JP2012088010A - Temperature difference air conditioning using cool air in roof space of radiation air conditioning system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、室内の天井部分に輻射パネルを備えた輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調に関するものである。 The present invention relates to a temperature difference air-conditioning system using cold air from the ceiling of a radiant air-conditioning system having a radiant panel on the indoor ceiling.
従来、建物の空調システムにおいて、天井部分に設けた輻射パネルからの輻射熱により室内の冷暖房を行う輻射空調方式が普及しつつある(例えば、特許文献1参照)。この輻射空調方式は、気流感がなく快適性に優れているが、気流がないために‘効きが緩やか’という弱点も持ち合わせている。このため、通常は、輻射パネル方式を採用する場合、輻射パネルに加えて空調機やファンコイル等を併用することによってこの弱点を補っている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a building air conditioning system, a radiant air conditioning system that heats and cools a room by radiant heat from a radiant panel provided on a ceiling portion is becoming widespread (for example, see Patent Document 1). This radiant air-conditioning system has a feeling of airflow and is excellent in comfort, but also has a weak point of 'effective effect' because there is no airflow. For this reason, normally, when a radiation panel system is adopted, this weakness is compensated by using an air conditioner, a fan coil, etc. in addition to the radiation panel.
ところで、‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消するためにファンコイル等の補助空調を別途設けると、そのイニシャルコスト分だけコストアップを招くこととなる。このため、ファンコイル等の補助空調を別途設けることなく、輻射空調方式の弱点を解消し得る低廉な冷房技術の開発が求められていた。 By the way, if auxiliary air conditioning such as a fan coil is separately provided in order to eliminate the weak point of the radiant air conditioning system, which is 'moderately effective', the cost is increased by the initial cost. For this reason, there has been a demand for the development of an inexpensive cooling technology that can eliminate the weaknesses of the radiant air conditioning system without separately providing auxiliary air conditioning such as a fan coil.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷房時の‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消する低廉な輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a temperature difference air-conditioning system that uses cold air from the ceiling of a low-cost radiation air-conditioning system that eliminates the weakness of the radiation air-conditioning system that is 'moderate' during cooling. For the purpose.
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項1に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、室内の天井に設けた輻射パネルからの輻射熱によって前記室内の空調を行う輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調であって、前記輻射パネルからの輻射冷熱によって生じた前記天井裏の冷気を前記室内に導入する導入手段を設けたことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the temperature difference air conditioning using the ceiling back air of the radiant air conditioning system according to
また、本発明の請求項2に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項1において、前記導入手段は、温度差による自然対流を利用して前記天井裏の冷気を前記室内に導入することを特徴とする。
Further, the temperature difference air conditioning using the ceiling back air of the radiation air conditioning system according to claim 2 of the present invention is the above-described temperature difference air conditioning system according to
また、本発明の請求項3に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項1または2において、前記導入手段は、前記天井に設けられ、前記室内と前記天井裏とを連通する連通口からなることを特徴とする。
Moreover, the temperature difference air-conditioning using the ceiling back air of the radiation air-conditioning system according to claim 3 of the present invention is the above-described
また、本発明の請求項4に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項3において、前記導入手段は、前記連通口を開閉するダンパと、前記室内に設けた温度センサとを備え、前記ダンパの開閉を前記温度センサの信号に基づいて制御することを特徴とする。 Moreover, the temperature difference air-conditioning using the ceiling back air of the radiant air-conditioning system according to claim 4 of the present invention is the above-described temperature difference air-conditioning system according to claim 3, wherein the introduction means is provided in the room and a damper that opens and closes the communication port. And a temperature sensor for controlling the opening and closing of the damper based on a signal from the temperature sensor.
また、本発明の請求項5に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項3または4において、前記導入手段は、前記連通口を開閉するダンパと、前記室内に設けたスイッチとを備え、前記ダンパの開閉をユーザによる前記スイッチ操作の信号に基づいて制御することを特徴とする。 Moreover, the temperature difference air-conditioning using the ceiling back air of the radiation air-conditioning system according to claim 5 of the present invention is the above-described claim 3 or 4, wherein the introduction means includes a damper that opens and closes the communication port, and the room The switch is provided on the switch, and the opening / closing of the damper is controlled based on a signal of the switch operation by the user.
また、本発明の請求項6に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項3〜5のいずれか一つにおいて、前記連通口を窓側に設けたことを特徴とする。 Moreover, the temperature difference air conditioning using the ceiling back cold of the radiation air conditioning system which concerns on Claim 6 of this invention WHEREIN: In any one of Claim 3-5 mentioned above, the said communicating port was provided in the window side, It is characterized by the above-mentioned. And
また、本発明の請求項7に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、上述した請求項3〜6のいずれか一つにおいて、前記連通口を窓側とその反対側に設けたことを特徴とする。 Moreover, the temperature difference air-conditioning using the ceiling back air of the radiation air-conditioning system according to claim 7 of the present invention is the above-described communication port according to any one of claims 3 to 6 provided on the window side and the opposite side. It is characterized by that.
本発明によれば、室内の天井に設けた輻射パネルからの輻射熱によって前記室内の空調を行う輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調であって、前記輻射パネルからの輻射冷熱によって生じた前記天井裏の冷気を前記室内に導入する導入手段を設けたので、天井裏の冷気を有効利用して室内の空調を行うことができる。このため、冷房時の‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消するために、ファンコイル等の補助空調を別途設ける必要はなく、これによるコストアップを招かずに済む。したがって、低廉な輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調を提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, the temperature difference air-conditioning system uses cold air from the ceiling of a radiant air-conditioning system that performs air-conditioning of the room by radiant heat from a radiant panel provided on an indoor ceiling, and is generated by radiant cold heat from the radiant panel. In addition, since the introduction means for introducing the cold air from the ceiling back into the room is provided, the indoor air conditioning can be performed by effectively using the cold air from the ceiling back. For this reason, it is not necessary to separately provide auxiliary air conditioning such as a fan coil in order to eliminate the weak point of the radiant air conditioning system, which is ‘moderately effective’ at the time of cooling, and this does not cause an increase in cost. Therefore, there is an effect that it is possible to provide temperature difference air-conditioning that uses cold air from the ceiling of an inexpensive radiation air-conditioning system.
以下に、本発明に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of temperature difference air conditioning that uses cold air from the ceiling of a radiant air conditioning system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
天井部分に設置した輻射パネルは、下方向だけでなく上方向にも冷暖房能力を発揮することから、冷房時であれば、輻射パネルからの輻射冷熱による冷気が天井裏に溜まる。本発明は、この天井裏に溜まった冷気を有効利用することにより、輻射空調方式の‘効きが緩やか’という弱点を補うことを図ったものである。 Since the radiant panel installed on the ceiling exhibits air conditioning capability not only in the downward direction but also in the upward direction, cold air from the radiant cooling heat from the radiant panel accumulates on the back of the ceiling during cooling. The present invention is intended to make up for the weakness of the radiant air-conditioning system, which is 'moderately effective', by effectively using the cold air accumulated in the ceiling.
図1に示すように、本発明に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調10は、室内Rの天井12に設けた輻射パネル14からの輻射熱によって室内Rの空調を行うものであって、輻射パネル14からの輻射冷熱によって生じた天井裏の冷気を室内Rに導入する導入手段16を備えている。
As shown in FIG. 1, a temperature
導入手段16は、室内Rと天井裏とを連通するように天井12に設けた長孔状の冷気吹き出し口18(連通口)および室内空気吸い込み口20(連通口)からなり、吹き出し口18を通じて天井裏の冷気を室内Rに導入し、吸い込み口20を通じて室内空気を天井裏に吸い込む。天井裏から室内Rへの冷気の吹き降ろしについては、温度差による自然対流Sを利用する。この対流が室内の補助空調として働くことになる。
The introducing means 16 includes a long hole-like cold air outlet 18 (communication opening) and an indoor air suction opening 20 (communication opening) provided in the
このように、本発明によれば、天井裏の冷気を有効利用して室内の空調を行うので、冷房時の‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消するために、ファンコイル等の補助空調を別途設ける必要はない。したがって、補助空調設備の導入に伴うイニシャルコストを削減することができ、低廉な輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調を提供することができる。 As described above, according to the present invention, since the indoor air conditioning is performed by effectively using the cold air behind the ceiling, in order to eliminate the weak point of the radiant air conditioning system that is 'effective in cooling', such as a fan coil There is no need to provide auxiliary air conditioning. Accordingly, the initial cost associated with the introduction of the auxiliary air conditioning equipment can be reduced, and temperature difference air conditioning using the cold air behind the ceiling of the inexpensive radiant air conditioning system can be provided.
天井裏の冷気の導入による室内Rの空気の流れとしては、吹き出し口18および吸い込み口20の位置により次の2つのパターンを考えることができる。一つは、図2に示すように、吸い込み口20をペリメータ側P(窓側)に、吹き出し口18を室内側Qに設け、天井裏を含む室内全体に自然対流Sを形成するようにしたものである。
The following two patterns can be considered as the air flow in the room R due to the introduction of cool air behind the ceiling, depending on the positions of the
もう一つは、図3に示すように、ペリメータ側Pにのみ吸い込み口20および吹き出し口18を近接配置し、ペリメータ側Pに局所的な自然対流S1を形成するようにしたものである。こうすることで、ペリメータ側Pの空調負荷をより確実に緩和することができる。なお、近接配置される吸い込み口20と吹き出し口18との間の天井裏には、自然対流S1を形成しやすくするために、上部が開口した仕切り壁22が設けてある。
As shown in FIG. 3, the
吸い込み口20、吹き出し口18の開閉は、温度センサ等で制御することもできる。
例えば、図4に示すように、吸い込み口20、吹き出し口18を開閉するモータダンパMDと、室内温度を検知する温度センサTとを設け、モータダンパMDの開閉を温度センサTの信号に基づいて制御する。温度センサTはペリメータ側Pに配置してもよく、ある温度を検知した場合にモータダンパMDを開いて吹き出し口18から天井裏の冷気を室内Rに吹き下ろすようにしてもよい。
The opening and closing of the
For example, as shown in FIG. 4, a motor damper MD that opens and closes the
また、例えば、図5に示すように、室内側QにスイッチSWを設け、モータダンパMDの開閉を室内RのユーザによるスイッチSWのオン・オフ操作信号に基づいて制御してもよい。このようにすれば、ユーザのニーズに応じて直ちに天井裏の冷気を室内Rに吹き下ろすことができる。 For example, as shown in FIG. 5, a switch SW may be provided on the indoor side Q, and the opening / closing of the motor damper MD may be controlled based on an on / off operation signal of the switch SW by a user in the room R. If it does in this way, the cool air of a ceiling back can be immediately blown down to room R according to a user's needs.
次に、本発明の効果を検証した実験結果について説明する。
この実験は、図6および図7に示すように、輻射パネル14を備えた直方体状のモデルルームにおいて、吸い込み口20および吹き出し口18のモータダンパを閉から開にして、天井裏の冷気の導入による室内温度の時間変化を調べたものである。輻射パネル14内の蛇行パイプ24には18〜20℃程度の冷水を常時流すようにし、ペリメータ模擬負荷およびインテリア模擬負荷として、出力500Wのラバーヒータ26、28をモデルルーム内に設置して稼働させる。温度の計測点は、ペリメータ側(P1〜P4)、中央側(M1〜M4)、インテリア側(Q1〜Q4)の各鉛直方向4カ所と天井裏内部N1に設定した。
Next, experimental results verifying the effects of the present invention will be described.
As shown in FIGS. 6 and 7, this experiment is performed by introducing cold air behind the ceiling with the motor dampers of the
なお、モデルルームの検討パターンとしては、吸い込み口20をペリメータ側に、吹き出し口18をインテリア側に設けたパターンA(図6および図7参照)と、吸い込み口20および吹き出し口18をペリメータ側に設けたパターンB(図8および図9参照)を設定した。
The model room examination pattern includes the pattern A (see FIGS. 6 and 7) in which the
図10および図11は、パターンAおよびBの計測温度の時間変化を示している。各曲線は、ペリメータ側、中央側、インテリア側の各鉛直方向4カ所の平均値と天井裏内部の温度の時間変化を示している。 10 and 11 show the change over time of the measured temperatures of the patterns A and B. FIG. Each curve shows the average value of each of the four vertical directions on the perimeter side, the center side, and the interior side, and the temporal change in the temperature inside the ceiling.
図10および図11に示すように、いずれのパターンも、モータダンパを閉から開にした冷気導入開始からモデルルーム内温度が低下しており(約0.6〜0.7℃低下)、天井裏の冷気がモデルルーム内の補助空調として機能していることが伺える。なお、冷気導入開始から30分程度で天井裏内に蓄積された冷熱がゼロとなり、モデルルーム内および天井裏の各温度が安定することが伺える。 As shown in FIGS. 10 and 11, in both patterns, the temperature in the model room has decreased from the start of cold air introduction when the motor damper is closed to open (approximately 0.6 to 0.7 ° C.), and the back of the ceiling It can be seen that the cold air functions as auxiliary air conditioning in the model room. In addition, it can be seen that the cooling heat accumulated in the ceiling becomes zero in about 30 minutes from the start of cold air introduction, and the temperatures in the model room and the ceiling are stabilized.
以上説明したように、本発明によれば、室内の天井に設けた輻射パネルからの輻射熱によって前記室内の空調を行う輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調であって、前記輻射パネルからの輻射冷熱によって生じた前記天井裏の冷気を前記室内に導入する導入手段を設けたので、天井裏の冷気を有効利用して室内の空調を行うことができる。このため、冷房時の‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消するために、ファンコイル等の補助空調を別途設ける必要はなく、これによるコストアップを招かずに済む。したがって、低廉な輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the temperature difference air-conditioning system uses cold air from the ceiling of a radiant air-conditioning system that performs air-conditioning of the room by radiant heat from a radiant panel provided on the ceiling of the room, the radiant panel. Since the introduction means for introducing the cold air from the ceiling generated by the radiant cooling heat from the room into the room is provided, the cold air from the ceiling can be effectively used to perform indoor air conditioning. For this reason, it is not necessary to separately provide auxiliary air conditioning such as a fan coil in order to eliminate the weak point of the radiant air conditioning system, which is ‘moderately effective’ at the time of cooling, and this does not cause an increase in cost. Therefore, it is possible to provide temperature difference air conditioning that uses the cold air from the ceiling of an inexpensive radiant air conditioning system.
以上のように、本発明に係る輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調は、天井部分に輻射パネルを設けた輻射空調方式に有用であり、特に、冷房時の‘効きが緩やか’という輻射空調方式の弱点を解消するのに適している。 As described above, the temperature difference air conditioning using the cooling air behind the ceiling of the radiant air conditioning system according to the present invention is useful for the radiant air conditioning system in which a radiant panel is provided on the ceiling part, and in particular, 'moderate' during cooling. It is suitable for solving the weak points of the radiation air conditioning system.
10 輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調
12 天井
14 輻射パネル
16 導入手段
18 吹き出し口(連通口)
20 吸い込み口(連通口)
22 仕切り壁
MD モータダンパ
T 温度センサ
SW スイッチ
R 室内
P ペリメータ側(窓側)
Q 室内側
10 Temperature difference air conditioning using cold air behind the ceiling of a radiation
20 Suction port (communication port)
22 Partition wall MD Motor damper T Temperature sensor SW Switch R Indoor P Perimeter side (window side)
Q Indoor side
Claims (7)
前記輻射パネルからの輻射冷熱によって生じた前記天井裏の冷気を前記室内に導入する導入手段を設けたことを特徴とする輻射空調システムの天井裏冷気を利用した温度差空調。 It is a temperature difference air conditioning that uses cold air behind the ceiling of a radiation air conditioning system that performs air conditioning of the room by radiant heat from a radiation panel provided on the ceiling of the room,
A temperature difference air conditioner using ceiling back cold of a radiant air conditioning system, characterized in that an introduction means is provided for introducing cold air from the ceiling generated by radiation cold heat from the radiation panel into the room.
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JP2010236632A JP2012088010A (en) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | Temperature difference air conditioning using cool air in roof space of radiation air conditioning system |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JP2018096620A (en) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | Radiation panel module, radiation air-conditioning system, and air-conditioning method |
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2010
- 2010-10-21 JP JP2010236632A patent/JP2012088010A/en active Pending
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