JP2008266933A

JP2008266933A - 温調装置を備えた建物

Info

Publication number: JP2008266933A
Application number: JP2007109044A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Asagiri; 大介朝桐; Takara Hirano; 宝平野
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2008-11-06

Abstract

【課題】下階の天井と上階の床下との間の空間への熱交換器の設置に伴う施工コストを抑え、かつ安定した施工品質を得ることができる温調装置を備えた建物を提供する。
【解決手段】建物を、工場で下階建物ユニット１と上階建物ユニットを作製して、これらの各建物ユニットを現場に輸送して組み立てるユニット式建物とし、上階建物ユニット用の熱交換器２０を、工場にて下階建物ユニット１の上面に予め設置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、温調装置を備えた建物に関する。

従来より、建物の床下空間（例えば、２階床下と１階天井との間の空間）に熱交換器（放熱器）を設置し、この熱交換器に屋外に設置したボイラから温水を循環させて床下空間を加熱して、室内を床面からの輻射熱によって暖房する構成の温調装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−６１８５４号公報

ところで、通常の２階建ての建物で１階の天井を施工するに際しては、２階床根太（または小梁）の上に床板を張った後にその下方で天井根太を架け渡し、その下に天井板を張るようにしている。なお、前記根太は、通常４５ｃｍ程度の間隔で平行に設けられる。

このため、このような２階建ての建物に対して、温調装置の２階用の熱交換器（放熱器）を２階床下と１階天井との間の空間に設置しようとすると、２階床根太または天井根太が邪魔となる。よって、熱交換器の設置に時間を要することにより、施工コストが高くなり、かつ安定した施工品質が得られなくなる。

そこで、本発明は、下階の天井と上階の床下との間の空間への熱交換器の設置に伴う施工コストを抑え、かつ安定した施工品質を得ることができる温調装置を備えた建物を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために請求項１に係る発明は、建物の少なくとも上階床と下階天井との間に熱交換器を設置し、熱源により加熱または冷却の少なくとも一方が行われる熱媒体を貯留する貯留容器から、加熱または冷却された前記熱媒体を熱媒体搬送部材により前記熱交換器へ搬送させる温調装置を備えた建物であって、前記建物は、工場で下階建物ユニットと上階建物ユニットをそれぞれ作製して、これらの各建物ユニットを現場に輸送して組み立てるユニット式建物であり、前記上階建物ユニット用の前記熱交換器を、工場にて前記下階建物ユニットの上面に予め設置することを特徴としている。

また、請求項２に係る発明は、前記熱交換器に一端側が接続された状態の前記熱媒体搬送部材を、工場にて前記下階建物ユニットに予め設置することを特徴としている。

また、請求項３に係る発明は、前記下階建物ユニットが、現場にて基礎上に固定されると共に、前記下階建物ユニットの床下の基礎内空間に前記貯留容器が設置され、前記熱媒体搬送部材の他端側が前記貯留容器に接続されることを特徴としている。

本発明に係る温調装置を備えた建物によれば、建物は、工場で下階建物ユニットと上階建物ユニットを作製して、これらの各建物ユニットを現場に輸送して組み立てるユニット式建物とし、上階建物ユニット用の熱交換器を、工場にて下階建物ユニットの上面に予め設置することにより、現場での施工作業を短時間で作業性よく行うことができる。これにより、施工コストが抑えられ、かつ安定した施工品質を得ることができる。

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る温調装置を備えた建物を示す概略断面図である。図１に示した建物は、下階建物ユニット１とその上に設置した上階建物ユニット２とを有するユニット式建物である。

ユニット式建物は、住宅を構成する居室等を箱型の複数の建物ユニットとして工場で作製し、これらの各建物ユニットを現場に輸送し、現場で組み立てるものである。例えば、図２に示すようなユニット式建物は、建物基礎４０上に１階用の複数（図２では４個）の下階建物ユニット（１個は不図示）４１、４２、４３が設置され、その上に２階用の複数（図２では４個）の上階建物ユニット４４、４５、４６、４７が設置されることによって構成されている。なお、図１の下階建物ユニット１と上階建物ユニット２は、例えば図２の下階建物ユニット４２と上階建物ユニット４５にそれぞれ相当する。

図３は、ユニット式建物の下階建物ユニットを示す概略断面図である。図３に示すように、工場で作製される下階建物ユニット１は、側面の内壁１０と、床板１１と、天井板１２とで居室を形成し、内壁１０の外側には断熱材（不図示）を介して外壁１３が設置されている。床板１１の下側には床根太１４が設置され、更に、床根太１４の下側には複数の床梁１５と床小梁１６が直交するようにして設置されている。また、天井板１２の上側には、天井梁１７と複数の天井根太１８が設置されている。

そして、天井梁１７と複数の天井根太１８との間に形成された空間の天井根太１８上に、上方の開口部１９から上階（２階）用の熱交換器２０が設置されている。熱交換器２０には、熱媒体（温水もしくは冷水）を搬送（循環）させるためのフレキシブルな循環パイプ２１の一端側が接続されており、循環パイプ２１の他端側は工場からの出荷時には床根太１４と床梁１５とで形成される空間に仮止めされている。

下階建物ユニット１は、工場からの出荷時には前記のように構成されている。また、下階建物ユニット１の上に設置される上階建物ユニット２（図１参照）も、前記熱交換器２０と循環パイプ２１を備えていない以外は、工場にて下階建物ユニット１と略同様に構成される。

そして、工場で作製された前記下階建物ユニット１および上階建物ユニット２（図１参照）を現場に輸送して、図１に示すように、この下階建物ユニット１を、現場の地盤２２に設置した複数の建物基礎２３上に固定する。そして、この下階建物ユニット１上に上階建物ユニット２を固定する。なお、上階建物ユニット２の上部には、屋根部（不図示）が設置される。

各建物基礎２３の内側の基礎内空間に形成された床下面２４には、熱媒体（温水もしくは冷水）が貯留されている貯留容器２５と下階（１階）用の熱交換器２６とが循環パイプ２７で接続されるようにして設置される。また、前記循環パイプ２１の他端側が貯留容器２５に接続される。

循環パイプ２１、２７には、ポンプ２８ａ，２８ｂがそれぞれ設置されている。なお、循環パイプ２１、２７は、それぞれ往路パイプと復路パイプの２本のパイプによって構成されている。

貯留容器２５内には、熱源としての周知のヒートポンプ２９に接続された冷媒循環パイプ３０の先端側が配置されている。ヒートポンプ２９は屋外に設置されている。

ヒートポンプ２９は、暖房時には冷媒を圧縮して冷媒の温度を上昇させ、高温の冷媒が冷媒循環パイプ３０内で循環される。この際、冷媒循環パイプ３０の先端側が貯留容器２５内に位置しているので、冷媒循環パイプ３０内を循環する高温の冷媒により、貯留容器２５内に貯留されている水が加熱され、温水が生成される。

また、ヒートポンプ２９は、冷房時には冷媒を膨張させて冷媒の温度を低下させ、低温の冷媒が冷媒循環パイプ３０内で循環される。この際、冷媒循環パイプ３０の先端側が貯留容器２５内に位置しているので、冷媒循環パイプ３０内を循環する低温の冷媒により、貯留容器２５内に貯留されている水が冷却され、冷水が生成される。

本実施形態に係る温調装置は、前記した各熱交換器２０、２６、循環パイプ２１、２７、貯留容器２５、ポンプ２８ａ，２８ｂ、ヒートポンプ２９、および冷媒循環パイプ３０によって構成されている。

前記温調装置によって暖房運転を行う場合は、前記したようにヒートポンプ２９内で冷媒を圧縮して冷媒の温度を上昇させ、高温の冷媒を冷媒循環パイプ３０内で循環させることにより、貯留容器２５内に貯留されている水が加熱され、温水が生成される。そして、貯留容器２５内の温水を、ポンプ２８ａの運転により循環パイプ２１を通して２階用の熱交換器２０内を循環させると共に、ポンプ２８ｂの運転により循環パイプ２７を通して１階用の熱交換器２６内を循環させる。このようにして、温水が各循環パイプ２１、２７を通して、貯留タンク１１内と各熱交換器２０、２６との間で循環される。

温水が循環される２階用の熱交換器２０と１階用の熱交換器２６は、周囲の空気と熱交換して２階の床板１１と１階の床板１１をそれぞれ暖めることにより、１、２階の各部屋を輻射熱によって暖房することができる。

一方、前記温調装置によって冷房運転を行う場合は、前記したようにヒートポンプ２９内で冷媒を膨張させて冷媒の温度を低下させ、低温の冷媒を冷媒循環パイプ３０内で循環させることにより、貯留容器２５内に貯留されている水が冷却され、冷水が生成される。そして、貯留タンク２５内の冷水を、ポンプ２８ａの運転により循環パイプ２１を通して２階用の熱交換器２０内を循環させると共に、ポンプ２８ｂの運転により循環パイプ２７を通して１階用の熱交換器２６内を循環させる。

冷水が循環される２階用の熱交換器２０と１階用の熱交換器２６は、周囲の空気と熱交換して、２階の床板１１と１階の床板１１をそれぞれ冷やすことにより、１、２階の各部屋を輻射によって冷房することができる。

このように、工場で製造される下階建物ユニット１の天井梁１７と複数の天井根太１８との間に形成された空間の天井根太１８上に、上階（２階）用の熱交換器２０を予め設置すると共に、この熱交換器２０に熱媒体（温水もしくは冷水）を循環搬送させるためのフレキシブルな循環パイプ２１の一端側を予め接続しておくことにより、現場で下階建物ユニット１に熱交換器２０と循環パイプ２１を取り付ける手間を省略することができるので、現場での施工作業を作業性よく行うことができる。

よって、現場での施工作業を作業性よく行うことができるので、現場での作業時間が短縮されて施工コストが抑えられ、かつ安定した施工品質を得ることができる。また、工場で下階建物ユニット１の天井梁１７と複数の天井根太１８との間に形成された空間の天井根太１８上に上階用の熱交換器２０を設置する場合に、上方の開放した空間から設置作業を行うことができるので、容易に熱交換器２０を設置することができる。

本発明の実施形態に係る温調装置を備えた建物（ユニット式建物）を、現場の建物基礎上に設置した状態を示す概略断面図。ユニット式建物の一例を示す斜視図。工場で製造されたユニット式建物の下階建物ユニットを示す概略断面図。

符号の説明

１下階建物ユニット
２上階建物ユニット
１０内壁
１１床板
１２天井板
１３外壁
１４床根太
１５床梁
１６床小梁
１７天井梁
１８天井根太
２０、２６熱交換器
２１、２７循環パイプ（熱媒体搬送部材）
２２地盤
２３建物基礎
２４床下面
２５貯留容器
２８ａ，２８ｂポンプ
２９ヒートポンプ
３０冷媒循環パイプ

Claims

建物の少なくとも上階床と下階天井との間に熱交換器を設置し、熱源により加熱または冷却の少なくとも一方が行われる熱媒体を貯留する貯留容器から、加熱または冷却された前記熱媒体を熱媒体搬送部材により前記熱交換器へ搬送させる温調装置を備えた建物であって、
前記建物は、工場で下階建物ユニットと上階建物ユニットをそれぞれ作製して、これらの各建物ユニットを現場に輸送して組み立てるユニット式建物であり、前記上階建物ユニット用の前記熱交換器を、工場にて前記下階建物ユニットの上面に予め設置する、
ことを特徴とする温調装置を備えた建物。
前記熱交換器に一端側が接続された状態の前記熱媒体搬送部材を、工場にて前記下階建物ユニットに予め設置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の温調装置を備えた建物。
前記下階建物ユニットが、現場にて基礎上に固定されると共に、前記下階建物ユニットの床下の基礎内空間に前記貯留容器が設置され、前記熱媒体搬送部材の他端側が前記貯留容器に接続される、
ことを特徴とする請求項２に記載の温調装置を備えた建物。