JP2012097921A - 区画材ユニット及び冷暖房システム - Google Patents

Abstract

【課題】ダクトを用いなくても空気を適切に分配することができる区画材ユニット及び冷暖房システムを提供する。
【解決手段】区画材ユニット１０は、平板状の表層パネル１１と、表層パネル１１との間に拡散空間１０ｄを形成する中仕切板１２と、中仕切板１２の反対側の気体ＳＡを中仕切板１２に形成された通気孔１２ｈから表層パネル１１に導く筒状部材１３と、筒状部材１３を通った気体ＳＡを表層パネル１１の面１１ｂに沿って拡散させる拡散部材１４と、建物の構造体Ｓと中仕切板１２との距離Ｄ２を、表層パネル１１と中仕切板１２との距離Ｄ１の０．７〜２．５倍に保持する間隔保持部材１８とを備える。冷暖房システムは、複数の区画材ユニット１０が配列された区画材ユニット群の周囲から均圧に空気を流入させるための隔板及び有孔板と、温調空気を供給する供給部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は区画材ユニット及び冷暖房システムに関し、特に輻射冷暖房に適した区画材ユニット及び輻射による冷暖房システムに関する。

近年、省エネルギーと快適性とを両立する冷暖房方式とされる輻射冷暖房システムの採用が増加してきている。輻射冷暖房システムは、床面等を形成する区画材を、冷房時は冷やし暖房時は暖めて、冷却又は加熱した区画材からの輻射熱により冷暖房室の冷房や暖房を行うシステムである。区画材の温度を変化させる熱媒体に気体を用いる輻射冷暖房システムとして、区画材の裏側に設置された噴流ノズルに、空調機等の温調機器で温度が調節された空気をダクトで分配し、温度が調節された空気を区画材の裏面に沿って拡散させることで区画材の温度を変える構成のものがある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００８−３０９３９８号公報（図１等）

しかしながら、例えば集合住宅などでは、温調機器で温度が調節された空気を噴流ノズルに導くダクトを敷設するスペースを、区画材の裏側に確保できない場合がある。

本発明は上述の課題に鑑み、ダクトを用いなくても空気を適切に分配することができる区画材ユニット及び冷暖房システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る区画材ユニットは、例えば図１に示すように、平板状に形成された表層パネル１１と；表層パネル１１との間に拡散空間１０ｄを形成するように表層パネル１１に対して間隔Ｄ１を空けて配設され、気体ＳＡが通過する通気孔１２ｈが形成された中仕切板１２と；中仕切板１２に対して表層パネル１１の反対側にある気体ＳＡを通気孔１２ｈから表層パネル１１に導く筒状部材１３と；筒状部材１３を通った気体ＳＡを表層パネル１１の面１１ｂに沿って拡散させる拡散部材１４と；中仕切板１２から、表層パネル１１が配設された側とは反対側に突き出た間隔保持部材１８であって、建物の構造体Ｓと中仕切板１２との距離Ｄ２を、表層パネル１１と中仕切板１２との距離Ｄ１の０．７〜２．５倍に保持する間隔保持部材１８とを備える。

このように構成すると、構造体に配設された場合に、仕上げ面と構造体との間にダクトを配設するスペースがなくても、気体を表層パネルの面に沿って拡散させることが可能になり、輻射冷暖房に適した区画材ユニットとなる。

また、本発明の第２の態様に係る冷暖房システムは、例えば図２及び図３に示すように、上記本発明の第１の態様に係る区画材ユニット１０を複数備え；被冷暖房室Ｒを区画する複数の区画面Ｃ、Ｆ、Ｗのうちの一面Ｆの少なくとも一部を表層パネル１１が形成するように、複数の区画材ユニット１０が建物の構造体Ｓに配列され；さらに、複数の区画材ユニット１０が配列されて構成された区画材ユニット群１０Ａの、構造体Ｓと中仕切板１２との間の供給空間Ｓｄ及び拡散空間１０ｄの外縁１０Ａａ、１０Ａｂ、１０Ａｃ、１０Ａｄの一部１０Ａａを、隣接する空間Ｐから隔てる隔板２１と；供給空間Ｓｄの外縁の残部と隣接する空間Ｑとの間に設けられ、気体ＳＡが通過する小孔２２ｈが複数形成された有孔板２２と；供給空間Ｓｄ及び拡散空間１０ｄとは反対側の隔板２１に隣接する空間Ｐに、温度が調節された温調空気ＳＡを供給する供給部３１ｈとを備える。

このように構成すると、隔板に隣接する空間に供給された温調空気が、有孔板の周囲にまわり込んで有孔板の小孔から供給空間に流入した後に通気孔から拡散空間に流入するので、温調空気が各通気孔に略均圧で流入することとなり、ダクトレスでありながら区画材ユニット群の表層パネルから満遍なく輻射熱を輻射することができる。

また、本発明の第３の態様に係る冷暖房システムは、例えば図２及び図３に示すように、上記本発明の第２の態様に係る冷暖房システム１において、複数の区画面Ｃ、Ｆ、Ｗのうちの区画材ユニット１０を有する面Ｆに隣接した面Ｗを構成する区画面構成部材５０であって、温調空気ＳＡを流す通気空間Ｗｖが内部に形成された区画面構成部材５０を備え；供給部３１ｈから供給された温調空気ＳＡが通気空間Ｗｖを経て被冷暖房室Ｒ内に導かれるように構成されている。

このように構成すると、輻射面を増加させることができると共に、対流熱伝達を起こさせることができる。

本発明によれば、仕上げ面と構造体との間にダクトを配設するスペースがなくても、気体を表層パネルの面に沿って拡散させることが可能になる。

本発明の第１の実施の形態に係る区画材ユニットの図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は部分側面図、（ｃ）は部分底面図、（ｄ）は拡散部材の底面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る冷暖房システムの概略構成を示す平面図である。 （ａ）は図２におけるIIIａ−IIIａ矢視断面図、（ｂ）は図２におけるIIIｂ−IIIｂ部分矢視図である。 供給部の設置位置の変形例を示す平面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る区画材ユニット１０を説明する。図１は、区画材ユニット１０の図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は部分側面図、（ｃ）は部分底面図、（ｄ）は拡散部材の底面図である。区画材ユニット１０は、典型的には複数配列されて被冷暖房室の床を構成する。区画材ユニット１０は、表層パネル１１と、中仕切板１２と、筒状部材としての案内筒１３と、拡散部材としての拡散ノズル１４と、間隔保持部材としての支持脚１８とを備えている。

表層パネル１１は、平板状の部材であり、典型的には矩形（正方形又は長方形）の平板状に形成されている。表層パネル１１は、本実施の形態では、小運搬を容易にして施工性を向上させる観点から人が持ち運べるように６００ｍｍ×６００ｍｍの平板状に形成されている。表層パネル１１の材質は、状況に応じて、鋼鉄系、アルミニウム系、合板やパーティクルボード等が用いられるが、輻射熱量を増大させる観点からは熱伝導率が比較的高い原料で製造されているものが好ましく、施工性を向上させる観点からは比較的軽量のものが好ましい。

中仕切板１２は、気体としての温調空気ＳＡを拡散させる空間である拡散空間１０ｄを、表層パネル１１との間に形成する部材であり、典型的には表層パネル１１と同じ大きさの矩形平板状に形成されている。中仕切板１２の材質は、表層パネル１１と同じでも異なってもよいが、施工性を向上させる観点から比較的軽量のものが好ましい。中仕切板１２には、温調空気ＳＡが通過する通気孔１２ｈが形成されている。通気孔１２ｈは、典型的には平面における矩形の中心に、円形状に形成されている。通気孔１２ｈの径は、通過する温調空気ＳＡの設計上の流量と風速とから決定され、概ね矩形の一辺の約０．１〜０．１５倍が好ましく、本実施の形態では直径７０ｍｍ（矩形の一辺の約０．１２倍）としている。

表層パネル１１と中仕切板１２とは、支持脚１８によって間隔が維持されている。支持脚１８は、本実施の形態では径の異なる２つの円筒状の部材１８Ａ、１８Ｂが入れ子状に組み合わされて構成されており、径の大きい円筒状部材１８Ａ及び径の小さい円筒状部材１８Ｂを軸方向にスライドさせることで長さを調節することができるように構成されている。支持脚１８は、典型的には、円筒状部材１８Ａの内側及び円筒状部材１８Ｂの外側の表面にねじが形成されていて周方向に回転させることで軸方向へスライドするように構成されているが、直に軸方向へスライドさせてビス又はピン（この場合は円筒状部材１８Ａ、１８Ｂの側面にピン挿通孔が形成される。）で固定するように構成されていてもよい。支持脚１８は、典型的には、表層パネル１１（中仕切板１２）の四隅にそれぞれ設けられている。したがって、典型的には、１つの区画材ユニット１０につき、４本の支持脚１８が設けられている。表層パネル１１には、裏面１１ｂの四隅に、支持脚１８の先端を受け入れる差込窪み１１ｐが形成されている。中仕切板１２には、支持脚１８を貫通させる貫通孔１２ｐが形成されている。

支持脚１８は、貫通孔１２ｐよりも径が大きい円板状のフランジ部１８ｂが円筒状部材１８Ａの一端に形成されており、円筒状部材１８Ａの他端には止め部材１８ａが着脱可能に取り付けられている。止め部材１８ａは、円筒状部材１８Ａの内径よりも小さい外径の円筒状の部材の側面に、差込窪み１１ｐよりも大きく径方向に広がる円盤状部が形成されて構成されている。また、円筒状部材１８Ｂの一端には、端部を覆うクッション材１８ｃが取り付けられている。クッション材１８ｃは、円筒状部材１８Ｂよりも軟らかい材料で形成されている。支持脚１８は、クッション材１８ｃが取り付けられていない方の円筒状部材１８Ｂの端部が、円筒状部材１８Ａのフランジ部１８ｂ側の端部から挿入されて構成されている。

支持脚１８は、止め部材１８ａを外した状態でフランジ部１８ｂの反対側から中仕切板１２の貫通孔１２ｐにフランジ部１８ｂが当接するまで挿通され、その後に止め部材１８ａが取り付けられたうえで表層パネル１１の差込窪み１１ｐに差し込まれる。これにより、表層パネル１１の裏面１１ｂと中仕切板１２の表面とが、拡散空間距離Ｄ１を持って保持されることとなる。また、区画材ユニット１０がスラブＳに実質的に載置されたときに、中仕切板１２の裏面とスラブＳの表面とが、供給空間距離Ｄ２を持って保持されることとなる。換言すれば、中仕切板１２とスラブＳとの間の供給空間Ｓｄは、供給空間距離Ｄ２の高さとなっている。なお、区画材ユニット１０がスラブＳに実質的に載置されるとは、区画材ユニット１０の荷重がスラブＳに掛かっている状態をいい、区画材ユニット１０とスラブＳとの間に他の部材が介在している場合も含まれる。スラブＳは、建物の構造体を構成する。支持脚１８は、供給空間距離Ｄ２の拡散空間距離Ｄ１に対する比（Ｄ２／Ｄ１）が、０．７〜２．５倍、好ましくは１．４〜２．０倍となるように構成されている。

案内筒１３は、本実施の形態では円筒状に形成されており、外径が中仕切板１２の通気孔１２ｈの径よりもやや小さく（通気孔１２ｈに嵌合される程度）、長さが拡散空間距離Ｄ１と同程度に形成されている。案内筒１３の一端には、拡散ノズル１４に対して所定の間隔を維持しながら拡散ノズル１４に接続される爪部１３ｎが複数形成されている。案内筒１３は、中仕切板１２の裏面に接して配設された中仕切押さえ１２ｓ上に、爪部１３ｎとは反対側の端部がくるように、拡散空間１０ｄに配設されている。中仕切押さえ１２ｓは、外径が通気孔１２ｈよりも大きく、内側に通気孔１２ｈと同径の孔が設けられたリング状に形成されている。中仕切押さえ１２ｓは、案内筒１３が落下しないように、スポーク部１２ｓｐを有している。案内筒１３は、このように設置されることで、中仕切板１２よりもクッション材１８ｃ側の温調空気ＳＡを、表層パネル１１の裏面１１ｂへ目掛けて直角に導くことができるようになっている。

拡散ノズル１４は、案内筒１３を通過してきた温調空気ＳＡを、表層パネル１１の裏面１１ｂに沿って拡散させる部材である。拡散ノズル１４は、案内筒１３の外径よりも大きな円板状の部材１４ｂが、次のように加工されて構成されている。円板状部材１４ｂを等分（本実施の形態では８等分）する半径線１４ｒに沿って、外周１４ｅから、案内筒１３の外径と同径で外周１４ｅと中心が一致する同心円１４ｃまで、切り込みを入れる。そして、各切り込み線と外周とに挟まれた部分が同一方向に折り曲げられて形成された切断端部１４ｇを、切り込み線の両側に形成する。これにより、隣接する半径線１４ｒの間の切断端部１４ｇに挟まれた部分に、後述するように案内筒１３と協働して、温調空気ＳＡが方向性を持って導出される吐出口１４ｈが形成される。このとき、切断端部１４ｇに挟まれた部分の、外周１４ｅの円弧の長さが同心円１４ｃの円弧の長さ以下になるように、切断端部１４ｇが形成される。外周１４ｅの円弧の長さが同心円１４ｃの円弧の長さよりも小さくなるように吐出口１４ｈが形成されると、吐出口１４ｈから導出される温調空気ＳＡの流速を増大させることができ、温調空気ＳＡの到達距離を伸ばすことができる。また、円板状部材１４ｂの外周１４ｅの直径は、同心円１４ｃ（案内筒１３）の直径の１．２〜１．７倍程度とするのが好ましく、典型的には１．４５倍程度とするとよい。なお、半径線１４ｒ及び同心円１４ｃは、説明の便宜上用いたものであり、仮想の線図である。

拡散ノズル１４は、表層パネル１１の裏面１１ｂの図心に円板状部材１４ｂの中心が接するようにして、裏面１１ｂに取り付けられている。このとき、切断端部１４ｇが形成されていない側の円板状部材１４ｂの面が、裏面１１ｂに接触することとなる。拡散ノズル１４には、案内筒１３が取り付けられている。案内筒１３は、爪部１３ｎが半径線１４ｒ上に位置する配置で、拡散ノズル１４に取り付けられている。これにより、円板状部材１４ｂの面と案内筒１３の端部との間に、爪部１３ｎの高さに相当するスリット状の空間が形成される。このスリット状の空間が、前述の吐出口１４ｈとなる。また、円板状部材１４ｂの中心には、表層パネル１１とは反対側に伸びる支持棒１９が取り付けられている。支持棒１９は、支持脚１８と同様に、径の異なる２つの円筒状の部材１９Ａ、１９Ｂが入れ子状に組み合わされて構成されており、径の大きい円筒状部材１９Ａ及び径の小さい円筒状部材１９Ｂを軸方向にスライドさせることで長さを調節することができるように構成されている。支持棒１９が設けられることで、区画材ユニット１０の荷重を支持脚１８と協働して分散させることができる。円筒状部材１９Ａには、中仕切押さえ１２ｓが取り付けられている。

次に図２及び図３を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る冷暖房システム１を説明する。図２は、冷暖房システム１の概略構成を示す平面図である。図３（ａ）は図２におけるIIIａ−IIIａ矢視断面図、（ｂ）は図２におけるIIIｂ−IIIｂ部分矢視図である。以下の冷暖房システム１の説明において区画材ユニット１０の構成に言及しているときは、適宜図１を参照することとする。冷暖房システム１は、上述した区画材ユニット１０と、温調空気ＳＡを供給する温調機器３１と、被冷暖房室Ｒの床下を区画する隔板２１及び有孔板２２と、被冷暖房室Ｒの壁Ｗの一部を構成する区画面構成部材としての二重壁部材５０とを備えている。

冷暖房システム１では、被冷暖房室Ｒとなる部屋のスラブＳ上に、区画材ユニット１０が複数配列されている。本実施の形態では、区画材ユニット１０が、７列×５行の合計３５個配列されて、区画材ユニット群１０Ａを構成している。区画材ユニット群１０Ａを構成する各区画材ユニット１０は、隙間なく敷き詰めるように並べられている。平面視が全体として長方形の区画材ユニット群１０Ａの一辺１０Ａａの中央部外側には、温調機器３１が配設されている。

温調機器３１は、空気の温度を被冷暖房室Ｒの冷房又は暖房（以下、「冷暖房」と総称する。）に適した温度に調節する機器である。温調機器３１は、本実施の形態では床置型エアコンが用いられている。温調機器３１は、温度を調節する空気を取り入れる吸込口３１ｆが前面上部に、温度が調節された温調空気ＳＡを吹き出す吹出口３１ｈが前面下部に、それぞれ形成されている。温調機器３１は、スラブＳ上に設置されている。温調機器３１は、典型的には、スラブＳ上に載置されたときに、吹出口３１ｈが、配列された区画材ユニット１０の中仕切板１２とスラブＳとの間（供給空間Ｓｄ）に位置する高さに形成され、吸込口３１ｆが、表層パネル１１よりも上方に位置する高さに形成されている。このように構成された温調機器３１は、吹出口３１ｈが供給部を構成することとなる。

隔板２１は、区画材ユニット群１０Ａの辺１０Ａａ側の端部を塞ぐ平板状の部材である。隔板２１は、幅が辺１０Ａａの長さと同じ長さに、高さが拡散空間距離Ｄ１と供給空間距離Ｄ２と中仕切板１２の厚さとを合計した長さに形成されている。隔板２１は、複数枚に分割されていて全体として辺１０Ａａの長さと同じ長さになるように構成されていてもよい。隔板２１は、気体を通過させる孔が形成されておらず、空間を分離させることができるように構成されている。隔板２１は、表層パネル１１（及び中仕切板１２）の面に直交すると共に、辺１０Ａａに接触する態様で設けられている。隔板２１がこのように設置されていることで、拡散空間１０ｄ及び供給空間Ｓｄと、これらに隣接する吹出空間Ｐとの間の、辺１０Ａａを跨いだ気体の流通が行われないように構成されている。

有孔板２２は、気体が通過する小孔２２ｈが複数形成されている平板状の部材である。有孔板２２は、本実施の形態では、パンチングプレートが用いられている。有孔板２２は、開口率が２０〜４０％程度であることが好ましい。有孔板２２は、区画材ユニット群１０Ａの、辺１０Ａａに隣接する２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄ側及び辺１０Ａａに対向する辺１０Ａｃ側で、供給空間Ｓｄを囲むように配設されている。換言すれば、有孔板２２は、供給空間Ｓｄと、供給空間Ｓｄに隣接する分配空間Ｑとの間に配設されている。有孔板２２は、幅が、設置される各辺１０Ａｂ、１０Ａｃ、１０Ａｄの長さに対応した長さに、高さが供給空間距離Ｄ２と同じ長さになるように形成されている。有孔板２２も、隔板２１と同様、複数枚に分割されていて全体として各辺１０Ａｂ、１０Ａｃ、１０Ａｄの長さと同じ長さになるように構成されていてもよい。

辺１０Ａａに隣接する２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄでは、拡散空間１０ｄを塞ぐ閉塞板２８が取り付けられている。２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄに閉塞板２８が取り付けられ、かつ辺１０Ａａに隔板２１が取り付けられていることにより、区画材ユニット群１０Ａは、３つの辺１０Ａａ、１０Ａｂ、１０Ａｄにおいて拡散空間１０ｄから温調空気ＳＡが流出しないように構成されている。また、辺１０Ａａに沿った吹出空間Ｐ、及び２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄに沿った分配空間Ｑには、床部材１１０が配列されている。床部材１１０は、区画材ユニット１０から、中仕切板１２、案内筒１３、拡散ノズル１４、支持棒１９を除いた構成になっている。換言すれば、床部材１１０は、区画材ユニット１０の表層パネル１１及び４本の支持脚１８を備える構成になっている。床部材１１０は、また、２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄの、辺１０Ａｃと交差する端部から、辺１０Ａａとは反対側にそれぞれ延びる延長部Ｅｓの外側にも、それぞれ配列されている。

辺１０Ａｃに沿った区画材ユニット群１０Ａの外側の分配空間Ｑには、二重床材２１０が配列されている。二重床材２１０は、区画材ユニット１０における中仕切板１２に相当するが通気孔１２ｈが形成されていない平板状部材２９が、床部材１１０に対して付加された構成となっている。二重床材２１０は、区画材ユニット１０と同様に、拡散空間距離Ｄ１を持つ拡散空間１０ｄが形成されるように平板状部材２９が配設されている。平板状部材２９の下方は、分配空間Ｑとなっている。このような二重床材２１０が上述の位置に配設されていることにより、二重床材２１０の拡散空間１０ｄと区画材ユニット１０の拡散空間１０ｄとが連なっている。配列された二重床材２１０の両端となる延長部Ｅｓには、拡散空間１０ｄを塞ぐ閉塞板２８が、２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄから延長して取り付けられている。

二重壁部材５０は、被冷暖房室Ｒの壁Ｗの一部を構成する部材であり、二重床材２１０と接する部分の壁Ｗに設けられている。二重壁部材５０は、表壁５１と、表壁５１の外側で表壁５１に対して平行に配設された裏壁５２とを有している。二重壁部材５０は、表壁５１と裏壁５２との間に、温調空気ＳＡが通過することができる通気空間Ｗｖが形成されている。裏壁５２は、下端が少なくとも中仕切板１２の高さ以下にあり、本実施の形態では下端がスラブＳに接している。裏壁５２には、二重床材２１０の平板状部材２９が当接している。このように構成されていることにより、二重床材２１０の拡散空間１０ｄと通気空間Ｗｖとが連通し、拡散空間１０ｄを通った温調空気ＳＡを通気空間Ｗｖに導くことができるように構成されている。二重壁部材５０は、表壁５１の下部に被冷暖房室Ｒと連通する下部開口５０ｓが、表壁５１の上部に被冷暖房室Ｒと連通する上部開口５０ｔが、それぞれ形成されている。二重壁部材５０の下部の通気空間Ｗｖには、下部開口５０ｓへのショートカットを防ぐ立上小壁５３が設けられている。立上小壁５３は、二重床材２１０の表面から鉛直に立ち上がるように配設されている。

引き続き図１乃至図３を参照して、区画材ユニット１０及び冷暖房システム１の作用を説明する。区画材ユニット１０の作用の説明は、冷暖房システム１の作用の一環として説明する。温調機器３１で温度が調節された温調空気ＳＡ（冷房時は冷風に、暖房時は温風にされる。）は、辺１０Ａａに隣接する床部材１１０の床下（吹出空間Ｐ）に、吹出口３１ｈから導出される。吹出口３１ｈから導出された温調空気ＳＡは、隔板２１があるために区画材ユニット群１０Ａの下方には流入できず、隔板２１に衝突して分かれた後に２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄの方に向かって吹出空間Ｐを流れる。２つの辺１０Ａｂ、１０Ａｄの方に向かって流れる温調空気ＳＡは、壁Ｗに衝突して向きを変え、区画材ユニット群１０Ａの外周を取り囲むように流れていき、辺１０Ａｃの外側で出会う。

区画材ユニット群１０Ａの外周を取り囲むように流れた温調空気ＳＡは、３つの辺１０Ａｂ、１０Ａｃ、１０Ａｄに設けられた有孔板２２の小孔２２ｈを通って区画材ユニット群１０Ａの下部の供給空間Ｓｄに流入する。このとき、温調空気ＳＡが有孔板２２を通過して区画材ユニット群１０Ａ内に流入するので、温調空気ＳＡは略等しい圧力で供給空間Ｓｄ内全体に広がることとなる。区画材ユニット群１０Ａの下部の供給空間Ｓｄに流入した温調空気ＳＡは、通気孔１２ｈから案内筒１３の内部に入り、拡散ノズル１４に向かって案内筒１３内を流れる。このとき、温調空気ＳＡは略等しい圧力で供給空間Ｓｄ内全体に広がっているので、各区画材ユニット１０における案内筒１３内の静圧は略等しくなる。このように、区画材ユニット１０が被冷暖房室Ｒの床を構成しているので、床下空間が狭くダクトを設置することが困難な場合でも、ダクトを用いることなく温調空気ＳＡを略均圧で分配することができる。

温調空気ＳＡは、拡散ノズル１４に達すると、円板状部材１４ｂに衝突して放射状に広がり、吐出口１４ｈから導出される。吐出口１４ｈから導出された温調空気ＳＡは、表層パネル１１の裏面１１ｂに沿って、拡散空間１０ｄ内を流れていく。このとき、温調空気ＳＡは、自身が保有する冷熱又は温熱により表層パネル１１を冷やし又は暖める。上述のように、各区画材ユニット１０における案内筒１３内の静圧は略等しいので、各区画材ユニット１０の表層パネル１１に沿って流れる温調空気ＳＡは各所で略同様に広がり、表層パネル１１全体を満遍なく冷やし又は暖める。そして、冷やされ又は暖められた表層パネル１１から被冷暖房室Ｒに冷熱又は温熱が輻射され、被冷暖房室Ｒの冷暖房が行われる。なお、区画材ユニット群１０Ａの供給空間Ｓｄに入る前に床部材１１０の床下を流れた温調空気ＳＡは、床部材１１０の表層パネル１１を冷やし又は暖めている。温調空気ＳＡは、区画材ユニット群１０Ａの表層パネル１１に接するときよりも、床部材１１０の表層パネル１１に接しているときの方が、被冷暖房室Ｒ内の温度との差が大きい。一般に、ペリメータゾーン（被冷暖房室Ｒ外周部の外気の影響が大きい部分）の方がインテリアゾーン（被冷暖房室Ｒの内側部分）よりも熱負荷が大きいので、このように構成されていると、被冷暖房室Ｒ全体の熱負荷を適切に処理することができる。

冷暖房システム１では、単に室内の温度を目標値にするだけでなく、効果温度（体感温度）が適正値になるように調節される。冷暖房を行っているとき実際に在室者が感じている温度（効果温度）は、効果温度＝（輻射表面温度＋室内空気温度）／２といわれている。ここで輻射表面温度は、輻射熱が放たれる面の温度である。このことから、冷暖房システム１では、冷房時に２４℃の体感温度を得ようとすれば、表層パネル１１の温度を２０℃まで冷却することで、被冷暖房室Ｒに供給される空気の温度は２８℃で足りる。仮に対流方式で被冷暖房室Ｒ内の空気温度を２４℃にしようとすれば、被冷暖房室Ｒ内に供給される空気の温度は、一般的に採用される室内空気と吹出空気温度との差を１０℃とした場合は、１４℃まで冷却されることとなるが、冷暖房システム１では表層パネル１１を２０℃に冷却する温調空気ＳＡの温度は１８℃程度で足りるため、省エネルギーとなる。また、冷暖房システム１では、暖房時に２４℃の体感温度を得ようとすれば、表層パネル１１の温度を２８℃まで加温することで、被冷暖房室Ｒに供給される温調空気ＳＡの温度は２０℃で足りる。

区画材ユニット群１０Ａの拡散空間１０ｄを流れた温調空気ＳＡは、二重床材２１０の表層パネル１１と平板状部材２９との間の空間を介して二重壁部材５０の通気空間Ｗｖに流入する。通気空間Ｗｖに流入した温調空気ＳＡは、一部が下部開口５０ｓから被冷暖房室Ｒ内に流出しつつ、残りは上方に向かって流れて上部開口５０ｔから被冷暖房室Ｒ内に流出する。温調空気ＳＡは、通気空間Ｗｖを流れる際に表壁５１を冷やし又は暖め、冷やされ又は暖められた表壁５１から被冷暖房室Ｒに冷熱又は温熱が輻射される。このように、冷暖房システム１では、二重壁部材５０からも冷熱又は温熱が輻射され、被冷暖房室Ｒの冷暖房に寄与することとなる。被冷暖房室Ｒ内に吹き出された温調空気ＳＡは、被冷暖房室Ｒ内を対流する。これによって被冷暖房室Ｒ内の温度分布の偏りが緩和される。上述のように、冷暖房システム１では、所定の体感温度を得るために被冷暖房室Ｒに供給される温調空気ＳＡの温度は、対流方式の場合に比べて設定温度に近くて足りるため、表層パネル１１及び表壁５１を冷却又は加熱した後の温調空気ＳＡを被冷暖房室Ｒに供給することでも所定の体感温度を得ることが可能になる。被冷暖房室Ｒ内を対流した温調空気ＳＡは、温調機器３１に導入されて温度が調節された後、再び吹出口３１ｈから吹出空間Ｐに導出され、以後、上記のサイクルが繰り返される。

以上の説明では、拡散ノズル１４が円板状部材１４ｂを加工して形成されているとしたが、円錐面状の部材を加工して形成されていてもよい。ここでいう「円錐面状」とは、一般に「円錐」というと円錐面と底面とが含まれることになるところ、円錐の底面に相当する部材がない場合も含まれることを意図したものである。拡散ノズル１４が円錐面状の部材を加工して形成されているとすると、案内筒１３から流出した温調空気ＳＡを表層パネル１１の裏面１１ｂに沿った流れとする際に、温調空気ＳＡを垂直流れから水平流れに円滑に方向変換させることができる。他方、拡散ノズル１４が円板状部材１４ｂを加工して形成されているとすると、構造が単純になり製作が容易になる。

以上の説明では、区画材ユニット１０が被冷暖房室Ｒの床を構成することとしたが、床に代えて、又は床と共に、壁及び／又は天井を構成することとしてもよい。区画材ユニット１０が被冷暖房室Ｒの天井を構成する場合、間隔保持部材として吊りボルトを用いることができる。

以上の説明では、温調機器３１の吹出口３１ｈが供給部を構成することとしたが、被冷暖房室Ｒの外に温調機器（例えばエアハンドリングユニット）を設置し、ダクトを介して温調空気ＳＡを被冷暖房室Ｒに導くようにして、ダクトの吐出口（温調空気ＳＡを導出する開口）を供給部とする構成としてもよい。

以上の説明では、温調機器３１（供給部）が、区画材ユニット群１０Ａの一辺１０Ａａの中央部外側に配設されているとしたが、これと異なる位置に配設されていてもよい。
図４は、温調機器３１（供給部）の設置位置の変形例を示す平面図である。
図４（ａ）に示す第１の変形例では、温調機器３１が、被冷暖房室の角部に配設されている。この場合、区画材ユニット群１０Ｂの、温調機器３１に隣接する辺１０Ｂａに隔板２１を設置し、辺１０Ｂａ以外の辺１０Ｂｂ、１０Ｂｃ、１０Ｂｄに有孔板２２を設置するとよい。
図４（ｂ）に示す第２の変形例では、温調機器３１が、被冷暖房室の中央部に配設されている。この例では、区画材ユニット群１０Ｃは、温調機器３１から被冷暖房室の１つの壁Ｗに至る一列分の区画材ユニット１０が除かれていて、温調空気ＳＡの流路が確保されている。この場合、区画材ユニット群１０Ｃの、温調機器３１から１つの壁Ｗに至る列の両脇の辺１０Ｃａ、１０Ｃｂに隔板２１を設置し、２つの辺１０Ｃａ、１０Ｃｂ以外の辺１０Ｃｃ、１０Ｃｄ、１０Ｃｅ、１０Ｃｆ、１０Ｃｇに有孔板２２を設置するとよい。

１ 冷暖房システム
１０ 区画材ユニット
１０Ａ 区画材ユニット群
１０ｄ 拡散空間
１１ 表層パネル
１１ｂ 裏面
１２ 中仕切板
１２ｈ 通気孔
１３ 筒状部材
１４ 拡散部材
１８ 支持脚
２１ 隔板
２２ 有孔板
２２ｈ 小孔
３１ｈ 吹出口
５０ 二重壁部材
Ｃ 天井
Ｄ１ 拡散空間距離
Ｄ２ 供給空間距離
Ｆ 床
Ｐ 吹出空間
Ｑ 分配空間
Ｒ 被冷暖房室
Ｓ スラブ
Ｓｄ 供給空間
ＳＡ 温調空気
Ｗ 壁
Ｗｖ 通気空間

Claims (3)

1. 平板状に形成された表層パネルと；
   前記表層パネルとの間に拡散空間を形成するように前記表層パネルに対して間隔を空けて配設され、気体が通過する通気孔が形成された中仕切板と；
   前記中仕切板に対して前記表層パネルの反対側にある気体を前記通気孔から前記表層パネルに導く筒状部材と；
   前記筒状部材を通った気体を前記表層パネルの面に沿って拡散させる拡散部材と；
   前記中仕切板から、前記表層パネルが配設された側とは反対側に突き出た間隔保持部材であって、建物の構造体と前記中仕切板との距離を、前記表層パネルと前記中仕切板との距離の０．７〜２．５倍に保持する間隔保持部材とを備える；
   区画材ユニット。
2. 請求項１に記載の区画材ユニットを複数備え；
   被冷暖房室を区画する複数の区画面のうちの一面の少なくとも一部を前記表層パネルが形成するように、複数の前記区画材ユニットが建物の構造体に配列され；
   さらに、複数の前記区画材ユニットが配列されて構成された区画材ユニット群の、前記構造体と前記中仕切板との間の供給空間及び前記拡散空間の外縁の一部を、隣接する空間から隔てる隔板と；
   前記供給空間の外縁の残部と隣接する空間との間に設けられ、気体が通過する小孔が複数形成された有孔板と；
   前記供給空間及び前記拡散空間とは反対側の前記隔板に隣接する空間に、温度が調節された温調空気を供給する供給部とを備える；
   冷暖房システム。
3. 複数の前記区画面のうちの前記区画材ユニットを有する面に隣接した面を構成する区画面構成部材であって、前記温調空気を流す通気空間が内部に形成された区画面構成部材を備え；
   前記供給部から供給された温調空気が前記通気空間を経て前記被冷暖房室内に導かれるように構成された；
   請求項２に記載の冷暖房システム。

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