JP2015121366A - 建物の換気システム及び建物の換気方法 - Google Patents

Abstract

【課題】浄化された外気を供給して、建物内の空気を換気する。
【解決手段】建物Ｂ内を換気する換気システム及び建物の換気方法である。換気システムは、浄化された外気Ａｏを建物Ｂ内に供給する給気手段２１と、建物Ｂ内の空気Ａｉを屋外Ｓｏに排出するための複数の排気手段２２と、排気手段２２又は給気手段２１を制御する制御手段３１とを具えている。制御手段３１は、排気手段２２の排気量又は給気手段２１の給気量を変化させている。
【選択図】図２

Description

本発明は、浄化された外気を供給して、建物内の空気を換気しうる換気システム及び換気方法に関する。

従来、外気を建物内に供給する給気手段と、建物内の空気を屋外に排出するための排気手段とを具えた換気システムが提案されている。給気手段には、例えば、外気中に含まれている花粉や大気汚染物質等を取り除くフィルター等の浄化部材が設けられている。このような換気システムでは、浄化された外気を用いて換気することができるため、室内空気質を高めることができる。

特開２０１０−２７０９８６号公報

排気手段は、例えば、換気扇であって、トイレ、浴室又は台所等に複数設けられている。このため、排気手段の総排気量は、トイレ、浴室又は台所等の使用状況に応じて、変化する。一方、従来の給気手段は、一定の給気量で運転されている。このため、総排気量が給気量よりも大きくなると、建物内が負圧となり、建物の隙間等から浄化されていない外気が建物内に導入されるという問題があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、給気手段の給気量や排気手段の排気量を変化させて、上述の不具合を解消しうる換気システム及び換気方法を提供することを主たる目的としている。

本発明は、建物内を換気する換気システムであって、浄化された外気を前記建物内に供給する給気手段と、前記建物内の空気を屋外に排出するための複数の排気手段と、前記排気手段を制御する制御手段とを具え、前記制御手段は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させることを特徴とする。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、一の排気手段の排気量が増加したときに、他の排気手段の排気量を減少させるのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、一の排気手段の排気量が減少したときに、他の排気手段の排気量を増加させるのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記排気手段の総排気量を、前記給気手段の給気量以下に制御するのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記排気手段の総排気量を、前記給気手段の給気量未満に制御するのが望ましい。

本発明は、建物内を換気する換気システムであって、浄化された外気を前記建物内に供給する給気手段と、前記建物内の空気を屋外に排出するための少なくとも一つの排気手段と、前記給気手段を制御する制御手段とを具え、前記制御手段は、前記排気手段の総排気量に応じて、前記給気手段の給気量を変化させるのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記排気手段の総排気量が増加したときに、前記給気手段の給気量を増加させるのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記排気手段の総排気量が減少したときに、前記給気手段の給気量を減少させるのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記給気手段を、前記排気手段の総排気量以上の給気量に制御するのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記制御手段は、前記給気手段を、前記排気手段の総排気量よりも大きい給気量に制御するのが望ましい。

本発明に係る前記建物の換気システムにおいて、前記建物は、２階建以上であり、前記排気手段は、１階のトイレに設けられた１階トイレ排気手段、２階のトイレに設けられた２階トイレ排気手段、浴室に設けられた浴室排気手段、及び、台所に設けられた台所排気手段を含んでもよい。

本発明は、建物内を換気する換気方法であって、浄化された外気を前記建物内に供給する給気工程と、複数の排気手段を用いて前記建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、前記排気手段を制御する排気制御工程とを具え、前記排気制御工程は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させる工程を含むことを特徴とする。

本発明は、建物内を換気する換気方法であって、浄化された外気を前記建物内に供給する給気工程と、前記建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、前記給気手段を制御する給気制御工程とを具え、前記給気制御工程は、前記排気手段の総排気量に応じて、前記給気手段の給気量を変化させる工程を含むことを特徴とする。

請求項１に記載の換気システムは、浄化された外気を建物内に供給する給気手段と、建物内の空気を屋外に排出するための複数の排気手段と、排気手段を制御する制御手段とを具えている。制御手段は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させている。

このような請求項１記載の換気システムは、例えば、一の排気手段の排気量が増加した場合、他の排気手段の排気量を減少させることができる。これにより、請求項１記載の換気システムは、屋外に比べて、建物内が負圧になるのを抑制することができるため、建物の隙間等から、浄化されていない外気が導入されるのを防ぐことができる。従って、請求項１記載の換気システムは、室内空気質を効果的に高めることができる。

請求項６記載の換気システムは、浄化された外気を建物内に供給する給気手段と、建物内の空気を屋外に排出するための少なくとも一つの排気手段と、給気手段を制御する制御手段とを具えている。制御手段は、排気手段の総排気量に応じて、給気手段の給気量を変化させる。

このような請求項６記載の換気システムは、例えば、排気手段の総排気量が増大した場合、給気手段の給気量を増加させることができる。これにより、請求項６記載の換気システムは、屋外に比べて、建物内が負圧になるのを抑制することができ、建物の隙間等から、浄化されていない外気が導入されるのを防ぐことができる。従って、請求項６記載の換気システムは、室内空気質を効果的に高めることができる。

請求項１２記載の換気方法は、浄化された外気を建物内に供給する給気工程と、複数の排気手段を用いて建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、排気手段を制御する排気制御工程とを具えている。排気制御工程は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させる工程を含んでいる。

このような請求項１２記載の換気方法では、排気制御工程において、例えば、一の排気手段の排気量が増加した場合、他の排気手段の排気量を減少させることができる。これにより、請求項１２記載の換気方法では、屋外に比べて、建物内が負圧になるのを抑制することができるため、建物の隙間等から、浄化されていない外気が導入されるのを防ぐことができる。従って、請求項１２記載の換気方法は、室内空気質を効果的に高めることができる。

請求項１３に記載の換気方法は、浄化された外気を建物内に供給する給気工程と、建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、給気手段を制御する給気制御工程とを具えている。給気制御工程は、排気手段の総排気量に応じて、給気手段の給気量を変化させる工程を含んでいる。

このような請求項１３記載の換気方法では、給気制御工程において、例えば、排気手段の総排気量が増大した場合、給気手段の給気量を増加させることができる。これにより、請求項１３記載の換気方法は、屋外に比べて、建物内が負圧になるのを抑制することができ、建物の隙間等から、浄化されていない外気が導入されるのを防ぐことができる。従って、請求項１３記載の換気方法は、室内空気質を効果的に高めることができる。

本実施形態の換気システムが用いられる建物の一例を示す断面図である。 本実施形態の換気システムを説明する断面図である。 本実施形態の制御手段の概念図である。 本実施形態の換気方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施形態の排気制御工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施形態の排気量変化工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施形態の給気制御工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本実施形態の給気量変化工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
本発明の建物の換気システム及び換気方法は、一般的な住宅やビル等の建物内を換気するためのものである。図１は、本実施形態の換気システムが用いられる建物Ｂの一例を示す断面図である。

建物Ｂは、例えば、２階建以上（本実施形態では、２階建て）の住宅として構成されている。建物Ｂは、地面に固定される基礎２、基礎２の上方で支持される１階の床３、及び、基礎２と床３との間で区画される床下空間４を有している。

基礎２は、建物Ｂの外周に連続して配置されている。本実施形態の基礎２は、鉄筋コンクリート製の布基礎として構成されている。また、基礎２は、地中Ｇ内で水平にのびるベース部２ａと、該ベース部２ａの幅方向の略中央から上方へのび、かつ、地中Ｇから突出する立上がり部２ｂとを含んでいる。立上がり部２ｂの上面側には、例えば、土台（図示省略）を介して外壁６が固定されている。

床下空間４には、該床下空間４の底面をなす土間コンクリート７が敷設されている。また、床下空間４には、屋外Ｓｏの新鮮な空気（以下、単に「外気」ということがある。）Ａｏを導入する取り入れ口９が設けられている。

本実施形態の建物Ｂには、外壁６で囲まれる空間に、間仕切り壁１０が設けられている。建物Ｂの空間は、例えば、居室空間１１、及び、非居室空間１２に区分される。本実施形態の居室空間１１は、１階の居室空間１１ａと、２階の居室空間１１ｂとを含んでいる。また、非居室空間１２は、例えば、１階のトイレ１３、２階のトイレ１４、浴室１５及び台所１６等を含んでいる。

間仕切り壁１０には、開閉可能な扉１８が設けられている。本実施形態の扉１８には、空気を出し入れ可能な通気口１９が設けられている。これにより、建物Ｂは、隣接する居室空間１１又は非居室空間１２の間において、空気を通過させることができる。

図２は、本実施形態の換気システムを説明する断面図である。本実施形態の換気システムは、給気手段２１、及び、少なくとも一つ（本実施形態では複数）の排気手段２２を含んで構成されている。本実施形態の換気システムは、給気と排気とが機械的に実施され、第１種換気方式として構成されている。

本実施形態の給気手段２１は、床下空間４と居室空間１１との間を連通する空気流路２３と、床下空間４内を負圧にして、外気Ａｏを空気流路２３に案内する送風手段２４とを含んで構成されている。

空気流路２３は、床下空間４と２階の天井との間をのびる本体部２３ａ、本体部２３ａと１階の居室空間１１ａとを連通する１階の分岐部２３ｂ、及び、本体部２３ａと２階の居室空間１１ｂとを連通する２階の分岐部２３ｃを含んでいる。このような空気流路２３は、例えば、ダクト（図示省略）、又は、間仕切り壁１０の内部空間によって形成される。

本実施形態の給気手段２１の給気量は、建物Ｂに必要な換気回数（例えば、０．５回／ｈ）に基づいて設定される。給気手段２１の送風手段２４は、例えば、上記換気回数を維持するために必要な給気量（以下、単に「通常給気量」ということがある。）、又は、通常給気量よりも大きな給気量で運転されるのが望ましい。なお、本実施形態の通常給気量は、例えば、１００ｍ³／ｈ〜２００ｍ³／ｈ（本実施形態では、１５０ｍ³／ｈ）である。

なお、冬期においては、建物Ｂ内と屋外Ｓｏとの温度差による自然換気（例えば、０．２回／ｈ程度）を考慮して、通常給気量を少なく（本実施形態では、１００ｍ³／ｈ）してもよい。本明細書において、給気量は、給気手段２１が複数存在する場合、全ての給気手段２１を含んだ総給気量である。

本実施形態の給気手段２１には、例えば、空気流路２３の吹き出し口（図示省略）又は送風手段２４の前又は後ろ等に、フィルター等の浄化部材３０が設けられている。この浄化部材３０は、外気Ａｏ中に含まれている花粉や大気汚染物質等を取り除くためのものである。

排気手段２２は、例えば、換気扇からなり、建物Ｂ内の空気Ａｉを屋外Ｓｏに排出するためのものである。本実施形態の排気手段２２は、例えば、非居室空間１２に設けられている。排気手段２２は、１階のトイレ１３に設けられた１階トイレ排気手段２６、２階のトイレ１４に設けられた２階トイレ排気手段２７、浴室１５に設けられた浴室排気手段２８、及び、台所１６に設けられた台所排気手段２９を含んでいる。なお、排気手段２２は、このような態様に限定されるわけではない。例えば、排気手段２２は、居室空間１１に設けられてもよい。

排気手段２２の各排気量、及び、それらの排気量の合計である総排気量は、例えば、各トイレ１３、１４、浴室１５及び台所１６等の換気効率や、建物Ｂに必要な換気回数に基づいて設定される。

１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７は、例えば、各トイレ１３、１４の使用時において、効果的に換気させることができる排気量（以下、単に「第１排気量」ということがある。）と、各トイレ１３、１４の未使用時において、上記換気回数を維持するために必要な排気量（以下、単に「第２排気量」ということがある。）とに切り替えて運転されるのが望ましい。このような運転の切り替えは、例えば、使用者がスイッチ等によって直接操作してもよいし、使用者を検知する人感センサーや制御手段等によって、自動で行われてもよい。本実施形態の１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７の第１排気量及び第２排気量は、例えば、次のとおりである。
・１階トイレ排気手段及び２階トイレ排気手段の排気量：
第１排気量：３５ｍ³／ｈ〜６５ｍ³／ｈ程度（本実施形態では、５０ｍ³／ｈ）
第２排気量：１５ｍ³／ｈ〜３５ｍ³／ｈ程度（本実施形態では、２５ｍ³／ｈ）

浴室排気手段２８は、例えば、浴室１５の乾燥時において、効果的に乾燥させることができる排気量（以下、単に「第１排気量」ということがある。）と、浴室１５の未使用時において、上記換気回数を維持するために必要な排気量（以下、単に「第２排気量」ということがある。）とに切り替えて運転されるのが望ましい。なお、入浴中には、浴室排気手段２８の運転が停止されるのが望ましい。このような運転の切り替えは、例えば、使用者がスイッチ等によって直接操作してもよいし、予め定められたタイマー等に従って、制御手段等により自動で行われてもよい。本実施形態の浴室排気手段２８の第１排気量又は第２排気量は、例えば、次のとおりである。
・浴室排気手段の排気量：
第１排気量：１３０ｍ³／ｈ〜１７０ｍ³／ｈ程度（本実施形態では、１５０ｍ³／ｈ）
第２排気量：３５ｍ³／ｈ〜６５ｍ³／ｈ程度（本実施形態では、５０ｍ³／ｈ）

台所排気手段２９は、台所１６の使用時において、効果的に換気させることができる排気量（以下、単に「第１排気量」ということがある。）で運転される。なお、台所排気手段２９の第１排気量は、他の各排気手段２６〜２８の第１排気量よりも大幅に大きいため、台所１６の未使用時には、運転が停止されるのが望ましい。このような運転の切り替えは、例えば、使用者がスイッチ等によって直接操作してもよいし、予め定められたタイマー等に従って、制御手段等により自動で行われてもよい。本実施形態の台所排気手段２９の第１排気量は、例えば、３５０ｍ³／ｈ〜４５０ｍ³／ｈ（本実施形態では、４００ｍ³／ｈ））である。

本実施形態の換気システムは、給気手段２１及び排気手段２２を制御する制御手段が含まれている。図３は、本実施形態の制御手段３１の概念図である。さらに、本実施形態の換気システムには、例えば、給気手段２１の給気量、及び、排気手段２２の排気量を検知する検知手段３２が設けられている。

制御手段３１は、例えば、間仕切り壁１０（図１に示す）等に設置されている。制御手段３１は、ＣＰＵ（中央演算装置）からなる演算部３５と、制御手順（換気方法）が予め記憶されている記憶部３６と、記憶部３６から制御手順を読み込む作業用メモリ３８とを含んで構成されている。

演算部３５には、給気手段２１及び排気手段２２が接続されている。本実施形態では、給気手段２１の送風手段２４、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、浴室排気手段２８又は台所排気手段２９が、演算部３５に接続されている。これにより、演算部３５は、給気手段２１の送風手段２４、及び、各排気手段２６〜２９に信号を伝達して、給気手段２１の給気量、及び、各排気手段２６〜２９の各排気量の変更や停止を実施することができる。

本実施形態の検知手段３２は、給気検知手段４０、１階トイレ検知手段４１、２階トイレ検知手段４２、浴室検知手段４３及び台所検知手段４４を含んでいる。本実施形態の検知手段４０〜４４は、例えば、給気手段２１（例えば、送風手段２４）、及び、排気手段２２（例えば、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、浴室排気手段２８及び台所排気手段２９）のファンを回転させる電流の大小を検知するパルスセンサーから構成されている。また、各検知手段４０〜４４は、制御手段３１に接続されている。これにより、検知手段４０〜４４は、給気手段２１の現在の給気量、及び、各排気手段２６〜２９の現在の排気量を、制御手段３１に伝達することができる。

図４は、本実施形態の換気方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。図２に示されるように、本実施形態の換気方法は、給気手段２１の給気量や、排気手段２２の排気量を変化させることにより、建物Ｂ内が負圧となるのを抑制して、建物Ｂの隙間等から浄化されていない外気Ａｏが、建物Ｂ内に導入されるのを防ぐためのものである。

図２及び図４に示されるように、本実施形態の換気方法は、先ず、浄化された外気Ａｏが、建物Ｂ内に供給される（給気工程Ｓ１）。さらに、建物Ｂ内の空気Ａｉが、屋外Ｓｏに排出される（排気工程Ｓ２）。本実施形態では、給気工程Ｓ１及び排気工程Ｓ２が、同時に実施される。これにより、給気工程Ｓ１及び排気工程Ｓ２では、例えば、各排気手段２２が設けられる室内（例えば、１階トイレ１３、２階トイレ１４、浴室１５及び台所１６）が使用されていなくても、建物Ｂの室内全体の空気を入れ替える全般換気を行うことができる。

給気工程Ｓ１では、先ず、給気手段２１の送風手段２４によって、床下空間４に導入された外気Ａｏが、本体部２３ａに案内される。これにより、本体部２３ａに案内された外気Ａｏは、１階の分岐部２３ｂ及び２階の分岐部２３ｃを介して、１階の居室空間１１ａ及び２階の居室空間１１ｂに供給される。また、給気手段２１には、上述したように、外気Ａｏ中に含まれている花粉や大気汚染物質等を取り除くことができる浄化部材３０が取り付けられている。このため、給気工程Ｓ１では、浄化された外気Ａｏを、各居室空間１１ａ、１１ｂ内に供給することができる。

下記の表１は、本実施形態の給気手段２１の給気量、及び、排気手段２２の排気量を、「条件１」〜「条件８」ごとに例示したものである。本実施形態の給気工程Ｓ１において、給気手段２１の給気量は、建物Ｂに必要な換気回数に基づいて、表１の「条件１」又は「条件２」に示されるように、前記通常給気量（１００ｍ³／ｈ又は１５０ｍ³／ｈ）で運転される。

本実施形態の排気工程Ｓ２では、例えば、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７及び浴室排気手段２８によって、１階のトイレ１３、２階のトイレ１４及び浴室１５の空気Ａｉが、屋外Ｓｏに排出される。本実施形態の排気工程Ｓ２において、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、及び、浴室排気手段２８は、建物Ｂに必要な換気回数に基づいて、表１の「条件１」又は「条件２」に示される排気量で運転される。

これにより、本実施形態の換気方法では、各居室空間１１ａ、１１ｂに供給された外気Ａｏを、通気口１９（図１に示す）を介して、１階のトイレ１３、２階のトイレ１４及び浴室１５に供給することができる。さらに、本実施形態の換気方法では、１階のトイレ１３、２階のトイレ１４及び浴室１５に供給された空気Ａｉを、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７及び浴室排気手段２８によって排気することができる。従って、本実施形態の換気方法は、各居室空間１１ａ、１１ｂ、非居室空間１２を含む建物Ｂ全体に、浄化された外気Ａｏを循環させ、効果的に換気することができる。

本実施形態の給気工程Ｓ１及び排気工程Ｓ２において、表１の「条件１」又は「条件２」に示されるように、排気手段２２の総排気量（１００ｍ³／ｈ）が、給気手段２１の給気量（１００ｍ³／ｈ又は１５０ｍ³／ｈ）以下に設定されている。このため、本実施形態の換気方法は、屋外Ｓｏに比べて、建物Ｂ内が負圧になるのを抑制することができる。従って、本実施形態の換気方法は、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができるため、室内空気質を効果的に高めることができる。

次に、本実施形態の換気方法では、制御手段３１が、排気手段２２を制御する（排気制御工程Ｓ３）。図５は、本実施形態の排気制御工程Ｓ３の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本実施形態の排気制御工程Ｓ３では、先ず、各排気手段２２の排気量が検知される（工程Ｓ３１）。本実施形態の工程Ｓ３１では、図３に示した検知手段３２（１階トイレ検知手段４１、１階トイレ検知手段４２、浴室検知手段４３及び台所検知手段４４）によって、各排気手段２２（１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、浴室排気手段２８及び台所排気手段２９）の排気量が検知される。各排気手段２２の排気量は、制御手段３１の記憶部３６に記憶される。

次に、排気制御工程Ｓ３では、制御手段３１が、一の排気手段２２の排気量に応じて、他の排気手段２２の排気量を変化させる（排気量変化工程Ｓ３２）。図６は、排気量変化工程Ｓ３２の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本実施形態の排気量変化工程Ｓ３２は、先ず、制御手段３１（図３に示す）によって、排気手段２２の総排気量が計算される（工程Ｓ３２１）。この工程Ｓ３２１では、記憶部３６に記憶されている各排気手段２２の排気量から、現在の総排気量が計算される。この総排気量は、制御手段３１の記憶部３６に記憶される。

次に、本実施形態の排気量変化工程Ｓ３２では、制御手段３１によって、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（本実施形態では、通常給気量）以上であるか否かが判断される（工程Ｓ３２２）。この工程Ｓ３２２では、総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量）以上であると判断された場合（工程Ｓ３２２で「Ｙ」）、排気手段２２の排気量を減少させる排気量減少工程Ｓ３２３が実施される。一方、総排気量が、給気手段２１の給気量未満であると判断された場合（工程Ｓ３２２で「Ｎ」）には、排気手段２２の排気量を増加させる排気量増加工程Ｓ３２４が実施される。

次に、排気量減少工程Ｓ３２３では、一の排気手段２２の排気量が増加した場合に、他の排気手段２２の排気量を減少させている。これにより、本実施形態の換気方法では、総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量）以上になるのを抑制することができる。従って、本実施形態の換気方法は、屋外Ｓｏに比べて、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質を効果的に高めることができる。なお、他の排気手段２２の排気量の減少量については、総排気量が、建物Ｂに必要な換気回数を満たすように、設定されるのが望ましい。

本実施形態の排気量減少工程Ｓ３２３では、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量）以下、より好ましくは、給気手段２１の給気量未満に制御されるのが望ましい。これにより、本実施形態の換気方法では、一の排気手段２２の排気量が増加しても、総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量）よりも大きくなるのを防ぐことができるので、建物Ｂ内を正圧に維持することができる。従って、本実施形態の換気方法は、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質をより効果的に高めることができる。

排気量減少工程Ｓ３２３では、例えば、表１の「条件３」に示されるように、１階トイレ排気手段２６の排気量が増加（例えば、第１排気量（５０ｍ³／ｈ）で運転）した場合、２階トイレ排気手段２７の排気量を減少（第２排気量よりも小）、又は、停止させるのが望ましい。本実施形態では、２階トイレ排気手段２７を停止させている。これにより、表１の「条件３」の例では、使用されている１階のトイレ１３又は２階のトイレ１４の換気を実施しつつ、総排気量の増加を抑えることができる。しかも、表１の「条件３」の例では、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）未満に制御されるため、建物Ｂ内が正圧に保持することができる。従って、表１の「条件３」の例では、建物の隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質をより効果的に高めることができる。

本実施形態では、建物Ｂ内が正圧に保持されているため、他方の１階トイレ排気手段２６又は２階トイレ排気手段２７が停止されたとしても、他方の１階のトイレ１３又は２階のトイレ１４の臭気が、他の居室空間１１に導入されることはない。

また、排気量減少工程Ｓ３２３では、例えば、１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７の双方の排気量が増加（例えば、第１排気量（５０ｍ³／ｈ）で運転）し、かつ、浴室排気手段２８の排気量が増加していない（例えば、第２排気量（５０ｍ³／ｈ）で運転）場合、表１の「条件４」に示されるように、浴室排気手段２８の排気量を減少（第２排気量よりも小）、又は、停止させるのが望ましい。本実施形態では、浴室排気手段２８を停止させている。これにより、表１の「条件４」の例では、使用されている１階のトイレ１３及び２階のトイレ１４の換気を実施しつつ、総排気量の増加を抑えることができる。しかも、表１の「条件４」の例でも、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）未満に制御されるため、室内空気質をより効果的に高めることができる。

さらに、排気量減少工程Ｓ３２３では、例えば、浴室排気手段２８の排気量が増加（例えば、第１排気量（１５０ｍ³／ｈ）で運転）し、かつ、１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７の双方の排気量が増加していない（例えば、第２排気量（２５ｍ³／ｈ）で運転）場合、表１の「条件５」に示されるように、１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７の排気量を減少（第２排気量よりも小）、又は、停止されるのが望ましい。本実施形態では、１階トイレ排気手段２６及び２階トイレ排気手段２７を停止させている。これにより、表１の「条件５」の例では、浴室換気を実施しつつ、総排気量の増加を抑えることができる。しかも、表１の「条件５」の例でも、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）以下に制御されるため、室内空気質をより効果的に高めることができる。

また、排気量減少工程Ｓ３２３では、例えば、１階トイレ排気手段２６の排気量が増加（例えば、第１排気量（５０ｍ³／ｈ）で運転）し、かつ、浴室排気手段２８の排気量が増加（例えば、第１排気量（１５０ｍ³／ｈ）で運転）した場合、表１の「条件６」に示されるように、２階トイレ排気手段２７の他方の排気量が減少（第２排気量よりも小）、又は、停止されるのが望ましい。本実施形態では、２階トイレ排気手段２７を停止させている。これにより、表１の「条件６」の例でも、排気手段２２の総排気量を抑えることができる。なお、表１の「条件６」の例では、排気手段２２の総排気量（２００ｍ³／ｈ）が、給気手段２１の給気量（通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）を超えている。このような場合は、後述する給気制御工程Ｓ４において、給気手段２１の給気量が、排気手段２２の総排気量以上に設定されるのが望ましい。

さらに、排気量減少工程Ｓ３２３では、例えば、台所排気手段２９の排気量が増加（例えば、第１排気量（４００ｍ³／ｈ）で運転）し、かつ、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７及び浴室排気手段２８の排気量が増加していない（例えば、第２排気量で運転）場合、表１の「条件８」に示されるように、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７及び浴室排気手段２８の排気量が減少（第２排気量よりも小）、又は、停止されるのが望ましい。本実施形態では、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７及び浴室排気手段２８を停止させている。これにより、表１の「条件８」の例では、排気手段２２の総排気量を抑えることができる。なお、表１の「条件８」の例でも、排気手段２２の総排気量（台所排気手段２９の排気量：４００ｍ³／ｈ）が、給気手段２１の給気量（通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）を超えている。この場合、後述する給気制御工程Ｓ４において、給気手段２１の給気量が、排気手段２２の総排気量以上に制御されるのが望ましい。

なお、排気量減少工程Ｓ３２３では、表１の「条件７」に示されるように、１階トイレ排気手段２６の排気量、２階トイレ排気手段２７の排気量、及び、浴室排気手段２８の排気量が増加し、かつ、台所排気手段２９が停止されている場合、排気量を減少（又は停止）させることができる排気手段２２がない。このような場合は、後述する給気制御工程Ｓ４において、給気手段２１の給気量が、排気手段２２の総排気量以上に制御されるのが望ましい。

図６に示されるように、排気量増加工程Ｓ３２４では、一の排気手段２２の排気量が減少した場合に、他の排気手段２２の排気量を増加させている。本実施形態の排気量増加工程Ｓ３２４では、表１の「条件３」〜「条件８」に示したように、第１排気量で運転していた一の排気手段（１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、浴室排気手段２８又は台所排気手段２９）が、元の運転（第２排気量で運転又は停止）した場合に、停止させていた他の排気手段２２（１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７又は浴室排気手段２８）を、図２、表１の「条件１」及び「条件２」に示したように、第２排気量で運転させている。これにより、本実施形態の換気方法は、排気手段２２の総排気量が過度に減少するのを防ぐことができるため、建物Ｂの全体に、浄化された外気Ａｏを循環させ、効果的に換気することができる。

また、本実施形態の排気量増加工程Ｓ３２４でも、排気量減少工程Ｓ３２３と同様に、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（本実施形態では、通常給気量：１５０ｍ³／ｈ）以下、より好ましくは、給気手段２１の給気量（通常給気量）未満に制御されるのが望ましい。これにより、本実施形態の換気方法では、屋外Ｓｏに比べて、建物Ｂ内が負圧になるのを、確実に防ぐことができる。従って、本実施形態の換気方法は、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質をより効果的に高めることができる。

次に、本実施形態の制御手順は、制御手段３１が、給気手段２１を制御する（給気制御工程Ｓ４）。この給気制御工程Ｓ４では、排気手段２２の総排気量に応じて、給気手段２１の給気量が変化される。図７は、本実施形態の給気制御工程Ｓ４の処理手順の一例を示すフローチャートである。

給気制御工程Ｓ４では、先ず、各排気手段２２の排気量が検知される（工程Ｓ４１）。本実施形態の工程Ｓ４１では、図３に示した１階トイレ検知手段４１、１階トイレ検知手段４２、浴室検知手段４３及び台所検知手段４４によって、１階トイレ排気手段２６、２階トイレ排気手段２７、浴室排気手段２８及び台所排気手段２９の排気量が検知される。各排気手段２２の排気量は、制御手段３１の記憶部３６に記憶される。

次に、給気制御工程Ｓ４では、制御手段３１によって、排気手段２２の総排気量が計算される（工程Ｓ４２）。この工程Ｓ４２では、記憶部３６に記憶されている各排気手段２２の排気量から、現在の総排気量が計算される。この総排気量は、制御手段３１の記憶部３６に記憶される。

次に、給気制御工程Ｓ４では、制御手段３１が、排気手段２２の総排気量に応じて、給気手段２１の給気量を変化させる（給気量変化工程Ｓ４３）。図８は、給気量変化工程Ｓ４３の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本実施形態の給気量変化工程Ｓ４３は、先ず、制御手段３１によって、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量）よりも大であるか否かが判断される（工程Ｓ４３１）。この工程では、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量よりも大である（総排気量が増加した）と判断された場合（工程Ｓ４３１で「Ｙ」）、給気手段２１の給気量を増加させる給気量増加工程Ｓ４３２が実施される。一方、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量以下である（総排気量が減少した）と判断された場合（工程Ｓ４３１で「Ｎ」）には、給気手段２１の給気量を減少させる給気量減少工程Ｓ４３３が実施される。

給気量増加工程Ｓ４３２では、排気手段２２の総排気量が増加したときに、給気手段２１の給気量を増加させている。

上述したように、例えば、表１の「条件６」〜「条件８」では、排気手段２２の総排気量が、給気手段２１の給気量（通常給気量（例えば、１５０ｍ³／ｈ））よりも大となる。このような場合、給気量増加工程Ｓ４３２では、給気手段２１の給気量を増加させて、建物Ｂ内が負圧になるのを防いでいる。従って、給気量増加工程Ｓ４３２は、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを抑制でき、室内空気質を効果的に高めることができる。

本実施形態の給気量増加工程Ｓ４３２では、給気手段２１の給気量が、排気手段２２の総排気量以上、さらに好ましくは、総排気量よりも大に制御されるのが望ましい。これにより、本実施形態の換気方法では、総排気量が増加しても、屋外Ｓｏに比べて、建物Ｂ内が負圧になるのを、確実に防ぐことができる。従って、本実施形態の換気方法は、建物Ｂの隙間等から、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質をより効果的に高めることができる。また、本実施形態では、排気量減少工程Ｓ３２３において、排気手段２２の総排気量が予め減少させているため、給気量の過度の増加を防ぐことができる。

また、給気手段２１は、排気手段２２の総排気量と同一に制御されてもよい。これにより、建物Ｂ内が負圧になるのを防ぎつつ、扉の開閉に抵抗が生じるのを抑制することができる。

次に、給気量減少工程Ｓ４３３では、排気手段２２の総排気量が減少したときに、給気手段２１の給気量を減少させている。本実施形態の給気量減少工程Ｓ４３３では、排気手段２２の停止等により、排気手段２２の総排気量が給気手段２１の通常給気量（例えば、１５０ｍ³／ｈ）以下になった場合、表１の「条件１」〜「条件５」のように、給気手段２１の給気量を、通常給気量に戻している。これにより、本実施形態の換気方法では、給気量が必要以上に増大するのを防ぐことができるため、ランニングコストを低下させることができる。

次に、本実施形態の換気方法では、例えば、使用者の操作等によって、給気手段２１の制御及び各排気手段２２の制御についての終了命令があるか否かが判断される（工程Ｓ５）。工程Ｓ５では、終了命令があると判断された場合（工程Ｓ５で「Ｙ」）、換気方法の一連の処理が終了する。一方、終了命令がないと判断された場合（工程Ｓ５で「Ｎ」）は、排気制御工程Ｓ３及び給気制御工程Ｓ４が繰り返し実施される。従って、本実施形態の換気方法では、排気手段２２の総排気量が、トイレ１３、１４、浴室１５又は台所１６等の使用状況に応じて変化しても、屋外Ｓｏに比べて、建物Ｂ内が負圧になるのを、継続して抑制することができる。従って、本実施形態の換気方法では、浄化されていない外気Ａｏが導入されるのを防ぐことができ、室内空気質を効果的に高めることができる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図１及び図２に示す基本構造を有する建物が、コンピュータで取り扱い可能なモデルとして、コンピュータに入力された（実施例、比較例）。実施例では、表１の各「条件１」〜「条件８」において、図４〜図８に示した換気方法に従って、排気手段の排気量及び給気手段の給気量を制御する換気シミュレーション（ＣＦＤ解析）が実施された。そして、実施例において、給気手段以外（建物の隙間等）から外気が導入されるか否かが確認された。

比較例では、各「条件１」〜「条件８」において、従来の一種換気と同様に、全般換気（給気手段を通常給気量で運転、及び、各排気手段の第２排気量で運転）を実施する換気シミュレーションが実施された。そして、比較例において、給気手段以外から外気が導入されるか否かが確認された。シミュレーション条件は次のとおりである。また、テスト結果を、表１及び表２に示す。
・ソフトウェア：ソフトウェアクレイドル社製の「熱流体解析ソフトウェア（ＳＴＲＥＡＭ）」
・プラン：居室の床面積：１２３ｍ²
・給気手段の通常給気量：１５０ｍ³／ｈ（冬期時：１００ｍ³／ｈ）
・１階トイレ排気手段及び２階トイレ排気手段の排気量：
第１排気量：５０ｍ³／ｈ
第２排気量：２５ｍ³／ｈ
・浴室排気手段の排気量：
第１排気量：１５０ｍ³／ｈ
第２排気量：５０ｍ³／ｈ
・台所排気手段の第１排気量：４００ｍ³／ｈ

テストの結果、実施例では、「条件１」〜「条件８」のすべてにおいて、建物内を、負圧（給気量−総排気量が０ｍ³／ｈ未満）になるのを防ぐことができた。また、実施例では、建物の隙間から外気が導入されなかった。従って、実施例では、浄化されていない外気が導入されるのを防ぐことができ、室内空気質を高めうることが確認できた。一方、比較例では、「条件５」〜「条件８」において、建物内が負圧になった。また、比較例では、「条件５」〜「条件８」において、給気手段以外から、外気が導入された。従って、比較例では、建物の隙間から、浄化されていない外気が導入され、室内空気質を十分に維持することが難しいことが確認できた。

Ｂ 建物
２１ 給気手段
２２ 排気手段
３１ 制御手段
Ａｏ 外気

Claims (13)

1. 建物内を換気する換気システムであって、
   浄化された外気を前記建物内に供給する給気手段と、
   前記建物内の空気を屋外に排出するための複数の排気手段と、
   前記排気手段を制御する制御手段とを具え、
   前記制御手段は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させることを特徴とする建物の換気システム。
2. 前記制御手段は、一の排気手段の排気量が増加したときに、他の排気手段の排気量を減少させる請求項１記載の建物の換気システム。
3. 前記制御手段は、一の排気手段の排気量が減少したときに、他の排気手段の排気量を増加させる請求項１又は２に記載の建物の換気システム。
4. 前記制御手段は、前記排気手段の総排気量を、前記給気手段の給気量以下に制御する請求項１乃至３のいずれかに記載の建物の換気システム。
5. 前記制御手段は、前記排気手段の総排気量を、前記給気手段の給気量未満に制御する請求項１乃至３のいずれかに記載の建物の換気システム。
6. 建物内を換気する換気システムであって、
   浄化された外気を前記建物内に供給する給気手段と、
   前記建物内の空気を屋外に排出するための少なくとも一つの排気手段と、
   前記給気手段を制御する制御手段とを具え、
   前記制御手段は、前記排気手段の総排気量に応じて、前記給気手段の給気量を変化させることを特徴とする建物の換気システム。
7. 前記制御手段は、前記排気手段の総排気量が増加したときに、前記給気手段の給気量を増加させる請求項６記載の建物の換気システム。
8. 前記制御手段は、前記排気手段の総排気量が減少したときに、前記給気手段の給気量を減少させる請求項６又は７に記載の建物の換気システム。
9. 前記制御手段は、前記給気手段を、前記排気手段の総排気量以上の給気量に制御する請求項６乃至８のいずれかに記載の建物の換気システム。
10. 前記制御手段は、前記給気手段を、前記排気手段の総排気量よりも大きい給気量に制御する請求項６乃至８のいずれかに記載の建物の換気システム。
11. 前記建物は、２階建以上であり、
    前記排気手段は、１階のトイレに設けられた１階トイレ排気手段、２階のトイレに設けられた２階トイレ排気手段、浴室に設けられた浴室排気手段、及び、台所に設けられた台所排気手段を含む請求項１乃至１０のいずれかに記載の建物の換気システム。
12. 建物内を換気する換気方法であって、
    浄化された外気を前記建物内に供給する給気工程と、
    複数の排気手段を用いて前記建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、
    前記排気手段を制御する排気制御工程とを具え、
    前記排気制御工程は、一の排気手段の排気量に応じて、他の排気手段の排気量を変化させる工程を含むことを特徴とする建物の換気方法。
13. 建物内を換気する換気方法であって、
    浄化された外気を前記建物内に供給する給気工程と、
    前記建物内の空気を屋外に排出するための排気工程と、
    前記給気手段を制御する給気制御工程とを具え、
    前記給気制御工程は、前記排気手段の総排気量に応じて、前記給気手段の給気量を変化させる工程を含むことを特徴とする建物の換気方法。

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