなわち居住排出手段に通じている。この浴室空気取込口６５に浴室排出ダクト１４が接続されており、浴室排出手段２２の空気を排気ファン５６の吸引力により浴室排出ダクト１４を経て居住排出手段に導くことができる。

空調システム１０では、浴室Ｂの換気量が浴室Ｂの状況に応じて制御手段３５により切り替えられる。図８は、この制御手段３５の動作を説明するためのブロック図である。実施例１では、ダンパ３４を回動させて開閉度を調節することにより、浴室Ｂの換気量を変更している。

図８に示すように、浴室Ｂに設けられた浴室照明６６には、浴室照明用電源６７から電力が供給される。この電力の供給は、切替スイッチ６８により断続される。切替スイッチ６８は、二者択一的に切替可能なスイッチであり、一方の端子が浴室照明６６に接続され、他方の端子が制御手段３５に接続されている。このため、切替スイッチ６８が他方の端子側とされるすなわち浴室照明６６が消灯されると、制御手段３５には、浴室照明用電源６７から電力が入力される。このように、本実施例では、制御手段３５は、切替スイッチ６８の動作による通電の有無により、浴室Ｂの使用状態を判断する、すなわち浴室Ｂが使用状態であるか非使用状態であるかを判別していることから、切替スイッチ６８が判断手段として機能している。

制御手段３５には、湿度センサ６９が接続されている。湿度センサ６９は、浴室Ｂの湿度を検出する検出手段であり、この検出信号を制御手段３５に送信する。制御手段３５は、浴室照明用電源６７から電力が入力されると、湿度センサ６９からの検出信号に応じてダンパ用モータ７２に駆動信号を出力する。

ダンパ用モータ７２は、前述したように浴室空調装置１２のダンパ３４に接続されており、制御手段３５からの出力により駆動が制御され、取込用開口３２を開閉するためにダンパ３４を回動させる。本実施例では、ダンパ３４は、制御手段３５からの駆動信号を受けていないとき、取込用開口３２の通路径を狭くする姿勢（狭い開度）に設定されており（図４に二点鎖線で示すダンパ３４参照。）、ダンパ用モータ７２が制御手段３５からの駆動信号により取込用開口３２の通路径を広くなる姿勢（広い開度）まで回動される（図４に実線で示すダンパ３４参照。）。

空調システム１０は、図６および図７に示すように、電力が供給されると、居住用換気装置１３のモータ５４が回転駆動し排気ファン５６が回転し、居住空間Ｌ内の空気が、還気ＲＡとして取込グリル６３およびパネル側取込口４９ａを経て居住排出手段に取り込まれ（図１参照。）、熱交換素子５０の他方の通路を通過する（図７矢印Ｐ参照。）。このとき、給気ファン５５も回転するので、外気ＯＡが外気吸入ダクト５９を経て居住供給手段に取り入れられ、熱交換素子５０の一方の通路を通過する（図７矢印Ｏ参照。）。これにより、熱交換素子５０では、外気ＯＡと還気ＲＡとの間で熱交換が行われ、外気ＯＡは給気ＳＡとして各給気口４５から居住空間Ｌに向けて供給され、還気ＲＡは居住排出手段内で排気口４４に導かれ、排気ＥＡとして排気口４４から建物１１の外部へ向けて排出される。居住空間Ｌは、各部屋間が隙間（図示せず。）により空気の行き来が可能とされているので、この空調システム１０により、内方の熱エネルギーを逃がすことなく換気される。この際、モータ５４は、住宅全体や住宅の各部屋等の換気対象エリアの所定換気回数（例えば０．５回／時間）を満たすように換気量が制御された２４時間換気機能での運転を給気ファン５５および排気ファン５６にさせる。

また、本発明に係る空調システム１０では、浴室用空調装置１２の排出用開口３３に接続された浴室排出ダクト１４が居住用換気装置１３の側面に設けられた浴室空気取込口６５に接続されており、排気ファン５６の吸引力により浴室Ｂの空気を居住用換気装置１３の居住排出手段を経て建物１１の外部に排出することができる（図４矢印Ｗ参照。）。

浴室用空調装置１２は、上述したリモートコントローラＲＣ（図２参照。）の操作によって、運転モードの１つである換気モードが選択されると、ダンパ３４を開成姿勢として取込用開口３２を開放し、浴室の空気を居住用換気装置１３の排気ファン５６の吸引力を利用して浴室排出手段２２に取り込ませ、浴室排出ダクト１４および居住排出手段を通過させて建物１１の外部に排出する。

また、浴室用空調装置１２は、リモートコントローラＲＣの操作により暖房モードが選択されると、ダンパ３４を閉成姿勢として取込用開口３２を閉鎖し、循環手段２３の循環ファン２８を回転させかつヒータ２９を通電させて、循環用取込口２１ｂを通じて取込開口部３０ａから取り込んだ浴室Ｂの空気を暖めて循環用吹出口２１ｃから浴室Ｂに吹き出す（図５矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ参照。）。これにより、入浴前に浴室内を暖める予備暖房として浴室用空調装置１２を機能させることが可能となる。

さらに、浴室用空調装置１２は、予備暖房だけでなく、入浴中の暖房として利用することができる。入浴中の暖房を行う場合には、入浴暖房モードを新たに設け、循環用吹出口２１ｃにルーバを設けることにより、入浴者に直接風が当たらないように洗い場以外の方向に風邪の吹出方向を向けることが望ましい。また、入浴暖房では、予備暖房よりも浴室モータ３１の回転数を低回転にして循環用吹出口２１ｃから吹き出される温風量を少なくしてもよい。

浴室用空調装置１２は、リモートコントローラＲＣの操作により乾燥モードが選択されると、ダンパ３４を開成姿勢とし、循環ファン２８を回転させかつヒータ２９を通電させて、循環用取込口２１ｂを経て取込開口部３０ａから取り込んだ浴室Ｂの空気を暖めて循環用吹出口２１ｃから浴室Ｂ内に吹き出すとともに、浴室Ｂの空気を居住用換気装置１３の排気ファン５６の吸引力により浴室排出手段２２に取り込んで建物１１の外部に排出する循環換気を行うことができる。この循環換気によって浴室で衣類の乾燥等を行うことが可能となる。

浴室用空調装置１２は、リモートコントローラＲＣの操作により涼風モードが選択されると、ヒータ２９を通電させない状態で上述した乾燥モードの動作を行い、浴室Ｂを循環換気することができる。この循環換気によって、夏場のような暑さを感じる際に扇風機として利用することができる。

浴室用空調装置１２では、衣類乾燥モードとは別に浴室乾燥モードを設け、循環ファン２８を駆動させ、居住用換気装置１３の排気ファン５６による浴室Ｂの空気の排出と協働して、浴室Ｂの壁面及び床面を乾燥させるようにしてもよい。

また、乾燥、換気、涼風の浴室Ｂを換気する機能がある運転モードでは、居住用換気装置１３の排気ファン５６による浴室排出手段２２への空気の取込量を調整するために、ダンパ３４の回動姿勢を単なる開閉だけではなく、排出用開口３３の開度調整を行えるような構成としても良い。例えば、浴室排出手段２２への空気の取込量が少ない場合には、ダンパ３４の開度を広くする（図４に実線で示すダンパ３４参照。）ことによって効率よく浴室Ｂを換気することが可能となる。また、浴室排出手段２２への空気の取込量が多い場合には、ダンパ３４の開度を狭くする（図４に二点鎖線で示すダンパ３４参照。）ことによって浴室Ｂの過換気を防ぐことができる。なお、吸込風量に応じてダンパ３４の開閉を行う場合、浴室Ｂの空気を排出用開口３３から取り込ませるためにダンパ３４を開き、取り込ませないためにダンパ３４を閉じるように開閉切り換えを行う構成としても良い。

このように、空調システム１０は、居住空間Ｌ内の熱エネルギーを逃がすことなく、居住空間Ｌ内を換気することができ、これと並行して浴室Ｂを各運転モードに応じて空気調節することができる。この際、空調システム１０は、浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断すると、浴室Ｂを換気するために自動的に浴室Ｂの換気量を増大させる。これについて、以下に、図９のフローチャートに沿って説明する。

空調システム１０は、電力が供給されると居住用換気装置１３が２４時間換気機能での運転を開始する（ステップＳ１）。

このとき、実施例１では、浴室用空調装置１２のダンパ３４が狭い開度（図４に二点鎖線で示すダンパ３４参照。）に設定されているので、居住空間Ｌと共に浴室Ｂも２４時間換気が行われる。このため、ダンパ３４の狭い開度は、浴室Ｂが使用されている場合であっても使用者が寒さを感じることのない換気量となるように設定することが望ましい。

切替スイッチ６８が他方の端子側とされている、すなわち浴室照明６６が消灯されている場合、制御手段３５は、浴室Ｂが非使用状態であると判断し、ステップＳ３へ進む（ステップＳ２）。

これに伴い、制御手段３５は、湿度センサ６９が検出した浴室Ｂの湿度の検出信号の判別を開始する。

制御手段３５は、浴室Ｂの湿度が６０％以上であるか否かを判別する（ステップＳ３）。

湿度が６０％以上である場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断し、ステップＳ４へ進む。

湿度が６０％以上でない場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要がないと判断し、ステップＳ２へ戻り、上記した動作を繰り返す。

浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断すると、制御手段３５は、ダンパ３４を広い開度まで回動させる駆動信号をダンパ用モータ７２へ出力する（ステップＳ４）。

ダンパ用モータ７２の駆動によりダンパ３４は広い開度（図４に実線で示すダンパ３４参照。）まで回動される（ステップＳ５）。

空調システム１０は、浴室Ｂを短時間で換気するために浴室Ｂの換気量を増大させているので、浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなった場合、通常の２４時間換気運転に切り替わることが望ましい。このため、制御手段３５は、浴室Ｂの湿度が６０％未満であるか否かを判別する（ステップＳ６）。

湿度が６０％未満である場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなったものと判断し、ステップＳ７へ進む。

湿度が６０％未満でない場合、未だ浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断し、ステップＳ４へ戻り、ダンパ３４の開度が広い状態を維持し、浴室Ｂの換気量が増大した状態を継続する。

浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなったと判断すると、制御手段３５は、ダンパ３４を狭い開度まで回動させるための駆動信号をダンパ用モータ７２へ出力する（ステップＳ７）。

制御手段３５からの信号の出力により、ダンパ用モータ７２は、ダンパ３４を通常の設定位置（実施例１では、狭い開度（図４に二点鎖線で示すダンパ３４参照。））まで回動させる（ステップＳ８）。

空調システム１０は、電力の供給が断たれない限り、２４時間換気機能での運転を継続するので、ステップＳ２へ戻り、同様の判断工程を繰り返す。電力の供給が断たれた場合２４時間換気機能での運転を停止する（ステップＳ９）。

したがって、本発明に係る空調システム１０では、浴室専用の排気ファンを用いることなく、すなわち浴室用空調装置１２の浴室排出手段２２に排気ファンを用いることなく２４時間換気運転で居住空間Ｌを換気することができ、かつ浴室Ｂの使用者に不快感を与えることなく必要に応じて浴室Ｂを換気することができる。

また、空調システム１０では、居住用換気装置１３の排気ファン５６を利用して浴室Ｂの空気を取り込む構成であるので、浴室用空調装置１２の浴室排出手段２２に排気ファンおよびその駆動用のモータを設ける必要がなく、浴室用空調装置１２の重量の低減を図ることができると共に、構造の簡素化、小型化を図ることが容易となる。また、浴室排出手段２２には、モータやファンを必要とせず風路だけが形成されていればよいため、浴室排出手段２２を直接的な風路として居住用換気装置１３に接続することが可能である。

さらに、空調システム１０では、浴室用空調装置１２の浴室本体ケース２０内に浴室排出手段２２と循環手段２３との２つのユニットが個別に設置されているので、浴室乾燥を循環手段２３で行いつつ、浴室排出手段２２で浴室Ｂの空気を居住用換気装置１３へと送出することができ、お互いの稼動状況に左右されることなく浴室排出手段２２と循環手段２３とを使用することができる。

空調システム１０では、浴室用空調装置１２からの浴室排出ダクト１４が居住用換気装置１３の居住排出手段の熱交換素子５０よりも下流位置に接続されているので、浴室Ｂから取り込まれた空気が熱交換素子５０を通過することがなく、外気ＯＡへの浴室Ｂの湿気の混入を防止することができる。これは、熱交換素子５０では、前述したように両通路Ｏ、Ｐの空気間で熱交換することができるが、両通路Ｏ、Ｐを形成する板材が紙のような材料から構成され、熱交換と同時に湿気の受け渡しが可能とされている場合があることによる。

なお、上記した実施例１では、ダンパ３４は、狭い開度（図４に二点鎖線で示すダンパ３４参照。）と広い開度（図４に実線で示すダンパ３４参照。）との間で回動する設定とされていたが、実施例１に限定されるものではない。ダンパ３４は、例えば、浴室Ｂを短時間で換気する必要がないとき取込用開口３２を閉鎖し、浴室Ｂを短時間で換気する必要があるとき取込用開口３２を開放する設定であってもよい。また、浴室Ｂの湿度に応じて浴室Ｂの換気量を多段階的に変更するために、ダンパ３４は、例えば、浴室Ｂの湿度に応じて開度が多段階的に変更される設定であってもよい。

次に、実施例２の空調システム１０について説明する。実施例２は、居住用換気装置１３の排気ファン５６の運転を切り替えることにより、浴室Ｂの換気量を変更する例である。空調システム１０は、その基本的な構成は実施例１と同様であるので、同一機能部分には実施例１と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図１０は、実施例２における制御手段３５の動作を説明するためのブロック図である。

図１０に示すように、制御手段３５には、ダンパ用モータ７２に代えてリレー７０が接続されている。制御手段３５は、浴室照明用電源６７から電力が入力されると、湿度センサ６９からの検出信号に応じてリレー７０に出力する。

リレー７０は、制御手段３５からの出力によりリレーコイル７０ａが励磁され、リレー接点７０ｂが切り替えられる。リレー７０は、居住用換気装置１３の排気ファン５６を駆動するモータ５４と、排気ファンモータ用電源７１とに接続されている。モータ５４は、２つの入力端子を有しており、一方の端子５４ａが２４時間換気用であり、他方の端子５４ｂが強換気用である。リレー７０は、通常時には一方の端子５４ａ側に通電させ、制御手段３５からの出力を受けると他方の端子５４ｂ側に通電させる。モータ５４は、排気ファンモータ用電源７１からの電力を一方の端子５４ａ側で受けると、２４時間換気機能での運転を排気ファン５６にさせる。また、モータ５４は、排気ファンモータ用電源７１からの電力を他方の端子５４ｂ側で受けると、浴室Ｂを短時間で換気することができるような２４時間換気機能での運転よりも大きな換気量に設定された強換気運転を排気ファン５６にさせる。

空調システム１０は、実施例１と同様に、居住空間Ｌ内の熱エネルギーを逃がすことなく、居住空間Ｌ内を換気することができ、これと並行して浴室Ｂを各運転モードに応じて空気調節することができる。この際、空調システム１０は、浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断すると、浴室Ｂを換気するために自動的に強換気運転に切り替わる。これについて、以下に、図１１のフローチャートに沿って説明する。

空調システム１０は、電力が供給されると居住用換気装置１３が２４時間換気機能での運転を開始する（ステップＳ１）。

このとき、浴室用空調装置１２のダンパ３４が取込用開口３２を開放するように設定されていると、居住空間Ｌと共に浴室Ｂを２４時間換気することができる。

切替スイッチ６８が他方の端子側とされている、すなわち浴室照明６６が消灯されている場合、制御手段３５は、浴室Ｂが非使用状態であると判断し、ステップＳ３へ進む（ステップＳ２）。

これに伴い、制御手段３５は、湿度センサ６９が検出した浴室Ｂの湿度の検出信号の判別を開始する。

制御手段３５は、浴室Ｂの湿度が６０％以上であるか否かを判別する（ステップＳ３）。

湿度が６０％以上である場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断し、ステップＳ４へ進む。

湿度が６０％以上でない場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要がないと判断し、ステップＳ２へ戻り、上記した動作を繰り返す。

浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断すると、制御手段３５は、リレー７０を切り替えるための励磁電流を出力する（ステップＳ４）。

リレー７０の切り替えによりモータ５４が他方の端子５４ｂ側で通電され、排気ファン５６が強換気運転を開始する（ステップＳ５）。

なお、空調システム１０が２４時間換気機能での運転を行っている際、ダンパ３４が取込用開口３２を閉鎖するように設定されている場合、排気ファン５６の強換気運転への切り替えに伴って、ダンパ３４は、制御手段３５により取込用開口３２を開放する姿勢まで回動される。

空調システム１０は、浴室Ｂを短時間で換気するために強換気運転しているので、浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなった場合、通常の２４時間換気運転に切り替わることが望ましい。このため、制御手段３５は、浴室Ｂの湿度が６０％未満であるか否かを判別する（ステップＳ６）。

湿度が６０％未満である場合、浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなったものと判断し、ステップＳ７へ進む。

湿度が６０％未満でない場合、未だ浴室Ｂを短時間で換気する必要があると判断し、ステップＳ４へ戻り、リレー７０への出力を継続し、強換気運転を継続する。

浴室Ｂを短時間で換気する必要がなくなったと判断すると、制御手段３５は、励磁電流の出力を停止する（ステップＳ７）。

制御手段３５からの出力が停止されたので、リレー７０は、切り替わり一方の端子５４ａ側でモータ５４に通電させる。これにより、モータ５４は、２４時間換気機能での運転を排気ファン５６にさせる（ステップＳ８）。

空調システム１０は、電力の供給が断たれない限り、２４時間換気機能での運転を継続するので、ステップＳ２へ戻り、同様の判断工程を繰り返す。電力の供給が断たれた場合２４時間換気機能での運転を停止する（ステップＳ９）。

したがって、実施例２に係る空調システム１０では、実施例１と同様に、浴室専用の排気ファンを用いることなく、常時居住空間Ｌを換気することができ、かつ浴室Ｂの使用者に不快感を与えることなく必要に応じて浴室Ｂを換気することができる。

なお、上記した各実施例では、浴室Ｂから空気を取り込む浴室排出手段２２は、浴室用空調装置１２の一部として形成されていたが、浴室排出ダクト１４が浴室Ｂの天井部１５（図４参照。）に設けられた浴室天井開口に接続されて浴室Ｂと居住用換気装置１３とを連通する構成であってもよく、上記した各実施例に限定されるものではない。

上記した各実施例では、居住用換気装置１３として、建物１１の外部から取り入れた外気ＯＡと、居住空間Ｌから取り込んだ環気ＲＡとの間で、熱交換することができる熱交換型換気装置が採用されていたが、居住空間Ｌを２４時間換気することができるものであれば、例えば、複数のダクトを用いて複数の部屋の空気を排出する中間ダクトファンのような多室換気装置であってもよく、上記した各実施例に限定されるものではない。

上記した各実施例では、浴室照明６６の消灯により浴室Ｂが非使用状態であると判断し、浴室照明６６への通電を断続する切替スイッチ６８を判断手段として利用していたが、判断手段は、浴室Ｂの使用状態を判断する、すなわち浴室Ｂが使用状態であるか非使用状態であるかを判別することができればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。例えば、人の有無を判別することができる人感センサを浴室Ｂに設けてもよい。また、自動運転モードに切替可能な構成とし、自動運転モードとされた場合、浴室Ｂが非使用状態であると判断し、前述したステップＳ３ないしステップＳ８の工程を繰り返してもよい。

上記した各実施例では、浴室Ｂの湿度が６０％以上であると浴室Ｂを換気する必要があると判断させていたが、この判断基準は適宜設定すればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。

上記した各実施例では、浴室用空調装置１２の浴室排出手段２２は、浴室Ｂから取り込まれた空気のみの排出通路とされていたが、例えば、浴室本体ケース２０に浴室排出手段２２と通じる開口を設け、各開口を洗面所および化粧室等の空間からの空気の取込口と連通させる構成としてもよい。この場合、浴室排出手段２２に取り込まれた空気は、熱交換素子５０を通過することなく建物１１の外部へ排出することができ、居住用換気装置１３の還気口４６および蓋板取込口４８ａを経て取り込まれた還気ＲＡとの差別化を図ることができる。

上記した各実施例では、浴室用空調装置１２は、リモートコントローラＲＣにより操作されていたが、操作された情報を信号として制御手段３５へ送信できるものであれば、例えば、電気的に接続されたスイッチパネルにより操作されるものであってもよく、上記した各実施例に限定されるものではない。

空調システム１０に、強換気運転モードを設け、例えば、リモートコントローラＲＣ等の操作手段により強換気運転モードが選択されると、判断手段および湿度センサ６９からの検出結果に拘わらず排気ファン５６が強換気運転とされる構成としてもよい。

上記した各実施例では、居住用換気装置１３の本体ケース３８に複数の給気口４５を設け、それぞれに接続された給気ダクト６０を介して各給気口４５と各供給グリル６１とを接続する構成とされていたが、本体ケース３８から各供給グリル６１へ至る風路（空気通路）は、これに限定されるものではない。例えば、本体ケース３８に単一の給気口を設け、この給気口に接続した単一の給気ダクトを分岐チャンバに接続し、この分岐チャンバで風路を分岐しそれぞれに対応するダクトを介して各供給グリル６１に接続することにより、本体ケース３８から各供給グリル６１へ至る風路を形成する構成であってもよい。

上記した各実施例では、居住用換気装置１３には、還気ダクト６２および取込グリル６３が設けられていたが、これを無くし、各部屋間を通じさせる隙間またはアンダーカット部（図示せず。）を通して、パネル側取込口４９ａから居住空間Ｌの空気を取り込むようにしてもよい。

上記した各実施例では、空調システム１０の浴室用空調装置１２および居住用換気装置１３が配置された小屋裏空間Ａは、１階建ての建物１１の天井裏の空間であったが、居住空間の天井の裏側（上方）に形成される空間であれば、例えば、複数階の建物の１階の居住空間と２階の居住空間との間に形成される天井裏の空間（階間空間）であってもよく、上記した各実施例に限定されるものではない。

本発明の空調システムとは、換気機能のみ、また換気機能に加えて冷房機能および暖房機能の少なくともいずれか一方を備えた空調システムを含むものであり、上記した各実施例はその一例に過ぎない。

空調システム１０は、実施例１の浴室用空調装置１２のダンパ３４の開度調節機能と、実施例２の居住用換気装置１３の排気ファン５３の運転切り替え機能とを併せ持つ構成であってもよい。この場合、例えば、制御手段３５に、図８に示すリレー７０および図１０に示すダンパ用モータ７２を接続すればよい。このような構成の場合、排気ファン５３の強換気運転とダンパ３４を開度調節とを適宜組み合わせることにより、浴室Ｂの湿度に応じて浴室Ｂをより効率良く換気することができる。

本発明に係る空調システムが採用された建物を模式的に示す斜視図である。 図１に示した空調システムの浴室用空調装置の近傍を拡大して示した斜視図である。 浴室用空調装置を模式的に示す斜視図である。 図３に示すＩ−Ｉ線に沿って得られた断面図である。 図３に示すII−II線に沿って得られた断面図である。 居住用換気装置を示す模式的に示す斜視図である。 図６に示すIII−III線に沿って得られた断面図である。 空調システムの判断個所を示したブロック図である。 空調システムによる浴室の換気のための運転切替の工程を示すフローチャートである。 図８とは異なる例の空調システムの判断個所を示したブロック図である。 図１０の空調システムによる浴室の換気のための運転切替の工程を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 空調システム
１１ 建物
１２ 浴室用空調装置
１３ 居住用換気装置
２２ 浴室排出手段
２３ 循環手段
２９ （加熱手段としての）ヒータ
３４ （変更手段としての）ダンパ
３５ 制御手段
５０ 熱交換素子
５５ （居住供給手段の一部を構成する）供給ファン
５６ （居住排出手段の一部を構成する）排気ファン
６８ （判断手段としての）切替スイッチ
６９ （検出手段としての）湿度センサ
Ｏ （居住供給手段の一部を構成する）通路
Ｐ （居住排出手段の一部を構成する）通路
Ｌ 居住空間
Ｂ 浴室

Claims (9)

1. 建物の居住空間から取り込んだ空気を前記建物の外部へと排出する居住排出手段を有する居住用換気装置と、浴室から取り込まれた空気の前記居住排出手段への経路を構成する浴室排出手段と、該浴室排出手段および前記居住用換気装置の動作を制御する制御手段とを備える空調システムであって、
   前記制御手段は、前記浴室の使用状態を判断する判断手段および前記浴室の湿度を検出する検出手段に接続され、前記判断手段および前記検出手段の検出結果が所定の条件を満たすと、前記浴室の換気量を増大させることを特徴とする空調システム。
2. 前記浴室排出手段は、前記浴室の空気調整を行う浴室用空調装置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
3. 前記制御手段は、前記浴室が非使用状態でありかつ前記浴室の湿度が所定の値を超えると前記所定の条件を満たしたものと判断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調システム。
4. 前記制御手段は、操作手段と電気的に接続されており、該操作手段から強運転信号を受けると、前記所定の条件に拘わらず前記浴室の換気量を増大させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空調システム。
5. 前記浴室排出手段は、前記浴室からの空気の取込量を変更可能な変更手段を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の空調システム。
6. 前記居住排出手段は、空気を前記建物の外部へ向けて送る排気ファンを有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の空調システム。
7. 前記浴室用空調装置は、前記浴室から取り込んだ空気を該浴室に供給する循環手段と、該循環手段の内方に設けられた加熱手段とを有し、前記居住排出手段と前記浴室排出手段と前記循環手段と前記加熱手段とは、適宜選択的に組み合わされて前記浴室を空気調整することを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載の空調システム。
8. 前記居住用換気装置は、内方に２つの空気の通路が形成されかつ両該通路の間での熱交換が可能な熱交換素子を有し、前記建物の外部から取り入れた空気を前記居住空間に供給する居住供給手段が前記熱交換素子の一方の通路を経由し、前記居住排出手段が前記熱交換素子の他方の通路を経由する熱交換型換気装置であり、前記浴室排出手段は、前記居住排出手段の前記熱交換素子よりも下流位置に通じていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の空調システム。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の空調システムを備えたことを特徴とする建物。
   
   

Images