JP2009063224A - Air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、室外から導入される外気及び室内で循環する空気を利用して、天井裏,部屋及び床下の三層に区画された室内を空調する空調システムに関する。 The present invention relates to an air-conditioning system that air-conditions a room divided into three layers of a ceiling, a room, and a floor using outside air introduced from the outside and air circulating in the room.
従来、熱交換器を用いて室内の温度,湿度を調節する空調システムにおいて、外気を室内へ導入することで外気冷房を行う機能を付加したものが開発されている。
例えば、特許文献1には、室内の天井側に設けられた空調機に対して、室外からの外気を導入する給気ダクト,室内の空気を空調機に環流させる環気ダクト及び外気や冷気を室内側へ吹き出すための排気ダクトの三本のダクトを接続したものが記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an air conditioning system that adjusts the temperature and humidity of a room using a heat exchanger has been developed with a function of cooling the outside air by introducing the outside air into the room.
For example,
この空調機は開閉可能の外気排気開口部を有する室内に設けられており、外気及び環気のエンタルピ及び乾球温度に応じて外気排気開口部及び環気ダクトを開閉制御するようになっている。このような構成により、室内のみで空気を循環させる室内空調システムと、外気を利用した室内冷却を行う外気冷房システムとの両システムに対応できるようになっている。 This air conditioner is provided in a room having an openable and closable open air exhaust opening, and is controlled to open and close the open air exhaust opening and the open air duct according to the enthalpy and dry bulb temperature of the open air and the open air. . With such a configuration, it is possible to deal with both an indoor air conditioning system that circulates air only in a room and an outdoor air cooling system that performs indoor cooling using outside air.
上記のような空調システムの適用対象としては、居室や物品の倉庫だけでなく、高負荷のコンピュータ(電子計算機)が高密度に配置された所謂コンピュータ室やサーバ室が挙げられる。コンピュータには、安定して作動する動作温度,動作湿度範囲等の使用環境条件が定められているため、多数のコンピュータが設置されたコンピュータ室では常に空調システムによる室内空調や外気冷房が実施されて、一定範囲の室温,湿度が維持されている。
ところで、一般的なコンピュータ室は、フリーアクセスフロア(二重床)によって形成された床下空間を備えており、コンピュータの種類や数,サイズ等に応じた配置計画に基づいて、各コンピュータの電源,通信用の配線材を床下空間に配線し収納している。一方、部屋の天井側は吊り天井となっており、その上方の空間が照明,空調設備用の空間として使用されている。つまり、コンピュータ室は部屋全体が三層に区画形成されており、コンピュータはそれらの中間層に配置されている。 By the way, a general computer room has an underfloor space formed by a free access floor (double floor). Based on the layout plan according to the type, number, size, etc. of computers, the power supply of each computer, Wiring materials for communication are wired and stored in the space under the floor. On the other hand, the ceiling side of the room is a suspended ceiling, and the space above it is used as a space for lighting and air conditioning equipment. That is, the entire computer room is divided into three layers, and the computers are arranged in the middle layer.
そのため、上述の特許文献1に記載されたような空調システムでは、コンピュータ室の床下や天井裏の空気の流れが緩慢となり、熱の偏りが生じやすいという課題がある。特に、複数のサーバマシンが並置されたコンピュータ室では、空気の流れがサーバマシンの機体によって妨げられ、あるいは、部分的に滞りやすいため、空調システムによる制御温度を低めに設定しておかなければならず、消費電力が増大してしまう。
Therefore, in the air conditioning system as described in
なお、空調機から吹き出される空気の流れを考慮しつつコンピュータを配置することで、室内の冷房効率を向上させることも考えられる。しかしこの場合、コンピュータの増設時には、室内レイアウトを最初から検討し直す必要が生じる。このような空調計画上の課題は、コンピュータ室の規模が大きくなるほど顕著となる。
さらに近年では、情報セキュリティ上の課題も存在する。すなわち、企業秘密情報を取り扱うコンピュータ(サーバマシン)が設置されるコンピュータ室には物理的な情報セキュリティ対策が望まれており、施錠や指紋認証等による入退室管理が行われていることがある。一方、通常の空調システムでは、フィルタの交換やドレンパンの清掃といった空調機の定期的なメンテナンスが必要とされている。そのため、コンピュータ室内に空調機が設置されている場合には、情報管理担当者の立ち会いの下でメンテナンス作業を行う等、管理手続が煩雑となってしまう。
It is also conceivable to improve the indoor cooling efficiency by arranging the computer in consideration of the flow of air blown from the air conditioner. However, in this case, when the number of computers is increased, it is necessary to reexamine the room layout from the beginning. Such problems in air conditioning planning become more prominent as the size of the computer room increases.
In recent years, there are also problems in information security. That is, physical information security measures are desired in a computer room where a computer (server machine) that handles company secret information is installed, and entrance / exit management by locking, fingerprint authentication, or the like may be performed. On the other hand, in a normal air conditioning system, periodic maintenance of the air conditioner such as filter replacement and drain pan cleaning is required. Therefore, when an air conditioner is installed in the computer room, the management procedure becomes complicated, for example, maintenance work is performed in the presence of an information manager.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、空調効率を向上させることができる空調システムを提供することを目的とする。さらに、空調機能を確保しつつ空調対象となる空間のセキュリティを向上させることのできる空調システムを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a subject, and it aims at providing the air-conditioning system which can improve air-conditioning efficiency with a simple structure. Furthermore, it aims at providing the air-conditioning system which can improve the security of the space used as air-conditioning, ensuring an air-conditioning function.
上記目的を達成するため、請求項1記載の本発明の空調システムは、吊り天井及び二重床により天井裏,部屋及び床下の三層に区画された室(コンピュータ室)において、室外から導入される外気及び室内で循環する空気を利用して空調する空調システムであって、該外気を該室外から該天井裏へ流通させる流通系路上に介装され該外気の流量を制御する外吸気ダンパと、該室内から該室外へ排出される排気の流通系路上に介装され該排気の流量を制御する排気シャッターと、該天井裏から該床下を介して該部屋へと該外気を送風する送風運転と、該天井裏から該床下を介して該部屋へと冷却した該空気を供給する冷房運転とを実施する空調室内機とを備えたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the air conditioning system of the present invention according to
また、請求項2記載の本発明の空調システムは、請求項1記載の構成に加えて、該吊り天井が、天井面に穿孔されてなる天井孔を有し、該二重床が、床面に穿孔されてなるガラリ(ルーバー状の通気口)を有することを特徴としている。
また、請求項3記載の本発明の空調システムは、請求項2記載の構成に加えて、該天井裏に設けられ、内部に空気室を有する吸気チャンバと、該室外と該吸気チャンバとを連通接続し、該外気を該空気室へ導入する吸気ダクトと、該吸気チャンバに開口形成され、該空気室を該天井裏へ開放する内吸気開口部と、該室内と該室外とを連通接続し、該排気を該室外へ排出する排気ダクトとを備え、該外吸気ダンパが、該吸気ダクトの経路上に介装され、該排気シャッターが、該排気ダクトの経路上に介装されるとともに、該空調室内機が、該吸気チャンバに接続されていることを特徴としている。
The air conditioning system according to a second aspect of the present invention is the air conditioning system according to the second aspect, in addition to the configuration according to the first aspect, wherein the suspended ceiling has a ceiling hole formed in the ceiling surface, and the double floor is a floor surface. It is characterized by having a louver (louvered vent) formed by perforating.
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, the air conditioning system of the present invention is provided on the back of the ceiling and communicates with an intake chamber having an air chamber therein, and the outside and the intake chamber. An intake duct for connecting and introducing the outside air into the air chamber, an inner intake opening formed in the intake chamber for opening the air chamber to the back of the ceiling, and the indoor and the outdoor are connected in communication. An exhaust duct for exhausting the exhaust to the outside, the external intake damper being interposed on the path of the intake duct, and the exhaust shutter being interposed on the path of the exhaust duct, The air conditioner indoor unit is connected to the intake chamber.
また、請求項4記載の本発明の空調システムは、請求項3記載の構成に加えて、該外吸気ダンパ及び該排気シャッターを開閉制御する制御装置と、該室外の気温を検出する温度センサとを備え、該制御装置が、該温度センサで検出された該室外の気温が予め設定された所定温度以下である場合に該外吸気ダンパ及び該排気シャッターを開放し、該室外の気温が該所定温度を越える場合に該外吸気ダンパ及び該排気シャッターを閉鎖することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an air conditioning system according to the present invention, in addition to the configuration of the third aspect, a control device that controls opening and closing of the outer intake damper and the exhaust shutter, and a temperature sensor that detects an outdoor temperature. And the control device opens the external intake damper and the exhaust shutter when the outdoor temperature detected by the temperature sensor is equal to or lower than a predetermined temperature set in advance, and the outdoor temperature is set to the predetermined temperature. The external intake damper and the exhaust shutter are closed when the temperature is exceeded.
また、請求項5記載の本発明の空調システムは、請求項2〜4の何れか1項に記載の構成に加えて、該部屋を複数の小部屋に分割する区画壁をさらに備えたことを特徴としている。
この場合、該複数の小部屋において、入退室管理を実施することが好ましい。
また、請求項6記載の本発明の空調システムは、請求項5記載の構成に加えて、該ガラリ及び該天井孔が、コンピュータ室における該二重床及び該吊り天井に設けられていることを特徴としている。
Further, the air conditioning system of the present invention according to
In this case, it is preferable to perform entrance / exit management in the plurality of small rooms.
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the fifth aspect, the louver and the ceiling hole are provided on the double floor and the suspended ceiling in the computer room. It is a feature.
なお、該ガラリ及び該天井孔を、該空調室内機が配置された小部屋における該二重床及び該吊り天井に設けてもよいし、あるいは設けなくてもよい。
また、請求項7記載の本発明の空調システムは、請求項1〜6の何れか1項に記載の構成に加えて、該室外から導入される該外気に対し、該室外において散水する散水装置をさらに備えたことを特徴としている。
The louvers and the ceiling holes may or may not be provided on the double floor and the suspended ceiling in the small room where the air conditioning indoor unit is arranged.
In addition to the structure of any one of
なお、該室外へ突出形成された吸気ダクトカバーを該吸気ダクトに付設するとともに、該散水装置で該吸気ダクトカバーの表面へ散水するよう構成してもよい。
また、請求項8記載の本発明の空調システムは、請求項1〜7の何れか1項に記載の構成に加えて、コンピュータ室の該排気を他室へ移送する移送ダクトをさらに備えたことを特徴としている。
An air intake duct cover that protrudes outside the room may be attached to the air intake duct, and water may be sprayed onto the surface of the air intake duct cover with the watering device.
An air conditioning system according to an eighth aspect of the present invention further includes a transfer duct for transferring the exhaust of the computer room to another room in addition to the configuration according to any one of the first to seventh aspects. It is characterized by.
また、請求項9記載の本発明の空調システムは、請求項8記載の構成に加えて、該コンピュータ室が、該他室の下階に位置するとともに、該移送ダクトが、該コンピュータ室から該他室へ向けて鉛直に配向されていることを特徴としている。 According to a ninth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the eighth aspect, the computer room is located on a lower floor of the other room, and the transfer duct is connected to the computer room from the computer room. It is characterized by being oriented vertically toward another room.
本発明の空調システム(請求項1)によれば、外吸気ダンパ及び排気シャッターを開放することにより、室外から導入される外気を利用して室内の冷却及び換気を行うことができる。また、外吸気ダンパ及び排気シャッターを閉鎖することにより、室内で空気を循環させることができる。このように、状況に応じて空調方式を切り換えることができる。また、床下及び天井裏を空調ダクトとして機能させることにより、空気の流れが室内全体に形成されるため、床下や天井裏に熱の偏りが生じにくくなり、空調効率を向上させることができる。 According to the air conditioning system of the present invention (Claim 1), by opening the external intake damper and the exhaust shutter, the indoor air can be cooled and ventilated using the external air introduced from the outside. Moreover, air can be circulated indoors by closing an external intake damper and an exhaust shutter. Thus, the air conditioning method can be switched according to the situation. Moreover, since the air flow is formed in the whole room by causing the under floor and the back of the ceiling to function as air conditioning ducts, it is difficult for heat to be biased under the floor and the back of the ceiling, and air conditioning efficiency can be improved.
また、本発明の空調システム(請求項2)によれば、天井孔を介して部屋から天井裏への空気の流通経路が形成され、ガラリを介して床下から部屋への外気又は空気の流通経路が形成されるため、部屋の下方から上方へ向かう空気の流れを形成することができる。また、簡素な構成で、床下及び天井裏を空調ダクトとして機能させることができ、空調効率をさらに向上させることができる。 In addition, according to the air conditioning system of the present invention (Claim 2), a flow path of air from the room to the back of the ceiling is formed through the ceiling hole, and a flow path of outside air or air from the floor to the room through the gallery. Therefore, it is possible to form an air flow from the bottom to the top of the room. In addition, with a simple configuration, the under floor and the ceiling can function as air conditioning ducts, and air conditioning efficiency can be further improved.
また、本発明の空調システム(請求項3)によれば、空調室内機へ吸い込まれる外気又は空気を吸気チャンバから供給することにより、外気又は空気の流量を正確に調節することができる。
また、本発明の空調システム(請求項4)によれば、室外の気温が所定温度以下である場合には、外気を利用して自動的に室内を冷却することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる。特に、発熱量の大きい機械が設置されるコンピュータ室や電気室等の空調制御において大きな省エネ効果が得られる。また、室外の気温が所定温度を越える場合には外気が室内へ流入しないため、外気による室内の昇温を防止することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる。
Further, according to the air conditioning system of the present invention (Claim 3), the flow rate of the outside air or air can be accurately adjusted by supplying the outside air or air sucked into the air conditioning indoor unit from the intake chamber.
Further, according to the air conditioning system of the present invention (Claim 4), when the outdoor air temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the room can be automatically cooled using the outside air, and the energy for cooling can be reduced. Can be saved. In particular, a large energy saving effect can be obtained in air conditioning control of a computer room, an electrical room, etc. in which a machine with a large amount of heat is installed. Further, since the outside air does not flow into the room when the outdoor temperature exceeds a predetermined temperature, the temperature rise in the room due to the outside air can be prevented, and the energy for cooling can be saved.
また、本発明の空調システム(請求項5)によれば、定期的にメンテナンスを要する空調室内機が配置される空間を、空調対象の空間から隔離することができる。例えば、サーバや秘密文書が保管される空間を空調する場合に、天井裏及び床下を空調ダクトとして機能させつつ、区画壁によって区画空間毎に管理区域を設定することができる。これにより、セキュリティ性能を向上させることができる。 In addition, according to the air conditioning system of the present invention (Claim 5), the space in which the air conditioning indoor unit requiring regular maintenance is arranged can be isolated from the air conditioning target space. For example, when air-conditioning a space in which a server or secret document is stored, a management area can be set for each partition space by using a partition wall while functioning the back of the ceiling and the floor as an air conditioning duct. Thereby, security performance can be improved.
また、本発明の空調システム(請求項6)によれば、コンピュータ室における空調効率を向上させることができる。
また、本発明の空調システム(請求項7)によれば、散水により、室内へ導入される外気温度を低下させることができ、簡素な構成で冷房効率を高めることができる。また、冷房に係る空調コストを低減させることができる。
According to the air conditioning system of the present invention (Claim 6), the air conditioning efficiency in the computer room can be improved.
According to the air conditioning system of the present invention (Claim 7), the temperature of the outside air introduced into the room can be lowered by watering, and the cooling efficiency can be increased with a simple configuration. Moreover, the air-conditioning cost concerning cooling can be reduced.
また、本発明の空調システム(請求項8)によれば、コンピュータ室内の空気を他室へ直接供給することにより、コンピュータ室内で暖められた空気の熱を他室で再利用することができ、他室の暖房に係る空調コストを低減させることができる。
また、本発明の空調システム(請求項9)によれば、暖気の上昇作用により、コンピュータ室からの排気を容易にかつ効率よく他室へ供給することができる。
Further, according to the air conditioning system of the present invention (Claim 8), by directly supplying the air in the computer room to the other room, the heat of the air warmed in the computer room can be reused in the other room, The air-conditioning cost concerning the heating of another room can be reduced.
Further, according to the air conditioning system of the present invention (claim 9), the exhaust from the computer room can be easily and efficiently supplied to the other room by the action of raising the warm air.
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図1〜図3は、本発明の一実施形態に係る空調システムを説明するためのものであり、図1は本空調システムの全体構成を示す模式図、図2は本空調システムにおける制御装置の構成を示すブロック構成図、図3は本空調システムにおける制御内容を示すフローチャートである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1-3 is for demonstrating the air conditioning system which concerns on one Embodiment of this invention, FIG. 1 is a schematic diagram which shows the whole structure of this air conditioning system, FIG. 2 is the control apparatus in this air conditioning system. FIG. 3 is a flowchart showing the contents of control in this air conditioning system.
なお、図4は本発明の変形例に係る空調システムの全体構成を示す模式図、図5はその空調システムにおける制御装置の構成を示すブロック構成図、図6はその空調システムにおける制御内容を示すフローチャートである。また、図7,図8は本発明の別の変形例に係る空調システムの全体構成を示す模式図である。 4 is a schematic diagram showing an overall configuration of an air conditioning system according to a modification of the present invention, FIG. 5 is a block configuration diagram showing the configuration of a control device in the air conditioning system, and FIG. 6 shows control contents in the air conditioning system. It is a flowchart. 7 and 8 are schematic views showing the overall configuration of an air conditioning system according to another modification of the present invention.
[1.コンピュータ室の構成]
本空調システムは、図1に示されるコンピュータ室(室)Sに適用されている。このコンピュータ室SはRC造の建築物20の一室であり、本実施形態ではこの建築物20の一階に設けられたコンピュータ室Sを説明する。
[1. Configuration of computer room]
This air conditioning system is applied to a computer room (room) S shown in FIG. This computer room S is one room of the
コンピュータ室Sは、四方を壁20aに囲まれ上下を一階スラブ20b及び二階スラブ20cによって閉塞された略直方体の空間である。このコンピュータ室Sには、吊り天井6及び二重床7が設けられている。吊り天井6とは、格子状に組み立てられた鋼製の野縁及び野縁受けを天井の構造体から吊り下げて下地材とし、これに天井ボードや仕上げ材料を取り付けたものである。吊り天井6の天井面6b,6cと二階スラブ20cとの間の天井裏の空間(以下、単に天井裏と呼ぶ)S1は、照明器具や空調設備のための空間として使用されている。
The computer room S is a substantially rectangular parallelepiped space surrounded on all sides by a
また、二重床7とは、床の構造体の上に仕上げ床を設けて配線,配管用の空間を確保したものである。本コンピュータ室Sでは、一階スラブ20bと二重床7の床面7b,7cとの間の床下の空間(以下、単に床下と呼ぶ)S3が、OA機器の電源ケーブルや通信用ケーブルの配線に利用されている。
二重床7の床面7b,7cと吊り天井6の天井面6b,6cとの間の空間は、コンピュータ室Sの部屋S2として使用されている。このように、コンピュータ室Sは、吊り天井6及び二重床7によって天井裏S1,部屋S2及び床下S3の三層に区画されている。
The double floor 7 is a floor provided with a finishing floor on the floor structure to secure a space for wiring and piping. In the computer room S, an under-floor space (hereinafter simply referred to as the under-floor) S 3 between the first-
A space between the floor surfaces 7 b and 7 c of the double floor 7 and the ceiling surfaces 6 b and 6 c of the suspended ceiling 6 is used as a room S 2 of the computer room S. As described above, the computer room S is divided into three layers of the ceiling back S 1 , the room S 2, and the under-floor S 3 by the suspended ceiling 6 and the double floor 7.
また、部屋S2は、区画壁18によって2つの小部屋に分割されている。一方がコンピュータ配置室S2Aであり、もう一方が空調機配置室S2Bである。コンピュータ配置室S2Aと空調機配置室S2Bとの間は、互いに行き来できないようになっている。
コンピュータ配置室S2Aは、企業秘密情報を取り扱う文書やコンピュータ(サーバマシン等)13が保管,設置される部屋であり、指紋認証のドアロック等による入退室管理が行われている。図1中における符号6bはコンピュータ配置室S2Aの天井面を示すものであり、符号7bはコンピュータ配置室S2Aの床面を示すものである。
The room S 2 is divided into two small rooms by the
The computer placement room S 2A is a room where documents and computer (server machine etc.) 13 for handling confidential company information are stored and installed, and entrance / exit management is performed by a door lock for fingerprint authentication.
また、空調機配置室S2Bは、コンピュータ配置室S2Aの冷房を管理する空調室内機5が設置される部屋であり、コンピュータ配置室S2Aとは別の施錠システムによる入退室管理がなされている。図1中における符号6cは空調機配置室S2Bの天井面を示すものであり、符号7cは空調機配置室S2Bの床面を示すものである。
なお、コンピュータ配置室S2Aや空調機配置室S2Bの将来的な変更,拡張の可能性を考慮して、区画壁18を可動間仕切りとしてもよい。
The air conditioner arrangement room S 2B is a room in which the air conditioner
The
天井裏S1は、コンピュータ配置室S2Aの上方から空調機配置室S2Bの上方へかけて水平方向に連続しており、コンピュータ室Sの全天井面6b,6cの上に単一の空間を形成している。同様に、床下S3についても、コンピュータ室Sの全床面7b,7cの下に単一の空間を形成している。
図1に示すように、コンピュータ配置室S2Aの天井面6bには、その略全面に渡って天井孔6aが形成されている。また、コンピュータ配置室S2Aの床面7bには、その略全面に渡ってガラリ7aが形成されている。これにより、天井裏S1からコンピュータ配置室S2A及び床下S3へかけての空気の流通性が確保されている。
The ceiling S 1 is continuous in the horizontal direction from the upper side of the computer placement room S 2A to the upper side of the air conditioner placement room S 2B , and a single space is formed on all the ceiling surfaces 6b and 6c of the computer room S. Is forming. Similarly, the floor S 3, to form a single space below the
As shown in FIG. 1, a
[2.空調装置の構成]
続いて、本コンピュータ室Sに適用された空調装置構成を説明する。空調機配置室S2Bには、空調室内機5が設置されている。空調室内機5は、室外の外気を取り入れてコンピュータ室Sへ送風する外気送風運転(送風運転)と、室内の空気を冷却しながら循環させてコンピュータ室Sの冷房を実施する内気冷房運転(冷房運転)との二種類の制御を実施する空調装置である。空調室内機5には、制御装置(電子制御装置)10が内蔵されており、これにより空調室内機5の運転状態が自動的に電子制御されている。
[2. Configuration of air conditioner]
Next, the configuration of the air conditioner applied to the computer room S will be described. The air conditioner
図1に示すように、空調機配置室S2Bの上方の天井裏S1には、吸気チャンバ1が固設されている。吸気チャンバ1は、室外からの外気の流通経路と室内で循環する空気の流通経路とが合流する位置に設けられた箱状の部材であり、その内部は空洞の空気室1aとなっている吸気チャンバ1の直下方には空調室内機5が接続されており、空気室1aへ流入した外気及び空気が、空調室内機5へ吸い込まれるようになっている。
As shown in FIG. 1, an
また、吸気チャンバ1の側面には外吸気開口部1b及び内吸気開口部1cという二つの開口部が形成されている。これらの開口部1b,1cは互いに対向するように配置されている。また、外吸気開口部1bには、外気の流通経路である吸気ダクト2の一端が接続されている。一方、内吸気開口部1cは、吸気チャンバ1の空気室1aを天井裏S1に対して開放しており、室内の空気の流通経路の一部をなしている。
In addition, two openings, an
これらの外気及び室内の空気の流通経路について詳述する。まず、吸気ダクト2は、空調機配置室S2Bにおける屋外側の側壁20aを貫通しており、その他端が外気へ開放されている。つまり、吸気ダクト2は吸気チャンバ1と室外とを連通接続して外気を空気室1aへ導入するように機能する。
吸気ダクト2における室外側の最端部には、下方へ向けて開口した吸気ダクトカバー2a及び防虫ネット19が取り付けられている。また、吸気ダクトカバー2aの内部には、室外の気温を検出する温度センサ11が固設されている。この温度センサ11は、吸気ダクト2に吸い込まれる外気の温度(外気温)Tを検出する。ここで検出された外気温Tは、制御装置10へ入力されるようになっている。
The flow path of these outside air and indoor air will be described in detail. First, the
An air
吸気ダクト2による吸気系路上には、室外側から順に、防火ダンパ14,フィルタ15,外吸気ダンパ3及び吸気ダクトファン16が取り付けられている。防火ダンパ14とは、防火区画に用いる特定防火設備であり、火災時の煙や熱によってダクトを閉鎖する機能を有する。これにより、炎や煙の拡散を防止できるようになっている。
フィルタ15は、吸気される外気中の粉塵を除去する濾材である。本実施形態では、コンピュータ13の安定動作に要求される空気清浄度が得られるように、中性能フィルタが用いられている。
On the intake system path by the
The
外吸気ダンパ3は、吸気ダクト2内における外気の流通経路の断面積を増減制御するダンパである。本実施形態では、吸気ダクト2を完全開状態あるいは完全閉状態に制御して、外気を流通あるいは遮断させるようになっている。また、吸気ダクトファン16は、屋外から吸気チャンバ1側への空気の流れを生成する送風装置であり、これにより外気送風運転時に外気を効率よく吸い込むことができるようになっている。
The
なお、外吸気ダンパ3は、隣接して配置された外吸気ダンパ用モータ3aによって開閉制御されている。また、外吸気ダンパ用モータ3aは、制御装置10によって自動制御されている。
図1に示すように、空調室内機5の内部には、吸気チャンバ1側から空調室内機5の内部へ空気を吸い込むための吸気ファン5aが設けられている。また、空調室内機5と吸気チャンバ1との間には吸気ファンカバー5cが囲繞されており、これにより吸気チャンバ1内の空気がもれなく空調室内機5の内部へ導入されている。吸気ファンカバー5cは、空調機配置室S2Bの天井面6cを貫通して吸気チャンバ1と空調室内機5とを連通接続している。
The
As shown in FIG. 1, an
また、空調室内機5の内部には、吸気チャンバ1から導入された空気の温度を調節するための図示しない熱交換器が設けられている。例えば、内気冷房運転時には、図示しない室外機で冷却された冷媒を熱交換器に流通させるとともに導入された空気を熱交換機の表面に流通させて、空気を冷却する。また、外気送風運転時には、冷媒の循環を停止させて外気を単に送風するようになっている。
In addition, a heat exchanger (not shown) for adjusting the temperature of the air introduced from the
なお、ここでは詳述を省略するが、空調室内機5は、冷房及び暖房の双方を実施しうる空調機であり、吸気チャンバ1から導入された空気がコンピュータ13の動作温度範囲に入らない程低温である場合には、空気の温度を上昇させることができるようになっている。
空調室内機5の底面には、空調室内機5の内部へ導入された空気を床下S3へ供給するための送風口5dが設けられている。なお、図1に示すように、空調室内機5の内部には、空気の湿度を調節するためのパン型加湿器5bが設けられるとともに、工場蒸気管5eが導入されている。工場蒸気管5eの内部には、本コンピュータ室Sを備えた建物の近隣に併設されている工場の蒸気ボイラで生じた蒸気が流通している。空調室内機5は、パン型加湿器5bで生じる水蒸気や工場蒸気管5eの蒸気を利用して、床下S3へ供給される空気の湿度を調節している。
Although not described in detail here, the air conditioning
On the bottom surface of the air conditioning
コンピュータ配置室S2Aには、屋外側の側壁20aを貫通して外気へ開放された排気ダクト9が設けられている。この排気ダクト9は、コンピュータ配置室S2Aと室外とを連通接続して外気を排出する機能を有する。なお、排気ダクト9における室外側の最端部には、吸気ダクト2と同様に、下方へ向けて開口した排気ダクトカバー9a及び防虫ネット19が取り付けられている。
The computer arrangement room S 2A is provided with an exhaust duct 9 that passes through the
排気ダクト9による排気系路上には、室外側から順に、防火ダンパ14,フィルタ15,排気シャッター8及び排気ダクトファン17が取り付けられている。防火ダンパ14は前述のものと同一である。一方、フィルタ15は前述のものと同一であってもよいが、コンピュータ配置室S2Aで新たに生じる粉塵はごく少量であるため、より簡便なフィルタ(例えば中性能フィルタよりも目の粗いもの)としてもよい。
A
排気シャッター8は、排気ダクト9内における排気の流通経路の断面積を増減制御するダンパである。本実施形態では、排気ダクト9を完全開状態あるいは完全閉状態に制御して、排気を流通あるいはその流通を遮断させるようになっている。また、排気ダクトファン17は、室外への排気を促すための送風装置であり、これにより外気送風運転時に効率よく排気できるようになっている。
なお、排気シャッター8は、これに併設された排気シャッター用モータ8aによって開閉制御されている。排気シャッター用モータ8aは、制御装置10によって自動制御されている。
The
The
[3.制御構成]
図2に、本空調システムの制御ブロック図を示す。空調室内機5に内蔵された制御装置10は、温度センサ11からの入力信号に基づいて、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8の開閉状態を制御するものであり、外気温判定部10a,空調制御部10b及びダンパ制御部10cを備えて構成される。
[3. Control configuration]
FIG. 2 shows a control block diagram of the air conditioning system. The
[3−1.外気温判定部]
外気温判定部10aは、温度センサ11から入力された外気温Tに基づいて、外気送風運転を実施するか、あるいは、内気冷房運転を実施するかを判定するものである。ここでは、外気温Tが予め設定された所定温度T0以下である場合に、外気送風運転を実施すべきと判定する。
[3-1. Outside air temperature determination unit]
The outside air
ここでいう所定温度T0とは、内気冷房運転を実施しなくともその外気を導入すればコンピュータ配置室S2Aの室温がコンピュータ13の動作温度範囲内に維持されると予想される外気温のことを意味する。本実施形態では、この所定温度T0が20℃に設定されている。
一方、外気温Tが所定温度T0を超える場合には、内気冷房運転を実施すべきと判定する。外気温判定部10aでの判定結果は、空調制御部10b及びダンパ制御部10cへ伝達されるようになっている。
The predetermined temperature T 0 here is an outside air temperature that is expected to maintain the room temperature of the computer placement room S 2A within the operating temperature range of the
On the other hand, when the outside air temperature T exceeds the predetermined temperature T 0 , it is determined that the inside air cooling operation should be performed. The determination result in the outside air
[3−2.空調制御部]
空調制御部10bは、外気温判定部10aにおける判定結果に基づいて、外気送風運転及び内気冷房運転のうちの何れか一方の制御を選択し、それを実施するものである。
まず、外気送風運転を実施すべきと判定された場合には、図示しない空調室外機との間での冷媒の循環を停止させ、吸気ファン5aから吸い込まれた空気をそのまま送風口5dから吹き出す制御を実施する。つまりこの場合、空気を冷却せず送風のみを実施する。
[3-2. Air conditioning control unit]
The air
First, when it is determined that the outside air blowing operation should be performed, the refrigerant circulation with the air conditioner outdoor unit (not shown) is stopped, and the air sucked from the
一方、内気冷房運転を実施すべきと判定された場合には、熱交換器を作動させ、吸気ファン5aから吸い込まれた空気を冷却して送風口5dから吹き出す制御を実施する。つまりこの場合、一般的な冷房制御を実施する。
On the other hand, when it is determined that the inside air cooling operation should be performed, the heat exchanger is operated, and the air sucked from the
[3−3.ダンパ制御部]
ダンパ制御部10cは、外気温判定部10aにおける判定結果に基づいて、外吸気ダンパ用モータ3a及び排気シャッター用モータ8aを制御し、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8を開閉させるものである。
まず、外気送風運転を実施すべきと判定された場合には、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8を開放する。例えば、外吸気ダンパ3から取り込まれる空気量と排気シャッター8から吹き出される空気量とが等しくなるように、外吸気ダンパ用モータ3a及び排気シャッター用モータ8aの開度を制御する。一方、内気冷房運転を実施すべきと判定された場合には、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8を閉鎖する。
[3-3. Damper control unit]
The
First, when it is determined that the outside air blowing operation should be performed, the
[4.フローチャート]
本発明の一実施形態にかかる空調システムは、図3に示すフローチャートに従って制御を実施する。なお、このフローチャートは、制御装置10の内部において適宜繰り返し実行されている。
まず、ステップA10では、温度センサ11で検出された外気温Tが制御装置10へ入力される。続くステップA20では、制御装置10の外気温判定部10aにおいて、予め設定された所定温度T0と外気温Tとの比較がなされる。ここで、T≦T0の場合には、外気を利用してコンピュータ配置室S2Aの室温を維持すべくステップA30へ進む。
[4. flowchart]
The air conditioning system according to the embodiment of the present invention performs control according to the flowchart shown in FIG. Note that this flowchart is repeatedly executed as appropriate within the
First, in step A <b> 10, the outside air temperature T detected by the
ステップA30ではダンパ制御部10cにおいて外吸気ダンパ3が開放され、続くステップA40で排気シャッター8が開放される。そして、ステップA50では空調制御部10bにおいて外気送風運転が実施され、このフローが終了する。
外気送風運転では、空調室内機5の送風口5dから床下S3へ比較的低温の外気が供給される。外気はコンピュータ配置室S2A側の床下S3へと流れ、コンピュータ配置室S2Aの床面7bに穿孔されたガラリ7aから吹き出される。
In step A30, the
The ambient air blowing operation, relatively cool outside air is supplied from the
ガラリ7aは床面7bの略全面に形成されているため、ガラリ7aから吹き出した外気はコンピュータ配置室S2Aの各所に対して略均等に流れ、コンピュータ配置室S2Aの全体を冷却する。このように、床下S3がコンピュータ配置室S2Aへの空気供給用ダクトとして機能し、空気の流れ(エアフロー)が形成される。
排気シャッター8が開放されているため、コンピュータ配置室S2A内で暖められた空気は室外へ排気される。つまり、コンピュータ配置室S2Aの冷却だけでなく換気もなされることになる。
Since louver 7a is formed on substantially the entire surface of the floor surface 7b, the outside air blown out from the louver 7a flows substantially uniformly with respect to each place of the computer arrangement chamber S 2A, to cool the entire computer arrangement chamber S 2A. Thus, the underfloor S 3 functions as an air supply duct to the computer placement room S 2A, and an air flow (air flow) is formed.
Since the
ステップA20でT>T0の場合には、外気を利用せずに冷房制御を実施すべくステップA60へ進む。ステップA60ではダンパ制御部10cにおいて外吸気ダンパ3が閉鎖され、ステップA70で排気シャッター8が閉鎖される。そして、ステップA80では空調制御部10bにおいて内気冷房運転が実施され、このフローが終了する。
内気冷房運転では、熱交換器によって冷却された空気が床下S3へ供給される。その空気は、床面7bのガラリ7aからコンピュータ配置室S2Aの全体へ吹き出される。これにより、コンピュータ配置室S2Aの全体が冷却される。
If T> T 0 in step A20, the process proceeds to step A60 to perform cooling control without using outside air. In step A60, the
The inside air cooling operation, air cooled by the heat exchanger is supplied to the underfloor S 3. The air is blown out from the louver 7a of the floor surface 7b to the entire computer arrangement chamber S 2A. Thereby, the whole computer arrangement room S2A is cooled.
一方、コンピュータ配置室S2A内の空気は、天井面6bに形成された天井孔6aから天井裏S1へ流通する。つまり、床面7bから天井面6bへ向けて略垂直な空気の流れが生成される。また、吸気チャンバ1には内吸気開口部1cが開口しているため、天井裏S1は空気吸い込み用のダクトとして機能し、天井裏S1の空気が吸気チャンバ1へ吸い込まれる。これにより、循環する空気の流れが形成され、コンピュータ配置室S2A内の空気が冷却されつつ環流する。このとき、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8は閉鎖されているため、コンピュータ配置室S2Aと室外との間で空気が流通せず、外気による室内の昇温が防止される。
On the other hand, the air in the computer placement room S 2A flows from the
[5.効果]
このように、本空調システムによれば、外気温Tに応じて、外気送風運転又は内気冷房運転という空調方式を切り換えることができる。また、天井裏S1及び床下S3を空調ダクトとして機能させることにより、空気の流れがコンピュータ配置室S2Aの全体に形成されるため、天井裏S1や床下S3に熱の偏りが生じにくくなり、空調効率を向上させることができる。
[5. effect]
Thus, according to the present air conditioning system, the air conditioning method of the outside air blowing operation or the inside air cooling operation can be switched according to the outside air temperature T. Further, by causing the ceiling back S 1 and the underfloor S 3 to function as air conditioning ducts, an air flow is formed in the entire computer placement room S 2A , so that a heat bias occurs in the ceiling back S 1 and under the floor S 3. Air conditioning efficiency can be improved.
また、外気送風運転時には、外気を利用して自動的にコンピュータ室Sを冷却することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる。特に、発熱量の大きい機械が設置されるサーバルームや電気室等の空調制御において大きな省エネ効果が得られる。
一方、内気冷房運転時には、外気がコンピュータ室Sへ流入しないため、外気による室内の昇温を防止することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる。
Further, during the outside air blowing operation, the computer room S can be automatically cooled using the outside air, and energy related to cooling can be saved. In particular, a large energy saving effect can be obtained in air conditioning control of a server room or an electrical room where a machine with a large amount of heat is installed.
On the other hand, since the outside air does not flow into the computer room S during the inside air cooling operation, the temperature rise in the room due to the outside air can be prevented, and the energy related to the cooling can be saved.
また、天井裏S1及び床下S3を空調ダクトとして機能させて空気の流通経路を確保したうえで区画壁18を設けることにより、定期的にメンテナンスを要する空調室内機5が配置される空調機配置室S2Bを、空調対象であるコンピュータ配置室S2Aから隔離することができる。例えば、コンピュータ配置室S2Aの施錠,入退室が空調機配置室S2Bの施錠,入退室とは別個に管理されるため、空調室内機5のメンテナンス時であってもコンピュータ配置室S2Aへ入室する必要がない。このように、コンピュータ配置室S2Aにおける空調機能を確保しつつ、物理的な情報セキュリティ性能を向上させることができる。
Further, by the ceiling S 1 and underfloor S 3 is made to function as an air-conditioning duct provided
また、コンピュータ配置室S2Aに天井孔6a及びガラリ7aを設けるという簡素な構成により、天井裏S1からコンピュータ配置室S2A及び床下S3へかけての空気の流通性を確保することができ、部屋の下方から上方へ向かう空気の流れを形成して空調効率を向上させることができる。なお、コンピュータ13と比較して空調室内機5自身からの発熱が僅かである場合には、天井孔6a及びガラリ7aをコンピュータ配置室S2A側のみに設けることで、冷房に係る空気を全てコンピュータ配置室S2A側へ供給することができ、コンピュータ配置室S2Aの空調効率を向上させることができる。一方、空調機配置室S2B側も冷房したい場合には、空調機配置室S2Bの天井面6c及び床面7cにも天井孔やガラリを設けて空気の流れを形成すればよい。
また、空調室内機5へ吸い込まれる外気又は空気を吸気チャンバ1から供給することにより、外気又は空気の流量を正確に調節することができる。
In addition, air flow from the ceiling back S 1 to the computer placement room S 2A and the underfloor S 3 can be ensured by a simple configuration in which the computer placement room S 2A is provided with the
Further, by supplying the outside air or air sucked into the air conditioning
[6.変形例等]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
[6. Modified example]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[6−1.暖気を別階へ移送する構成]
図4に本発明の第一の変形例に係る空調システムの全体構成を示す。なお、前述の実施形態で説明されたものと同一の構成については、同一の符号を用いて図4中に示し、説明を省略する。
本変形例では、排気ダクト9からの排気を他の階へ移送する構成を備えている。まず、排気ダクト9における室外側の最端部には、前述の実施形態における排気ダクトカバー9aの代わりに移送ダクト9bが設けられている。移送ダクト9bは、排気ダクト9の室外側の最端部から略鉛直に延在するダクトである。コンピュータ13等の発熱によりコンピュータ室Sの内部で暖められた空気は、移送ダクト9bによって他の部屋(他室)へ移送されるようになっている。
[6-1. Configuration for transferring warm air to another floor]
FIG. 4 shows an overall configuration of an air conditioning system according to a first modification of the present invention. In addition, about the same structure as what was demonstrated by the above-mentioned embodiment, it shows in FIG. 4 using the same code | symbol, and abbreviate | omits description.
In this modification, the structure which transfers the exhaust_gas | exhaustion from the exhaust duct 9 to another floor is provided. First, a
図4に示すように、コンピュータ室Sの直上階には事務室30が設けられている。事務室30の三方は壁20aに囲まれ、一方の壁面に窓ガラスが設けられている。また、上下を二階スラブ20c及び三階スラブ20dによって閉塞され、略直方体の空間が形成されている。この事務室30には、コンピュータ室Sと同様に吊り天井6が設けられている。吊り天井6の天井面6bと三階スラブ20dとの間の空間(天井裏)S4は、照明器具や空調設備のための空間として使用されている。また、天井面6bの下方の空間全体が居室S5である。
As shown in FIG. 4, an
事務室30の天井裏S4には分岐ダクト22が配置されており、後述する第2空調室内機25からの暖気を居室S5内の各所へ供給することができるようになっている。また、居室S5には送風機21が設けられており、居室S5内の空気をリターン用吸気口21aから吸い込むようになっている。送風機21の送風口21bには移送ダクト23が接続されており、事務室30の内部で暖められた空気も他の部屋へ移送されるようになっている。
A
事務室30の直上階には空調室S6が設けられている。空調室S6には、チャンバ24,第2空調室内機25及び電気集塵機26が設置されている。チャンバ24には、移送ダクト9b,23の上端が接続されている。また、チャンバ24には、空調室S6の天井面の開口部28から外気を取り込むことができるようになっている。開口部28にはダンパ29が取り付けられており、外気の取り込み量を自在に制御可能となっている。
An air conditioning room S 6 is provided on the floor directly above the
移送ダクト9b,23とチャンバ24との接合部近傍には、下階から移送されてくる暖気の温度を検出する第2温度センサ27a及び第3温度センサ27bが設けられている。第2温度センサ27aは、コンピュータ室Sからの暖気温度を検出し、第3温度センサ27bは、事務室30からの暖気温度を検出するものである。ダンパ29は、これらの温度センサ27a,27bで検出された温度に応じて開度を制御されている。例えば、暖気温度が高い場合に、ダンパ29の開度を大きくして外気の取り込み量を多くするような制御が実施されている。
Near the junction between the
電気集塵機26は、チャンバ24内の空気中の塵埃を除去して第2空調室内機25へ送るよう機能している。第2空調室内機25は、コンピュータ室Sの空調室内機5と同様に熱交換器を内蔵しており、図示しない室外機に対して冷媒配管で接続されている。これにより、電気集塵機26から送られてきた空気の温度を調節できるようになっている。
上記の構成により、コンピュータ室Sで発生した暖気が移送ダクト9bを介してチャンバ24へ移送されるとともに、事務室30で発生した暖気も移送ダクト23を介してチャンバ24へ移送される。これらの暖気はチャンバ24内で混合され、電気集塵機26で清浄化された後、第2空調室内機25から分岐ダクト22へ送風され、事務室30の各所へ供給される。
The
With the above configuration, the warm air generated in the computer room S is transferred to the
このように、コンピュータ室Sで暖められた空気の熱を事務室30の暖房のために再利用することができ、事務室30の暖房に係るコストを低減させることができる。また、図4に示すように、移送ダクト9b,23は略鉛直に延在しているため、暖かい空気が自然に上階へ移動しようとする。したがって、暖かい空気を容易にかつ効率よく移送することができる。また、温度センサ27a,27bで検出された暖気温度に応じてダンパ29の開度が制御されるため、事務室30の室温を適度に保つことができる。
As described above, the heat of the air heated in the computer room S can be reused for heating the
[6−2.散水する構成]
さらに、図4に示すように、吸気ダクト2における屋外側の最端部近傍に散水する散水装置(例えば、スプリンクラー等)12を設けることも考えられる。つまり、吸気ダクト2へ吸い込まれる外気を冷却する手段として散水装置12を設けたものである。この場合、散水装置12を制御装置10の制御対象とすることが好ましい。
[6-2. Watering configuration]
Furthermore, as shown in FIG. 4, it is conceivable to provide a watering device (for example, a sprinkler) 12 for spraying water in the vicinity of the outdoor end of the
例えば図5に示すように、前述の実施形態の制御装置10の代わりに、散水制御部10dを備えた第2の制御装置10′を空調室内機5に設ける。散水制御部10dは、外気温判定部10aにおいて外気送風運転を実施すべきと判定された場合に、散水装置12から散水させる制御を実施する。つまり、吸気ダクト2から外気を室内へ導入するのに先立って、外気に予め散水しておくようにする。
For example, as shown in FIG. 5, a
このような制御により、散水された水の気化熱が吸気ダクト2近傍の空気から奪われ、外気温が低下することになる。つまり、外気をそのまま導入する場合と比較して、その外気の温度を低下させておくことができ、簡素な構成で冷房効率を高めることができる。また、冷房に係る空調コストを低減させることができる。
なお、図6に示すようなフローチャートに従って制御を実施することも一案である。この制御では、前述の実施形態の制御と比較すると、散水制御及び散水制御を実施するための外気温条件の判定のステップが追加されている。
By such control, the heat of vaporization of the sprinkled water is taken away from the air in the vicinity of the
In addition, it is also a proposal to implement control according to a flowchart as shown in FIG. In this control, compared with the control of the above-described embodiment, a step of determining the outside air temperature condition for performing the watering control and the watering control is added.
まず、ステップB10では、温度センサ11で検出された外気温Tが制御装置10′へ入力される。続くステップB20では、外気温判定部10aにおいて、予め設定された所定温度T0と外気温Tとの比較がなされる。ここで、T≦T0の場合には、外気を利用してコンピュータ配置室S2Aの室温を維持すべくステップB30へ進む。
ステップB30ではダンパ制御部10cにおいて外吸気ダンパ3が開放され、続くステップB40で排気シャッター8が開放される。そして、ステップB50では空調制御部10bにおいて外気送風運転が実施され、このフローが終了する。
First, in step B10, the outside air temperature T detected by the
In step B30, the
一方、ステップB20でT>T0の場合には、さらに外気温Tが予め設定された第2所定温度T1以下であるか否かが判定される。この第2所定温度T1とは、散水による温度低下を見込んだうえでコンピュータ配置室S2Aの室温が動作温度範囲内に維持されると予想される外気温のことを意味する。本実施形態では、この第2所定温度T1が21℃に設定されている。 On the other hand, if T> T 0 in step B20, it is further determined whether or not the outside air temperature T is equal to or lower than a second predetermined temperature T 1 set in advance. The second predetermined temperature T 1 means an outside air temperature at which the room temperature of the computer placement room S 2A is expected to be maintained within the operating temperature range in consideration of a temperature drop due to watering. In the present embodiment, the second predetermined temperature T 1 is set to 21 ° C.
ここでT0<T≦T1の場合には、ステップB70へ進んで散水制御が実施され、ステップB30へ進む。つまりこの場合、そのままコンピュータ配置室S2Aへ導入するにはやや高温であるものの過度に高温である訳ではないと見なされて、散水による外気の冷却が試みられる。
一方、T>T1の場合には、ステップB80へ進む。つまりこの場合、外気温Tが過度に高温であって、たとえ散水したとしても外気送風運転には不十分であると見なされて、内気冷房運転が実施される。すなわち、ステップB80ではダンパ制御部10cにおいて外吸気ダンパ3が閉鎖され、ステップB90で排気シャッター8が閉鎖される。そして、ステップB100では空調制御部10bにおいて内気冷房運転が実施され、このフローが終了する。
このような制御により、外気送風運転が実施される外気温Tの範囲を拡大することができ、より冷房効率を高めることができ、冷房に係る空調コストを低減させることができる。
Here, when T 0 <T ≦ T 1 , the process proceeds to step B70 to perform watering control, and the process proceeds to step B30. In other words, in this case, it is considered that the temperature is slightly high to introduce it into the computer placement room S 2A as it is, but it is not excessively high, and cooling of the outside air by watering is attempted.
On the other hand, in the case of T> T 1, the process proceeds to step B80. That is, in this case, the outside air temperature T is excessively high, and even if water is sprinkled, it is regarded as insufficient for the outside air blowing operation, and the inside air cooling operation is performed. That is, in step B80, the
By such control, the range of the outside air temperature T where the outside air blowing operation is performed can be expanded, the cooling efficiency can be further increased, and the air conditioning cost related to cooling can be reduced.
[6−3.暖気を別階へ移送する構成2]
図7に本発明の第二の変形例に係る空調システムの全体構成を示す。なお、前述の実施形態で説明されたものと同一の構成については、同一の符号を用いて図7中に示し、説明を省略する。
[6-3. Configuration for transferring warm air to another floor 2]
FIG. 7 shows an overall configuration of an air conditioning system according to a second modification of the present invention. In addition, about the same structure as what was demonstrated by the above-mentioned embodiment, it shows in FIG. 7 using the same code | symbol, and abbreviate | omits description.
本変形例は、第一の変形例をより簡略化した構成となっている。コンピュータ室Sの直上階には事務室(他室)40が設けられている。事務室40は、四方を壁20aに囲まれ上下を二階スラブ20c及び三階スラブ20dによって閉塞されている。この事務室40には、コンピュータ室Sと同様に吊り天井6が設けられ、吊り天井6の天井面6bと三階スラブ20dとの間の空間(天井裏)S4が照明器具や空調設備のための空間として使用されている。
This modification has a simplified configuration of the first modification. An office room (another room) 40 is provided immediately above the computer room S. The
また、天井面6bの下方の空間全体が居室S5である。事務室40の天井面6bには、その略全面に渡って天井孔6aが形成されており、天井裏S4から居室S5への空気の流通性が確保されている。
居室S5には、第3空調室内機35が設置されている。第3空調室内機35は、コンピュータ室Sの空調室内機5と同様に熱交換器を内蔵しており、図示しない室外機に対して冷媒配管で接続されている。
Moreover, the entire space under the
The room S 5, the third air conditioning
事務室40の天井裏S4には、第2吸気チャンバ33が固設されている。第2吸気チャンバ33の内部には、空洞の空気室33aが形成されている。また、第2吸気チャンバ33の側面には第2内吸気開口部33b及び移送吸気開口部33cという二つの開口部が形成されている。
第2内吸気開口部33bは、事務室40の内部で空気を循環させる際の吸気口として機能するものである。第2内吸気開口部33bには、環気ダンパ32及び環気ダンパ用モータ32aが設けられている。これらにより、天井裏S4の空気を第2吸気チャンバ33の空気室33a側へ吸い込むことができるようになっている。また、環気ダンパ32は、併設された環気ダンパ用モータ32aによって開閉制御されている。これにより、第2内吸気開口部33bから吸い込まれる環気量を調節できるようになっている。なお、環気量は環気ダクトファン34による制御も可能となっている。
A
The second
移送吸気開口部33cは、下階のコンピュータ室Sから移送されてくる排気を受け入れるための吸入口として機能するものであり、ここに移送ダクト9bの上端が接続されている。なお、移送ダクト9bによる側壁20aの貫通部には、移送ダンパ31及び防火ダンパ14が介装されている。
移送ダンパ31は外吸気ダンパ3と同様の構造を備えたダンパであり、移送ダンパ用モータ31aで移送吸気開口部33cを完全開状態あるいは完全閉状態に制御して、移送排気を流通あるいはその流通を遮断させることができるようになっている。第2内吸気開口部33bから流入する環気の流通経路は、移送吸気開口部33cから流入する下階の排気の流通経路と第2吸気チャンバ33で合流している。
The
The
第3空調室内機35の内部には、第2吸気チャンバ33側から第3空調室内機35の内部へ空気を吸い込むための第2吸気ファン35aが設けられている。また、第3空調室内機35と第2吸気チャンバ33との間には第2吸気ファンカバー35cが囲繞され、第2吸気チャンバ33内の空気がもれなく第3空調室内機35の内部へ導入されている。
第3空調室内機35の内部には第2吸気チャンバ33から導入された空気の温度を調節するための図示しない熱交換器が設けられている。また、第3空調室内機35の側面には、内部へ導入された空気を居室S5へ供給するための送風口35bが設けられている。これにより、事務室40を任意の適温に空調できるようになっている。
Inside the third air conditioning
Inside the third air conditioning
上記のような構成により、コンピュータ室Sで暖められた空気の熱を事務室40の暖房のために再利用することができ、事務室40の暖房に係るコストを低減させることができる。また、移送ダクト9bが略鉛直に延在しているため、暖かい空気は自然に上階へ移動しようとする。したがって、暖かい空気を容易にかつ効率よく移送することができる。
なお、移送ダクト9bの中途に下階からの排気温度を検出する温度センサを設け、排気温度に応じて移送ダンパ31及び環気ダンパ32を開放,閉鎖する構成としてもよいし、空気の流通断面積の大きさを可変制御する構成としてもよい。
With the above configuration, the heat of the air heated in the computer room S can be reused for heating the
A temperature sensor for detecting the exhaust temperature from the lower floor may be provided in the middle of the
[6−4.その他]
上述の実施形態及びその変形例では、コンピュータ配置室S2Aと空調機配置室S2Bとが区画壁18で区画された構成となっているが、コンピュータ配置室S2Aのセキュリティ管理が不要である場合やメンテナンスフリーの空調室内機5を使用する場合等には、区画壁18を省略することも考えられる。例えば、図8に示すように、コンピュータ室Sが天井裏S1,床下S3及び単一の部屋S2からなる場合には、空調室内機5とコンピュータ13とを同一の部屋S2に設置してもよい。このような構成においても、コンピュータ室Sの全体を均一に空調することができる。
[6-4. Others]
In the above-described embodiment and its modifications, the computer placement room S 2A and the air conditioner placement room S 2B are partitioned by the
また、図8に示すように、上述の実施形態における吸気ダクト2や排気ダクト9を省略した構成とすることも考えられる。さらに、これらのダクト2,9の中途に設けられた防火ダンパ14,フィルタ15,吸気ダクトファン16,排気ダクトファン17等についても、適宜省略することができる。
なお、上述の実施形態における区画壁18に通気口を設けてコンピュータ配置室S2Aと空調機配置室S2Bとの室温差を緩和させてもよいし、あるいは、空調室内機5から床下S3へ供給される空気の一部を空調機配置室S2B内へ流入させてもよい。これらの構成でもコンピュータ室S全体を均一に空調することが可能となる。また、空調機配置室S2B内のエアフローを考慮して、空調機配置室S2Bの天井面6c及び床面7cの各々に、天井孔6aやガラリ7aと同様の孔を設けてもよい。
Moreover, as shown in FIG. 8, it is also conceivable that the
In addition, a vent hole may be provided in the
また、上述の実施形態及びその変形例では、吸気ダクト2及び排気ダクト9が吊り天井6の下側で側壁20aを貫通しているが、側壁20aの貫通位置は任意であり、天井裏S1の内部で貫通させてもよい。例えば、排気ダクト9の位置を変更した場合を図7中に破線で例示する(符号9b′)。また、図8に示すように、天井裏S1から外気を導入するとともに、室内の空気を天井裏S1から排出する構成としてもよい。
In the embodiments and modifications described above, although through the
また、上述の実施形態及びその変形例では、コンピュータ配置室S2Aの天井面6b,床面7bの全面にそれぞれ、天井孔6a,ガラリ7aが形成されているが、これらの通気用の孔が必ずしも天井面6b,床面7bの全面に設けられている必要はない。例えば、図8に示すように、天井面6dをなすボードの継目や床面7dの接合部分の間隙により空気の流通性が確保される場合には、天井孔6a及びガラリ7aは不要である。
In the embodiments and modifications described above, the
また、上述の実施形態及びその変形例では、外吸気ダンパ3及び排気シャッター8が完全開状態あるいは完全閉状態に制御されているが、空気の流通断面積の大きさを可変制御する構成としてもよい。例えば、外気温Tが過度に低い冬期におけるコンピュータ配置室S2Aの過冷却を防止するための制御として、外吸気ダンパ3や排気シャッター8を半分開放する(空気の流通断面積を50%にする)制御等が考えられる。つまり、各制御対象における制御量を可変としてもよい。
Further, in the above-described embodiment and its modification, the
また、上述の変形例では、建築物20の一階に設けられたコンピュータ室Sからその直上階の事務室30,40へ暖かい空気を移送する事例が示されているが、空気の移送先は同一階あるいは下階であってもよいし、あるいは隣接する他の建築物の屋内であってもよい。
また、本発明に係る空調システムは、定常的に熱を発するコンピュータやOA機器が配置されるコンピュータルームやサーバルーム,電気盤室だけでなく、一般的な事務室や倉庫等の空調システムとしての利用が可能である。なお、空調対象となる空間のセキュリティ対策が要求される場合に用いて好適である。
Moreover, in the above-mentioned modification, although the case where warm air is transferred from the computer room S provided on the first floor of the
In addition, the air conditioning system according to the present invention is not limited to a computer room, a server room, and an electrical panel room where computers and OA devices that generate heat constantly are arranged, but also as an air conditioning system for general offices and warehouses. It can be used. In addition, it is suitable for use when security measures for the space to be air-conditioned are required.
1 吸気チャンバ
1a 空気室
1b 外吸気開口部
1c 内吸気開口部
2 吸気ダクト
2a 吸気ダクトカバー
3 外吸気ダンパ
3a 外吸気ダンパ用モータ
5 空調室内機
5a 吸気ファン
5b パン型加湿器
5c 吸気ファンカバー
5d 送風口
5e 工場蒸気管
6 吊り天井
6a 天井孔
6b,6c,6d 天井面
7 二重床
7a ガラリ
7b,7c,7d 床面
8 排気シャッター
8a 排気シャッター用モータ
9 排気ダクト
9a 排気ダクトカバー
9b 移送ダクト
10,10′ 制御装置(電子制御装置)
11 温度センサ
12 散水装置
13 コンピュータ
14 防火ダンパ
15 フィルタ
16 吸気ダクトファン
17 排気ダクトファン
18 区画壁
20 建築物
20a 側壁
20b 一階スラブ
20c 二階スラブ
20d 三階スラブ
21 送風機
21a リターン用吸気口
21b 送風口
22 分岐ダクト
23 移送ダクト
24 チャンバ
25 第2空調室内機
26 電気集塵機
27a 第2温度センサ
27b 第3温度センサ
28 開口部
29 ダンパ
30,40 事務室(他室)
31 移送ダンパ
31a 移送ダンパ用モータ
32 環気ダンパ
32a 環気ダンパ用モータ
33 第2吸気チャンバ
33a 空気室
33b 第2内吸気開口部
33c 移送吸気開口部
34 環気ダクトファン
35 第3空調室内機
35a 第2吸気ファン
35b 送風口
35c 第2吸気ファンカバー
S コンピュータ室(室)
S1 天井裏
S2 部屋
S2A コンピュータ配置室(小部屋の一つ)
S2B 空調機配置室(小部屋の一つ)
S3 床下
S4 事務室の天井裏
S5 事務室の居室
S6 空調室(他室)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
31
S 1 Ceiling behind S 2 rooms S 2A Computer placement room (one of the small rooms)
S 2B air conditioner placement room (one of small rooms)
S 3 S 4 under the floor office of the ceiling S 5 office of the living room S 6 air-conditioned room (the other room)
Claims (9)
該外気を該室外から該天井裏へ流通させる流通系路上に介装され該外気の流量を制御する外吸気ダンパと、
該室内から該室外へ排出される排気の流通系路上に介装され該排気の流量を制御する排気シャッターと、
該天井裏から該床下を介して該部屋へと該外気を送風する送風運転と、該天井裏から該床下を介して該部屋へと冷却した該空気を供給する冷房運転とを実施する空調室内機と
を備えたことを特徴とする、空調システム。 An air conditioning system for air-conditioning using outside air introduced from the outside and air circulated in the room in a room divided into three layers of the ceiling, the room, and the floor under the suspended ceiling and the double floor,
An external intake damper that is interposed on a flow path for circulating the outside air from the outside to the back of the ceiling and controls the flow rate of the outside air;
An exhaust shutter that is disposed on the flow path of exhaust exhausted from the room to the outside and controls the flow rate of the exhaust;
An air-conditioning room that performs a blowing operation for blowing the outside air from the back of the ceiling to the room through the underfloor and a cooling operation for supplying the cooled air from the back of the ceiling to the room through the underfloor An air conditioning system characterized by comprising an air conditioner.
該二重床が、床面に穿孔されてなるガラリを有する
ことを特徴とする、請求項1記載の空調システム。 The suspended ceiling has a ceiling hole drilled in the ceiling surface,
The air conditioning system according to claim 1, wherein the double floor has a gallery formed by perforating the floor surface.
該室外と該吸気チャンバとを連通接続し、該外気を該空気室へ導入する吸気ダクトと、
該吸気チャンバに開口形成され、該空気室を該天井裏へ開放する内吸気開口部と、
該室内と該室外とを連通接続し、該排気を該室外へ排出する排気ダクトとを備え、
該外吸気ダンパが、該吸気ダクトの経路上に介装され、
該排気シャッターが、該排気ダクトの経路上に介装されるとともに、
該空調室内機が、該吸気チャンバに接続されている
ことを特徴とする、請求項2記載の空調システム。 An intake chamber provided behind the ceiling and having an air chamber therein;
An intake duct that connects the outside and the intake chamber in communication, and introduces the outside air into the air chamber;
An opening formed in the intake chamber, and an inner intake opening that opens the air chamber to the ceiling; and
An exhaust duct for connecting the room and the outside in communication, and exhausting the exhaust to the outside;
The outer intake damper is interposed on a path of the intake duct;
The exhaust shutter is interposed on a path of the exhaust duct;
The air conditioning system according to claim 2, wherein the air conditioning indoor unit is connected to the intake chamber.
該室外の気温を検出する温度センサとを備え、
該制御装置が、該温度センサで検出された該室外の気温が予め設定された所定温度以下である場合に該外吸気ダンパ及び該排気シャッターを開放し、該室外の気温が該所定温度を越える場合に該外吸気ダンパ及び該排気シャッターを閉鎖する
ことを特徴とする、請求項3記載の空調システム。 A control device for controlling opening and closing of the outer intake damper and the exhaust shutter;
A temperature sensor for detecting the outdoor air temperature;
The control device opens the external intake damper and the exhaust shutter when the outdoor air temperature detected by the temperature sensor is equal to or lower than a predetermined temperature, and the outdoor air temperature exceeds the predetermined temperature. The air conditioning system according to claim 3, wherein the outer intake damper and the exhaust shutter are closed.
ことを特徴とする、請求項2〜4の何れか1項に記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 2 to 4, further comprising a partition wall that divides the room into a plurality of small rooms.
ことを特徴とする、請求項5記載の空調システム。 6. The air conditioning system according to claim 5, wherein the louver and the ceiling hole are provided on the double floor and the suspended ceiling in a computer room.
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の空調システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 6, further comprising a watering device that sprays the outside air introduced from outside the room.
ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか1項に記載の空調システム。 The air conditioning system according to claim 1, further comprising a transfer duct for transferring the exhaust of the computer room to another room.
該移送ダクトが、該コンピュータ室から該他室へ向けて鉛直に配向されている
ことを特徴とする、請求項8記載の空調システム。 The computer room is located on the lower floor of the other room;
9. The air conditioning system according to claim 8, wherein the transfer duct is vertically oriented from the computer room toward the other room.
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