JP2012241409A - 冷暖房システム - Google Patents

Abstract

【課題】住環境の温度を快適に制御することができる冷暖房システムを得る。
【解決手段】室内の階段１８の手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内にそれぞれ中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａを設け、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内に温水又は冷水が流れるようにしている。階段１８の踏み板２０の上方は、吹き抜け部７０となっているため温度調節がし難いが、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内に温水又は冷水を流すことで、当該吹き抜け部７０において、輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷暖房システムに関する。

従来、パイプ等に温水を流して床面を中心として暖房するという暖房システムがある。例えば、特許文献１に記載の暖房システムでは、温水暖房配管の往きヘッダーと戻しヘッダーとを２階建て住宅の階段下空間に設置することで、往きヘッダーと戻しヘッダーからの放熱を利用して、階段及び２階のホールの暖房が行えるという技術が開示されている。

特開平１１−２２３３４７号公報

一方、温水を利用した暖房機能だけではなく、温度調整を行うためさまざまなバリエーションが求められていた。しかしながら、この先行技術では、階段下のスペースに温水暖房配管を配設しているため、踏み板を中心に暖房が行われることとなる。このため、踏み板から離れた当該踏み板の上方における空間を温度調整することはできなかった。また、この先行技術では温水のみを主に流すため、冷水と温水を別々に流したり、冷水と温水とを切り換えたりする制御はなく冷暖房の機能が不十分であり、機能性に乏しかった。

本発明は上記事実を考慮し、住環境の温度を快適に制御することができる冷暖房システムを得ることが目的である。

請求項１の発明に係る冷暖房システムは、室内の階段を構成する各踏み板の長手方向の端部に立設され、流体が流動可能な中空部が設けられた第１格子状部材と、前記第１格子状部材の上端部に配置され、当該第１格子状部材に設けられた中空部と連通し流体が流動可能な中空部が設けられた手摺と、前記第１格子状部材及び前記手摺の中空部内へ温水又は冷水を供給する第１供給手段と、前記第１供給手段を作動させ、前記中空部内に温水又は冷水を供給させる第１制御手段と、を有する。

請求項１の発明に係る冷暖房システムでは、室内の階段を構成する各踏み板の長手方向の端部に第１格子状部材（いわゆる手摺子）が立設されており、この第１格子状部材の内部には、流体（ここでは温水又は冷水）が流動可能な中空部が設けられている。第１格子状部材の上端部には手摺が設けられており、当該手摺の内部には中空部が設けられ、第１格子状部材に設けられた中空部と連通している。そして、第１格子状部材及び手摺に設けられた中空部内には、第１供給手段によって温水又は冷水が供給されるようになっており、この第１供給手段は、第１制御手段によって作動する。

ところで、一般に階段の踏み板の上方は、吹き抜け部となっているため温度調節がし難い。しかし、階段の手摺及び当該手摺を取り付ける第１格子状部材の内部に中空部を設け、この中空部内に温水を流すことで、手摺及び第１格子状部材を介して輻射熱による暖房効果を得ることができ、冬期において吹き抜け部の空気を暖めることができる。また、当該中空部内に冷水を流すことで、手摺及び第１格子状部材を介して輻射熱による冷房効果を得ることができ、夏期において吹き抜け部の空気を冷やすことができる。

このように、手摺及び手摺子を温水又は冷水を流すためのパイプとして利用することによって、温水又は冷水を流すためだけに別途パイプを配設する必要が無く、また当該パイプが階段下の空間に設けられる必要はなくなる。このため、住宅設計の自由度が向上する。

請求項２の発明に係る冷暖房システムは、請求項１に記載の冷暖房システムにおいて、室外に配置され、流体が流動可能な中空部が設けられた複数の第２格子状部材と、前記第２格子状部材の少なくとも長手方向の一端部に配置され、当該第２格子状部材に設けられた中空部と連通する中空部が設けられた桟と、前記第２格子状部材及び前記桟の中空部内へ温水又は冷水を供給する第２供給手段と、前記第２供給手段を作動させ、前記中空部内に温水又は冷水を供給させる第２制御手段と、を有する。

請求項２の発明に係る冷暖房システムでは、屋外には複数の第２格子状部材（いわゆるベランダの手摺子やルーバー）が設けられており、この第２格子状部材の内部には、流体が流動可能な中空部が設けられている。第２格子状部材の少なくとも長手方向の一端部には桟が設けられており、桟の内部には中空部が設けられ、第２格子状部材に設けられた中空部と連通している。そして、第２格子状部材及び桟に設けられた中空部内には、第２供給手段によって温水又は冷水が供給されるようになっており、この第２供給手段は、第２制御手段によって作動する。ここで、第１供給手段と第２供給手段は共有しても良く、第１制御手段と第２制御手段も共有しても良い。

ところで、一般にベランダ等の屋外は温度調節がなされない領域とされている。しかし、例えばベランダに設けられた第２格子状部材の内部に中空部を設け、この中空部内に温水を流すことで、第２格子状部材を介して輻射熱による暖房効果を得ることができ、冬期においてベランダ内の空気を暖めることができる。また、当該中空部内に冷水を流すことで、第２格子状部材を介して輻射熱による冷房効果を得ることができ、夏期においてベランダ内の空気を冷やすことができる。

このように、第２格子状部材を温水又は冷水を流すためのパイプとして利用することによって、温水又は冷水を流すためだけに別途パイプを配設する必要が無い。また、室内の冷暖房システムと室外の冷暖房システムとを連動させることで、建物全体として輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。

請求項３の発明に係る冷暖房システムは、請求項２に記載の冷暖房システムにおいて、冷水が供給されると共にミスト噴射可能なミスト用中空部が前記第２格子状部材の内部に設けられ、当該第２格子状部材にミスト噴射可能な噴射口が形成されている。

請求項３の発明に係る冷暖房システムでは、第２格子状部材の内部には冷水が供給されると共にミスト噴射可能なミスト用中空部が設けられている。第２格子状部材にはミスト噴射可能な噴射口が形成されており、当該噴射口からミストが噴射されることによって、夏期においてベランダ内の温度を直接冷やすことができる。

請求項４の発明に係る冷暖房システムは、請求項１〜３の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、前記第１格子状部材に設けられた中空部と連通する中空部が前記各踏み板に設けられている。

請求項４の発明に係る冷暖房システムでは、各踏み板には中空部が設けられており、第１格子状部材に設けられた中空部と連通している。このため、この中空部内に温水を流すことで、踏み板を介して輻射熱による暖房効果をさらに高めることができ、冬期において吹き抜け部の空気をさらに暖めることができる。また、当該中空部内に冷水を流すことで、踏み板を介して輻射熱による冷房効果をさらに高めることができ、夏期において吹き抜け部の空気をさらに冷やすことができる。

請求項５の発明に係る冷暖房システムは、請求項１〜４の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、室内の温度を検出する室内用温度センサを備え、前記第１制御手段は前記室内用温度センサが検出した室内の温度によって前記第１供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する。

請求項５の発明に係る冷暖房システムでは、室内の温度を検出する室内用温度センサが備わっている。そして、第１制御手段は、室内用温度センサが検出した室内の温度によって第１供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御しており、所定の温度（設定温度）未満になると温水を供給し、所定の温度（設定温度）以上になると冷水を供給する。

請求項６の発明に係る冷暖房システムは、請求項２〜５の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、室外の温度を検出する室外用温度センサを備え、前記第２制御手段は前記室外用温度センサが検出した室外の温度によって前記第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する。

請求項６の発明に係る冷暖房システムでは、室外の温度を検出する室外用温度センサが備わっている。そして、第２制御手段は、室外用温度センサが検出した室外の温度によって第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御しており、所定の温度（設定温度）未満になると温水を供給し、所定の温度（設定温度）以上になると冷水を供給する。

請求項７の発明に係る冷暖房システムは、請求項１又は２に記載の冷暖房システムにおいて、前記第１供給手段又は前記第２供給手段によって温水又は冷水を供給する屋内の設定温度又は屋外の設定温度が設定可能である。

春期と秋期とでは同じ気温であっても体感温度が異なる。このため、請求項７の発明に係る冷暖房システムでは、第１供給手段又は第２供給手段によって温水又は冷水を供給する屋内の設定温度又は屋外の設定温度が設定可能である。つまり、季節に応じて設定温度を変えることができる。

請求項８の発明に係る冷暖房システムは、請求項１又は２に記載の冷暖房システムにおいて、タイマーを備え、前記第１制御手段又は前記第２制御手段は、前記タイマーによって設定された時間に前記第１供給手段又は前記第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する。

請求項８の発明に係る冷暖房システムでは、タイマーが備わっている。そして、第１制御手段は、タイマーによって設定された時間に第１供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御し、第２制御手段は、タイマーによって設定された時間に第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する。これにより、所定の時間になると自動的に室内又は室外の冷暖房がなされる。

請求項９の発明に係る冷暖房システムは、請求項３〜８の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、前記第１格子状部材に設けられた中空部又は前記踏み板に設けられた中空部と連通する中空部が階下の床部及び階上の床部の少なくとも一方に設けられている。

請求項９の発明に係る冷暖房システムでは、第１格子状部材に設けられた中空部又は踏み板に設けられた中空部と連通する中空部が階下の床部及び階上の床部の少なくとも一方に設けられている。このため、この中空部内に温水を流すことで、階下及び階上の少なくとも一方を介して、輻射熱による暖房効果をさらに高めることができ、冬期において吹き抜け部の空気をさらに暖めることができる。また、当該中空部内に冷水を流すことで、階下の床部及び階上の床部の少なくとも一方を介して輻射熱による冷房効果をさらに高めることができ、夏期において吹き抜け部の空気をさらに冷やすことができる。

請求項１０の発明に係る冷暖房システムは、請求項１〜９の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、前記第１格子状部材に設けられた中空部と連通し当該第１格子状部材に供給された流体を回収するダクトが設けられると共に、前記第１格子状部材に設けられた中空部に給水ポンプが接続されている。

請求項１０の発明に係る冷暖房システムでは、第１格子状部材に設けられた中空部と連通するダクトが設けられ、第１格子状部材に供給された流体を回収するようにしている。そして、第１格子状部材に設けられた中空部に給水ポンプが接続されることで、温水又は冷水が貯留されるタンクにダクトを接続させ、当該タンクから給水ポンプによって温水又は冷水を供給することで、温水又は冷水を循環させることができる。

請求項１１の発明に係る冷暖房システムは、請求項１０に記載の冷暖房システムにおいて、前記ダクトが前記階段と同じ傾斜角度を有して前記踏み板の下方に設けられている。

請求項１１の発明に係る冷暖房システムでは、このダクトが階段と同じ傾斜角度を有して設けられることで、ダクトによるデッドスペースを小さくすることができる。

請求項１２の発明に係る冷暖房システムは、請求項１〜１１の何れか１項に記載の冷暖房システムにおいて、前記室内用温度センサ及び前記室外用温度センサで検出された温度から、前記第１格子状部材及び前記第２格子状部材内の流体うち何れか一方を選択して循環させるように制御する。

例えば、冬期において、日中の室外の温度は室内の温度を上回る場合があり、この場合、第１格子状部材内の流体（水）よりも第２格子状部材内の流体の方が温度が高くなる。このような場合、温度の高い第２格子状部材内の流体を循環させた方が、温度の低い第１格子状部材内の流体を循環させるよりも効率が良い。このため、請求項１２の発明に係る冷暖房システムでは、室内用温度センサ及び室外用温度センサで検出された温度から、第１格子状部材及び第２格子状部材内の流体うち何れか一方を選択して循環させるようにしている。

以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、住環境の温度を快適に制御することができる、という優れた効果を有する。

請求項２に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、冷暖房システムを設けることでデッドスペースが生じるということはない、という優れた効果を有する。

請求項３に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、輻射熱による冷暖房効果に加え、ミスト噴射も可能である、という優れた効果を有する。

請求項４に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、輻射熱による冷暖房効果をさらに高めることができる、という優れた効果を有する。

請求項５に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、室内の温度に連動して冷暖房するため、快適な住環境を得ることができる、いう優れた効果を有する。

請求項６に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、室外の温度に連動して冷暖房することができる、という優れた効果を有する。

請求項７に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、季節に応じた快適な住環境を得ることができる、という優れた効果を有する。

請求項８に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、予め冷暖房を行うことができる、という優れた効果を有する。

請求項９に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、輻射熱による冷暖房効果をさらに高めることができる、という優れた効果を有する。

請求項１０に記載の本発明に係る冷暖房システムによれば、水の無駄を省くことができる、という優れた効果を有する。

請求項１１に記載の本発明に係る建物によれば、階段下のスペースを活用することができる、という優れた効果を有する。

請求項１２に記載の本発明に係る建物によれば、温水を流すときにより温度の高い水を利用することで効率を図ることができる、という優れた効果を有する。

本実施形態に係る冷暖房システムが適用された階段を示す部分斜視図である。 （Ａ）は、本実施形態に係る冷暖房システムが適用された階段の手摺及び手摺子を示す縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）で示す手摺子の下部側を示す縦断面図が示されている。 本実施形態に係る冷暖房システムが適用された階段を示す側面図である。 本実施形態に係る冷暖房システムが適用された建物の模式図である。 本実施形態に係る冷暖房システムの構成を示すブロック図である 本実施形態に係る冷暖房システムが適用された建物内の階段を見せた斜視図である。 （Ａ）は、本実施形態に係る冷暖房システムが適用された建物の模式化された側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の変形例である。 本実施形態に係る冷暖房システムが適用された階段の変形例を示す側面図である。 その他の実施形態に係る冷暖房システムが適用されたルーバーの要部を拡大した斜視図である。 その他の実施形態に係る冷暖房システムが適用されたルーバー内を流れる温水又は冷水の流れを示す模式図である。

本発明の実施形態に係る冷暖房システムについて説明する。

図４には、本実施形態に係る冷暖房システム５０が適用された建物１０の模式図が示されており、図６にはこの建物１０の階段１８を見せるようにして図示された斜視図が示されている。図４に示されるように、この建物１０は、一例として、柱及び梁からなる躯体（図示省略）で構成され、一階の床部１２と、床部１２の上方に構築された二階の床部１４と、床部１４の上方に構築された天井部１６と、一階の床部１２と二階の床部１４を繋ぐ階段１８と、を含む二階建ての建物となっている。

（冷暖房システムの構成）
まず、本実施形態に係る冷暖房システムの構成について説明する。

図１には室内に設けられた階段１８の部分斜視図が示されており、図３には階段１８の側面図が示されている。なお、図１に示す矢印は後述する水の流れを示している。図１及び図３に示されるように、階段１８の最下段の踏み板２０Ａの長手方向の一端部には、第１格子状部材としての手摺子２１、２３が当該踏み板２０Ａに対して垂直にそれぞれ立設されている。ここで、「格子状部材」には縦方向及び横方向へ部材が交差しているもの以外に、縦方向のみ又は横方向のみに部材が配列されたものも含まれる。

そして、階段１８の最下段の踏み板２０Ａ以外の踏み板２０Ｂ、２０Ｃの長手方向の一端部には、第１格子状部材としての手摺子２２、２４が当該踏み板２０Ｂ、２０Ｃに対して垂直にそれぞれ立設されている。ここで、踏み板２０Ｃは階段１８の最上段の踏み板を指しており、踏み板２０Ｂは踏み板２０Ａと踏み板２０Ｃの間に配置された踏み板を指している。

図２（Ａ）には、後述する手摺３２及び手摺子２２、２４の縦断面図が示されている。なお、踏み板２０Ａについては後述する。手摺子２２、２４は略角筒状を成しており、図２（Ａ）に示されるように、手摺子２２、２４の内部には、流体（ここでは水）が流動可能な中空部２２Ａ、２４Ａがそれぞれ設けられている。

また、図３に示されるように、階段１８の最下段の踏み板２０Ａから最上段の踏み板２０Ｃ（階上部３０も含む）に亘って手摺子２１、２３及び手摺子２２、２４の上端部には、手摺３２が設けられている。手摺３２は略角筒状を成しており、図２（Ａ）に示されるように、手摺３２の内部には、流体が流動可能な中空部３２Ａが配設されている。そして、この中空部３２Ａと、手摺子２１、２３の中空部２１Ａ、２３Ａ及び手摺子２２、２４の中空部２２Ａ、２４Ａとはそれぞれ連通可能となっている。

一方、図１に示されるように、踏み板２０Ｂ、２０Ｃの長手方向の一端部の下方には、階段１８と同じ傾斜角度を有してダクト４０が配設されている。このダクト４０と踏み板２０Ｂ、２０Ｃとの間には、ダクト４０と連通するパイプ４２、４４が設けられており、パイプ４４は踏み板２０Ｂ、２０Ｃを貫通しパイプ４４内の中空部４４Ａと手摺子２４内の中空部２４Ａとが連通している。

また、図２（Ｂ）には、手摺子２２、２４の下部側及びパイプ４２、４４を示す縦断面図が示されている。図１及び図２（Ｂ）に示されるように、踏み板２０Ｂ、２０Ｃの内部には、階段１８の幅方向の略全域に沿って略逆コ字状に形成された中空部４６が設けられている。この中空部４６の一端部は手摺子２２の中空部２２Ａと連通しており、中空部４６の他端部はパイプ４２内の中空部４２Ａと連通している。このため、手摺子２２の中空部２２Ａ内を流動する流体が、踏み板２０Ｂ、２０Ｃ内の中空部４６内を流動した後、パイプ４２内の中空部４２Ａを経てダクト４０へ案内される。

ここで、上述したように、階段１８の最下段の踏み板２０Ａには手摺子２１、２３が設けられているが、手摺子２２、２４と同様、手摺子２１、２３の内部には流体が流動可能な中空部２１Ａ、２３Ａがそれぞれ設けられている。また、踏み板２０Ａとダクト４０の間には、ダクト４０と連通するパイプ４３が設けられており、パイプ４３は踏み板２０Ａを貫通しパイプ４３内の中空部４３Ａと手摺子２３内の中空部２３Ａとが連通している。このため、手摺子２３の中空部２３Ａ内を流動する流体が、踏み板２０Ａ内の中空部４７内を流動した後、パイプ４３内の中空部４３Ａを経てダクト４０へ案内される。

また、踏み板２０Ａの長手方向の一端部の下部にはパイプ４５が設けられており、当該パイプ４５には冷暖房システム５０（図４参照）が接続されている。図４に示されるように、冷暖房システム５０は、温水を供給するための給湯器５２と、冷水を供給するための雨水タンク５４及び水道水と、温水又は冷水を生成すると共に貯留する貯水タンク５８と、貯水タンク５８内の温水又は冷水をパイプ４５へ供給するための供給手段としての給水ポンプ６２と、給水ポンプ６２を作動させる制御装置６４（図５参照）と、を含んで構成されている。なお、貯水タンク５８は、内部に温水タンク及び冷水タンク（図示省略）を有しており、切換弁（図示省略）によって温水タンク又は冷水タンクに切り換えられるようになっている。

給湯器５２は、例えば、太陽電池パネル１００により電力が供給されるようにしても良く、この場合、太陽電池パネル１００から供給された電力は、直流から交流へ変換されて給湯器５２へ電力が供給される。ここで、給湯器５２は昼間時間帯でも運転することが可能であるが、ランニングコストメリットを享受するためにも深夜電力時間帯に給湯器５２が稼働するように設定しても良い。

また、制御装置６４には室内の温度を検出する室内用温度センサ６８が接続されている。このため、制御装置６４は、例えば、室内用温度センサ６８により検出された温度が予め設定された設定温度（例えば２３℃）未満になると、給湯器５２を作動させ貯水タンク５８内で所定の温度の温水が生成されるように制御している。そして、制御装置６４は、給水ポンプ６２を作動させ当該貯水タンク５８からパイプ４５内へ温水が供給されるように制御している。また、室内用温度センサ６８により検出された温度が予め設定された設定温度（例えば２３℃）以上になると、制御装置６４は、給水ポンプ６２を作動させ貯水タンク５８からパイプ４５内へ冷水が供給されるように制御する。なお、ここでは温水が供給されるときの設定温度と冷水が供給されるときの設定温度を同じにしたが、温水が供給されるときの設定温度と冷水が供給されるときの設定温度とで設定温度が異なっていても良い。

ここで、温水又は冷水を供給するための設定温度は変更（設定）可能となっており、体感温度も考慮した上で季節に応じて温度設定を変えることができる。さらに、制御装置６４にはタイマー６６が接続されている。このため、冷暖房システム５０の稼働時間において設定可能となっている。つまり、予め設定された時間に冷暖房システム５０が稼働し、パイプ４５内に自動的に温水又は冷水が供給されるようにしても良い。また、予め設定された期間、冷暖房システム５０を停止させることも可能である。勿論、手動による操作を行っても良い。

一方、貯水タンク５８にはダクト４０が接続されており、ダクト４０内の温水又は冷水は当該貯水タンク５８へ戻され、温水又は冷水が循環可能となっている。また、パイプ４５へ供給する温水は、給湯器５２で生成された温水を直接供給しても良いが、給湯器５２で生成される温度がパイプ４５へ供給する温水の温度よりも高い場合、雨水タンク５４又は水道水を混ぜてパイプ４５へ供給する温水を生成しても良い。なお、雨水タンク５４内の水の温度は外気の温度によって異なるため、季節に応じて温水用又は冷水用として用いられる。

（冷暖房システムの作用・効果）
次に、本実施形態に係る冷暖房システムの作用・効果について説明する。

図１に示されるように、本実施形態では、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内にそれぞれ中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａを設け、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内を温水又は冷水が流れるようにしている。そして、室内用温度センサ６８（図５参照）により検出された温度が予め設定された設定温度未満になると、例えば、図４に示される給湯器５２が作動して所定の温度で温水が生成される。そして、給水ポンプ６２が作動し貯水タンク５８を介してパイプ４５内へ温水が供給される。また、室内用温度センサ６８により検出された温度が予め設定された設定温度以上になると、給水ポンプ６２が作動して貯水タンク５８を介してパイプ４５内へ冷水が供給される。

パイプ４５から供給された温水又は冷水は、階段１８の最下段の踏み板２０Ａに位置する手摺子２１の中空部２１Ａ内へ供給される。そして、中空部２１Ａ内へ供給された温水又は冷水は、当該中空部２１Ａ内を下から上へ移動し、手摺３２内の中空部３２Ａへ案内される。手摺３２内の中空部３２Ａへ案内された温水又は冷水は、当該中空部３２Ａ内を下から上へ移動すると共に、中空部３２Ａと連通する手摺子２３の中空部２３Ａ及び手摺子２２、２４の中空部２２Ａ、２４Ａへそれぞれ案内される。

手摺子２３の中空部２３Ａへ案内された温水又は冷水は、中空部２３Ａ内を上から下へ移動し、踏み板２０Ａ内の中空部４７へ案内される。そして、パイプ４３内の中空部４３Ａを経てダクト４０内へ案内される。また、手摺子２２の中空部２２Ａへ案内された温水又は冷水は、踏み板２０Ｂ、２０Ｃ内の中空部４６へ案内される。そして、パイプ４２内の中空部４２Ａを経てダクト４０内へ案内される。

なお、ここでは例えば踏み板２０Ｂ、２０Ｃの中空部４６内の温水又は冷水の流れを一方向とするため、パイプ４２、４４を設けたが、手摺子２２内の中空部２２Ａ又は手摺子２４内の中空部２４Ａに分岐路を設け、踏み板２０Ｂ、２０Ｃの中空部４６へ案内される温水又は冷水とダクト４０へ案内される温水又は冷水とを分岐させるようにしても良い。

一方、図７（Ａ）には、冷暖房システム５０が適用された建物１０の模式化された側面図が示されている。一般に階段１８の踏み板２０の上方は、吹き抜け部７０となっているため温度調節がし難いが、図１に示されるように、階段１８の手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内に中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａをそれぞれ設け、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内にそれぞれ温水又は冷水を流すことで、図７（Ａ）に示されるように、当該吹き抜け部７０において、輻射熱（点線で示す）による冷暖房効果を得ることができる。

つまり、冬期において、中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内に温水を流すことで、吹き抜け部７０の空気を暖めることができる。また、夏期において、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内に冷水を流すことで、吹き抜け部７０の空気を冷やすことができる。

ここで、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２を温水又は冷水を流すためのパイプとして利用することによって、温水又は冷水を流すためだけに別途パイプを配設する必要が無く、また当該パイプが階段下のスペース７２に設けられる必要はなくなる。このため、住宅設計の自由度が向上する。なお、温水又は冷水を流すためのパイプの配設場所を工夫することによって、冷水と温水とを切り換えることでパイプの配設場所の近傍を冷やしたり暖めたりすることができる。そして、場所によっては、室内等を冷やすスピードや暖めるスピードを早めることができ、冷暖房機能が向上する。

また、階段１８の踏み板２０に中空部４６、４７を設け、当該中空部４６、４７内に温水又は冷水が流れるようにすることで、踏み板２０において、輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。このため、冬期において、この中空部４６、４７内に温水を流すことで、踏み板２０を介して吹き抜け部７０の空気をさらに暖めることができる。また、夏期において当該中空部４６、４７内に冷水を流すことで、踏み板２０を介して吹き抜け部７０の空気をさらに冷やすことができる。

なお、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２は内部に中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａをそれぞれ設けることができれば良いため、形状は特に略角筒状に限定されるものではない。また、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２の内部に中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａをそれぞれ設け、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２をそれぞれパイプとして利用したが、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内にパイプを挿入しても良いのは勿論のことである。

手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内に中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａをそれぞれ設けた場合、当該中空部２１Ａ、２３Ａ、２２Ａ、２４Ａ、３２Ａ内に温水又は冷水を流動させるため手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２の材料が限定されてしまう。しかし、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２の内部にパイプを挿入することで、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２の材料（例えば木材）及び形状の選択の自由度が向上する。なお、手摺子２１、２３、２２、２４又は手摺３２にパイプが設けられても良い。

また、本実施形態では、階段１８の手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内に温水又は冷水を流すようにしたが、手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２だけでなく、図７（Ｂ）に示されるように、階段１８の階下部３４及び階上部３０においても、中空部を設け温水又は冷水を流すようにしても良い。これによると、階段１８の階下部３４及び階上部３０において、輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。

そして、階段１８の階下部３４及び階上部３０に温水又は冷水が流れるようにすることで、居室内の床冷暖房システム３１との連動が可能となる。勿論、階段１８における冷暖房システム５０と居室内の床暖房システム３１を独立させても良く、この場合、一方では温水を流し、他方では冷水を流すようにしても良い。

さらに、図８に示されるように、１階の床部１２から天井部１３に亘って手摺子２６が設けられるようにしても良い。これによると、手摺子２６により階段１８が目隠しされることとなる。この場合、手摺２８は手摺子２６の側面に取り付けられることとなる。ここでは、手摺子２６の一端部から他端部へ向かって温水又は冷水が流れるようにしても良く、この場合、手摺２８については手摺子２６による輻射熱が得られるため、必ずしも温水又は冷水を流す必要はない。

（その他の実施形態）
以下、本実施形態に係る冷暖房システムに別の機能を追加した例について説明する。

図４に示されるように、ベランダ８０等の屋外に設けられたルーバー８２内に温水又は冷水が流れるようにしても良い。図６に示されるように、第２格子部材としてのルーバー部材８４は略角筒状を成しており、ルーバー部材８４の長手方向が鉛直方向に沿って配置されている。そして、複数のルーバー部材８４が水平方向に沿って配置されている。

図９にはルーバー部材８４の要部を拡大した斜視図が示されている。図９に示されるように、ルーバー部材８４内には、略逆Ｕ字状に形成されたパイプ８６、８８がそれぞれ配設されており、パイプ８６内には温水又は冷水が流動可能とされている。一方、パイプ８８はミスト用中空部とされ、パイプ８８には小孔９０（ここでは１つだがルーバー部材８４の高さ方向に沿って所定の間隔で複数設けられても良い）が形成されている。

ルーバー部材８４には、パイプ８８に形成された小孔９０に対応する位置に噴射口９４が形成されており、小孔９０及び噴射口９４を経てミスト９２が噴射されるように設定されている。図１０にはルーバー８２内を流れる温水又は冷水の流れが模式的に示されている。図１０に示されるように、ここでは、各ルーバー部材８４の下端部に横桟９６が設けられており、隣接するルーバー部材８４同士が当該横桟９６によって繋がっている。

このため、例えば、ここでは横桟９６から各ルーバー部材８４へ連続する流路となるようにパイプ８８が形成されている。このパイプ８８内を流れる温水又は冷水は、横桟９６を通じて当該横桟９６の一端部に位置するルーバー部材８４Ａの下端部から上端側へ向かって案内され、ルーバー部材８４Ａの上端側でＵターンしてルーバー部材８４Ａの下端部へ戻る。

そして、横桟９６を通じてルーバー部材８４Ａの隣に位置するルーバー部材８４Ｂへ案内され、ルーバー部材８４Ａと同様にルーバー部材８４Ｂ内を温水又は冷水が流れる。横桟９６の他端部に位置するルーバー部材８４Ｃ内を温水又は冷水が流れた後、横桟９６の下部において横桟９６の他端部から一端部へ戻るように設定されている。なお、ここでは、ルーバー部材８４内にパイプ８８を設けたが、ルーバー部材８４内に中空部を形成して当該ルーバー部材８４をパイプとして利用しても良い。

ここで、図５に示されるように、制御装置６４には室外の温度を検出する室外用温度センサ９８が接続されている。このため、制御装置６４は、例えば、室外用温度センサ９８により検出された温度が予め設定された設定温度未満になると、給湯器５２を作動させ貯水タンク５８（図４参照）内で所定の温度の温水が生成されるように制御している。そして、制御装置６４によって、給水ポンプ６２が作動し当該貯水タンク５８からパイプ４９内へ温水が供給されるように制御されている。

また、室外用温度センサ９８により検出された温度が予め設定された設定温度以上になると、制御装置６４は、給水ポンプ６２を作動させ貯水タンク５８からパイプ４９内へ冷水が供給されるように制御している。ここで、冷水の場合、図９に示すパイプ８６及びミスト噴射用のパイプ８８に冷水が流れるようにしても良いし、パイプ８６又はミスト噴射用のパイプ８８で切り替え可能としても良い。

なお、ここでは、室外を冷暖房するための給水ポンプ６２は、室内を冷暖房するための給水ポンプ６２と共有しているが、室内を冷暖房するための給水ポンプとは別の給水ポンプを室外用として用いても良い。また、制御装置６４についても給水ポンプと同様、室内用と室外用とで異なる制御装置を用いても良い。

また、ここでは、ルーバー部材８４の下端部に横桟９６を設けたが、ルーバー部材８４の上端部に横桟を設けても良いし、図示はしないがルーバー部材８４の上端部及び下端部に横桟を設けても良い。ルーバー部材８４の上端部及び下端部に横桟が設けられた場合、パイプは隣接するルーバー部材間でジグザグ状となるように配設しても良い。また、ここではルーバー部材８４が鉛直方向に沿って配置されたルーバー８２について説明したが、ルーバー部材が水平方向に沿って配置されたルーバーについても適用可能である。この場合、ルーバー部材の長手方向の一端部には横桟に代えて縦桟が設けられる。

このように、屋外に設けられたルーバー部材８４にパイプ８６を設け、当該パイプ８６内に温水又は冷水が流れるようにすることで、温度調節がなされない領域とされたベランダ８０において、輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。また、ルーバー部材８４を温水又は冷水を流すためのパイプとして利用することによって、温水又は冷水を流すためだけに別途パイプを配設する必要が無い。また、ルーバー部材８４内にミスト噴射用のパイプ８８を設け、ミスト噴射できるようにすることで、夏期においてベランダ８０内の温度を直接冷やすことができる。

また、ここでは、貯水タンク５８からパイプ４５又はパイプ４９を経て室内又は室外を冷暖房するシステムについて説明したが、パイプを１つにして室内の冷暖房システムと室外の冷暖房システムを連動させるようにしても良い。この場合、建物全体として輻射熱による冷暖房効果を得ることができる。

そして、例えば冬期において、日中の日差しが強い場合、室内の温度よりも屋外の温度の方が高くなる場合ある。つまり、第１格子状部材としての手摺子２１、２３、２２、２４及び手摺３２内の水の温度よりも第２格子状部材としてのルーバー８２内の水の温度の方が高くなる場合がある。

本実施形態では、制御装置６４によって、例えばパイプ４５に温水を供給する場合、給湯器５２を作動させ貯水タンク５８内で所定の温度の温水が生成されるように制御しているが、室内用温度センサ６８及び室外用温度センサ９８のうち検出された温度が高い方の部材内の水を貯水タンク５８へ戻して利用するようにしても良い。つまり、ここでは、室内用温度センサ６８及び室外用温度センサ９８で検出された温度から、第１格子状部材及び第２格子状部材内の水のうち何れか一方を選択して循環させるようにすることで、温水を流すときにより温度の高い水を利用して効率を図ることができる。

１０ 建物
１８ 階段
２０ 踏み板
２１ 手摺子（第１格子状部材）
２１Ａ 中空部
２２ 手摺子
２２Ａ 中空部
２３ 手摺子
２３Ａ 中空部
２４ 手摺子
２４Ａ 中空部
２６ 手摺子
２８ 手摺
３０ 階上部（階上の床部）
３２ 手摺
３２Ａ 中空部
３４ 階下部（階下の床部）
４０ ダクト
４６ 中空部
４７ 中空部
４９ パイプ
５０ 冷暖房システム
６２ 給水ポンプ（第１供給手段、第２供給手段）
６４ 制御装置（第１制御手段、第２制御手段）
６６ タイマー
６８ 室内用温度センサ
８２ ルーバー
８４ ルーバー部材（第２格子状部材）
８６ パイプ（中空部）
８８ パイプ（ミスト用中空部）
９４ 噴射口
９６ 横桟（桟）
９８ 室外用温度センサ

Claims (12)

1. 室内の階段を構成する各踏み板の長手方向の端部に立設され、流体が流動可能な中空部が設けられた第１格子状部材と、
   前記第１格子状部材の上端部に配置され、当該第１格子状部材に設けられた中空部と連通し流体が流動可能な中空部が設けられた手摺と、
   前記第１格子状部材及び前記手摺の中空部内へ温水又は冷水を供給する第１供給手段と、
   前記第１供給手段を作動させ、前記中空部内に温水又は冷水を供給させる第１制御手段と、
   を有する冷暖房システム。
2. 室外に配置され、流体が流動可能な中空部が設けられた複数の第２格子状部材と、
   前記第２格子状部材の少なくとも長手方向の一端部に配置され、当該第２格子状部材に設けられた中空部と連通する中空部が設けられた桟と、
   前記第２格子状部材及び前記桟の中空部内へ温水又は冷水を供給する第２供給手段と、
   前記第２供給手段を作動させ、前記中空部内に温水又は冷水を供給させる第２制御手段と、
   を有する請求項１に記載の冷暖房システム。
3. 冷水が供給されると共にミスト噴射可能なミスト用中空部が前記第２格子状部材の内部に設けられ、当該第２格子状部材にミスト噴射可能な噴射口が形成された請求項２に記載の冷暖房システム。
4. 前記第１格子状部材に設けられた中空部と連通する中空部が前記各踏み板内に設けられた請求項１〜３の何れか１項に記載の冷暖房システム。
5. 室内の温度を検出する室内用温度センサを備え、前記第１制御手段は前記室内用温度センサが検出した室内の温度によって前記第１供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する請求項１〜４の何れか１項に記載の冷暖房システム。
6. 室外の温度を検出する室外用温度センサを備え、前記第２制御手段は前記室外用温度センサが検出した室外の温度によって前記第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する請求項２〜５の何れか１項に記載の冷暖房システム。
7. 前記第１供給手段又は前記第２供給手段によって温水又は冷水を供給する屋内の設定温度又は屋外の設定温度が設定可能である請求項１又は２に記載の冷暖房システム。
8. タイマーを備え、前記第１制御手段又は前記第２制御手段は、前記タイマーによって設定された時間に前記第１供給手段又は前記第２供給手段から温水又は冷水が供給されるように制御する請求項１又は２に記載の冷暖房システム。
9. 前記第１格子状部材に設けられた中空部又は前記踏み板に設けられた中空部と連通する中空部が階下の床部及び階上の床部の少なくとも一方に設けられた請求項３〜８の何れか１項に記載の冷暖房システム。
10. 前記第１格子状部材に設けられた中空部と連通し当該第１格子状部材に供給された流体を回収するダクトが設けられると共に、前記第１格子状部材に設けられた中空部に給水ポンプが接続された請求項１〜９の何れか１項に記載の冷暖房システム。
11. 前記ダクトが前記階段と同じ傾斜角度を有して前記踏み板の下方に設けられている請求項１０に記載の冷暖房システム。
12. 前記室内用温度センサ及び前記室外用温度センサで検出された温度から、前記第１格子状部材及び前記第２格子状部材内の流体うち何れか一方を選択して循環させるように制御する請求項６〜１１の何れか１項に記載の冷暖房システム。