JP2013204294A - Ventilation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排気時の熱損失を低減しながら部屋の換気を行う換気システムに関するものである。 The present invention relates to a ventilation system that ventilates a room while reducing heat loss during exhaust.
化石燃料の枯渇、化石燃料を大量に使用することによる大気汚染や二酸化炭素による地球温暖化が大きな社会問題となっている現在、省エネルギー化の必要性はますます高まっている。中でも、住宅やビルでのエネルギー消費量は冷暖房を利用した快適な生活空間を望む傾向が強まるとともに上昇していることから、建物の高断熱高気密化による省エネルギー化が求められている。一方で、高断熱高気密化により密閉された空間においては、生活活動によりその空気質が悪化することから、高断熱高気密化の建物に対して計画換気が必要とされ、両者の機能を併せ持つ設計及び材料が求められている。 At present, the need for energy saving is increasing as depletion of fossil fuels, air pollution due to the use of large amounts of fossil fuels, and global warming due to carbon dioxide have become major social problems. Above all, the energy consumption in houses and buildings is rising as the tendency to desire a comfortable living space using air conditioning is increasing, so energy saving is required by highly insulating and airtight building. On the other hand, in a space sealed by high insulation and high airtightness, the air quality deteriorates due to daily activities, so planned ventilation is required for highly insulated and airtight buildings, and both functions are combined. Design and materials are needed.
従来、一般的に行われている換気は壁に換気口を設ける方法が主流であるが、換気によって熱損失が生じる。これを解決する1つの方法として、換気口に熱交換器を設置し、排気時の熱損失を低減させる装置もある。しかしながら、この装置は、熱回収能力が低く、また壁に開けられた換気口が小さいために空気の流れが局所的になり、部屋の隅々まで換気することが困難である。 Conventionally, in general ventilation, a method of providing a ventilation opening on a wall has been the mainstream, but heat loss is caused by ventilation. One method for solving this problem is to install a heat exchanger in the ventilation port to reduce heat loss during exhaust. However, this apparatus has a low heat recovery capability and a small ventilation opening opened in the wall, so that the air flow becomes local and it is difficult to ventilate every corner of the room.
このような状況下、熱エネルギー損失の低減を図りながら、同時に計画換気が可能な動的断熱法が研究されている。この動的断熱法とは、室内を減圧状態にし、通気性を有する断熱材を通して外気を室内に給気する過程において断熱材内で熱交換をさせ、室内から断熱材に伝達した熱を回収する方法である。この方法では、断熱材を通して室内に導入された空気は新鮮であるとともに、小さな換気口ではなく断熱材全体から外気を導入することで、部屋全体を均一に換気することが可能であり、熱貫流率の低減を実現することができる。このような、動的断熱法を用いて換気を行う構成が、例えば特許文献1に開示されている。 Under such circumstances, a dynamic thermal insulation method capable of planned ventilation while simultaneously reducing thermal energy loss has been studied. In this dynamic heat insulation method, the room is depressurized, heat is exchanged in the heat insulating material in the process of supplying the outside air to the room through the air-permeable heat insulating material, and the heat transferred from the room to the heat insulating material is recovered. Is the method. In this method, the air introduced into the room through the heat insulating material is fresh, and it is possible to uniformly ventilate the entire room by introducing outside air from the whole heat insulating material instead of a small ventilation port. A reduction in rate can be realized. Such a configuration in which ventilation is performed using a dynamic thermal insulation method is disclosed in Patent Document 1, for example.
しかしながら、上記特許文献1に記載の構成においては、室内の空気を屋外へ排気することによって室内を減圧しているため、室内の空気を排気する過程での熱損失が大きく、部屋全体の熱回収能力が低下してしまうといった問題がある。 However, in the configuration described in Patent Document 1, since the indoor air is decompressed by exhausting the indoor air to the outdoors, the heat loss in the process of exhausting the indoor air is large, and the heat recovery of the entire room There is a problem that the ability is reduced.
そこで本発明は、このような従来技術の有する課題を解決するものであり、ビル、住宅、倉庫などの建物の室内において、優れた断熱性能による省エネルギー化が実現でき、室内への新鮮な空気の導入による空気質の改善と同時に、排気時の熱損失の低減が実現できる換気システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves such problems of the prior art, and can achieve energy saving by excellent heat insulation performance in the interior of buildings such as buildings, houses, warehouses, etc. It aims at providing the ventilation system which can implement | achieve the improvement of the air quality by introduction | transduction, and reduction of the heat loss at the time of exhaust.
上記課題を解決すべく、本発明は、第1室内及び第2室内の換気を行う換気システムであって、第1室に設けられ、第1室の室外空間と室内空間とを通気可能に区画する第1の無機発泡体と、第2室に設けられ、第2室の室外空間と室内空間とを通気可能に区画する第2の無機発泡体と、第1室の室内空間から第2室の室内空間への空気の送風、及び、第2室の室内空間から第1室の室内空間への空気の送風の切り替えが可能であり、空気の送風元の室内空間を第1室の室外空間及び第2室の室外空間よりも減圧し、空気の送風先の室内空間を第1室の室外空間及び第2室の室外空間よりも加圧する送風機と、送風機における第1室の室内空間から第2室の室内空間への送風及び第2室の室内空間から第1室の室内空間への送風を所定のタイミングで切り替える送風制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a ventilation system that ventilates a first room and a second room, and is provided in the first room, and partitions the outdoor space and the indoor space of the first room so as to allow ventilation. The first inorganic foam, the second inorganic foam provided in the second chamber and partitioning the outdoor space and the indoor space of the second chamber so as to allow ventilation, and the indoor space of the first chamber to the second chamber It is possible to switch the air blowing to the indoor space and the air blowing from the indoor space of the second chamber to the indoor space of the first chamber, and the indoor space from which the air is blown is used as the outdoor space of the first chamber And a blower that depressurizes the outdoor space of the second chamber more than the outdoor space of the first chamber and the outdoor space of the second chamber, and the first space from the indoor space of the first chamber in the blower. The air flow to the indoor space of the two rooms and the air flow from the indoor space of the second room to the indoor space of the first room are predetermined. Characterized in that it and a blower control unit for switching in ring.
この発明では、送風機を作動させることにより、第1室と第2室との間で空気が移動し、第1室の室内空間及び第2室の室内空間のうちの一方が減圧空間となり他方が加圧空間となる。加圧空間は、第1室の室外空間及び第2室の室外空間の空気圧力よりも高い圧力を有し、減圧空間は第1室の室外空間及び第2室の室外空間の空気圧力よりも低い圧力を有する。 In this invention, by operating the blower, air moves between the first chamber and the second chamber, and one of the indoor space of the first chamber and the indoor space of the second chamber becomes a decompression space, and the other It becomes a pressurized space. The pressurized space has a pressure higher than the air pressure of the outdoor space of the first chamber and the outdoor space of the second chamber, and the decompressed space is higher than the air pressure of the outdoor space of the first chamber and the outdoor space of the second chamber. Has a low pressure.
第1室の室内空間及び第2室の室内空間のうち、加圧空間では、室内の空気が加圧空間側の無機発泡体を通して室外に排気されるため、室内の空気が持つ熱が無機発泡体に熱交換され、無機発泡体に蓄熱される。また、加圧空間では、送風機によって減圧空間からの空気が導入される。 Among the indoor space of the first chamber and the indoor space of the second chamber, in the pressurized space, the indoor air is exhausted to the outside through the inorganic foam on the pressurized space side. Heat is exchanged with the body, and heat is stored in the inorganic foam. In the pressurized space, air from the reduced pressure space is introduced by a blower.
一方、減圧空間では、減圧空間側の無機発泡体を通して外気(第1室外及び第2室外の空気)が室内に給気される。このとき、室内から無機発泡体に伝達された熱が無機発泡体を通気する空気に熱交換され、室内から無機発泡体に伝達された熱を回収することができる。即ち、減圧空間において、無機発泡体を通して外気を取り入れることで、無機発泡体を通気する外気を減圧空間内の温度と同じ或いは同程度にすることができ、減圧空間内の温度の変動を抑えることができる。これと同時に減圧空間では、新鮮な外気が室内に導入されることにより、高い空気質を維持することができる。 On the other hand, in the decompression space, outside air (air outside the first chamber and the second chamber) is supplied into the room through the inorganic foam on the decompression space side. At this time, the heat transferred from the room to the inorganic foam is heat-exchanged with the air flowing through the inorganic foam, and the heat transferred from the room to the inorganic foam can be recovered. That is, by taking outside air through the inorganic foam in the decompression space, the outside air that passes through the inorganic foam can be made to be the same as or similar to the temperature in the decompression space, and fluctuations in temperature in the decompression space can be suppressed. Can do. At the same time, high fresh air quality can be maintained in the decompression space by introducing fresh outside air into the room.
なお、加圧空間では室内の空気の熱が加圧空間側の無機発泡体に熱交換され、無機発泡体で蓄熱されるが、この状態が長時間続くと、無機発泡体の熱容量を超える熱は室外に放出され、熱を損失してしまう。そこで、送風制御部が、送風機による送風の向きを切り替えることで、第1室の室内空間及び第2室の室内空間のうち、加圧空間であった空間が減圧空間に切り替わる。加圧空間から切り替えられた減圧空間では、無機発泡体を通して外気を室内に給気する際に、無機発泡体に蓄えられた熱を外気に熱交換して空内に取り込むことで、第1室及び第2室全体の熱回収能力を高めることができる。このように、加圧空間と減圧空間とを切り替えることにより、いずれの空間でも新鮮な外気を室内に取り入れることができ、第1室の室内空間及び第2室の室内空間全体において高い空気質を維持することもできる。 In the pressurized space, the heat of indoor air is heat-exchanged to the inorganic foam on the pressurized space side, and heat is stored in the inorganic foam. If this state continues for a long time, the heat exceeding the heat capacity of the inorganic foam is exceeded. Is released outside and loses heat. Then, the ventilation control part switches the direction of the ventilation by a blower, and the space which was the pressurization space is switched to the decompression space among the indoor space of the first chamber and the indoor space of the second chamber. In the decompression space switched from the pressurization space, when the outside air is supplied into the room through the inorganic foam, the heat stored in the inorganic foam is exchanged with the outside air and taken into the air. And the heat recovery capability of the entire second chamber can be increased. In this way, by switching between the pressurized space and the decompressed space, fresh outside air can be taken into the room in any space, and high air quality is achieved in the whole indoor space of the first chamber and the second chamber. It can also be maintained.
また、第1及び第2の無機発泡体の材料である無機材料は親水性が高いため、湿気を材料内部に吸着等によって保持することが可能である。第1及び第2の無機発泡体を通して、室内から室外、室外から室内に空気が移動する際に湿気も移動するため、第1及び第2の無機発泡体内部で結露が発生することを防ぐこともできる。 In addition, since the inorganic material that is the material of the first and second inorganic foams has high hydrophilicity, moisture can be held inside the material by adsorption or the like. Moisture moves when the air moves from the room to the room and from the room to the room through the first and second inorganic foams, thus preventing dew condensation from occurring inside the first and second inorganic foams. You can also.
また、第1及び第2の無機発泡体は、発泡体という複数の微小空間を有する形状に形成されていることにより、材料自身が軽くなり、またパネル形状を得ることも可能になる。そのため、ハンドリング性及び施工性が、繊維質材料と比較して格段に向上する。さらに、軽量であることから、建築物の重量低減につながって耐震性も増す。さらに、外気が第1及び第2の無機発泡体を通気する際、外気に含まれる汚染物質が第1及び第2の無機発泡体で除去され、フィルターの効果も期待できる。 Moreover, since the first and second inorganic foams are formed in a shape having a plurality of minute spaces called foams, the material itself becomes light, and a panel shape can be obtained. Therefore, handling property and workability are significantly improved as compared with the fibrous material. Furthermore, the light weight leads to a reduction in the weight of the building and increases the earthquake resistance. Furthermore, when the outside air passes through the first and second inorganic foams, the contaminants contained in the outside air are removed by the first and second inorganic foams, and the effect of the filter can also be expected.
以上のように、ビル、住宅、倉庫などの建物の室内において、優れた断熱性能による省エネルギー化が実現でき、室内への新鮮な空気の導入による空気質の改善と同時に、排気時の熱損失の低減が実現できる。 As described above, in buildings such as buildings, houses, warehouses, etc., energy can be saved with excellent heat insulation performance, improving air quality by introducing fresh air into the room, and reducing heat loss during exhaust. Reduction can be realized.
また、第1室と第2室とは隣接しており、送風機は、第1室と第2室とを区画する仕切り材に設けられ、仕切り材に設けられた開口部を介して送風を行うことが好ましい。この場合には、仕切り材に設けられた開口部を介して一方の室内から他方の室内への送風を容易に行うことができる。また、第1室と第2室とが隣接していることにより、一方の室内から他方の室内へ空気を移動させる際の熱損失を低減することができる。 In addition, the first chamber and the second chamber are adjacent to each other, and the blower is provided in a partition material that partitions the first chamber and the second chamber, and blows air through an opening provided in the partition material. It is preferable. In this case, air can be easily blown from one room to the other room through the opening provided in the partition member. Further, since the first chamber and the second chamber are adjacent to each other, heat loss when air is moved from one room to the other can be reduced.
また、第1の無機発泡体及び第2の無機発泡体の少なくともいずれかは、通気率が5×10−4〜1m2h−1Pa−1であり、かつ、熱伝導率が0.02〜0.1W/mKであることが好ましい。通気率が5×10−4m2h−1Pa―1未満になると、第1室の室内空間及び第2室の室内空間のうち、減圧空間において減圧空間側の無機発泡体を通して外気を室内へ給気することが困難になり、一方、加圧空間において室内の空気を加圧空間側の無機発泡体を通して室外へ排気することが困難になり、高い換気効果が得られない。また、通気率が1m2h−1Pa―1を超えると、無機発泡体を通気する空気量が多くなりすぎて、加圧空間では室外への熱損失が大きくなり、減圧空間では外気が無機発泡体と熱交換を行う時間が十分とれなくなり、第1室及び第2室全体の熱回収率が低下する。また、熱伝導率が0.1W/mKを超えると、第1及び第2の無機発泡体を伝わって室外に逃げる熱量が大きくなるために第1室及び第2室全体の熱回収率が低下する。本発明の第1及び第2の無機発泡体の熱伝導率の下限は実用面から考えて、0.02W/mKが好ましい。従って、第1の無機発泡体及び第2の無機発泡体の少なくともいずれかは、通気率が5×10−4〜1m2h−1Pa−1であり、かつ、熱伝導率を0.02〜0.1W/mKとすることで、最適な換気効果、及び熱回収効果を得ることができる。 In addition, at least one of the first inorganic foam and the second inorganic foam has an air permeability of 5 × 10 −4 to 1 m 2 h −1 Pa −1 and a thermal conductivity of 0.02. It is preferable that it is -0.1W / mK. When the air permeability becomes less than 5 × 10 −4 m 2 h −1 Pa −1 , the outside air is passed through the inorganic foam on the decompression space side in the decompression space among the interior space of the first chamber and the interior space of the second chamber. On the other hand, it becomes difficult to exhaust indoor air through the inorganic foam on the pressurized space side in the pressurized space, and a high ventilation effect cannot be obtained. Moreover, if the air permeability exceeds 1 m 2 h −1 Pa −1 , the amount of air that passes through the inorganic foam increases so much that heat loss to the outside increases in the pressurized space, and the outside air is inorganic in the decompressed space. There is not enough time for heat exchange with the foam, and the heat recovery rate of the entire first chamber and second chamber is reduced. Also, if the thermal conductivity exceeds 0.1 W / mK, the amount of heat that escapes to the outside through the first and second inorganic foams increases, so the heat recovery rate of the entire first and second chambers decreases. To do. The lower limit of the thermal conductivity of the first and second inorganic foams of the present invention is preferably 0.02 W / mK in view of practical use. Therefore, at least one of the first inorganic foam and the second inorganic foam has an air permeability of 5 × 10 −4 to 1 m 2 h −1 Pa −1 and a thermal conductivity of 0.02 The optimal ventilation effect and heat recovery effect can be obtained by setting it to ˜0.1 W / mK.
また、送風制御部は、送風機の送風量を可変に制御することが好ましい。この場合には、第1室及び第2室の上下階層、室内空間の広さ、気候、及び、温度等に対応して、無機発泡体を通して給排気できる空気量を所定の値に調節し、室内全体の熱回収率を向上させることができる。 Moreover, it is preferable that a ventilation control part controls the ventilation volume of a fan variably. In this case, in accordance with the upper and lower layers of the first chamber and the second chamber, the size of the indoor space, the climate, the temperature, etc., the amount of air that can be supplied and exhausted through the inorganic foam is adjusted to a predetermined value, The heat recovery rate of the whole room can be improved.
また、第1の無機発泡体及び第2の無機発泡体の少なくともいずれかの熱容量は、2〜40Kcal/℃であることが好ましい。熱容量が2kcal/℃未満であると、保持できる熱量が小さいために、第1室の室内空間及び第2室の室内空間のうち、加圧空間において無機発泡体に伝達された熱を蓄えることができず、熱損失が大きくなる。また、熱容量が40kcal/℃を超えると、熱を保持する能力が高すぎるために、減圧空間において外気から無機発泡体に導入された空気と熱交換を有効に行うことができない。従って、第1の無機発泡体及び第2の無機発泡体の少なくともいずれかの熱容量を、2〜40Kcal/℃とすることで、最適な熱回収効果を得ることができる。 Moreover, it is preferable that the heat capacity of at least one of the first inorganic foam and the second inorganic foam is 2 to 40 Kcal / ° C. If the heat capacity is less than 2 kcal / ° C., the amount of heat that can be retained is small, so that heat transferred to the inorganic foam in the pressurized space can be stored in the indoor space of the first chamber and the indoor space of the second chamber. Inability to do so increases heat loss. If the heat capacity exceeds 40 kcal / ° C., the ability to retain heat is too high, so that heat exchange with the air introduced from the outside air into the inorganic foam in the reduced pressure space cannot be performed effectively. Therefore, the optimal heat recovery effect can be obtained by setting the heat capacity of at least one of the first inorganic foam and the second inorganic foam to 2 to 40 Kcal / ° C.
本発明によれば、ビル、住宅、倉庫などの建物の室内において、優れた断熱性能による省エネルギー化が実現でき、室内への新鮮な空気の導入による空気質の改善と同時に、排気時の熱損失の低減が実現できる。 According to the present invention, in a room of a building such as a building, a house, or a warehouse, it is possible to realize energy saving by excellent heat insulation performance, and at the same time as improving air quality by introducing fresh air into the room, heat loss during exhaust Can be reduced.
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る換気システムの好適な一実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a ventilation system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図3に示すように、本実施形態の換気システム1は、建物Yの内部空間W内の換気を行うものであり、無機発泡体(第1無機発泡体)2Aと、無機発泡体(第2無機発泡体)2Bと、側部有機断熱材3,4と、下部有機断熱材5と、上部有機断熱材6と、仕切り材7と、送風機8A,8Bと、送風制御部100とを含んで構成される。無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4は建物Yの外周を囲む外壁を形成している。
As shown in FIGS. 1-3, the ventilation system 1 of this embodiment performs ventilation in the interior space W of the building Y, 2A of inorganic foams (1st inorganic foam), and an inorganic foam (Second inorganic foam) 2B, side organic
無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4はそれぞれ板状を成している。無機発泡体2A及び無機発泡体2Bが対向して配置され、側部有機断熱材3及び側部有機断熱材4が対向して配置される。無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4の側部同士を連結することで内部空間Wの側部を囲む四角枠状の壁部が形成される。なお、側部有機断熱材3,4は、無機発泡体2A,2Bを間に挟みこむようにして配置され、側部有機断熱材3,4の平面部が無機発泡体2A,2Bの側部端面に当接している。
The
下部有機断熱材5及び上部有機断熱材6は、それぞれ板状を成している。下部有機断熱材5は、四角枠状に配置された無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4の開口部を下方側から覆う。なお、下部有機断熱材5の平面部が、四角枠状に配置された無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4の下部端面に当接している。上部有機断熱材6は、四角枠状に配置された無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4の開口部を上方側から覆う。なお、上部有機断熱材6の平面部が、四角枠状に配置された無機発泡体2A,2B及び側部有機断熱材3,4の上部端面に当接している。
The lower organic
無機発泡体2A,2B、側部有機断熱材3,4、下部有機断熱材5、及び、上部有機断熱材6によって囲まれた内部空間W内に、無機発泡体2A,2Bと対向するように仕切り材7が配置される。これにより建物Y内に、無機発泡体2A、側部有機断熱材3,4、有機断熱材5,6、及び仕切り材7によって囲まれる第1室Aと、無機発泡体2B、側部有機断熱材3,4、有機断熱材5,6、及び仕切り材7によって囲まれる第2室Bと、が形成される。
In the internal space W surrounded by the
仕切り材7には、第1室Aの室内空間(以下「第1室内空間」という)WAと第2室Bの室内空間(以下「第2室内空間」という)WBとに連通する開口部7aが設けられている。なお、第1室A内及び第2室B内を加圧空間及び減圧空間とすることができるものであれば、仕切り材7を構成する部材は制限されるものではない。例えば、仕切り材7として間仕切壁や扉(ドア)が用いられる。
The
第1室A及び第2室Bを形成する過程において、各部材の接合部分には、熱や空気が漏れることがないように気密用シール剤によってシーリングされている。 In the process of forming the first chamber A and the second chamber B, the joint portion of each member is sealed with an airtight sealing agent so that heat and air do not leak.
無機発泡体2Aは、第1室Aの第1室内空間WAと、第1室A及び第2室Bの外側に位置する室外空間WCとを通気可能に区画する。また、無機発泡体2Bは、第2室Bの第2室内空間WBと、第1室A及び第2室Bの外側に位置する室外空間WCとを通気可能に区画する。無機発泡体2A,2Bは、通気性を有し、熱交換が可能であれば、その材料は制限されるものではない。例えば、無機発泡体2A,2Bの材料として、発泡ガラス、気泡コンクリート、軽量気泡コンクリート、発泡アルミナ、発泡炭酸カルシウム等を用いることができる。特に、無機発泡体2A,2Bの材料として、不燃材料であり、安価であることから軽量気泡コンクリートを用いることがより好ましい。
The
無機発泡体2A,2Bの通気率の範囲は、5×10―4〜1m2h−1Pa―1であり、好ましくは1×10−3〜0.5m2h−1Pa―1、より好ましくは5×10−3〜0.1m2h−1Pa―1である。通気率が5×10―4m2h−1Pa―1未満になると、第1室Aの第1室内空間WA及び第2室Bの第2室内空間WBのうち、減圧空間において無機発泡体2A,2Bを通して室外空間WCの空気(以下「外気」という)を室内へ給気することが困難になり、一方、加圧空間において室内の空気を無機発泡体2A,2Bを通して室外空間WCへ排気することが困難になり、高い換気効果が得られない。また、通気率が1m2h−1Pa―1を超えると、無機発泡体2A,2Bを通気する空気量が多くなりすぎて、加圧空間では、室外空間WCへの熱損失が大きくなり、減圧空間では、外気が無機発泡体2A,2Bと熱交換を行う時間が十分とれなくなり、第1室A及び第2室B全体の熱回収率が低下する。
The range of the air permeability of the
また、無機発泡体2A,2Bの熱伝導率の範囲は、0.02〜0.1W/mKであり、好ましくは0.02〜0.08W/mK、より好ましくは0.02〜0.06W/mKである。熱伝導率が0.1W/mKを超えると、無機発泡体2A,2Bを伝わって室外空間WCに逃げる熱量が大きくなるために第1室A及び第2室B全体の熱回収率が低下する。無機発泡体2A,2Bの熱伝導率の下限は実用面から考えて、0.02W/mKが好ましい。
The range of the thermal conductivity of the
また、無機発泡体2A,2Bの熱容量の範囲は、2〜40kcal/℃であり、より好ましくは3〜30kcal/℃である。熱容量が2kcal/℃未満であると、保持できる熱量が小さいために、第1室Aの第1室内空間WA及び第2室Bの第2室内空間WBのうち、加圧空間において無機発泡体2A,2Bに伝達された熱を蓄えることができず、熱損失が大きくなる。また、熱容量が40kcal/℃を超えると、熱を保持する能力が高すぎるために、減圧空間において外気から無機発泡体2A,2Bに導入された空気と熱交換を有効に行うことができない。
Moreover, the range of the heat capacity of the
送風機8A,8Bは、仕切り材7の開口部7a周りに取り付けられる。送風機8Aは、第2室Bの第2室内空間WBから第1室Aの第1室内空間WAへの空気の送風を行う。送風機8Aは、ダンパー18Aと、ファン19Aとを含んで構成されている。ファン19Aは、回転動作によって第2室Bの第2室内空間WB内の空気を開口部7aを介して第1室A側へ送風するものである。ダンパー18Aは、開閉動作を行うことにより送風機8Aにおける第1室A及び第2室B間での空気の流通及び流通の遮断を行うものであり、開状態の時に空気を流通させ、閉状態のときに空気の流通を遮断する。
The blowers 8 </ b> A and 8 </ b> B are attached around the
送風機8Bは、送風機8Aと同様に、第1室Aの第1室内空間WAから第2室Bの第2室内空間WBへの空気の送風を行う。送風機8Bは、ダンパー18Bと、ファン19Bとを含んで構成されている。ファン19Bは、回転動作によって第1室Aの第1室内空間WA内の空気を開口部7aを介して第2室B側へ送風するものである。ダンパー18Bは、開閉動作を行うことにより送風機8Bにおける第1室A及び第2室B間での空気の流通及び流通の遮断を行うものであり、開状態の時に空気を流通させ、閉状態のときに空気の流通を遮断する。ダンパー18A,18Bが閉状態の場合、第1室A及び第2室B間において空気は移動しない。
The
送風機8A或いは送風機8Bを作動させて、第1室A及び第2室B間で空気を移動させることで、第1室Aの第1室内空間WA及び第2室Bの第2室内空間WBのうちの一方が減圧空間となり他方が加圧空間となる。加圧空間とは、室外空間WCの空気圧力よりも高い圧力を有する空間、減圧空間とは室外空間WCの空気圧力よりも低い圧力を有する空間である。
By operating the
加圧空間及び減圧空間は、それぞれ外気との圧力差の範囲が2〜100Paであることが好ましく、より好ましくは5〜50Pa、さらにより好ましくは5〜20Paである。圧力差が2Pa未満になると、加圧空間又は減圧空間と、外気との間での空気の移動量が少なくなり、高い換気効果が得られない。また、圧力差が100Paを超えると、第1室A及び第2室Bに設けられた扉の開閉が困難となる。 The pressure space and the decompression space each preferably have a pressure difference range of 2 to 100 Pa, more preferably 5 to 50 Pa, and even more preferably 5 to 20 Pa. When the pressure difference is less than 2 Pa, the amount of movement of air between the pressurized space or the decompressed space and the outside air decreases, and a high ventilation effect cannot be obtained. Moreover, when the pressure difference exceeds 100 Pa, it becomes difficult to open and close the doors provided in the first chamber A and the second chamber B.
送風制御部100は、送風機8A,8Bにおけるダンパー18A,18Bの開閉動作の制御、及び、ファン19A,19Bの作動の制御を行う。より詳細には、送風制御部100は、ダンパー18A及びファン19Aの作動を制御することによって送風機8Aを用いた第2室Bから第1室Aへの空気の送風の制御と、ダンパー18B及びファン19Bの作動を制御することによって送風機8Bを用いた第1室Aから第2室Bへの空気の送風の制御と、を切り替える。また、送風制御部100は、第1室A及び第2室Bの上下階層、室内空間の広さ、気候、及び、温度等に対応して、ファン19A,19Bの作動を制御することで送風機8A,8Bの送風量を可変に制御することができる。なお、送風制御部100は、送風機8A,8Bの近傍など、適宜の位置に設けられている。
The air
次に、送風制御部100による送風機8A,8Bの制御、及び、各部の状態の変化について説明する。まず、送風制御部100が、ダンパー18Aを開状態に制御すると共にファン19Aを作動させ、送風機8Aを用いた第2室Bから第1室Aへの空気の送風の制御を行っているものとする。この場合、図1に示すように、第1室Aの第1室内空間WAが加圧空間となり、第1室内空間WA内の空気が無機発泡体2Aを通して室外空間WCに排気される。このとき、第1室内空間WA内の空気が持つ熱が無機発泡体2Aに熱交換され、無機発泡体2Aに蓄熱される。なお、図1では、空気の移動を白抜き矢印で示し、熱の移動を波線矢印で示している。また、第1室Aの第1室内空間WA内には、送風機8Aの作動により減圧空間となる第2室Bの第2室内空間WBからの空気が導入される。
Next, the control of the
一方、図1に示すように、減圧空間となる第2室B側では、無機発泡体2Bを通して室外空間WCから外気が第2室内空間WB内に給気される。このとき、第2室Bの第2室内空間WBから無機発泡体2Bに伝熱されて蓄えられた熱が無機発泡体2Bを通気する空気に熱交換され、第2室Bの第2室内空間WBから無機発泡体2Bに伝達された熱を回収することができる。即ち、減圧空間となる第2室Bの第2室内空間WBにおいて、無機発泡体2Bを通して外気を取り入れることで、無機発泡体2Bを通気する外気を第2室内空間WB内の温度と同じ或いは同程度にすることができ、第2室Bの第2室内空間WB内の温度の変動を抑えることができる。これと同時に第2室Bでは、新鮮な外気が第2室Bの第2室内空間WB内に給気されることにより、高い空気質が維持される。
On the other hand, as shown in FIG. 1, outside air is supplied from the outdoor space WC into the second indoor space WB through the
加圧空間となる第1室の第1室内空間WAでは室内の空気の熱が無機発泡体2Aに熱交換され、無機発泡体2Aで蓄熱されるが、この状態が長時間続くと、無機発泡体2Aの熱容量を超えた熱が第1室A外に放出され、熱を損失してしまう。そこで、送風制御部100は、無機発泡体2Aによって蓄熱できる熱容量を超える前に、第1室A及び第2室B間での空気の送風の向きを切り替える。具体的には、送風制御部100は、ダンパー18Aを閉状態に制御すると共にファン19Aを停止させて、送風機8Aにおける送風を停止させる。そして、送風制御部100は、ダンパー18Bを開状態に制御すると共にファン19Bを作動させ、送風機8Bを用いた第1室Aから第2室Bへの空気の送風の制御を開始する。
In the first indoor space WA of the first chamber serving as a pressurized space, the heat of the indoor air is heat-exchanged with the
第1室A及び第2室B間での送風の向きを切り替えることで、第1室Aの第1室内空間WAが減圧空間に切り替わり、第2室Bの第2室内空間WBが加圧空間に切り替わる。これにより、上述の場合と同様に、減圧空間となる第1室Aの第1室内空間WA内には、無機発泡体2Aを介して外気が給気される。このとき、無機発泡体2Aに蓄えられた熱が無機発泡体2Aを通気する空気に熱交換され、熱交換された空気が第1室内空間WA内に給気される。また、加圧空間となる第2室Bの第2室内空間WBでは、第2室Bの第2室内空間WB内の空気が第2室B外へ排出されると共に、無機発泡体2Bを通気する空気の熱が無機発泡体2Bで熱交換され、無機発泡体2Bで蓄熱される。送風制御部100は、第1室A及び第2室B間での送風の向きを所定タイミングで繰り返し切り替える。
By switching the direction of the air flow between the first chamber A and the second chamber B, the first indoor space WA of the first chamber A is switched to the reduced pressure space, and the second indoor space WB of the second chamber B is the pressurized space. Switch to Thereby, similarly to the above-mentioned case, the outside air is supplied into the first indoor space WA of the first chamber A serving as the decompression space via the
なお、送風制御部100の制御によって、加圧空間と減圧空間とを切り替えるタイミングは、第1室A及び第2室Bの大きさ、外気と第1室A及び第2室B内との圧力差、無機発泡体2A,2Bの熱容量、無機発泡体2A,2Bを通気する空気量に依存するが、30秒以上1時間以内であることが好ましく、より好ましくは、1分以上30分以内であり、さらに好ましくは2分以上15分以内である。切り替える時間が30秒未満の場合、切り替え時間内に加圧空間及び減圧空間を形成することが困難となる。また、切り替える時間が1時間を越えると、加圧空間から室外空間WCに放出される熱が大きくなり、第1室A及び第2室B全体の熱回収能力が低下する。
Note that the timing of switching between the pressurized space and the decompressed space under the control of the air
次に、図1〜図3に示す換気システム1を用いて換気を行った場合の実施例について説明する。ここで、下記の実施例で用いる無機発泡体2A,2Bについての各値の測定方法、無機発泡体2A,2Bの製造方法及び形状、側部有機断熱材3,4、有機断熱材5,6、及び、仕切り材7の形状を説明する。
Next, the Example at the time of ventilating using the ventilation system 1 shown in FIGS. 1-3 is demonstrated. Here, the measuring method of each value about the
(熱伝導率)
低温板5℃、高温板35℃でJIS A1412の平板熱流計法に従い測定する。試験体の形状は、300mm×300mm、厚さ50mmであり、温度20℃、湿度60%の条件下で恒量になったものを用いる。
(Thermal conductivity)
Measurement is performed at a low temperature plate of 5 ° C. and a high temperature plate of 35 ° C. according to the JIS A1412 plate heat flow meter method. The shape of the test body is 300 mm × 300 mm, the thickness is 50 mm, and a constant weight is used under the conditions of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 60%.
(通気率)
円柱形のサンプル(断面積(S)=1962.5mm2、長さ(L)=50mm)の側面をシールし、真空ポンプにより圧力を制御しながらサンプルの前後に圧力差をつけ、サンプル中を流れる空気の流量を測定し、式(1)により算出する。
通気率(m2h−1Pa―1)=W×L/S/ΔP (1)
W:流量(m3h−1)
ΔP:圧力差(Pa)
なお試験体は、温度20℃、湿度60%の条件下で恒量になったものを用いる。
(Air permeability)
Seal the side of the cylindrical sample (cross-sectional area (S) = 1962.5 mm 2 , length (L) = 50 mm), create a pressure difference before and after the sample while controlling the pressure with a vacuum pump. The flow rate of the flowing air is measured and calculated by equation (1).
Air permeability (m 2 h −1 Pa −1 ) = W × L / S / ΔP (1)
W: Flow rate (m 3 h −1 )
ΔP: Pressure difference (Pa)
In addition, the test body uses what became constant weight on the conditions of temperature 20 degreeC and humidity 60%.
(温度回収率)
換気システムの熱回収能力を算定するために、温度回収率を式(2)で算出する。
温度回収率(%)=(SA−OA)/(RA−OA)×100 (2)
SA:給気側の無機発泡体の室内側の平均表面温度(℃)
RA:排気側の室内の平均空気温度(℃)
OA:室外平均温度(℃)
(Temperature recovery rate)
In order to calculate the heat recovery capability of the ventilation system, the temperature recovery rate is calculated by equation (2).
Temperature recovery rate (%) = (SA−OA) / (RA−OA) × 100 (2)
SA: Average surface temperature (° C) on the indoor side of the inorganic foam on the air supply side
RA: Average air temperature in the exhaust side room (℃)
OA: Outdoor average temperature (° C)
(無機発泡体の製造方法)
55℃の温水316.8重量部をミキサーに投入し、攪拌しながら微粉珪砂100重量部、二水石膏粉体8.8重量部、硫酸アルミニウム粉体7.7重量部を順次加える。スラリー温度が50℃になったところで、早強ポルトランドセメント粉体78.4重量部、生石灰粉体29.0重量部、粘度調製剤としてメチルセルロース0.019重量部、界面活性剤として「EK−45」(商品名、松本油脂株式会社製)0.038重量部を順次加えて2分間攪拌する。その後、発泡剤として、アルミニウム粉0.38重量部を加え、30秒間攪拌し、型枠に注入して発泡させ、予備硬化を行う。
(Method for producing inorganic foam)
316.8 parts by weight of warm water of 55 ° C. is put into a mixer, and 100 parts by weight of fine silica sand, 8.8 parts by weight of dihydrate gypsum powder, and 7.7 parts by weight of aluminum sulfate powder are sequentially added while stirring. When the slurry temperature reached 50 ° C., 78.4 parts by weight of early strength Portland cement powder, 29.0 parts by weight of quicklime powder, 0.019 parts by weight of methylcellulose as a viscosity adjusting agent, and “EK-45 as a surfactant. “0.038 parts by weight (trade name, manufactured by Matsumoto Yushi Co., Ltd.) are sequentially added and stirred for 2 minutes. Thereafter, 0.38 parts by weight of aluminum powder is added as a foaming agent, stirred for 30 seconds, poured into a mold and foamed, and precured.
型枠にスラリーを流し込んだ直後から、水分の蒸発を防いだ状態で60℃に保持して、予備硬化させる。次いで、予備硬化体を脱型して、オートクレーブ中で飽和水蒸気雰囲気下、180℃で4時間、高温高圧養生を行った後、乾燥させて無機発泡体を得た。無機発泡体の通気率は、3.0×10−2m2/hPaであり、熱伝導率は0.069W/mKであった。 Immediately after pouring the slurry into the mold, it is kept at 60 ° C. in a state in which the evaporation of moisture is prevented, and is pre-cured. Next, the pre-cured body was removed from the mold, and after curing at 180 ° C. for 4 hours in a saturated steam atmosphere in an autoclave, drying was performed to obtain an inorganic foam. The air permeability of the inorganic foam was 3.0 × 10 −2 m 2 / hPa, and the thermal conductivity was 0.069 W / mK.
得られた無機発泡体を長さ45cm、幅45cm、厚さ10cmに切断し、その無機発泡体を4枚、市販の気密用シール剤で貼り合わせることで、長さ90cm、幅90cm、厚さ10cmの無機発泡体2A,2Bを作製した。
The obtained inorganic foam was cut into a length of 45 cm, a width of 45 cm, and a thickness of 10 cm, and the four inorganic foams were bonded together with a commercially available airtight sealant, so that the length was 90 cm, the width was 90 cm, and the thickness was 10 cm
側部有機断熱材3,4、下部有機断熱材5、及び、上部有機断熱材6を、それぞれ、長さ110cm、幅110cm、厚さ10cmの板状に形成した。仕切り材7を、長さ90cm、幅90cm、厚さ1.2cmの板状に形成した。即ち、建物Yは、外側の一辺が110cmの立方体状に形成されている。
The side organic
また、本実施例に係る換気システム1において、図4及び図5に示すように、熱電対を用いて、測定点P1,P3A,P3B,P4A,P4Bの温度を測定した。測定点P1は、室外空間WCの温度測定点である。測定点P3Aは、無機発泡体2Aの室内側の表面温度測定点である。測定点P3Aは、無機発泡体2Aの継ぎ目を避け、中央位置付近とした。測定点P4Aは、第1室Aの第1室内空間WA内の温度測定点である。測定点P4Aは、第1室内空間WAの中心付近とした。同様に、測定点P3Bは、無機発泡体2Bの室内側の表面温度測定点である。測定点P3Bは、無機発泡体2Bの継ぎ目を避け、中央位置付近とした。測定点P4Bは、第2室Bの第2室内空間WB内の温度測定点である。測定点P4Aは、第2室内空間WBの中心付近とした。
Moreover, in the ventilation system 1 which concerns on a present Example, as shown in FIG.4 and FIG.5, the temperature of the measurement points P1, P3A, P3B, P4A, P4B was measured using the thermocouple. The measurement point P1 is a temperature measurement point of the outdoor space WC. The measurement point P3A is a surface temperature measurement point on the indoor side of the
また、本実施例に係る換気システム1において、第1室内空間WAと室外空間WCとの圧力差を測定するために差圧計20Aを設けた。差圧計20Aは、上部有機断熱材6における第1室内空間WAの上部位置に設けられ、上部有機断熱材6に設けられた測定孔21Aを介して第1室内空間WAと接続されている。同様に、第2室内空間WBと室外空間WCとの圧力差を測定するために差圧計20Bを設けた。差圧計20Bは、差圧計20Aと同様に、上部有機断熱材6における第2室内空間WBの上部位置に設けられ、上部有機断熱材6に設けられた測定孔を介して第2室内空間WBと接続されている。
In the ventilation system 1 according to the present embodiment, a
また、本実施例に係る換気システム1において、第1室内空間WA及び第2室内空間WB内に、それぞれ20Wの電球22A,23A及び電球22B,23Bを設置した。これらの電球22A,23A,22B,23Bは、各室内の温度を一定に保つための熱源として用いられるものであり、各室内の温度(測定点P4A,P4Bでの温度)に基づいてオンオフが制御される。電球22A,23Aは下部有機断熱材5の上面近傍に設置し、電球22B,23Bは上部有機断熱材6の上面近傍に設置した。また、これらの電球22A,23A,22B,23B、及び、送風機8A,8Bが消費する電力量を測定した。
Further, in the ventilation system 1 according to the present embodiment, the 20
また、本実施例に係る換気システム1において、送風機8Bのダンパー18Bを閉状態とし、送風機8Aのダンパー18Aを開状態としてファン19Aを作動させると、差圧計20A,20Bによる測定の結果、加圧空間となる第1室内空間WAは+9Pa(外気に対して+9Pa)、減圧空間となる第2室内空間WBは−7Pa(外気に対して−7Pa)となった。一方、送風機8Aのダンパー18Aを閉状態とし、送風機8Bのダンパー18Bを開状態としてファン19Bを作動させると、差圧計20A,20Bによる測定の結果、減圧空間となる第1室内空間WAは−7Pa、加圧空間となる第2室内空間WBは、+9Paとなった。
Further, in the ventilation system 1 according to the present embodiment, when the
以下の実施例では、第1室内空間WA及び第2室内空間WB内に、それぞれ腐った卵が入った箱を5分間設置したのちに箱を取り出し、建物Yを0℃(測定点P1の温度)の恒温空間である室外空間WC内に設置した。その後、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の温度が20℃となるように、電球22A,23A,22B,23Bのオンオフを制御した。そして、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の温度が20℃の恒温状態になった後、送風制御部100によって送風機8A,8Bの制御を行い、第1室内空間WAから第2室内空間WBへの送風、及び、第2室内空間WBから第1室内空間WAへの送風の切り替えを交互に繰り返し行った。送風機8A,8Bの作動の合計時間は120分とした。
In the following examples, after the boxes containing rotten eggs are placed in the first indoor space WA and the second indoor space WB for 5 minutes, the boxes are taken out and the building Y is set to 0 ° C. (the temperature at the measurement point P1). ) In the outdoor space WC which is a constant temperature space. Then, on / off of the
(実施例1)
実施例1では、上述の実施例に係る換気システム1において、第1室内空間WAから第2室内空間WBへの送風、及び、第2室内空間WBから第1室内空間WAへの送風の切り替えを、2分毎に繰り返し行った。以下に、電球22A,23A,22B,23B及び送風機8A,8Bが消費する電力量、給気側の無機発泡体2A,2Bの室内側の平均表面温度(測定点P3A,P3Bでの温度)、排気側の室内空間の平均空気温度(測定点P4A,P4Bでの温度)、室外平均温度(測定点P1での温度)、温度回収率、送風機8A,8Bを合計120分間作動させた後、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の臭いを鼻で嗅いだ場合の腐卵臭の有無、を示す。なお、ここでの温度は、平均値を用いた。
Example 1
In the first embodiment, in the ventilation system 1 according to the above-described embodiment, switching between blowing from the first indoor space WA to the second indoor space WB and switching of blowing from the second indoor space WB to the first indoor space WA is performed. Repeated every 2 minutes. Below, the electric energy consumed by the
電球及び送風機の消費電力:57.3Wh
給気側の無機発泡体の室内側の平均表面温度:18.7℃
排気側の室内空間の平均空気温度:19.6℃
室外平均温度:1.3℃
温度回収率:95.1%
腐卵臭の有無:なし
Power consumption of light bulb and blower: 57.3Wh
Indoor average surface temperature of the inorganic foam on the air supply side: 18.7 ° C
Average air temperature in the indoor space on the exhaust side: 19.6 ° C
Average outdoor temperature: 1.3 ° C
Temperature recovery rate: 95.1%
Presence or absence of scent odor: None
(実施例2)
実施例2では、上述の実施例に係る換気システム1において、第1室内空間WAから第2室内空間WBへの送風、及び、第2室内空間WBから第1室内空間WAへの送風の切り替えを、5分毎に繰り返し行った。以下に、測定結果、及び、温度回収率等を示す。
(Example 2)
In the second embodiment, in the ventilation system 1 according to the above-described embodiment, the blowing from the first indoor space WA to the second indoor space WB and the blowing from the second indoor space WB to the first indoor space WA are switched. Repeated every 5 minutes. Below, a measurement result, a temperature recovery rate, etc. are shown.
電球及び送風機の消費電力:57.1Wh
給気側の無機発泡体の室内側の平均表面温度:18.8℃
排気側の室内空間の平均空気温度:19.8℃
室外平均温度:1.4℃
温度回収率:94.6%
腐卵臭の有無:なし
Power consumption of light bulb and blower: 57.1Wh
Average surface temperature on the indoor side of the inorganic foam on the air supply side: 18.8 ° C
Average air temperature in the indoor space on the exhaust side: 19.8 ° C
Average outdoor temperature: 1.4 ° C
Temperature recovery rate: 94.6%
Presence or absence of scent odor: None
(実施例3)
実施例3では、上述の実施例に係る換気システム1において、第1室内空間WAから第2室内空間WBへの送風、及び、第2室内空間WBから第1室内空間WAへの送風の切り替えを、10分毎に繰り返し行った。以下に、測定結果、及び、温度回収率等を示す。
(Example 3)
In the third embodiment, in the ventilation system 1 according to the above-described embodiment, the blowing from the first indoor space WA to the second indoor space WB and the blowing from the second indoor space WB to the first indoor space WA are switched. Repeated every 10 minutes. Below, a measurement result, a temperature recovery rate, etc. are shown.
電球及び送風機の消費電力:57.6Wh
給気側の無機発泡体の室内側の平均表面温度:18.6℃
排気側の室内空間の平均空気温度:19.7℃
室外平均温度:1.4℃
温度回収率:94.0%
腐卵臭の有無:なし
Power consumption of light bulb and blower: 57.6Wh
Indoor average surface temperature of the inorganic foam on the air supply side: 18.6 ° C
Average air temperature in the indoor space on the exhaust side: 19.7 ° C
Average outdoor temperature: 1.4 ° C
Temperature recovery rate: 94.0%
Presence or absence of scent odor: None
(比較例1)
比較例1では、上述の実施例1に係る換気システム1において、送風の切り替えを行わずに送風機8Aのみを作動させ続けて、第2室内空間WBから第1室内空間WAへの送風のみを行った。その結果、送風の開始から120分後においても第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の空気温度は設定温度の20℃を維持できずに下がり続けたため、運転から7時間以上経過して定常状態となったときに室内温度を測定すると11.5℃であった。設定温度の20℃に到達しないため、温度回収率の計算はできなかった。電球22A,23A,22B,23B及び送風機8Aが消費する電力量は82.5Whであった。送風機8Aを合計120分間作動させた後、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の臭いを鼻で嗅いだところ、腐卵臭は感じなかった。
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, in the ventilation system 1 according to Example 1 described above, only the
(比較例2)
比較例2では、上述の実施例1に係る換気システム1において、送風機8A,8Bを作動させず、送風を行わなかった。その結果、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の空気温度は20℃を維持しており、電球22A,23A,22B,23Bが消費する電力量は53.6Whであった。試験開始から120分経過後、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の臭いを鼻で嗅いだところ、痛烈な腐卵臭が感じられた。
(Comparative Example 2)
In the comparative example 2, in the ventilation system 1 which concerns on the above-mentioned Example 1, the
実施例1〜3に示すように、第1室内空間WA及び第2室内空間WB間での送風の向きを切り替えることで、94.0%以上の温度回収率を得ることができた。また、実施例1〜3に示すように、送風機8A,8Bの作動終了後、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内で腐卵臭がせず、第1室内空間WA内及び第2室内空間WB内の換気が適切に行われていた。
As shown in Examples 1 to 3, a temperature recovery rate of 94.0% or more could be obtained by switching the direction of air blowing between the first indoor space WA and the second indoor space WB. In addition, as shown in the first to third embodiments, after the operation of the
以上のように、本実施形態に係る換気システム1は、送風機8A,8Bにおける送風の向きを切り替えることで、第1室内空間WAを加圧空間とし第2室内空間WBを減圧空間とすることと、第1室内空間WAを減圧空間とし第2室内空間WBを加圧空間とすることと、を交互に切り替えることができる。このため、加圧空間側では、無機発泡体2A,2Bを介して排気しつつ排気される空気の熱を無機発泡体2A,2Bに蓄熱させることができる。また、減圧空間側では、無機発泡体2A,2Bを介して給気しつつ、無機発泡体2A,2Bに蓄えられた熱を給気する空気に熱交換することができる。これにより、減圧空間内の温度の変動を抑えることができる。これと同時に減圧空間では、新鮮な外気が室内に導入されることにより、高い空気質を維持することができる。
As described above, the ventilation system 1 according to the present embodiment switches the direction of air blowing in the
また、無機発泡体2A,2Bに蓄えられる熱が、加圧空間側における無機発泡体2A,2Bの熱容量を超える前に、送風制御部100が送風機8A,8Bにおける送風の向きを切り替える。これにより、加圧空間側において熱が室外に放出されることがなく、第1室A及び第2室B全体の熱回収能力を高めることができる。このように、加圧空間と減圧空間を切り替えることにより、いずれの空間でも新鮮な外気を室内に入れることができ、第1室Aの第1室内空間WA及び第2室Bの第2室内空間WBにおいて高い空気質を維持することもできる。
Moreover, before the heat | fever stored in
また、無機発泡体2A,2Bの材料である無機材料は親水性が高いため、湿気を材料内部に吸着等によって保持することが可能である。無機発泡体2A,2Bを通して、第1室内空間WA及び第2室内空間WBから室外空間WCへ、室外空間WCから第1室内空間WA及び第2室内空間WB内に空気が移動する際に湿気も移動するため、無機発泡体2A,2B内部で結露が発生することを防ぐこともできる。
In addition, since the inorganic material that is the material of the
また、無機発泡体2A,2Bは、発泡体という複数の微小空間を有する形状に形成されていることにより、材料自身が軽くなり、またパネル形状を得ることも可能になる。そのため、ハンドリング性及び施工性が、繊維質材料と比較して格段に向上する。さらに、無機発泡体2A,2Bが軽量であることから、建築物の重量低減につながって耐震性も増す。さらに、無機発泡体2A,2Bを外気が通気する際、外気に含まれる汚染物質が無機発泡体2A,2Bで除去され、フィルターの効果も期待できる。
In addition, since the
以上のように、ビル、住宅、倉庫などの建物Yの第1室A内及び第2室B内において、優れた断熱性能による省エネルギー化が実現でき、第1室A内及び第2室B内への新鮮な空気の導入による空気質の改善と同時に、排気時の熱損失の低減が実現できる。 As described above, in the first room A and the second room B of the building Y such as a building, a house, a warehouse, etc., energy saving can be realized by excellent heat insulation performance, and the inside of the first room A and the second room B. In addition to improving air quality through the introduction of fresh air, it is possible to reduce heat loss during exhaust.
また、第1室Aと第2室Bとは隣接し、第1室Aと第2室Bとを区画する仕切り材7に送風機8A,8Bを設けた。この場合には、仕切り材7に設けられた開口部7aを介して第1室内空間WA及び第2室内空間WB間での送風を容易に行うことができる。また、第1室Aと第2室Bとが隣接していることにより、一方の室内から他方の室内へ空気を移動させる際の熱損失を低減することができる。
Further, the first chamber A and the second chamber B are adjacent to each other, and the
また、無機発泡体2A及び無機発泡体2Bの通気率を5×10−4〜1m2h−1Pa−1とし、かつ、熱伝導率を0.02〜0.1W/mKとすることで、最適な換気効果、及び熱回収効果を得ることができる。
Moreover, the air permeability of the
また、送風制御部100は、送風機8A,8Bの送風量を可変に制御することで、第1室A及び第2室Bの上下階層、室内空間の広さ、気候、及び、温度等に対応して、無機発泡体2A,2Bを通して給排気できる空気量を所定の値に調節し、室内全体の熱回収率を向上させることができる。
Moreover, the
また、無機発泡体2A及び無機発泡体2Bの熱容量を、2〜40Kcal/℃とすることで、最適な熱回収効果を得ることができる。
Moreover, the optimal heat recovery effect can be acquired by the heat capacities of the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、第1室Aと第2室Bとが隣接していなくてもよい。この場合、たとえば、第1室Aと第2室Bとの間をつなぐ送風用配管等を通じて第1室内空間WA及び第2室内空間WB間での送風を行うことができる。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the first chamber A and the second chamber B may not be adjacent to each other. In this case, for example, the air can be blown between the first indoor space WA and the second indoor space WB through a blow pipe connecting the first chamber A and the second chamber B.
また、送風機8A,8Bの構成は、実施形態において開示した構成に限定されず、他の構成であってもよい。例えば、送風の向きを切り替え可能な送風機であれば、実施形態で説明したように2台の送風機8A,8Bを用いる必要がなく、1台の送風機のみを用いてもよい。また、建物Yにおいて、無機発泡体2A,2Bの外側面が室外空間WCに通じていれば、側部有機断熱材3,4に隣接して他の空間が設けられていてもよい。
Moreover, the structure of
1…換気システム、2A…無機発泡体(第1の無機発泡体)、2B…無機発泡体(第2の無機発泡体)、7…仕切り材、7a…開口部、8A,8B…送風機、100…送風制御部、A…第1室、B…第2室、WA…第1室内空間(第1室の室内空間)、WB…第2室内空間(第2室Bの室内空間)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ventilation system, 2A ... Inorganic foam (1st inorganic foam), 2B ... Inorganic foam (2nd inorganic foam), 7 ... Partition material, 7a ... Opening part, 8A, 8B ... Blower, 100 ... Blower control part, A ... First chamber, B ... Second chamber, WA ... First indoor space (first chamber indoor space), WB ... Second indoor space (second chamber B indoor space).
Claims (5)
前記第1室に設けられ、前記第1室の室外空間と室内空間とを通気可能に区画する第1の無機発泡体と、
前記第2室に設けられ、前記第2室の室外空間と室内空間とを通気可能に区画する第2の無機発泡体と、
前記第1室の室内空間から前記第2室の室内空間への空気の送風、及び、前記第2室の室内空間から前記第1室の室内空間への空気の送風の切り替えが可能であり、空気の送風元の室内空間を前記第1室の室外空間及び前記第2室の室外空間よりも減圧し、空気の送風先の室内空間を前記第1室の室外空間及び前記第2室の室外空間よりも加圧する送風機と、
前記送風機における前記第1室の室内空間から前記第2室の室内空間への送風及び前記第2室の室内空間から前記第1室の室内空間への送風を所定のタイミングで切り替える送風制御部と、
を備えることを特徴とする換気システム。 A ventilation system for ventilating a first room and a second room,
A first inorganic foam which is provided in the first chamber and divides the outdoor space and the indoor space of the first chamber so as to allow ventilation;
A second inorganic foam that is provided in the second chamber and partitions the outdoor space and the indoor space of the second chamber so as to allow ventilation;
It is possible to switch air blowing from the indoor space of the first chamber to the indoor space of the second chamber, and air blowing from the indoor space of the second chamber to the indoor space of the first chamber, The indoor space from which the air is blown is depressurized more than the outdoor space in the first chamber and the outdoor space in the second chamber, and the indoor space from which the air is blown is outside the outdoor space in the first chamber and the second chamber. A blower that pressurizes more than space;
A blower control unit that switches the air blow from the indoor space of the first chamber to the indoor space of the second chamber and the blow from the indoor space of the second chamber to the indoor space of the first chamber at a predetermined timing in the blower; ,
Ventilation system characterized by comprising.
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