JP2018071891A - 調湿システム - Google Patents
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Abstract
【課題】冬期において、外乱の影響を最小限にして、安定的に居室を加湿する。【解決手段】建物2の居室3を調湿するための調湿システム1である。調湿システム1は、居室3の空間に面する壁、床又は天井のいずれかの少なくとも一部を構成する調湿建材7と、居室3に調湿された空気を供給するための調湿空気供給手段8とを含んでいる。調湿空気供給手段8は、空調機15と、水蒸気を吸着した吸湿状態に調整された調湿材を内部に具える調湿チャンバー16と、空調機15で空調された相対湿度の低い空気を、調湿材が吸湿状態に調整された調湿チャンバー16に供給するための第1流路18と、調湿チャンバー16を経由することにより相対湿度が高められた高湿空気を居室3に供給するための第2流路19とを含む。【選択図】図1
Description
本発明は、調湿システムに関し、詳しくは、冬期において、外乱(外気の変動)の影響を最小限にして安定的に居室を加湿するのに役立つ調湿システムに関する。
従来、建物の居室の壁面等に、珪藻土等を用いた調湿パネルが広く用いられている。調湿パネルは、例えば、居室の空気の相対湿度が高い場合、水蒸気を自らに吸着することができる。また、居室の空気の相対湿度が低い場合、調湿パネルは、自らに吸着している水蒸気を空気中に放出する。従って、調湿パネルは、居室の空気を調湿することができる。
しかしながら、上述のような調湿パネルは、居室の空気の相対湿度に応じて、水蒸気の吸着及び放出が受動的に行われるので、例えば冬期において、居室を安定的に加湿することは困難であった。
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、冬期において、外乱の影響を最小限にして、安定的に居室を加湿するのに役立つ調湿システムを提供することを主たる目的としている。
本発明は、建物の居室を調湿するための調湿システムであって、前記居室の空間に面する壁、床又は天井のいずれかの少なくとも一部を構成する調湿建材と、前記居室に調湿された空気を供給するための調湿空気供給手段とを含み、前記調湿空気供給手段は、空調機と、水蒸気を吸着した吸湿状態に調整された調湿材を内部に具える調湿チャンバーと、前記空調機で空調された相対湿度の低い空気を、前記調湿材が前記吸湿状態に調整された前記調湿チャンバーに供給するための第1流路と、前記調湿チャンバーを経由することにより相対湿度が高められた高湿空気を前記居室に供給するための第2流路とを含むことを特徴とする。
本発明に係る前記調湿システムにおいて、前記調湿チャンバーは、互いに独立した第1チャンバーと第2チャンバーとを含み、前記調湿空気供給手段は、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーに、相対湿度の高い空気を交互に供給して、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーの前記調湿材を交互に前記吸湿状態とするための高湿空気供給手段をさらに含むのが望ましい。
本発明に係る前記調湿システムにおいて、前記調湿空気供給手段は、前記第2流路を、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーに交互に切り替えて接続するための切替手段をさらに含むのが望ましい。
本発明に係る前記調湿システムにおいて、前記居室は、第1居室と、第2居室とを含み、前記第2流路は、前記第1居室に前記高湿空気を供給するものであり、前記調湿空気供給手段は、前記空調機で空調された相対湿度の低い空気を、前記第2居室に供給するための第3流路と、前記第1居室及び前記第2居室の室内空気を前記空調機に供給するためのリターン手段とをさらに含むのが望ましい。
本発明に係る前記調湿システムにおいて、前記調湿空気供給手段は、前記空調機に、外気を供給するための外気供給手段をさらに含むのが望ましい。
本発明の調湿システムによれば、空調機で空調された相対湿度の低い空気を、調湿チャンバーを経由させ、相対湿度が高められた高湿空気として居室に供給して加湿することができる。
一方、空調機が例えばヒートポンプ式の場合、外気温度に依存して空調負荷が変動し、例えば、冬期の夜間時等では、温風吹出し温度が急激に低下することがある。このような空調空気は、調湿チャンバーを経由する際に受け取ることができる水蒸気量が減少し、ひいては、居室への加湿量が低下するおそれがある。本発明の調湿システムによれば、居室の空間に面する壁、床又は天井のいずれかの少なくとも一部を構成する調湿建材がさらに設けられているため、このような状況においても、調湿建材が居室に水蒸気を放出することで、居室を安定的に加湿することができる。
以上のように、本発明の調湿システムによれば、外乱の影響を最小限に抑えながら、冬期においても、安定的に居室を加湿することができる。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。なお、各図面は、発明の内容の理解を高めるためのものであり、誇張された表示が含まれる他、各図面間において、縮尺等は厳密に一致していない点が予め指摘される。
図1は、調湿システム1を利用した建物(住宅)2の一例を概念的に示す側面図である。調湿システム1は、建物2の居室3を調湿するためのものである。本実施形態では、例えば、冬期において、調湿システム1が、居室3を換気しながら、空調及び加湿する態様を説明する。
本実施形態の建物2は、例えば、優れた断熱性能、遮光性能及び気密性能を具えた工業化住宅として構成されている。本実施形態の調湿システム1による調湿性能を高めるために、建物2の気密性能(C値)が5.0cm2/m2以下に設定されるのが望ましく、また、建物2の断熱性能(Q値)が1.9W/m2・K以下に設定されるのが望ましい。
居室3は、第1居室3Aと、第2居室3Bとを含んでいる。第1居室3Aと第2居室3Bとは、吹き抜け又は階段等の接続部分4を介して連通されている。本実施形態の第1居室3Aは、建物2の2階の居室である場合が例示されているが、1階の居室であってもよい。
本実施形態の調湿システム1は、調湿建材7と、調湿空気供給手段8とを含んでいる。
調湿建材7は、居室3の湿度を調整しうる建材である。本実施形態の調湿建材7は、居室3の空間に面する壁11、床12、又は、天井13のいずれかの少なくとも一部を構成している。
本実施形態の調湿建材7は、調湿材料を含むパネル状に形成されており、居室3の壁11(例えば、内装下地材11a)に固定されている。なお、調湿建材7は、例えば、調湿材料を含む内装下地材11aとして形成されてもよい。また、本実施形態の調湿建材7は、第1居室3Aのみに設けられているが、第1居室3A及び第2居室3Bの双方に設けられてもよい。
調湿材料としては、例えば、珪藻土、ゼオライト、セピオライトなどの多孔質鉱物、アタバルジャイト、モンモリロナイト、ゾノトライト、活性白土などの粘土鉱物の他、シリカゲル、アロフェン、イモゴライト、又は、炭類等が用いられる。
このような調湿建材7は、居室3の湿度が大きくなると、居室3の空間の水蒸気(湿気)を吸収して、居室3の湿度を下げることができる。また、調湿建材7は、居室3の湿度が小さくなると、吸収した水蒸気を放出して、居室3の湿度を上げることができる。従って、調湿建材7は、居室3を調湿するのに役立つ。
上記した調湿性能を効果的に発揮させるために、調湿建材7は、一般社団法人日本建材・住宅設備産業協会が定める調湿建材判定基準(以下、単に「判定基準」ということがある。)に適合するもの(調湿建材認定品の性能を有するもの)が望ましい。図2は、調湿建材7の水蒸気の吸着量と相対蒸気圧との関係の一例を示す平衡含水率曲線のグラフである。このような調湿建材7は、広い範囲の相対蒸気圧において、調湿性能を発揮でき、とりわけ、中湿度から高湿度での調湿性能を効果的に発揮することができる。
また、調湿建材7が壁11の一部を構成する場合、壁11の全面積に対する調湿建材7の配置面積が小さいと、居室3を十分に調湿できないおそれがある。逆に、調湿建材7の配置面積が大きくても、コストが必要以上に増大するおそれがある。このような観点より、調湿建材7の配置面積は、好ましくは、壁11の全面積に対して1/4以上であり、また、好ましくは1/2以下である。なお、調湿建材7が床12、又は、天井13の一部を構成する場合、床12又は天井13の全面積に対する調湿建材7の配置面積については、同一範囲に設定されるのが望ましい。また、調湿建材7の厚さは、例えば、0.5〜4.0mm程度が望ましい。
調湿空気供給手段8は、空調機15と、調湿チャンバー16と、外気供給手段17と、第1流路18と、第2流路19と、切替手段20とを含んで構成されている。さらに、本実施形態の調湿空気供給手段8は、第3流路23と、リターン手段24と、高湿空気供給手段25と、第4流路26と、制御装置27とを含んで構成されている。
本実施形態の空調機15は、ヒートポンプ式の空気調和機である場合が例示される。空調機15は、建物2の内部に設置された室内機15aと、建物2の外部に設置された室外機(図示省略)とをセットとして含んでいる。室内機15aは、熱源チャンバー28内に格納されている。空調機15は、冬期において、室内機15aで空調(加熱)された相対湿度の低い空気Acを吹き出すことができる。
熱源チャンバー28は、内部に断熱された空間を区画するケーシング28cを具えている。本実施形態の熱源チャンバー28は、接続部分4の一階部分に設けられている。熱源チャンバー28は、第1入口31と、第2入口32と、第1出口33と、第2出口34とを含んで構成されている。
第1入口31及び第2入口32は、室内機15aの空気吸込口(図示省略)側に設けられている。第1入口31は、リターン手段24として構成され、第1居室3A及び第2居室3Bの室内空気Arを導入するためのものである。第2入口32は、後述の外気供給手段17を介して、外気Aoを取り込むためのものである。
第1出口33及び第2出口34は、室内機15aの空気吹出口(図示省略)側に設けられている。第1出口33は、室内機15aで空調された相対湿度の低い空気Acを、第1居室3A側に吹き出すためのものである。第1出口33は、第1流路18に接続されている。第2出口34は、室内機15aで空調された相対湿度の低い空気Acを、第2居室3B側に吹き出すためのものである。第2出口34は、第3流路23に接続されている。
このような熱源チャンバー28は、第1居室3A及び第2居室3Bの室内空気Arと新鮮な外気Aoとの混合気を、室内機15aの空気吸込口(図示省略)に供給することができる。そして、熱源チャンバー28は、室内機15aが混合気を加熱した相対湿度の低い空気Acを、換気及び空調用の空気として、第1出口33及び第2出口34から吹き出すことができる。
図3は、調湿空気供給手段8の部分拡大図である。調湿チャンバー16は、その内部に、調湿材42を具えるためのものである。本実施形態の調湿チャンバー16は、互いに独立した第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bを含んでいる。本実施形態の第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、図1に示した居室3(第1居室3A及び第2居室3B)よりも上方(本実施形態では、屋根35と天井13との間に形成された小屋裏36)に配置されている。これにより、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bが、居室3を専有することを防ぎうる。
第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、実質的に同一仕様を有している。本実施形態において、実質的に同一仕様とは、形状、容積及び調湿能力が同一であることを示している。第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、並列的に用いられている。以下、代表的に、第1チャンバー16Aの一例が説明されるが、第2チャンバー16Bも同様の構造を具えている点が指摘される。
図4は、第1チャンバー16Aの一例を示す斜視図である。図5は、第2チャンバー16Bの一例を示す斜視図である。図6は、図4の横断面図である。図4及び図5に示されるように、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、内部に空間43を区画するケーシング41と、ケーシング41内の空間43に収容される調湿材42とを含んでいる。
本実施形態のケーシング41は、例えば、直方体状の空間43を区画している。本実施形態の空間43は、水平方向にのびており、側面視において横長矩形状に形成されている。ケーシング41の水平方向の一端側には、空気が供給される入口45が形成されている。ケーシング41の水平方向の他端側には、空気が排出される出口46が形成されている。これにより、ケーシング41は、空間43の内部において、入口45から出口46に向かう空気流れ(本実施形態では、水平方向の空気の流れ)を提供することができる。
本実施形態の入口45及び出口46は、それぞれ2つずつ設けられている。入口45は、一方の入口45aと、他方の入口45bとを含んでいる。出口46は、一方の出口46aと、他方の出口46bとを含んでいる。
ケーシング41の形状については、内部に空間43を区画しうるものであれば、任意の形状が採用され得る。好ましい態様では、ケーシング41は、空間43側の内層41aと、その外側の外層41bとを含む多層構造を具えている。内層41aは、例えば、断熱材料で構成される。これにより、ケーシング41の内部の空間43が外部と断熱され、外部環境による内部の空気の温度(ひいては、相対湿度(相対蒸気圧))の変動を最小限に抑えることができる。これは、調湿材42に安定した吸湿機能又は放湿機能を発揮させるのに有効である。
調湿材42は、相対湿度の高い空気から水蒸気を吸着しうるとともに、相対湿度の低い空気に自らが吸着した水蒸気を放出しうる吸放湿性能を有するものである。図4及び図6に示されるように、本実施形態の調湿材42は、シート状に形成されており、空気中の水蒸気を吸着しうるとともに、自らが吸着した水蒸気を空気中に放出しうる吸着材51を含んで構成されている。
このような第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、入口45(一方の入口45a又は他方の入口45b)から、相対湿度(即ち、相対蒸気圧)の高い空気(例えば、冬期では、低温の外気や小屋裏36の空気)が供給されることにより、空気中の水蒸気を調湿材42に吸着させることができる(吸湿モード)。これにより、調湿材42は、水蒸気を吸着した吸湿状態に調整される。また、水蒸気が吸着された相対湿度の低い空気は、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bの出口46(一方の出口46a又は他方の出口46b)から取り出される。
さらに、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、入口45(一方の入口45a、他方の入口45b)から、相対湿度(即ち、相対蒸気圧)の低い空気(例えば、冬期では、暖房空調された空気)が供給されることにより、調湿材42から空気中に水蒸気を放出させることができる(放湿モード)。これにより、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、相対湿度が高められた高湿空気を得ることができる。また、高湿空気は、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bの出口46(一方の出口46a又は他方の出口46b)から取り出される。
調湿材42は、その表面がケーシング41内の空気流れに沿うように、ケーシング41内に間隔をあけて複数配置されている。即ち、調湿材42の表面は、ケーシング41内の水平方向に沿って配置されており、かつ、調湿材42の平面と直角な方向に間隔をあけて複数配置されている。これにより、調湿材42は、ケーシング41内の空気との接触機会を高め、湿気交換面積を増大させ得る。
図6に示されるように、調湿材42の入口45側の端部42sは、空気の流れ方向において、入口45から距離L1を隔てた位置に設けられている。調湿材42の出口46側の端部42tは、空気の流れ方向において、出口46から距離L1を隔てた位置に設けられている。これにより、入口45から供給された空気は、各調湿材42の間の空隙に満遍なく供給され、かつ、出口46から取り出すことができるため、広い範囲で吸放湿を行うことができる。好ましい態様では、距離L1は、50〜200mm程度が好適である。
本実施形態では、平滑なシート状に形成された調湿材42が複数配列されたが、このような態様に限定されない。図7は、本発明の他の実施形態の第1チャンバー16Aの断面図である。第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bは、例えば、ハニカム状やオニ段状(図示省略)に加工された調湿材42が複数配列されてもよい。このような調湿材42は、湿気交換面積を効果的に増大させることができる。
吸着材51としては、適宜選択することができる。本実施形態の吸着材51は、水蒸気の吸着性能が異なる第1吸着材51a及び第2吸着材51bを含んでいる。図8(a)は、第1吸着材51aの水蒸気の吸着量と相対蒸気圧との関係を示す平衡含水率曲線のグラフである。図8(b)は、第2吸着材51bの水蒸気の吸着量と相対蒸気圧との関係を示す平衡含水率曲線のグラフである。図8(a)、(b)のグラフにおいて、水蒸気の吸着量は、25℃の環境下で測定されたものである。
図8(a)に示されるように、本実施形態の第1吸着材51aは、25℃の環境下で、相対蒸気圧0.40での吸着量と相対蒸気圧0.15での吸着量との差が0.10kg/kg以上に設定されている。このような第1吸着材51aは、相対蒸気圧が0.15となる低湿度から相対蒸気圧が0.40となる中湿度にかけて、多くの水蒸気を吸着又は放出できる。即ち、第1吸着材51aは、相対蒸気圧が0.15よりも高くなると、多くの水蒸気を吸着できる。また、第1吸着材51aは、相対蒸気圧が0.40よりも低くなると、多くの水蒸気を放出することができる。第1吸着材51aの吸放湿量を効果的に高めるために、25℃の環境下で、相対蒸気圧0.40での吸着量と相対蒸気圧0.15での吸着量との差は、0.13kg/kg以上であるのが望ましい。
図6に示されるように、本実施形態の第1吸着材51aは、粉粒体状に構成されている。第1吸着材51aの粒径については、特に限定されるものではない。なお、粒径が大きくなると、強度及び加工性の悪化や、比表面積の減少による吸放湿スピードの低下を招くおそれがある。このような観点より、第1吸着材51aの粒径は、例えば、100μm以下、より好ましくは10μm以下である。
また、第1吸着材51aの細孔径についても、特に限定されない。なお、細孔径が大きいと、特定の低湿域での水蒸気の吸着量が低下するおそれがある。このような観点より、第1吸着材51aの細孔径は、2.4nm程度が望ましい。また、第1吸着材51aとしては、上記性能を有するものであれば、適宜採用されうる。本実施形態の第1吸着材51aとしては、A形シリカゲルが用いられるのが望ましい。
図8(b)に示されるように、本実施形態の第2吸着材51bは、25℃の環境下で、相対蒸気圧0.95での吸着量と相対蒸気圧0.70での吸着量との差が0.080kg/kg以上に設定されている。このような第2吸着材51bは、相対蒸気圧が0.7〜0.95となる高湿度において、多くの水蒸気を吸着又は放出できる。即ち、第2吸着材51bは、高湿時において、相対蒸気圧が0.70よりも高くなれば、多くの水蒸気を吸着できる。また、第2吸着材51bは、相対蒸気圧が0.95よりも低くなると、多くの水蒸気が放出される。第2吸着材51bの吸放湿量を効果的に高めるために、25℃の環境下で、相対蒸気圧0.95での吸着量と相対蒸気圧0.70での吸着量との差が0.085kg/kg以上、さらに好ましくは、0.090kg/kg以上である。
第2吸着材51bとしては、上記性能を有するものであれば、適宜採用されうる。第2吸着材51bとしては、例えば、パルプ繊維又は珪藻土が用いられるのが望ましい。図6に示されるように、本実施形態の第2吸着材51bは、シート状に形成されたパルプ繊維として構成されている。本実施形態の第2吸着材51bは、正面視略矩形の形状を有しているが、このような態様に限定されない。第2吸着材51bは、第1吸着材51aを担持するのが望ましい。これにより、調湿材42は、第1吸着材51a及び第2吸着材51bを一体として形成することができる。
このように、本実施形態の第1吸着材51a及び第2吸着材51bは、それぞれ異なる相対蒸気圧において、より多くの水蒸気を吸着又は放出することができるように設定されている。このため、本実施形態の調湿材42は、低湿度から中湿度での調湿性能を、第1吸着材51aに主として発揮させうる。また、第1吸着材51aの調湿性能を十分に発揮できない高湿時においては、第2吸着材51bに調湿性能を主として発揮させうる。
図9は、調湿材42の水蒸気の吸着量と相対蒸気圧との関係を示す平衡含水率曲線のグラフである。図9のグラフは、調湿材全重量(即ち、第1吸着材51aの重量及び第2吸着材51bの重量の総和)に対して、第1吸着材51a及び第2吸着材51bが50%ずつ含まれる調湿材42の平衡含水率曲線を示している。また、図9のグラフにおいて、水蒸気の吸着量は、25℃の環境下で測定されたものである。
図9に示されるように、第1吸着材51a及び第2吸着材51bを含む調湿材42は、広い範囲の相対蒸気圧において、調湿性能を発揮できる。しかも、調湿材42は、低湿時において調湿性能を発揮しうる第1吸着材51aを含んでいるため、夏期に比べて居室3の相対湿度が著しく低くなる冬期において、調湿性能を効果的に発揮しうる。このような作用を効果的に発揮させるために、第1吸着材51aは、調湿材全重量(即ち、第1吸着材51aの重量及び第2吸着材51bの重量の総和)に対して20%〜80%含まれるのが望ましい。
第1吸着材51aの吸放湿速度は、それを保持する担体(本実施形態では、第2吸着材51b)の熱容量の影響を受け、一般に、前記熱容量が小さいほど、吸放湿速度が向上することが判明している。このため、第2吸着材51bの厚さT1については、0.5〜4.0mmが望ましい。
図1に示されるように、外気供給手段17は、空調機15に、外気Aoを供給するためのものである。本実施形態の外気供給手段17は、基礎換気口55と、床下空間56と、ダクト部57とを含んで構成されている。基礎換気口55は、屋外Soと床下空間56とを連通している。このような基礎換気口55は、外気Aoを床下空間56に導入することができる。床下空間56は、基礎58と地面59と床12とで囲まれた空間として構成されている。このような床下空間56は、基礎換気口55から導入された外気Aoを、地熱と熱交換することができる。ダクト部57は、筒状に形成されている。ダクト部57の一端は、熱源チャンバー28の第2入口32に接続されている。ダクト部57の他端は、床下空間56に接続されている。
このような外気供給手段17は、床下空間56で地熱と熱交換された外気Aoを空調機15に供給できるため、空調コストを低減することができる。なお、本実施形態の外気供給手段17は、地熱と熱交換された外気Aoを空調機15に供給しているが、このような態様に限定されない。外気供給手段17は、例えば、外気Aoを空調機15に直接導入するものでもよい。
第1流路18は、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、調湿チャンバー16に供給するためのものである。本実施形態の第1流路18は、筒状に形成されたダクトとして構成されている。なお、第1流路18は、空気Acを供給可能なものであれば、特に限定されない。例えば、間仕切り壁などの仕切り等(図示省略)で囲まれた空間で形成されてもよい。第1流路18の一端側は、熱源チャンバー28の第1出口33に接続されている。第1流路18の他端側は、調湿チャンバー16に接続されている。図3に示されるように、第1流路18の一端側と他端側との間には、第1切替具61、並びに、第1切替具61を介して分岐する第1分岐部62A及び第2分岐部62Bを有している。
第1切替具61は、第1分岐部62A又は第2分岐部62Bに切り替えて接続可能な切換弁として構成されている。第1分岐部62Aの一端及び第2分岐部62Bの一端は、第1切替具61に接続されている。第1分岐部62Aの他端は、第1チャンバー16Aの一方の入口45a(図4に示す)に接続されている。第2分岐部62Bの他端は、第2チャンバー16Bの一方の入口45a(図5に示す)に接続されている。
このような第1流路18は、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、第1切替具61で接続された第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bの一方に供給することができる。本実施形態の第1切替具61は、調湿材42が吸湿状態に調整された第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bに切り替えられて接続される。これにより、調湿空気供給手段8は、調湿材42が吸収した水蒸気を空気中に放出させて、相対湿度が高められた高湿空気Awを取り出すことができる(放湿モード)。
また、本実施形態の第1流路18は、その一端側(図1に示した熱源チャンバー28側)から他端側(調湿チャンバー16側)にかけて、気密に保たれるのが望ましい。これにより、第1流路18は、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、他の空気と混合させることなく調湿チャンバー16に供給することができる。空気Acの相対湿度及び温度を維持するために、第1流路18には、断熱材(図示省略)で覆われるのが望ましい。
第2流路19は、調湿チャンバー16を経由することにより、相対湿度が高められた高湿空気Awを、居室3(本実施形態では、第1居室3A)に供給するためのものである。本実施形態の第2流路19は、第1流路18と同様に、筒状に形成されたダクトとして構成されている。なお、第2流路19は、高湿空気Awを供給可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、間仕切り壁などの仕切り等(図示省略)で囲まれた空間で形成されてもよい。本実施形態の第2流路19の一端側は、調湿チャンバー16に接続されている。第2流路19の他端側は、第1居室3Aに接続されている。本実施形態の第2流路19の一端側と他端側との間には、居室供給部65、第1分岐部66A及び第2分岐部66Bを含んで構成されている。
居室供給部65の一端は、第1分岐部66Aと第2分岐部66Bとの分岐点69に接続されている。居室供給部65の他端は、第1居室3Aの供給口67、67に接続されている。居室供給部65の一端側と他端側との間には、第1居室3Aに、高湿空気Awを分岐させて供給するための分岐チャンバー70が設けられている。供給口67には、風量を調整可能なダンパー(図示省略)が設けられている。
第1分岐部66Aの一端は、第1チャンバー16Aの一方の出口46a(図4に示す)に接続されている。第2分岐部66Bの一端は、第2チャンバー16Bの一方の出口46a(図5に示す)に接続されている。第1分岐部66Aの他端及び第2分岐部66Bの他端は、分岐点69に接続されている。
このような第2流路19は、調湿チャンバー16を経由することによって相対湿度が高められた高湿空気Awを、居室3(本実施形態では、第1居室3A)に供給することができる。また、第1居室3Aに供給された室内空気Ar(高湿空気Aw)は、図1に示した接続部分4及びリターン手段24を介して、空調機15に供給される。
第2流路19は、その一端側(調湿チャンバー16側)から他端側(居室3側)にかけて、気密に保たれているのが望ましい。これにより、第2流路19は、高湿空気Awを、他の空気と混合させることなく第1居室3Aに供給することができる。また、第2流路19には、断熱材(図示省略)で覆われるのが望ましい。
切替手段20は、第2流路19を、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bに交互に切り替えて接続するためのものである。切替手段20は、第1分岐部66Aと第2分岐部66Bとの分岐点69に設けられており、第1分岐部66A又は第2分岐部66Bに交互に切り替えて接続可能な切換弁として構成されている。
切替手段20は、空調機15(図1に示す)で空調された相対湿度の低い空気Acが供給された(即ち、放湿モードで運転している)第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bに切り替えられて接続される。これにより、第2流路19は、調湿材42から水蒸気が放出されて相対湿度が高められた高湿空気Awを、居室3(本実施形態では、第1居室3A)に供給することができる。
このように、本実施形態の調湿空気供給手段8によれば、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、調湿チャンバー16を経由させて相対湿度が高められた高湿空気Awとして、居室3(本実施形態では、第1居室3A)に供給して加湿することができる。
ところで、本実施形態の空調機15は、ヒートポンプ式であるため、外気温度に依存して空調負荷が変動する。例えば、冬期の夜間時等では、温風吹出し温度が急激に低下することがある。このような空調された空気Acは、相対湿度を十分に低くできないため、調湿チャンバー16を経由する際に受け取ることができる水蒸気量が減少し、ひいては、居室3への加湿量が低下するおそれがある。
本実施形態の調湿システム1は、居室3(本実施形態では、第1居室3A)の空間に、調湿建材7が設けられているため、このような状況においても、調湿建材7が居室3に水蒸気を放出することで、居室3を安定的に加湿することができる。従って、調湿システム1によれば、外乱の影響を最小限に抑えながら、冬期においても、安定的に居室3を加湿することができる。これにより、例えば、居室3の湿度とともに変動しがちな居住者の肌水分を、安定させることができるため、肌水分の変動によって生じやすい肌のトラブル(シワや炎症の発生)を効果的に防ぐことができる。また、調湿建材7は、第1居室3Aに供給された高湿空気Awに余分な水蒸気を吸収できるため、第1居室3Aを過度に加湿するのを防ぐことができる。
図1に示されるように、第3流路23は、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、第2居室3Bに供給するためのものである。本実施形態の第3流路23は、第1流路18や第2流路19と同様に、筒状に形成されたダクトとして構成されている。なお、第3流路23は、空気Acを供給可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、間仕切り壁などの仕切り等(図示省略)で囲まれた空間で形成されてもよい。第3流路23の一端は、熱源チャンバー28の第2出口34に接続されている。第3流路23の他端は、各第2居室3Bの供給口68に接続されている。供給口68には、風量を調整可能なダンパー(図示省略)が設けられている。第3流路23の一端側と他端側との間には、空気Acを分岐させて各第2居室3Bに供給するための分岐チャンバー71が設けられている。このような第3流路23は、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、第2居室3Bに供給することができる。第2居室3Bに供給された室内空気Ar(空気Ac)は、接続部分4、及び、リターン手段24を介して、空調機15に供給される。
本実施形態の第2居室3Bは、第1居室3Aに供給された高湿空気Awの一部が、空調機15を介してリターンされる。このため、調湿空気供給手段8は、第1居室3Aとともに第2居室3Bも加湿することができる。
第3流路23は、第2流路19と同様に、その一端側(熱源チャンバー28側)から他端側(居室3側)にかけて、気密に保たれているのが望ましい。これにより、第3流路23は、空調機15で空調された空気Acを、他の空気と混合させることなく各第2居室3Bに供給することができる。また、第3流路23には、断熱材(図示省略)で覆われるのが望ましい。
リターン手段24は、第1居室3A及び第2居室3Bの室内空気Arを、空調機15に供給するためのものである。本実施形態のリターン手段24は、熱源チャンバー28の第1入口31として構成されている。本実施形態のリターン手段24は、室内機15aの空気吸込口(図示省略)と、接続部分4との間を連通している。このようなリターン手段24は、第1居室3A及び第2居室3Bの室内空気Arを、接続部分4を介して、室内機15aに供給することができる。
図3に示されるように、高湿空気供給手段25は、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bの調湿材42を交互に吸湿状態とするためのものである。本実施形態の高湿空気供給手段25は、例えば、筒状に形成されたダクトによって形成されている。本実施形態の高湿空気供給手段25の一端側は、屋外Soに接続されている。また、高湿空気供給手段25の他端側は、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bに接続されている。高湿空気供給手段25の一端側と他端側との間には、第2切替具73、並びに、第2切替具73を介して分岐する第1分岐部74A及び第2分岐部74Bを有している。
第2切替具73は、第1分岐部71A又は第2分岐部74Bに交互に切り替えて接続可能な切換弁として構成されている。第1分岐部74Aの一端及び第2分岐部74Bの一端は、第2切替具73に接続されている。第1分岐部74Aの他端は、第1チャンバー16Aの他方の入口45b(図4に示す)に接続される。第2分岐部74Bは、第2チャンバー16Bの他方の入口45b(図5に示す)に接続されている。
冬期において、外気Aaは、居室3内の空気よりも温度が低いため、相対湿度が高い。高湿空気供給手段25は、相対湿度が高い空気(外気)Aaを、第2切替具73で接続された第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bに供給することができる。本実施形態の第2切替具73は、放湿モードで水蒸気を放出した調湿材42を有する第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bの一方に切り替えられて接続される。これにより、調湿空気供給手段8は、第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bの調湿材42に、空気中の水蒸気を吸着させて、吸湿状態に調整することができる(吸湿モード)。
本実施形態の高湿空気供給手段25は、その一端側(屋外So側)から他端側(調湿チャンバー16側)にかけて、気密に保たれているのが望ましい。これにより、高湿空気供給手段25は、相対湿度の高い空気(外気)Aaを、他の空気と混合させることなく調湿チャンバー16に供給することができるため、空気中の水蒸気を調湿材42に効果的に吸着させることができる。外気Aaの相対湿度を維持するために、高湿空気供給手段25には、断熱材(図示省略)で覆われるのが望ましい。
本実施形態の高湿空気供給手段25は、外気Aaを、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bに供給しているが、このような態様に限定されない。高湿空気供給手段25は、例えば、小屋裏36の空気を、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bに供給するものでもよい。冬期において、小屋裏36の空気は、居室3内の空気よりも温度が低いため、相対湿度が高い。このため、このような実施形態の高湿空気供給手段25においても、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bの調湿材42を、交互に吸湿状態とすることができる。
第4流路26は、調湿チャンバー16を経由することにより相対湿度が低下した空気Asを、居室外76(本実施形態では、小屋裏36)に排出するためのものである。第4流路26は、第1流路18等と同様に、筒状に形成されたダクトとして構成されている。なお、第4流路26は、空気Asを供給可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、間仕切り壁などの仕切り等(図示省略)で囲まれた空間で形成されてもよい。本実施形態の第4流路26の一端側は、調湿チャンバー16に接続されている。本実施形態の第4流路26の他端側は、居室外76に接続されている。また、第4流路26の一端側と他端側との間には、第3切替具77、並びに、第3切替具77を介して分岐する第1分岐部78A及び第2分岐部78Bを有している。
第3切替具77は、第1分岐部78A又は第2分岐部78Bに交互に切り替えて接続可能な切換弁として構成されている。第1分岐部78Aの一端は、第1チャンバー16Aの他方の出口46b(図4に示す)に接続される。第2分岐部78Bの一端は、第2チャンバー16Bの他方の出口46b(図5に示す)に接続される。第1分岐部78Aの他端及び第2分岐部78Bの他端は、第3切替具77に接続されている。
本実施形態の第3切替具77は、高湿空気供給手段25から相対湿度が高い空気(外気)Aaが供給された(即ち、吸湿モードで運転している)第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bの一方に切り替えられて接続される。これにより、第4流路26は、調湿材42に水蒸気が吸着された相対湿度の低い空気Asを、居室外76に排出することができる。また、第4流路26には、第1分岐部78A及び第2分岐部78Bを負圧にするための排気用のファン80が設けられるのが望ましい。これにより、第1チャンバー16A又は第2チャンバー16B内を負圧にして、相対湿度の低い空気Asを居室外76に効率よく排出することができる。
図1に示されるように、制御装置27は、予め定められた処理手順に基づいて、空調機15、切替手段20、第1切替具61(図3に示す)、第2切替具73(図3に示す)、第3切替具77(図3に示す)、及び、ファン80(図3に示す)を制御するためのものである。制御装置27は、CPU(中央演算装置)からなる演算部(図示省略)と、制御手順が予め記憶されている記憶部(図示省略)と、記憶部から制御手順を読み込む作業用メモリ(図示省略)とを含んで構成されている。
図10は、調湿空気供給手段8の処理手順の一例を示すフローチャートである。この処理手順は、制御装置27(図1に示す)に記憶されている制御手順に基づいて実施される。
本実施形態の制御装置27は、先ず、空調機15の運転を開始する(ステップS1)。これにより、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acが、第3流路23を介して、第2居室3Bに供給される。
次に、制御装置27は、計時を開始した後(ステップS2)、第1チャンバー16Aを放湿モードに切り替えるとともに(ステップS3)、第2チャンバー16Bを吸湿モードに切り替える(ステップS4)。本実施形態のステップS3及びステップS4は、同時に実施されている。図11(a)は、放湿モードの第1チャンバー16A及び吸湿モードの第2チャンバー16Bを示す図である。
ステップS3では、先ず、制御装置27(図1に示す)が第1切替具61を切り替えて、第1流路18の第1分岐部62Aを介して、第1チャンバー16Aと空調機15(図1に示す)とを連通させる。また、ステップS3では、制御装置27(図1に示す)が切替手段20を切り替えて、第2流路19の第1分岐部66Aを介して、第1チャンバー16Aと分岐チャンバー70(第1居室3A)とを連通させている。これにより、ステップS3では、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、第1チャンバー16Aに経由させて第2流路19に供給することができる(放湿モード)。
ステップS3において、第1チャンバー16Aの調湿材42は、吸湿状態に調整された状態である。このような第1チャンバー16Aに、空調機15(図1に示す)で空調された相対湿度の低い空気Acが供給されることにより、調湿材42に吸着している蒸気を放出させることができる。また、相対湿度が高められた高湿空気Awは、第2流路19を介して、第1居室3A(図1に示す)に供給される。これにより、本実施形態の調湿空気供給手段8は、夏期に比べて居室3の相対湿度が著しく低くなる冬期において、第1居室3Aを暖房しつつ効果的に加湿することができる。
図1に示されるように、第1居室3Aに供給された高湿空気Awは、接続部分4を介して、第2居室3Bに供給される。これにより、調湿空気供給手段8は、第2居室3Bの湿度の低下を防ぐことができる。第1居室3A及び第2居室3Bの室内空気は、リターン手段24を介して、空調機15に供給される。これにより、空調機15は、暖房空調された室内空気を再利用することができるため、空調コストを低減することができる。
図11(a)に示されるように、ステップS4では、先ず、制御装置27(図1に示す)が第2切替具73を切り替えて、高湿空気供給手段25の第2分岐部74Bを介して、第2チャンバー16Bと屋外So(図1に示す)とを連通させる。また、ステップS4では、制御装置27(図1に示す)が第3切替具77を切り替えて、第4流路26の第2分岐部78Bを介して、第2チャンバー16Bと居室外76(図1に示す)とを連通させる。さらに、制御装置27(図1に示す)がファン80を起動させる。これにより、ステップS4では、高湿空気供給手段25から供給された相対湿度の高い空気(本実施形態では、外気Aa)を、第2チャンバー16Bを経由させて、第4流路26に供給することができる(吸湿モード)。
ステップS4において、第2チャンバー16Bの調湿材42は、放湿モードによって水蒸気をほとんど放出している状態である。このような第2チャンバー16Bに、相対湿度の高い空気(外気)Aaが供給されることにより、調湿材42に水蒸気を吸着させることができる。これにより、ステップS4では、第2チャンバー16Bの調湿材42を吸湿状態に調整することができる。また、水蒸気が吸着された相対湿度の低い空気Asは、第4流路26を介して、居室外76に排出される。さらに、居室外76に排出された相対湿度の低い空気Asは、換気口(図示省略)等を介して、屋外に排出される。これにより、本実施形態の調湿空気供給手段8は、居室3(図1に示す)の湿度や温度を低下させることもない。
次に、本実施形態の制御装置27(図1に示す)は、予め定められた時間が経過したか否かを判断し(ステップS5)、結果が否定的である場合(ステップS5で、「N」)、ステップS3及びステップS4をループする。従って、予め定められた時間が経過するまで、第1チャンバー16Aを放湿モードで運転される一方、第2チャンバー16Bを吸湿モードで運転される。上記「時間」は、任意に設定しうるが、例えば、第1チャンバー16A及び第2チャンバー16Bに収容されている第1吸着材51a及び第2吸着材51b(図6に示す)の吸放湿性能等に基づいて、第1吸着材51a及び第2吸着材51bが、水蒸気を完全に放出するまでのぎりぎりの時間として設定することができる。
次に、ステップS5の結果が肯定的である場合(ステップS5で、「Y」)、制御装置27は、これまでの計時をリセットし(ステップS6)、新たな計時を開始する(ステップS7)。
次に、本実施形態の制御装置27は、第1チャンバー16Aを吸湿モードに切り替えるとともに(ステップS8)、第2チャンバー16Bを放湿モードに切り替える(ステップS9)。本実施形態のステップS8及びステップS9は、同時に実施されている。図11(b)は、吸湿モードの第1チャンバー16A及び放湿モードの第2チャンバー16Bを示す図である。
ステップS8では、先ず、制御装置27(図1に示す)が第2切替具73を切り替えて、高湿空気供給手段25の第1分岐部74Aを介して、第1チャンバー16Aと屋外So(図1に示す)とを連通させる。また、ステップS8では、制御装置27(図1に示す)が第3切替具77を切り替えて、第4流路26の第1分岐部78Aを介して、第1チャンバー16Aと居室外76(図1に示す)とを連通させる。さらに、制御装置27がファン80を起動させる。これにより、ステップS8では、高湿空気供給手段25から供給された相対湿度の高い空気(本実施形態では、外気)Aaを、第1チャンバー16Aを経由させて、第4流路26に供給することができる(吸湿モード)。
このように、ステップS8では、ステップS3において水蒸気を放出した調湿材42に、相対湿度の高い空気(外気)Aaが供給されるため、調湿材42に水蒸気を吸着させることができる。また、水蒸気が吸着された相対湿度の低い空気Asは、第4流路26及び居室外76(図1に示す)を介して、屋外Soに排出される。
ステップS9では、先ず、制御装置27(図1に示す)が第1切替具61を切り替えて、第1流路18の第2分岐部62Bを介して、第2チャンバー16Bと空調機15(図1に示す)とを連通させる。また、ステップS9では、制御装置27(図1に示す)が切替手段20を切り替えて、第2流路19の第2分岐部66Bを介して、第2チャンバー16Bと分岐チャンバー70(図1に示した第1居室3A)とを連通させている。これにより、ステップS9では、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを、第2チャンバー16Bに経由させて第2流路19に供給することができる(放湿モード)。
このように、ステップS9では、ステップS4において吸湿状態に調整された第2チャンバー16Bの調湿材42に、空調機15で空調された相対湿度の低い空気Acを供給できるため、調湿材42に吸着した水蒸気を放出させることができる。また、水蒸気が放出された高湿空気Awは、第2流路19を介して、第1居室3A(図1に示す)に供給される。従って、本実施形態の調湿空気供給手段8は、夏期に比べて居室3の相対湿度が著しく低くなる冬季において、第1居室3Aを暖房しつつ効果的に加湿することができる。
次に、本実施形態の制御装置27は、予め定められた前記時間が経過したか否かを判断し(ステップS10)、結果が否定的である場合(ステップS10で、「N」)、ステップS8及びステップS9をループする。従って、予め定められた時間が経過するまで、第1チャンバー16Aを吸湿モードで運転される一方、第2チャンバー16Bを放湿モードで運転される。次に、ステップS10の結果が肯定的である場合(ステップS10で、「Y」)、制御装置27は、これまでの計時をリセットし(ステップS11)、新たな計時を開始する(ステップS1)。以後、ステップS2以降が繰り返される。
以上述べたように、本実施形態の調湿空気供給手段8では、第1チャンバー16Aと第2チャンバー16Bとは、常に、異なる運転モードとされる。従って、第1チャンバー16Aが放湿モードで運転されている間、第2チャンバー16Bは吸湿モードで運転される。他方、第1チャンバー16Aが吸湿モードで運転されている間、第2チャンバー16Bは放湿モードで運転される。従って、本実施形態の調湿空気供給手段8は、第1チャンバー16A又は第2チャンバー16Bのそれぞれにおいて、放湿モードと吸湿モードとが交互に切り替えられることで、空調及び加湿された空気Acを、居室3に連続的に、かつ、効率よく供給することができる。これにより、本実施形態の調湿システム1によれば、冬期において、安定的に居室3を加湿することができる。
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に示した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、及び、比較例1〜比較例3)。実施例では、居室の壁を構成する調湿建材と、居室に調湿された空気を供給するための調湿空気供給手段とを含む調湿システムが設定された。調湿空気供給手段は、図10に示した処理手順に従って、第1チャンバー及び第2チャンバーを、放湿モードと吸湿モードとに切り替えて運転された。
比較例1では、調湿建材及び調湿空気供給手段の双方が省略された。比較例2では、調湿建材が設定され、調湿空気供給手段が省略された。比較例3では、調湿建材が省略され、調湿空気供給手段が設定された。
そして、実施例、及び比較例1〜比較例3の建物のモデルを用いて、冬期に加湿運転したときの第1居室及び第2居室の相対湿度を計算するシミュレーションが、コンピュータを用いて計算された。図12(a)は、シミュレーションで用いられた外気の温度及び絶対湿度と、時刻との関係を示すグラフである。図12(b)は、シミュレーションで用いられた空調機の吹出口の風量と、時刻との関係と示すグラフである。シミュレーションの条件は次のとおりである。
・気象データ:SMASH外気データ(大阪)
・気象データの対象期間:1月4日〜1月6日(助走計算用:1月1日〜1月3日)
・建物:
気密性能(C値):5.0cm2/m2
断熱性能(Q値):1.9W/m2・K
延床面積:123.04m2
第1居室:8畳室(2階 主寝室想定)
第2居室:20畳室(1階 LDK想定)
天井・壁:石膏ボード+塩ビクロス仕上げ
・居住者:
人数:4名
第1居室での滞在人数:2名(23:00〜6:00)
人体想定発湿量:30g/人・h
・調湿建材:
配置場所:第1居室の壁
配置面積:8.64m2(第1居室の壁の全面積に対して1/4)
乾燥密度 :1648kg/m3
比熱 :586J/kg・K
熱伝導率 :0.38W/m・K
湿気伝導率:10.39ng/m・s・Pa
平衡含水率曲線:図2
・調湿チャンバー:
第1チャンバーの各寸法:0.22m×0.22m×0.9m
第2チャンバーの各寸法:0.22m×0.22m×0.9m
第1チャンバーと第2チャンバーとの切替間隔:60分
チャンバーの断熱材:
熱伝導率λ:0.028、厚さ:40mm
・調湿材:
調湿材の配置枚数:45枚(全面積:8.91m2)
調湿材の構造:ハニカム構造
第1吸着材:A形シリカゲル(JIS Z0701):250g/m2
第2吸着材:パルプ繊維:250g/m2
乾燥密度 :373kg/m3
比熱 :2685J/kg・K
熱伝導率 :0.11W/m・K
湿気伝導率:18.27ng/m・s・Pa
平衡含水率曲線:図9
・空調機(ヒートポンプ式):
吹出口の温度:35℃
吹出口の風量:最大1420m3/h
第1居室と第2居室の風量の分配:各50%
・高湿空気供給手段:
外気の供給量:150m3/h
テストの結果を表1に示す。図13は、第1居室の相対湿度と時刻との関係を示すグラフである。図14は、第2居室の相対湿度と時刻との関係を示すグラフである。
・気象データ:SMASH外気データ(大阪)
・気象データの対象期間:1月4日〜1月6日(助走計算用:1月1日〜1月3日)
・建物:
気密性能(C値):5.0cm2/m2
断熱性能(Q値):1.9W/m2・K
延床面積:123.04m2
第1居室:8畳室(2階 主寝室想定)
第2居室:20畳室(1階 LDK想定)
天井・壁:石膏ボード+塩ビクロス仕上げ
・居住者:
人数:4名
第1居室での滞在人数:2名(23:00〜6:00)
人体想定発湿量:30g/人・h
・調湿建材:
配置場所:第1居室の壁
配置面積:8.64m2(第1居室の壁の全面積に対して1/4)
乾燥密度 :1648kg/m3
比熱 :586J/kg・K
熱伝導率 :0.38W/m・K
湿気伝導率:10.39ng/m・s・Pa
平衡含水率曲線:図2
・調湿チャンバー:
第1チャンバーの各寸法:0.22m×0.22m×0.9m
第2チャンバーの各寸法:0.22m×0.22m×0.9m
第1チャンバーと第2チャンバーとの切替間隔:60分
チャンバーの断熱材:
熱伝導率λ:0.028、厚さ:40mm
・調湿材:
調湿材の配置枚数:45枚(全面積:8.91m2)
調湿材の構造:ハニカム構造
第1吸着材:A形シリカゲル(JIS Z0701):250g/m2
第2吸着材:パルプ繊維:250g/m2
乾燥密度 :373kg/m3
比熱 :2685J/kg・K
熱伝導率 :0.11W/m・K
湿気伝導率:18.27ng/m・s・Pa
平衡含水率曲線:図9
・空調機(ヒートポンプ式):
吹出口の温度:35℃
吹出口の風量:最大1420m3/h
第1居室と第2居室の風量の分配:各50%
・高湿空気供給手段:
外気の供給量:150m3/h
テストの結果を表1に示す。図13は、第1居室の相対湿度と時刻との関係を示すグラフである。図14は、第2居室の相対湿度と時刻との関係を示すグラフである。
テストの結果、実施例は、比較例1及び2に比べて、第1居室の相対湿度を高く維持でき、室内湿度環境を加湿状態に維持できた。また、実施例の第1居室の平均相対湿度は、44%RHに維持できた。このような平均相対湿度は、結露、カビ及びダニの発生を防ぎつつ、ウイルスの繁殖を防ぐのに効果的である。
また、実施例は、比較例3に比べて、18:00〜0:00の相対湿度の落ち込み(図13に示す)を防ぎつつ、相対湿度の変動幅を小さくできた。さらに、図14に示されるように、実施例は、比較例2に比べて、第2居室の相対湿度を高く維持することができた。従って、実施例は、居室を安定的に加湿することができた。
1 調湿システム
2 建物
3 居室
7 調湿建材
8 調湿空気供給手段
15 空調機
16 調湿チャンバー
18 第1流路
19 第2流路
2 建物
3 居室
7 調湿建材
8 調湿空気供給手段
15 空調機
16 調湿チャンバー
18 第1流路
19 第2流路
Claims (5)
- 建物の居室を調湿するための調湿システムであって、
前記居室の空間に面する壁、床又は天井のいずれかの少なくとも一部を構成する調湿建材と、
前記居室に調湿された空気を供給するための調湿空気供給手段とを含み、
前記調湿空気供給手段は、
空調機と、
水蒸気を吸着した吸湿状態に調整された調湿材を内部に具える調湿チャンバーと、
前記空調機で空調された相対湿度の低い空気を、前記調湿材が前記吸湿状態に調整された前記調湿チャンバーに供給するための第1流路と、
前記調湿チャンバーを経由することにより相対湿度が高められた高湿空気を前記居室に供給するための第2流路とを含むことを特徴とする調湿システム。 - 前記調湿チャンバーは、互いに独立した第1チャンバーと第2チャンバーとを含み、
前記調湿空気供給手段は、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーに、相対湿度の高い空気を交互に供給して、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーの前記調湿材を交互に前記吸湿状態とするための高湿空気供給手段をさらに含む請求項1記載の調湿システム。 - 前記調湿空気供給手段は、前記第2流路を、前記第1チャンバー及び前記第2チャンバーに交互に切り替えて接続するための切替手段をさらに含む請求項2記載の調湿システム。
- 前記居室は、第1居室と、第2居室とを含み、
前記第2流路は、前記第1居室に前記高湿空気を供給するものであり、
前記調湿空気供給手段は、
前記空調機で空調された相対湿度の低い空気を、前記第2居室に供給するための第3流路と、
前記第1居室及び前記第2居室の室内空気を前記空調機に供給するためのリターン手段とをさらに含む請求項1乃至3のいずれかに記載の調湿システム。 - 前記調湿空気供給手段は、前記空調機に、外気を供給するための外気供給手段をさらに含む請求項1乃至4のいずれかに記載の調湿システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016212628A JP2018071891A (ja) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 調湿システム |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2016
- 2016-10-31 JP JP2016212628A patent/JP2018071891A/ja active Pending
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