JP2009058177A - 換気ユニットおよび換気システム - Google Patents
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Abstract
【課題】より多様な動作を実現することができる換気ユニットおよび換気システムを提供する。
【解決手段】換気ユニット3の下側筐体30の底面30aに第1の孔301および第2の孔302を形成し、かつ、第1の孔301を開閉する第1のシャッタ部および第2の孔302を開閉する第2のシャッタ部を設けることにより、上側筐体32の開口32bと第1の孔301および第2の孔302とを選択的に連通させることが可能となるので、温風取り入れ動作、融雪運転動作、屋内排気動作、涼風取り入れ動作などの多様な動作を実現することができる。
【選択図】 図4
【解決手段】換気ユニット3の下側筐体30の底面30aに第1の孔301および第2の孔302を形成し、かつ、第1の孔301を開閉する第1のシャッタ部および第2の孔302を開閉する第2のシャッタ部を設けることにより、上側筐体32の開口32bと第1の孔301および第2の孔302とを選択的に連通させることが可能となるので、温風取り入れ動作、融雪運転動作、屋内排気動作、涼風取り入れ動作などの多様な動作を実現することができる。
【選択図】 図4
Description
本発明は、外気を家屋内部に取り込んだり、家屋内部の空気を循環させたりする換気ユニットおよびこの換気ユニットを用いた換気システムに関するものである。
近年、地球環境保全・公害防止・エネルギー問題などから、自然エネルギーの利用が注目を集めている。住居等の建造物の分野においては、太陽エネルギーを利用して室内暖房、冷房、換気、除湿、給湯等を行うシステムが開発されている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1に開示されたシステムは、空気式のソーラーシステムであり、屋根に設けられた集熱部と、集熱部からの空気の取り入れ口および家屋の天井等に設けられた空気の取り入れ口に接続されたハンドリングボックスと、一端がハンドリングボックスに接続され他端が家屋の各部屋や床下等に接続されたダクトとを備える。ここで、ハンドリングボックスの内部には、集熱部からの空気の取り入れ口と家屋上部の空気の取り入れ口とを交互に塞ぐシャッタが設けられている。このシャッタにより家屋上部の取り入れ口が塞がれると、集熱部とダクトとが連通するので、集熱部の空気が各部屋や床下から供給される。これにより、家屋内部を暖めることができる。一方、シャッタにより集熱部からの空気の取り入れ口が塞がれると、家屋上部とダクトとが連通するので、家屋上部の空気が各部屋や床下から供給される。これにより、家屋内部の空気を循環させることができる。
しかしながら、従来のシステムでは、集熱部からの暖気を取り入れたり家屋内部の空気を循環させたりするなどの単純な動作しかできず、例えば、屋根に積もった雪を溶かしたり、夏の日中に屋根を冷やすなど多様な動作を行うことができなかった。
そこで、本願発明は、より多様な動作を実現することができる換気ユニットおよび換気システムを提供することを目的とする。
上述したような課題を解決するために、本発明に係る換気ユニットは、家屋の屋根の上に配設され、底面が家屋内部に露出する箱体と、箱体の一の側面に形成された開口と、箱体の底面に形成された第1の孔および第2の孔と第1の孔および第2の孔の少なくとも一方を開閉するシャッタとを有することを特徴とする。
上記換気ユニットにおいて、シャッタは、第1の孔を開閉する第1のシャッタと、第2の孔を開閉する第2のシャッタとから構成される。
また、上記換気ユニットにおいて、シャッタは、第2の孔を開閉する第3のシャッタと、第1の孔および第3のシャッタを同時に開閉する第4のシャッタとから構成されるようにしてもよい。
上記換気ユニットにおいて、第1の孔は、家屋内部の所定の箇所と連通に配設されたダクトの他端が接続されるようにしてもよい。
また、本発明に係る換気システムは、家屋の屋根に配設され、両端に開口を有する空気流路と、屋根の上に配設され、底面が家屋内部に露出する箱体と、箱体の一の側面に形成され空気流路の一端の開口と接続された開口と、箱体の底面に形成された第1の孔および第2の孔と、第1の孔および第2の孔の少なくとも一方を開閉するシャッタとを有する換気ユニットと、一端が第1の孔に接続され、他端が家屋内部の所定の箇所に配設され、一端側から他端側に送風する第1のファンを有するダクトと、第2の孔に隣接して家屋内部に配設され、第2の孔に向けて送風する第2のファンとを備えたことを特徴とする。ここで、空気流路は、屋根と、屋根の鉛直上方に所定距離離間した屋根板との隙間から構成され、軒側の端部と棟側の端部に開口を有する。棟側の端部の開口には、換気ユニットの開口が接続される。
上記換気システムにおいて、シャッタは、第1の孔を開閉する第1のシャッタと、第2の孔を開閉する第2のシャッタとから構成され、家屋内部に配設され家屋内部の温度を測定する室温センサと、家屋外部に配設され家屋外部の温度を測定する外気温センサと、空気流路の内部に配設され集熱手段内部の温度を測定する棟温センサと、第1のシャッタを駆動する駆動手段と、室温センサ、外気温センサ、吸気センサ、第1のファン、第2のファンおよび駆動手段に接続され、室温センサ、外気温センサおよび棟温センサの測定値に基づいて駆動手段、第1のファンおよび第2のファンを駆動させる制御手段とをさらに備え、第2のシャッタは、第2のファンによる風力で開閉するようにしてもよい。ここで、換気ユニットとダクトとの間に設けられ、中空の形状を有し、第3の孔と、この第3の孔を開閉する第5のシャッタとを有する収集手段をさらに備え、第5のシャッタは、少なくとも収集手段の内部の気圧が外部の気圧以上のときに開口を閉じるようにしてもよい。
また、上記換気システムにおいて、シャッタは、第2の孔を開閉する第3のシャッタと、第1の孔および第3のシャッタを同時に開閉する第4のシャッタとから構成され、家屋内部に配設され家屋内部の温度を測定する室温センサと、家屋外部に配設され家屋外部の温度を測定する外気温センサと、空気流路の内部に配設され集熱手段内部の温度を測定する棟温センサと、家屋外部に配設され降雪を検出する降雪センサと、第4のシャッタを駆動する駆動手段と、室温センサ、外気温センサ、吸気センサ、降雪センサ、第1のファン、第2のファンおよび駆動手段に接続され、室温センサ、外気温センサおよび棟温センサの測定値に基づいて駆動手段、第1のファンおよび第2のファンを駆動させる制御手段とをさらに備え、第3のシャッタは、第2のファンによる風力で開閉するようにしてもよい。ここで、換気ユニットの第2の孔とダクトとの間に設けられ、中空の形状を有し、第4の孔と、この第4の孔または第2の孔を交互に開閉する第6のシャッタとを有する収集手段と、第6のシャッタを駆動する第2の駆動手段とをさらに備え、制御手段は、第2の駆動手段を駆動させるようにしてもよい。また、換気ユニットは、箱体の開口が形成された側面と異なる一の側面に配設され、箱体内部から外部に向けて送風する第3のファンをさらに備え、制御手段は、第3のファンを駆動させるようにしてもよい。
また、上記換気システムにおいて、換気ユニットは、箱体の開口が形成された側面と異なる一の側面に開口が形成されるようにしてもよい。ここで、換気ユニットは、位置の側面に配設され、箱体内部から外部に向けて送風する第3のファンをさらに備え、制御手段は、第3のファンを駆動させるようにしてもよい。
本発明によれば、側面に開口が形成された筺体の底面に第1の孔および第2の孔と、第1の孔および第2の孔の少なくとも一方を開閉するシャッタとを備えることにより、開口と第1の孔および第2の孔とを選択的に連通させることが可能となるので、多様な動作を実現することができる。
[第1の実施の形態]
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施の形態について詳細に説明する。
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施の形態について詳細に説明する。
<換気システム>
図1〜図3に示すように、本実施の形態に係る換気システム1は、家屋11の屋根12に配設された集熱部2と、この集熱部2に接続され集熱部2により加熱された空気(以下、「加熱空気」と呼ぶ)を家屋11内に導入する換気ユニット3と、この換気ユニット3の一方の開口に接続され加熱空気または家屋11上方の空気(以下、「上部空気」と呼ぶ)を収集する収集部4と、この収集部4に接続され加熱空気または上部空気を家屋11内部に放出するダクト5と、換気ユニット3の他方の開口に設置された逆送ファン6と、換気ユニット3等の動作を制御することにより換気システム1の動作を制御する制御盤7とから構成される。
図1〜図3に示すように、本実施の形態に係る換気システム1は、家屋11の屋根12に配設された集熱部2と、この集熱部2に接続され集熱部2により加熱された空気(以下、「加熱空気」と呼ぶ)を家屋11内に導入する換気ユニット3と、この換気ユニット3の一方の開口に接続され加熱空気または家屋11上方の空気(以下、「上部空気」と呼ぶ)を収集する収集部4と、この収集部4に接続され加熱空気または上部空気を家屋11内部に放出するダクト5と、換気ユニット3の他方の開口に設置された逆送ファン6と、換気ユニット3等の動作を制御することにより換気システム1の動作を制御する制御盤7とから構成される。
≪集熱部≫
集熱部2は、屋根12の上方に離間して設けられた屋根板13と、屋根板13の軒先に形成される空気取り入れ口14と、屋根12と屋根板13との隙間により形成される空気流路15とから構成される。屋根12は、所定の勾配を有し、屋根板13も屋根12と同等の勾配を有するように配設される。これにより、空気流路15として作用する隙間が形成される。また、屋根板13は、例えば、金属製のプレートやスレート屋根材から構成され、太陽光線により加熱される。これにより、屋根12と屋根板13により空気層が構成され、空気流路を通過する空気は、太陽光により効果的に暖められる。なお、屋根12を金属製のプレートやスレート屋根材、屋根板13を透明なプレートにするようにしてもよい。このようにしても、空気流路を通過する空気を太陽光により暖めることができる。
集熱部2は、屋根12の上方に離間して設けられた屋根板13と、屋根板13の軒先に形成される空気取り入れ口14と、屋根12と屋根板13との隙間により形成される空気流路15とから構成される。屋根12は、所定の勾配を有し、屋根板13も屋根12と同等の勾配を有するように配設される。これにより、空気流路15として作用する隙間が形成される。また、屋根板13は、例えば、金属製のプレートやスレート屋根材から構成され、太陽光線により加熱される。これにより、屋根12と屋根板13により空気層が構成され、空気流路を通過する空気は、太陽光により効果的に暖められる。なお、屋根12を金属製のプレートやスレート屋根材、屋根板13を透明なプレートにするようにしてもよい。このようにしても、空気流路を通過する空気を太陽光により暖めることができる。
≪換気ユニット≫
換気ユニット3は、図4,図5に示すように、箱体の形状を有する下側筺体30と、この下側筐体30の上部に設けられたフランジ部31と、箱の形状を有しフランジ部31の上面に設けられた上側筐体32とを備える。
換気ユニット3は、図4,図5に示すように、箱体の形状を有する下側筺体30と、この下側筐体30の上部に設けられたフランジ部31と、箱の形状を有しフランジ部31の上面に設けられた上側筐体32とを備える。
下側筐体30は、上面が開口した略直方体の形状を有する。このような下側筐体30の底面30aには、その長手方向の略中央部で半分に分割した領域のうち一方に第1の孔301が、他方に第2の孔302が形成されている。また、底面30aの第1の孔301が形成された方の領域には、第1のシャッタ部303が設けられ、第2の孔302が形成された方の領域には、第2のシャッタ部304が設けられている。
第1のシャッタ部303は、平面視略矩形の板の形状を有する蓋部303aと、この蓋部303aを回動させる駆動部303bとを有する。蓋部303aは、下側筐体30の底面30aをその長手方向の略中央部で半分に分割した形状に対応する形状を有する。このような蓋部303aは、底面30aに載置したとき、その底面30aの長手方向に沿った一方の辺の側の側部を支点として回動可能なように、底面30a近傍に配設される。駆動部303bは、ダンパーモータ等の公知のモータから構成されており、下側筐体30の底面30a近傍に設けられ、蓋部303aの回動可能に支持された側部に接続されて、制御盤7からの制御信号に基づいて駆動し、蓋部303aを回動させる。したがって、第1のシャッタ部303は、駆動部303bにより蓋部303aを底面30a上と筺体30上方との間で移動させることにより、第1の孔301を開閉することとなる。すなわち、蓋部303aを底面30a上に載置させることにより第1の孔301を塞ぎ、蓋部303aを底面30a上から筐体30の上方に移動させることにより第1の孔301を露出させる。
第2のシャッタ部304は、平面視略矩形の板の形状を有する蓋部304aと、この蓋部304aを下側筐体30の底面30aに対して回動可能に支持する支持部304bとを有する。蓋部304aは、下側筐体30の底面30aをその長手方向の略中央部で半分に分割した形状に略対応する形状を有する。このような蓋部304aは、図6に示すように、底面30aの長手方向に沿った辺と対向する一方の側面の側部近傍が、底面30aに支持部304bを介してねじや鋲などの一対の連結部材304cにより螺着される。ここで、支持部304bには、下側筐体30の底面30aに対して斜めに形成された直線状の孔からなるガイド304dが設けられている。これにより、蓋部304aは、一対の連結部材304cを通る軸を回動軸として回動可能に、かつ、ガイド304dに沿って移動可能に支持される。したがって、第2のシャッタ部304は、逆送ファン6により蓋部304aを底面30a上と筺体30上方との間で移動させることにより、第2の孔302を開閉する。すなわち、蓋部304aが底面30a上にあるとき第2の孔302を塞ぎ、蓋部304aが底面30a上から筺体30の上方に移動したとき第2の孔302を露出させる。
なお、本実施の形態では、第1のシャッタ部303および第2のシャッタ部304は、それぞれの蓋部303aおよび蓋部304aが互い違いの方向、すなわち蓋部303aは底面30aから集熱部2と反対側に移動し、蓋部304aは底面30aから集熱部2側に開くように配設されているが、同じ方向に開くように配設するようにしてもよい。
また、底面30aは、図6に示すように、上面から下面に向けて掘り込まれた平面視略矩形の凹部からなる収容部304eを設けるようにしてもよい。この場合、第2の孔302は、収容部304eの底面に形成され、蓋部304aを収容部304e内部に配設すると、蓋部304aにより第2の孔302が塞がれる。また、収容部304eの支持部304bが設けられていない一方の側面304fは、収容部304eの底面と鈍角を形成するような傾斜をつけて形成するようにしてもよい。これにより、蓋部304aがガイド304dに沿って移動したときに、その移動方向の端部が底面30aに接触しないので、蓋部304aの移動を円滑に行うことができる。また、蓋部304aを収容部304eに収容した状態において、側面304fと反対側の面に近接した端部には、磁石304gを配設するようにしてもよい。この磁石304gは、蓋部304aの表面または内部に配設され、対向する位置には収容部304eの底面の一部が存在する。
このような蓋部304aは、非磁性体、望ましくはアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成される。また、底面30aは、磁性体、望ましくは金属から構成される。このとき、蓋部304a全体を金属で形成するのみならず、表面の一部を金属で形成し、内部は発泡剤を充填するようにしてもよい。
フランジ部31は、平面視略矩形の板の形状を有し、その中央部には下側筐体30の上面の形状に対応する開口が形成されている。このようなフランジ部31は、その開口と下側筐体30の上面の開口とが連続するように、下側筐体30の上面に配設される。
上側筐体32は、下面が開口した略直方体の形状を有する。このような上側筐体32は、フランジ部31の上面に、フランジ部31に形成された開口を覆うように配設される。また、上側筐体32の棟側の側面32aには、開口32bが形成されている。この開口32bは、集熱部2の空気流路15の棟側の端部が接続される。これにより、開口32bを介して、空気取り入れ口14から流入してきた気体が換気ユニット3内部に流入したり、換気ユニット3内部の気体が空気流路15に流出したりする。
このような換気ユニット3は、下側筐体30の底面の形状に対応する開口を屋根12に形成し、この開口に下側筐体30をはめ込み、フランジ部31を屋根12に引っかけるという簡単な作業で屋根12上に配設される。
≪収集部≫
収集部4は、全体として略直方体または略正方体の形状を有する筐体41と、この筐体41の側面41aに設けられた第3のシャッタ部42とから構成される。このような収集部4は、換気ユニット3の下側筐体30の底面の第1の孔301に筐体41の上面を接続することにより、家屋11内部上方に配設される。
収集部4は、全体として略直方体または略正方体の形状を有する筐体41と、この筐体41の側面41aに設けられた第3のシャッタ部42とから構成される。このような収集部4は、換気ユニット3の下側筐体30の底面の第1の孔301に筐体41の上面を接続することにより、家屋11内部上方に配設される。
筐体41は、上面が開口した箱の形状を有し、その開口した上面が下側筐体30の第1の孔301を覆うように、下側筐体30の下面に接続される。筐体41の底面には、ダクト5が接続されている。また、側面41aには、第3の孔41bが形成されている。
第3のシャッタ部42は、図7に示すように、第2のシャッタ部304を鉛直方向に沿って設けた構成を有し、平面視略矩形の板の形状を有する蓋部42aと、この蓋部42aを筐体41の側面41aに対して回動可能に支持する支持部42bとを有する。蓋部42aは、鉛直上方、すなわち換気ユニット3に対向する側面の側部近傍が、側面41aに支持部42bを介してねじや鋲などの一対の連結部材42cにより螺着される。ここで、支持部42bには、筐体41の側面41aに対して斜めに形成された直線状の孔からなるガイド42dが設けられている。これにより、蓋部42aは、一対の連結部材42cを支点として回動可能に、かつ、ガイド42dに沿って移動可能に支持される。
なお、側面41aは、図7に示すように、筐体41の内部側から外部側に向けて掘り込まれた平面視略矩形の凹部からなる収容部42eを設けるようにしてもよい。この場合、第3の孔41bは、収容部42eの底面に形成され、蓋部42aを収容部42e内部に配設すると、蓋部42aにより第3の孔41bが塞がれる。また、収容部42eの支持部42bが設けられていない一方の側面42fは、収容部42eの底面と鈍角を形成するような傾斜をつけて形成するようにしてもよい。これにより、蓋部42aがガイド42dに沿って移動したときに、その移動方向の端部が側面41aに接触しないので、蓋部42aの移動を円滑に行うことができる。また、蓋部42aを収容部42eに収容した状態において、側面42fと反対側の面に近接した端部には、磁石42gを配設するようにしてもよい。この磁石42gは、蓋部42aの表面または内部に配設され、対向する位置には収容部42eの底面の一部が存在する。
このような側面41aは、磁性体、望ましくは金属から構成される。また、蓋部42aは、非磁性体、望ましくはアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成される。このとき、蓋部42a全体を金属で形成するのみならず、表面の一部を金属で形成し、内部は発泡剤を充填するようにしてもよい。
≪ダクト≫
ダクト5は、一端が収集部4の筐体41の底面に接続された公知の配管からなる上部ダクト51と、この上部ダクト51の他端が接続された公知のファンからなる取り入れファン52と、一端が取り入れファン52に他端が家屋11の床16の下に接続された公知の配管からなる下部ダクト53とから構成される。
ダクト5は、一端が収集部4の筐体41の底面に接続された公知の配管からなる上部ダクト51と、この上部ダクト51の他端が接続された公知のファンからなる取り入れファン52と、一端が取り入れファン52に他端が家屋11の床16の下に接続された公知の配管からなる下部ダクト53とから構成される。
なお、本実施の形態では、下部ダクトの一端が床16の下に接続されるようにしたが、例えば、各部屋の天井や床近傍など天井裏を除く家屋11内部であれば適宜自由に設定することができる。
≪逆送ファン≫
逆送ファン6は、公知のファンから構成され、換気ユニット3の下側筐体30の下面に第2の孔302を覆うように設けられる。このような逆送ファン6は、第2の孔302、すなわち第2のシャッタ部304の蓋部304aに向けて送風する。
逆送ファン6は、公知のファンから構成され、換気ユニット3の下側筐体30の下面に第2の孔302を覆うように設けられる。このような逆送ファン6は、第2の孔302、すなわち第2のシャッタ部304の蓋部304aに向けて送風する。
≪制御盤≫
制御盤7は、家屋11内部に配設され家屋11内部の気温を測定する室温センサ71、家屋11外部に配設され家屋11外部の気温を測定する外気温センサ72、屋根12の棟近傍に配設され集熱部2で生成された加熱空気の温度を測定する棟温センサ73、屋根12近傍に配設され降雪を検出する降雪センサ74、換気ユニット3の駆動部303b、ダクト5の取り入れファン52および逆送ファン6に接続されている。これにより、制御盤7は、室温センサ71、外気温センサ72、棟温センサ73および降雪センサ74による測定値に基づいて、駆動部303b、取り入れファン52および逆送ファン6の動作制御を行う。
制御盤7は、家屋11内部に配設され家屋11内部の気温を測定する室温センサ71、家屋11外部に配設され家屋11外部の気温を測定する外気温センサ72、屋根12の棟近傍に配設され集熱部2で生成された加熱空気の温度を測定する棟温センサ73、屋根12近傍に配設され降雪を検出する降雪センサ74、換気ユニット3の駆動部303b、ダクト5の取り入れファン52および逆送ファン6に接続されている。これにより、制御盤7は、室温センサ71、外気温センサ72、棟温センサ73および降雪センサ74による測定値に基づいて、駆動部303b、取り入れファン52および逆送ファン6の動作制御を行う。
このような制御盤7は、CPU等の演算装置、メモリやHDD(Hard Disc Drive)等の記憶装置、ボタンやキー等の入力装置、蛍光表示管、LCD(Liquid Crystal Display)、有機EL(Electro Luminescence)等の表示装置、外部との情報の送受信を行うI/F(Intrerface)装置等を備えたコンピュータまたはコントローラと、これにインストールされたプログラムとから構成される。すなわち、ハードウェア資源とソフトウェアが協働することによって、上記ハードウェア資源がプログラムによって制御されることにより、上述したような駆動部303b、取り入れファン52および逆送ファン6の動作制御が行われる。
なお、制御盤7には、ユーザの操作入力を検出する入力装置75をさらに設けるようにしてもよい。ユーザは、入力装置75を操作することにより、上述した駆動部303b、取り入れファン52および逆送ファン6を駆動させることができる。
<換気システムの動作>
次に、本実施の形態の換気システム1の動作について説明する。この換気システム1では、少なくとも「温風取り入れ」、「融雪運転」、「屋内排気」、「涼風取り入れ」の4つの動作を行うことができる。それぞれについて、図8〜図11を参照して以下に説明する。
次に、本実施の形態の換気システム1の動作について説明する。この換気システム1では、少なくとも「温風取り入れ」、「融雪運転」、「屋内排気」、「涼風取り入れ」の4つの動作を行うことができる。それぞれについて、図8〜図11を参照して以下に説明する。
≪温風取り入れ≫
まず、図8に示すように例えば冬の日中など、太陽光(符号aで示す)により集熱部2で生成された加熱空気を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
まず、図8に示すように例えば冬の日中など、太陽光(符号aで示す)により集熱部2で生成された加熱空気を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
室温センサ71および棟温センサ73により室温および室温の設定温度が加熱空気の温度よりも低いことが検出されると、制御盤7は、図8(a)に示すように第1のシャッタ部303の駆動部303bを駆動させて蓋部303aを換気ユニット3側に移動させることにより第1の孔301を露出させる。一方、図8(b)に示すように第2のシャッタ部304については、逆送ファン6を駆動させないことにより、蓋部304aにより第2の孔302を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と床16の下部とが、集熱部2、換気ユニット3,収集部4およびダクト5を介して連通した状態となる。このような状態において、制御盤7は、取り入れファン52を駆動させる。すると、加熱空気は、換気ユニット3および収集部4を介してダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。これにより、家屋11内部の温度を上昇させることができる。
なお、取り入れファン52を駆動させたとき、収集部4の第3のシャッタ部42は、蓋部42bの自重や磁石42gの磁力により、第3の孔41bが閉じた状態が維持される。
≪融雪運転≫
次に、図9に示すように例えば雪(符号bで示す)が降ることにより、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり屋根板13上に雪が積もるのを防いだりする場合について説明する。
次に、図9に示すように例えば雪(符号bで示す)が降ることにより、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり屋根板13上に雪が積もるのを防いだりする場合について説明する。
例えば、降雪センサ74により雪が降っていることが検出されると、制御盤7は、図9(b)に示すように、逆送ファン6を駆動させる。すると、逆送ファン6による風圧で、蓋部304aが換気ユニット3側に移動して第2の孔302が露出した状態となる。このとき、第1のシャッタ部303については、図9(a)に示すように、駆動部303bを駆動させて蓋部303aを収集部4側に移動させることにより第1の孔301を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と第2の孔302とが集熱部2および換気ユニット3を介して連通した状態となるので、第2の孔302から換気ユニット3内部に取り込まれた上部空気は、換気ユニット3を介して集熱部2を通り空気取り入れ口14から家屋11外部に排出される。これにより、屋根12および屋根板13は、集熱部2を通過する上部空気により加熱されることとなるので、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり、屋根板13上に雪が積もるのを防いだりすることができる。
また、制御盤7は、図9(a)に示すように、取り入れファン52を駆動させる。この取り入れファン52を駆動させると、第1のシャッタ部303により第1の孔301が閉塞されているので、収集部4の筐体41内部の気圧が外部よりも低くなり、この圧力差によって第3のシャッタ部42の蓋部42aが換気ユニット3側に移動して第3の孔41bが露出する。これにより、第3の孔41bと床16の下部とがダクト5を介して連通した状態となるので、第3の孔41bから収集部4内部に取り込まれた上部空気は、ダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。このように、上部空気を床16の下から供給して家屋11内部の空気を循環させることにより、家屋11内部の温度を均一に保つことができる。
従来の場合、集熱部に家屋内部の空気を供給しようとすると、例えば、家屋内部の空気が床下など居住者に近い位置から収集されるため、居住者近隣の気温を著しく下げてしまう恐れがあった。しかしながら、本実施の形態によれば、上部空気のみを集熱部2に供給し、かつ、家屋11内部の空気を循環させるので、居住者近隣の気温をある程度均一に保ちながら融雪することができる。
なお、上述した融雪動作は、ユーザの操作入力に基づいて行うようにしてもよい。例えば、ユーザが雪が降り出したり雪が積もったりしたことを観察することにより入力装置75を操作して、駆動部303b、取り入れファン52および逆送ファン6を駆動させ、上述した融雪動作を行うようにしてもよい。
≪屋内排気≫
次に、図10に示すように、例えば夏の日中など屋根裏や天井部の高温となった上部空気を排出する場合について説明する。
次に、図10に示すように、例えば夏の日中など屋根裏や天井部の高温となった上部空気を排出する場合について説明する。
例えば、室温センサ71および棟温センサ73により、加熱空気の温度が室温よりも高い所定の温度に達したことを検出すると、制御盤7は、図10(b)に示すように、逆送ファン6を駆動させる。すると、逆送ファン6による風圧で、蓋部304aが換気ユニット3側に移動して第2の孔302が露出した状態となる。このとき、第1のシャッタ部303については、図10(a)に示すように、駆動部303bを駆動させて蓋部303aを収集部4側に移動させることにより第1の孔301を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と第2の孔302とが集熱部2および換気ユニット3を介して連通した状態となるので、第2の孔302から換気ユニット3内部に取り込まれた上部空気は、換気ユニット3を介して集熱部2を通り空気取り入れ口14から家屋11外部に排出される。これにより、上部空気を家屋11外部に排出することができる。また、屋根12および屋根板13は、集熱部2を通過する上部空気により冷却されることとなるので、家屋11全体の温度を低下させることもできる。
また、制御盤7は、図10(a)に示すように、取り入れファン52を駆動させる。この取り入れファン52を駆動させると、第1のシャッタ部303により第1の孔301が閉塞されているので、収集部4の筐体41内部の気圧が外部よりも低くなり、この圧力差によって第3のシャッタ部42の蓋部42aが換気ユニット3側に移動して第3の孔41bが露出する。これにより、第3の孔41bと床16の下部とがダクト5を介して連通した状態となるので、第3の孔41bから収集部4内部に取り込まれた上部空気は、ダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。このように、上部空気を床16の下から供給して家屋11内部の空気を循環させることにより、家屋11内部の温度を均一に保つことができる。
従来の場合、集熱部に家屋内部の空気を供給しようとすると、例えば、家屋内部の空気が床下など居住者に近い位置から収集されるため、居住者近隣の気温が上がってしまう恐れがあった。しかしながら、本実施の形態によれば、上部空気のみを集熱部2に供給し、かつ、家屋11内部の空気を循環させるので、居住者近隣の気温をある程度均一に保ちながら屋根12および屋根板13の温度を低下させることができる。
≪涼風取り入れ≫
次に、図11に示すように、例えば夏の夜など、放射冷却(符号cで示す)などにより冷却された集熱部2や家屋11外部の空気(以下、「冷却空気」と呼ぶ)を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
次に、図11に示すように、例えば夏の夜など、放射冷却(符号cで示す)などにより冷却された集熱部2や家屋11外部の空気(以下、「冷却空気」と呼ぶ)を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
例えば、室温センサ71,外気温センサ72および棟温センサ73により、家屋11外部の気温が、家屋11内部の気温および家屋11内部の設定温度よりも低いことが検出されると、制御盤7は、図11(a)に示すように第1のシャッタ部303の駆動部303bを駆動させて蓋部303aを換気ユニット3側に移動させることにより第1の孔301を露出させる。一方、図11(b)に示すように第2のシャッタ部304については、逆送ファン6を駆動させないことにより、蓋部304aにより第2の孔302を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と床16の下部とが、集熱部2、換気ユニット3,収集部4およびダクト5を介して連通した状態となる。このような状態において、制御盤7は、取り入れファン52を駆動させる。すると、冷却空気は、換気ユニット3および収集部4を介してダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。これにより、家屋11内部の温度を低下させることができる。
なお、取り入れファン52を駆動させたとき、収集部4の第3のシャッタ部42は、蓋部42bの自重や磁石42gの磁力により、第3の孔41bが閉じた状態が維持される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、換気ユニット3の下側筐体30の底面30aに第1の孔301および第2の孔302を形成し、かつ、第1の孔301を開閉する第1のシャッタ部303および第2の孔302を開閉する第2のシャッタ部304を設けることにより、上側筐体32の開口32bと第1の孔301および第2の孔302とを選択的に連通させることが可能となるので、上述した温風取り入れ動作、融雪運転動作、屋内排気動作、涼風取り入れ動作などの多様な動作を実現することができる。
なお、本実施の形態において、第2のシャッタ部304および第3のシャッタ部42は、蓋部304aおよび蓋部42aを水平方向または鉛直方向に沿って設置するようにしたが、水平方向または鉛直方向に対して斜めに設置するようにしてもよい。この場合、蓋部304aまたは蓋部42aは、一対の連結部材を通る回動軸が、水平方向に沿い、かつ、連結部材が設けられた側面の回動軸と反対側の端部よりも鉛直上方に位置するように設けられる。
また、本実施の形態では、第2のシャッタ部304として逆送ファン6により開閉するシャッタを用いるようにしたが、第1のシャッタ部303のように駆動部303bにより駆動するシャッタを用いるようにしてもよい。
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態ついて詳細に説明する。なお、本実施の形態は、換気ユニット3に第1の孔301および第2のシャッタ304を開閉する第4のシャッタ311と、換気ユニット3の上側筐体32の側面32aと対向する側面に排気ファン33とを設け、かつ、収集部4に筐体41の上面と側面41に設けられた開口を開閉する第5のシャッタ43とを設けるようにしたものである。したがって、本実施の形態において、上述した第1の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
次に、本発明の第2の実施の形態ついて詳細に説明する。なお、本実施の形態は、換気ユニット3に第1の孔301および第2のシャッタ304を開閉する第4のシャッタ311と、換気ユニット3の上側筐体32の側面32aと対向する側面に排気ファン33とを設け、かつ、収集部4に筐体41の上面と側面41に設けられた開口を開閉する第5のシャッタ43とを設けるようにしたものである。したがって、本実施の形態において、上述した第1の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
≪換気ユニット≫
換気ユニット3は、図12〜図15に示すように、箱体の形状を有する下側筺体30と、この下側筐体30の上部に設けられたフランジ部31と、箱の形状を有しフランジ部31の上面に設けられた上側筐体32とを備える。
換気ユニット3は、図12〜図15に示すように、箱体の形状を有する下側筺体30と、この下側筐体30の上部に設けられたフランジ部31と、箱の形状を有しフランジ部31の上面に設けられた上側筐体32とを備える。
下側筐体30は、上面が開口した略直方体の形状を有する。このような下側筐体30の底面30aには、その長手方向の略中央部で半分に分割した領域のうち一方に第1の孔301が、他方に第2の孔302が形成されている。底面30aの第2の孔302が形成された方の領域には、第2のシャッタ部304が設けられている。また、底面30aには、第2のシャッタ部304と第1の孔301とを覆うように第4のシャッタ部311が設けられている。
第4のシャッタ部311は、平面視略矩形の板の形状を有する蓋部311aと、この蓋部311aを回動させる駆動部311bとを有する。蓋部311aは、下側筐体30の底面30aに対応する形状を有する。このような蓋部311aは、底面30aと協働して第2のシャッタ部304を挟むように、底面30aの第2のシャッタ部304上方に第2のシャッタ部304と隣接して設けられる。このとき、蓋部311aは、底面30aの長手方向に沿った一方の辺の側の側部を支点として回動可能なように、底面30a近傍に配設される。駆動部311bは、ダンパーモータ等の公知のモータから構成されており、下側筐体30の底面30a近傍に設けられ、蓋部311aの回動可能に支持された側部に接続されて、制御盤7からの制御信号に基づいて駆動し、蓋部311aを回動させる。したがって、シャッタ部311は、駆動部311bにより蓋部311aを底面30a上と筺体30上方との間で移動させることにより、第1の孔301および第2のシャッタ部304を開閉することとなる。すなわち、蓋部311aを底面30a上方に載置させることにより第1の孔301および第2のシャッタ部304を塞ぎ、蓋部311aを底面30a上から筐体30の上方に移動させることにより第1の孔301および第2のシャッタ部304を露出させる。なお、下側筺体30の底面の蓋部311aと当接する部分には、例えば発泡体等からなる部材を配設するようにしてもよい。これにより、換気ユニット3内部の気密性を向上させたり、蓋部311aの縁部を保護したりすることができる。
また、上側筐体32は、下面が開口した略直方体の形状を有する。このような上側筐体32は、フランジ部31の上面に、フランジ部31に形成された開口を覆うように配設される。また、上側筐体32の棟側の側面32aには、開口32bが形成されている。この開口32bは、集熱部2の空気流路15の棟側の端部が接続される。これにより、開口32bを介して、空気取り入れ口14から流入してきた気体が換気ユニット3内部に流入したり、換気ユニット3内部の気体が空気流路15に流出したりする。また、上側筐体32の棟側の側面32aと対向する側面には、排気ファン33が設けられている。排気ファン33は、その側面の一部に形成された開口や側面に該当する部分の開口に配設される。このような排気ファン33は、制御盤7からの制御信号に基づいて駆動する。
なお、本実施の形態において、第2のシャッタ部304の蓋部304aは、図13等によく示されるように、下側筐体30aの底面30aに埋設されるようにしてもよい。
≪収集部≫
収集部4は、全体として略直方体または略正方体の形状を有する筐体41と、この筐体41の側面41aに設けられた第5のシャッタ部43とから構成される。このような収集部4は、換気ユニット3の下側筐体30の下方に配設され、筐体41の上面に形成された孔がダクトを介して下側筐体30の底面の第1の孔301に接続される。
収集部4は、全体として略直方体または略正方体の形状を有する筐体41と、この筐体41の側面41aに設けられた第5のシャッタ部43とから構成される。このような収集部4は、換気ユニット3の下側筐体30の下方に配設され、筐体41の上面に形成された孔がダクトを介して下側筐体30の底面の第1の孔301に接続される。
筐体41は、上面に第4の孔41cが形成された箱の形状を有し、その上面の第4の孔41cと下側筐体30の第1の孔301とがダクト44により接続される。また、筐体41の底面には、ダクト5が接続されている。また、側面41aには、第5の孔41dが形成されている。
第5のシャッタ部43は、平面視略矩形の板の形状を有する蓋部431と、この蓋部431を回動させる駆動部(図示せず)とを有する。蓋部431は、筺体41の上面および側面41aに対応する形状を有している。このような蓋部431は、上面に当接させたとき、その上面の一つの辺に隣接する側部を支点として回動可能なように、上面近傍に配設される。駆動部は、ダンパモータ等の公知のモータから構成されており、筺体41の上面近傍に設けられ、蓋部431の回動可能に支持された側部に接続されて、制御盤7からの制御信号に基づいて駆動し、蓋部431を回動させる。したがって、第5のシャッタ部43は、駆動部により蓋部431を筺体41の上面と側面41aとの間で移動させることにより、上面の第4の孔41cと側面の第5の孔41dを開閉することになる。すなわち、蓋部431を上面に当接させることにより第4の孔41cを塞ぐとともに第5の孔41dを露出させ、蓋部431を側面41aに当接させることにより第5の孔41dを塞ぐとともに第4の孔41cを露出させる。
<換気システムの動作>
次に、本実施の形態の換気システム1の動作について説明する。この換気システム1では、少なくとも「温風取り入れ」、「融雪運転」、「屋根熱排気」、「涼風取り入れ」の4つの動作を行うことができる。それぞれについて、図16〜図19を参照して以下に説明する。
次に、本実施の形態の換気システム1の動作について説明する。この換気システム1では、少なくとも「温風取り入れ」、「融雪運転」、「屋根熱排気」、「涼風取り入れ」の4つの動作を行うことができる。それぞれについて、図16〜図19を参照して以下に説明する。
≪温風取り入れ≫
まず、図16に示すように例えば冬の日中など、太陽光(符号aで示す)により集熱部2で生成された加熱空気を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
まず、図16に示すように例えば冬の日中など、太陽光(符号aで示す)により集熱部2で生成された加熱空気を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
室温センサ71および棟温センサ73により室温および室温の設定温度が加熱空気の温度よりも低いことが検出されると、制御盤7は、図16(a)に示すように、第4のシャッタ部311の駆動部311bを駆動させて蓋部311aを換気ユニット3側に移動させることにより第1の孔301を露出させ、かつ、第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させて蓋部431を筺体41の側面41a側に移動させることにより第5の孔41dを閉塞させる。一方、図16(b)に示すように第2のシャッタ部304については、逆送ファン6を駆動させないことにより、蓋部304aにより第2の孔302を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と床16の下部とが、集熱部2、換気ユニット3,収集部4およびダクト5を介して連通した状態となる。このような状態において、制御盤7は、取り入れファン52を駆動させる。すると、加熱空気は、換気ユニット3および収集部4を介してダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。これにより、家屋11内部の温度を上昇させることができる。
≪融雪運転≫
次に、図17に示すように例えば雪(符号bで示す)が降ることにより、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり屋根板13上に雪が積もるのを防いだりする場合について説明する。
次に、図17に示すように例えば雪(符号bで示す)が降ることにより、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり屋根板13上に雪が積もるのを防いだりする場合について説明する。
例えば、降雪センサ74により雪が降ってることが検出されると、制御盤7は、図17(b)に示すように、第4のシャッタ部311の駆動部311bを駆動させて蓋部311aを換気ユニット3側に移動させることにより第2のシャッタ部304を露出させ、かつ逆送ファン6を駆動させる。すると、逆送ファン6による風圧で、蓋部304aが換気ユニット3側に移動して第2の孔302が露出した状態となる。これにより、空気取り入れ口14と第2の孔302とが集熱部2および換気ユニット3を介して連通した状態となるので、第2の孔302から換気ユニット3内部に取り込まれた上部空気は、換気ユニット3を介して集熱部2を通り空気取り入れ口14から家屋11外部に排出される。したがって、屋根12および屋根板13は、集熱部2を通過する上部空気により加熱されることとなるので、屋根12または屋根板13上に積もった雪を溶かしたり、屋根板13上に雪が積もるのを防いだりすることができる。
また、制御盤7は、図17(a)に示すように、第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させて蓋部431を筺体41の上面側に移動させることにより第4の孔41cを閉塞させるとともに第5の孔41dを露出させ、かつ、取り入れファン52を駆動させる。これにより、第5の孔41dと床16の下部とがダクト5を介して連通した状態となるので、第5の孔41dから収集部4内部に取り込まれた上部空気は、ダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。このように、上部空気を床16の下から供給して家屋11内部の空気を循環させることにより、家屋11内部の温度を均一に保つことができる。このとき、家屋11内部においてヒータ等の暖房機器を使用することにより、家屋11全体をより効果的に温めることができる。
従来の場合、集熱部に家屋内部の空気を供給しようとすると、例えば、家屋内部の空気が床下など居住者に近い位置から収集されるため、居住者近隣の気温を著しく下げてしまう恐れがあった。しかしながら、本実施の形態によれば、上部空気のみを集熱部2に供給し、かつ、家屋11内部の空気を循環させるので、居住者近隣の気温をある程度均一に保ちながら融雪することができる。
なお、上述した融雪動作は、ユーザの操作入力に基づいて行うようにしてもよい。例えば、ユーザが雪が降り出したり雪が積もったりしたことを観察することにより入力装置75を操作して、駆動部303b、取り入れファン52、逆送ファン6および第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させ、上述した融雪動作を行うようにしてもよい。
≪屋根熱排気≫
次に、図18に示すように、例えば夏の日中などに高温となった屋根、すなわち集熱部2内部の空気を排出する場合について説明する。
次に、図18に示すように、例えば夏の日中などに高温となった屋根、すなわち集熱部2内部の空気を排出する場合について説明する。
例えば、室温センサ71および棟温センサ73により、加熱空気の温度が室温よりも高い所定の温度に達したことを検出すると、制御盤7は、図18(a),図18(b)に示すように、第4のシャッタ部311の駆動部311bを駆動させて蓋部311aを収集部4側に移動させることにより、第1の孔301および第2のシャッタ部304すなわち第2の孔302を閉塞させ、かつ排気ファン33を駆動させる。これにより、空気取り入れ口14と排気ファン33とが集熱部2および換気ユニット3を介して連通した状態となるので、空気取り入れ口14から集熱部2内部に取り込まれた加熱空気は、集熱部2および換気ユニット3を介して排気ファン33から家屋11外部に排出される。これにより、加熱空気は、家屋11内部に取り込まれずに排出されることとなるので、家屋11の温度が上昇するのを防ぐことができる。
また、制御盤7は、図18(a)に示すように、第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させて蓋部431を筺体41の上面側に移動させることにより第4の孔41cを閉塞させるとともに第5の孔41dを露出させ、かつ、取り入れファン52を駆動させる。これにより、第5の孔41dと床16の下部とがダクト5を介して連通した状態となるので、第5の孔41dから収集部4内部に取り込まれた上部空気は、ダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。このように、上部空気を床16の下から供給して家屋11内部の空気を循環させることにより、家屋11内部の温度を均一に保つことができるとともに、家屋11内部で生成された冷気を外部に逃すのを防ぐことができる。
本実施の形態によれば、空気取り入れ口14から集熱部2内部に取り込まれたを換気ユニット3を介して排気ファン33から家屋11外部に排出し、かつ、家屋11内部の空気を循環させるので、居住者近隣の気温をある程度均一に保ちながら屋根12および屋根板13の温度を低下させることができる。
≪涼風取り入れ≫
次に、図19に示すように、例えば夏の夜など、放射冷却(符号cで示す)などにより冷却された集熱部2や家屋11外部の空気(以下、「冷却空気」と呼ぶ)を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
次に、図19に示すように、例えば夏の夜など、放射冷却(符号cで示す)などにより冷却された集熱部2や家屋11外部の空気(以下、「冷却空気」と呼ぶ)を家屋11内部に取り込む場合について説明する。
例えば、室温センサ71,外気温センサ72および棟温センサ73により、家屋11外部の気温が、家屋11内部の気温および家屋11内部の設定温度よりも低いことが検出されると、制御盤7は、図19(a)に示すように第4のシャッタ部311の駆動部311bを駆動させて蓋部311aを換気ユニット3側に移動させることにより第1の孔301を露出させ、かつ、第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させて蓋部431を筺体41の側面41a側に移動させることにより第5の孔41dを閉塞させる。一方、図16(b)に示すように第2のシャッタ部304については、逆送ファン6を駆動させないことにより、蓋部304aにより第2の孔302を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と床16の下部とが、集熱部2、換気ユニット3,収集部4およびダクト5を介して連通した状態となる。このような状態において、制御盤7は、取り入れファン52を駆動させる。すると、冷却空気は、換気ユニット3および収集部4を介してダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。これにより、家屋11内部の温度を低下させることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、換気ユニット3の下側筐体30の底面30aに第1の孔301および第2の孔302を形成し、かつ、第1の孔301および第2のシャッタ部304を開閉する第4のシャッタ部311および第2の孔302を開閉する第2のシャッタ部304を設けることにより、上側筐体32の開口32bと第1の孔301および第2の孔302とを選択的に連通させることが可能となるので、上述した温風取り入れ動作、融雪運転動作、屋根熱排気動作、涼風取り入れ動作などの多様な動作を実現することができる。
なお、本実施の形態において、図20(a),図20(b)に示すように、排気ファン33を設けないようにしてもよい。排気ファン33が設けられていた換気ユニット3の側面は、開口していたり、側面の中央部に開口が設けられたりすることにより、開口34が位置している。なお、図20(a),図20(b)に示すように側面の中央部に開口を設けた場合、その側面の蓋部311aと当接する部分には、発泡体等を設けるようにしてもよい。これにより、換気ユニット3内部の気密性を向上させたり、蓋部311aの縁部を保護することができる。
このような場合において、上述した「屋根熱排気動作」を行う場合、制御盤7は、図20(a),図20(b)に示すように、第4のシャッタ部311の駆動部311bを駆動させて蓋部311aを収集部4側に移動させることにより、第1の孔301および第2のシャッタ部304すなわち第2の孔302を閉塞させる。これにより、空気取り入れ口14と開口34とが集熱部2および換気ユニット3を介して連通した状態となる。このとき、集熱部2内部の加熱空気は、加熱されることにより上昇するため、集熱部2内部を自然に上昇する。したがって、空気取り入れ口14から集熱部2内部に取り込まれた加熱空気は、集熱部2および換気ユニット3を介して開口34から家屋11外部に排出されることとなる。このように、排気ファン33を設けない場合であっても、加熱空気は、自然に発生する上昇気流により家屋11内部に取り込まれずに排出されることとなるので、家屋11の温度が上昇するのを防ぐことができる。
このとき、制御盤7は、図20(a)に示すように、第5のシャッタ部43の駆動部を駆動させて蓋部431を筺体41の上面側に移動させることにより第4の孔41cを閉塞させるとともに第5の孔41dを露出させ、かつ、取り入れファン52を駆動させる。これにより、第5の孔41dと床16の下部とがダクト5を介して連通した状態となるので、第5の孔41dから収集部4内部に取り込まれた上部空気は、ダクト5から床16の下を通って家屋11内部に供給される。このように、上部空気を床16の下から供給して家屋11内部の空気を循環させることにより、家屋11内部の温度を均一に保つことができるとともに、家屋11内部で生成された冷気を外部に逃すのを防ぐことができる。
なお、図20(a),図20(b)のように排気ファン33を設けない場合であっても、上述した図16(a),図16(b),図17(a),図17(b),図19(a),図19(b)を参照して説明した「温風取り入れ動作」、「融雪運転動作」、「涼風取り入れ動作」を実現できることは言うまでもない。
本発明は、各種空調システムに適用することができる。
1…換気システム、2…集熱部、3…換気ユニット、4…収集部、5…ダクト、6…ファン、7…制御盤、11…家屋、12…屋根、13…屋根板、14…空気取り入れ口、15…空気流路、16…床、30…下側筐体、30a…底面、31…フランジ部、32…上側筐体、32a…側面、32b…開口、33…排気ファン、34…開口、41…筐体、41a…側面、41b…第3の孔、41c…第4の孔、41d…第5の孔、42…第3のシャッタ部、42a…蓋部、42b…支持部、42c…連結部材、42d…ガイド、42e…収容部、42f…側面、42g…磁石、43…第5のシャッタ、44…ダクト、51…上部ダクト、52…ダクトファン、53…下部ダクト、71…室温センサ、72…外気温センサ、73…棟温センサ、74…降雪センサ、75…入力装置、301…第1の孔、302…第2の孔、303…第1のシャッタ部、303a…蓋部、303b…駆動部、304…第2のシャッタ部、304a…蓋部、304b…支持部、304c…連結部材、304d…ガイド、304e…収容部、304f…側面、304g…磁石、311…第4のシャッタ、311a…蓋部、311b…駆動部、431…蓋部。
Claims (11)
- 家屋の屋根の上に配設され、底面が家屋内部に露出する箱体と、
前記箱体の一の側面に形成された開口と、
前記箱体の底面に形成された第1の孔および前記第2の孔と
前記第1の孔および第2の孔の少なくとも一方を開閉するシャッタと
を有することを特徴とする換気ユニット。 - 前記シャッタは、
前記第1の孔を開閉する第1のシャッタと、
前記第2の孔を開閉する第2のシャッタと
から構成されることを特徴とする請求項1記載の換気ユニット。 - 前記シャッタは、
前記第2の孔を開閉する第3のシャッタと、
前記第1の孔および前記第3のシャッタを同時に開閉する第4のシャッタと
から構成されることを特徴とする請求項1記載の換気ユニット。 - 前記第1の孔は、前記家屋内部の所定の箇所と連通に配設されたダクトの他端が接続される
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の換気ユニット。 - 家屋の屋根に配設され、両端に開口を有する空気流路と、
前記屋根の上に配設され、底面が前記家屋内部に露出する箱体と、前記箱体の一の側面に形成され前記空気流路の一端の開口と接続された開口と、前記箱体の底面に形成された第1の孔および第2の孔と、前記第1の孔および前記第2の孔の少なくとも一方を開閉するシャッタとを有する換気ユニットと、
一端が前記第1の孔に接続され、他端が前記家屋内部の所定の箇所に配設され、前記一端側から前記他端側に送風する第1のファンを有するダクトと、
前記第2の孔に隣接して前記家屋内部に配設され、前記第2の孔に向けて送風する第2のファンと
を備えたことを特徴とする換気システム。 - 前記シャッタは、前記第1の孔を開閉する第1のシャッタと、前記第2の孔を開閉する第2のシャッタとから構成され、
前記家屋内部に配設され前記家屋内部の温度を測定する室温センサと、
前記家屋外部に配設され前記家屋外部の温度を測定する外気温センサと、
前記空気流路の内部に配設され前記集熱手段内部の温度を測定する棟温センサと、
前記第1のシャッタを駆動する駆動手段と、
前記室温センサ、前記外気温センサ、前記吸気センサ、前記第1のファン、前記第2のファンおよび前記駆動手段に接続され、前記室温センサ、前記外気温センサおよび前記棟温センサの測定値に基づいて前記駆動手段、前記第1のファンおよび前記第2のファンを駆動させる制御手段と
をさらに備え、
前記第2のシャッタは、前記第2のファンによる風力で開閉する
ことを特徴とする請求項5記載の換気システム。 - 前記換気ユニットと前記ダクトとの間に設けられ、中空の形状を有し、第3の孔と、この第3の孔を開閉する第5のシャッタとを有する収集手段
をさらに備え、
前記第5のシャッタは、少なくとも前記収集手段の内部の気圧が外部の気圧以上のときに前記開口を閉じる
ことを特徴とする請求項5または6記載の換気システム。 - 前記シャッタは、前記第2の孔を開閉する第3のシャッタと、前記第1の孔および前記第3のシャッタを同時に開閉する第4のシャッタとから構成され、
前記家屋内部に配設され前記家屋内部の温度を測定する室温センサと、
前記家屋外部に配設され前記家屋外部の温度を測定する外気温センサと、
前記空気流路の内部に配設され前記集熱手段内部の温度を測定する棟温センサと、
前記家屋外部に配設され降雪を検出する降雪センサと、
前記第4のシャッタを駆動する駆動手段と、
前記室温センサ、前記外気温センサ、前記吸気センサ、前記降雪センサ、前記第1のファン、前記第2のファンおよび前記駆動手段に接続され、前記室温センサ、前記外気温センサおよび前記棟温センサの測定値に基づいて前記駆動手段、前記第1のファンおよび前記第2のファンを駆動させる制御手段と
をさらに備え、
前記第3のシャッタは、前記第2のファンによる風力で開閉する
ことを特徴とする請求項5記載の換気システム。 - 前記換気ユニットの前記第2の孔と前記ダクトとの間に設けられ、中空の形状を有し、第4の孔と、この第4の孔または前記第2の孔を交互に開閉する第6のシャッタとを有する収集手段と、
第6のシャッタを駆動する第2の駆動手段と
をさらに備え
前記制御手段は、前記第2の駆動手段を駆動させる
ことを特徴とする請求項8記載の換気システム。 - 前記換気ユニットは、前記箱体の開口が形成された側面と異なる一の側面に開口が形成される
ことを特徴とする請求項8または9記載の換気システム。 - 前記換気ユニットは、前記位置の側面に配設され、前記箱体内部から外部に向けて送風する第3のファンをさらに備え、
前記制御手段は、前記第3のファンを駆動させる
ことを特徴とする請求項10記載の換気システム。
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JP2007225570A JP2009058177A (ja) | 2007-08-31 | 2007-08-31 | 換気ユニットおよび換気システム |
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