JP2018524546A

JP2018524546A - 建物の空調システム

Info

Publication number: JP2018524546A
Application number: JP2017568132A
Authority: JP
Inventors: マルティネス，パトリス; ケーエラ，ジャック; ゼン・エインダンガ，ランドリ・ステファーヌ
Original assignee: ブル・エス・アー・エス
Priority date: 2015-07-03
Filing date: 2016-07-04
Publication date: 2018-08-30
Also published as: US20180372350A1; CA2990310A1; EP3317588B1; EP3317588A1; US10697654B2; WO2017005701A1; FR3038366A1; CN107810367A; FR3038366B1

Abstract

本発明は基本的に、建物（ＢＡＴ）の空調システム（１）であって、水供給手段（２）と、供給手段（２）からの水流を制御するための、水流を制御するための手段（３）と、建物（ＢＡＴ）の外側表面付近に水を分配するための水分配手段（４）であって、前記水の流量が、制御手段（３）によって制御される、水分配手段（４）と、分配手段（４）から来る水から水滴を生成するために、水滴を生成するための手段（５）であって、水滴を生成するための前記手段（４）が、建物（ＢＡＴ）の外側表面の少なくとも一部分上に水滴を生成する、生成手段（５）と、を備えていることを特徴とする、建物（ＢＡＴ）の空調システム（１）に関する。

Description

本発明は、建物の空調システムに関する。

本発明は、古い建物などの絶縁に優れていない建物、または、農業もしくは産業での使用のための建物の空調に、特に興味深い用途を見出している。

今日、特定の建物（研究所、手術室、コンピュータルーム）の温度を維持するか、ただ単に、快適性の向上（店舗、家屋、オフィス）の技術的要請を満たすために、多くの空調システムが開発されている。

「分割システム（ｓｐｌｉｔ−ｓｙｓｔｅｍ）」として知られている慣習的な空調システムは、部屋内に配置されたユニットと、前記部屋の外に配置されたユニットとで構成されている。こうして、内部ユニットが部屋の空気中に含まれる熱を取り出し、この熱を、外部ユニットを通して部屋の外に放出する。これにより、冷却された空気は、内部ユニットによって部屋内にふたたび注入される。そのために、前記システムは、蒸発交換機、コンプレッサ、レギュレータ、およびコンデンサ交換機を備えている。

しかしながら、このタイプの空調システムは、多くの欠点を有している。むしろ、そのようなシステムは、システムが大量の電力を消費することから、システムの設置時のみならず、動作時も、費用がかかる。さらに、建物が絶縁に優れていない場合、冷却された空気の一部が部屋の外に逃げてしまうことから、作動コスト全体が高額になる。最終的に、前記システムは温暖化ガスを排出する場合があり、このことは、このため、環境に有害となり得る。

この状況では、本発明は、設置費用および作動費用が低い、部屋の空調を可能にする解決策を提供することを目的としている。さらに、本発明による解決策は、より環境に優しい。このため、本発明は、考慮される建物の少なくとも１つの外壁上における介在による、建物の冷却を確実にする空調システムを提案する。

このため、本発明は基本的に、建物の空調システムであって、
水供給手段と、
水供給手段からの水流を制御するための、水流を制御するための制御手段と、
建物の外側表面付近に水を分配するための分配手段であって、前記水の流量が、制御手段によって制御される、分配手段と、
分配手段から来る水から水滴を生成するために、水滴を生成するための生成手段であって、前記生成手段が、建物の外側表面の少なくとも一部分上に水滴を生成する、生成手段と、
を備えていることを特徴とする、建物の空調システムに関する。

本発明による空調システムにより、上述の問題を解決することが可能になる。

むしろ、そのような空調システムの設置は、特有に、建物の外で作業を行うことを必要としている。このことは、たとえば、農業または産業の目的で使用される場合、前記建物の利用を損なうことには繋がらない。さらに、設置作業および、空調システムを配置するのに必要とされる材料は、設置作業（ドリル）および、前述の慣習的な空調システムの材料の購入に比べ、低額である。さらに、本発明による空調システムの動作コストは、大量で安い水源が建物内または建物付近に存在する場合、低額である。最後に、空調システムは、特有に、水を消費する。このことは、環境にリスクを与えることはない。有利には、空調システムが水回収タンクを備えている場合、建物の冷却プロセスの間に使用されなかった水は、たとえば給水のため、または、むしろ、水供給手段として、ふたたび使用され得る。

本発明による空調システムは、非限定的な方式で考慮され、個別か、すべての技術的に可能であるそれらの組合せに関して、以下の特徴の１つまたは複数を有し得る。

水分配手段が、範囲［１２ｍｍ；４０ｍｍ］に含まれ、好ましくは、１９ｍｍの内径の、少なくとも１つの第１のパイプを備えていること。

水滴を生成するための手段が、少なくとも１つの第２のパイプを備え、少なくとも１つの第２のパイプの各々の壁には、複数の開口が設けられていること。

第２のパイプの各々が、範囲［８ｍｍ；３０ｍｍ］に含まれ、好ましくは１３．６ｍｍである内径を有していること。

開口の各々が、範囲［０．５ｍｍ；１．５ｍｍ］に含まれ、好ましくは１ｍｍの直径を有していること。

開口の直径が、考慮される開口の各々と、制御手段との間の距離とともに増大すること。

水分配手段および生成手段が一体要素を形成すること。

水供給手段が表層付近の地下水を備えていること。

水供給手段が水道水にアクセスする手段を備えていること。

制御手段がポンプを備えていること。

制御手段がサーモスタットに接続されていること。

生成手段が水回収手段に接続されていること。

建物の外側表面が、前記建物の屋根の少なくとも一部分であること。

建物の外側表面が、前記建物の壁の少なくとも一部分であること。

本発明は、以下の説明を考慮して、図を参照することで、よりよく理解されることになる。図のリストは、以下に与えられる。

図は、もっぱら表示の目的のために与えられ、いずれの方法でも限定的なものではない。

本発明の一実施形態による、建物の屋根に配置された空調システムを概略的に示す図である。図１に示す空調システムの円のエリアの拡大図である。本発明の一実施形態による、水滴を生成するための手段を概略的に示す図である。本発明の一実施形態による、外部から、建物を冷却するための方法の各ステップを示すブロック図である。

別段に述べられていない限り、異なる図に示される同じ要素は、単一の参照符号を有している。

本発明は、外部から建物ＢＡＴを空調するためのシステム１に関するものである。図１は、本発明の一実施形態による、建物ＢＡＴの屋根に配置された空調システム１を示す図である。別の実施形態によれば、空調システム１は、建物ＢＡＴの壁に配置されている。この実施形態では、壁は、湿気に対して絶縁されていなければならない。

図１を参照すると、空調システム１は、
水供給手段２、
制御手段３、
分配手段４、
生成手段５、
サーモスタット６、
水回収タンク７、
を備えている。

水供給手段２は、空調システム１に水、好ましくは冷水を供給することが意図されている。一実施形態によれば、水供給手段２は、建物の近くの表層付近の地下水であり、そこから、水が取り出される。表層付近の地下水は、このため、空調システム１の他の構成要素への水の移送を可能にする第１の配管８に接続されている。別の実施形態によれば、水供給手段２は、水道水の蛇口である。本発明の別の実施形態によれば、供給手段２は、水回収タンクである。この水回収タンクは、たとえば、雨水を回収するか、むしろ、建物ＢＡＴを冷却するプロセスの間に使用されなかった水を回収する。

水流を制御するための制御手段３は、供給手段２から水をポンピングし、前記水を、冷却される建物ＢＡＴの屋根まで上げることが意図されている。このため、制御手段３は、第１の端部を介して第１の配管８に接続されている。この第１の配管８は、供給手段２に接続されている。制御手段３の第２の端部は、水分配手段４に接続されている。さらに、制御手段３によって印加される水の圧力は、建物ＢＡＴの屋根に達するのに十分でなければならず、これにより、建物ＢＡＴを冷却するプロセスを最適化する。一実施形態によれば、制御手段３の流出部における水の圧力は、範囲［１ｂａｒ；１０ｂａｒ］に含まれ、好ましくは、５ｂａｒである。一実施形態によれば、制御手段３は、ポンプによって形成されている。さらに、図１に示す実施形態では、制御手段３は、建物ＢＡＴの近くに配置されている。

分配手段４は、水を建物ＢＡＴの屋根に移送することが意図されており、前記水の圧力は、予め、水制御手段３によって制御されている。このため、分配手段４の第１の端部は、水流を制御するために、制御手段３に接続されている。分配手段４の第２の端部は、水滴を生成するために、生成手段５に接続されている。一実施形態によれば、分配手段４は、範囲［１２ｍｍ；４０ｍｍ］に含まれる内径、好ましくは、１９ｍｍの内径の第１のパイプ４である。別の実施形態によれば、分配手段４は、建物ＢＡＴの屋根に広げられた複数の第１のパイプ４であり、第１のパイプ４の各々は、制御手段３に接続されている。さらに、一実施形態によれば、前記分配手段４は、建物ＢＡＴの外側表面に、ネジおよびプラグにより、壁に取り付けられたアタッチメントクランプによって取り付けられ、接着剤のスポットによる直接の接触によって屋根に取り付けられているか、やはり接着されている、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）タイプの開いたクランプの締結により、取り付けられている。

水滴を生成するための生成手段５は、建物ＢＡＴの屋根に水滴を生成することが意図されている。前記生成手段５は、第１の端部を介して分配手段４に接続されており、建物ＢＡＴの屋根に取付けられて配置されている。生成する手段５の第２の端部は、回収タンク７に接続されている。図１および図２に示す実施形態によれば、水滴を生成するための生成手段５は、複数の第２のパイプ５１である。一実施形態によれば、各第２のパイプ５１の各々の内径は、範囲［８ｍｍ；３０ｍｍ］に含まれ、好ましくは１３．６ｍｍである。図３に示す実施形態によれば、第２のパイプ５１の各々は、前記第２のパイプ５１の壁に設けられた複数の開口５２を備えている。水滴を生成するための生成手段５は、開口５２が建物ＢＡＴの屋根に面するように配置されている。一実施形態によれば、開口５２の各々は、範囲［０．５ｍｍ；１．５ｍｍ］に含まれる直径、好ましくは１ｍｍの直径を有している。さらに、一実施形態によれば、第２のパイプ５１の開口５２が制御手段３からより離れていると、前記開口５２の直径はより大きくなる。

サーモスタット６は、空調システム１のユーザにより、建物ＢＡＴの温度を遠位で制御することが意図されている。このため、サーモスタット６は、制御手段３に接続されている。実際、水圧が上昇すると、建物ＢＡＴの温度は低下し、それにより、サーモスタット６の温度の調整により、制御手段３によって印加される圧力を調整するようになっている。さらに、ユーザが建物ＢＡＴの空調を停止することを望む場合、ユーザは、サーモスタット６を停止し、これにより、制御手段３を停止することに繋がる。これにより、水供給手段２からはもはや水が取り出されない。

水回収タンク７は、冷却方法で役目を果たさなかった水を回収することが意図されている。水回収タンク７は、第２の配管９を通して生成手段５に接続されている。図１に示す実施形態によれば、前記回収タンク７も、制御手段３に、制御手段３の第２の端部に接続された第３の配管１０を通して接続されている。このため、冷却方法の間に使用されなかった水は、ふたたび使用される場合がある。さらに、別の実施形態によれば、回収タンク７に含まれる水は、たとえば給水、または、代わりにトイレに再使用される。これにより、回収タンク７は、水の損失を避けることを可能にしている。

このため、第１の配管８、第２の配管９、および第３の配管１０は、配管システム１の実施のために、水を移送するのに使用される。一実施形態によれば、配管８、９、および１０は、範囲［２０ｍｍ；５０ｍｍ］に含まれる直径、好ましくは、４０ｍｍの直径を有している。

さらに、水分配手段４、水滴を生成するための生成手段５、および配管８、９、１０に使用される材料は、高い水圧に耐えるように選択される。一実施形態によれば、使用される材料はポリエチレンである。

図４は、本発明の一実施形態による、外部から、建物ＢＡＴを冷却するための方法の各ステップを示している。

注意として、建物ＢＡＴでは、太陽に対して露出した表面の極度の加熱により、前記建物ＢＡＴの内部の温度上昇が生じる。さらに、最大で、太陽により、１平方メートルあたり、１ｋＷ（キロワット）にほぼ等しいパワーが与えられる。

このため、ステップ１０１によれば、水供給手段２に含まれる水は、第１の配管８を通過する水流を制御するために、制御手段３によってポンピングされる。

ステップ１０２によれば、制御手段３によってポンピングされる水は、所定の圧力で、建物ＢＡＴの屋根に、水分配手段４を介して移送される。

ステップ１０３によれば、水は、分配手段４から生成手段５に移送される。

ステップ１０４によれば、水滴を生成するための生成手段５に含まれる水は、前記生成手段５の開口５２を通る。水滴は次いで、建物ＢＡＴの屋根に面して生成される。水滴の一部は、日射によって過度に熱せられた屋根と接触する。このため、熱の大部分が、水滴の蒸発によって吸収され、屋根の温度の低下に繋がり、それにより、建物ＢＡＴの内部の温度が低下する。

ステップ１０５によれば、開口５２を通らなかった、生成手段５の第２のパイプ（複数の場合もある）５１内に含まれる水の一部は、第２の配管９を通して回収タンク７に回収される。本発明の別の実施形態によれば、配管システム１は、第２の配管９を備えておらず、建物ＢＡＴのドレインパイプにより、回収タンク７への水の移送が可能になる。

本発明による配管システム１により、このシステムが備えられた建物ＢＡＴ内で、７度もの温度の低下が可能になる。

Claims

建物（ＢＡＴ）の空調システム（１）であって、
水供給手段（２）と、
水供給手段（２）からの水流を制御するための、水流を制御するための制御手段（３）と、
建物（ＢＡＴ）の外側表面付近に水を分配するための分配手段（４）であって、前記水の流量が、制御手段（３）によって制御される、分配手段（４）と、
分配手段（４）から来る水から水滴を生成するために、水滴を生成するための生成手段（５）であって、前記生成手段（５）が、建物（ＢＡＴ）の外側表面の少なくとも一部分上に水滴を生成する、生成手段（５）と、
を備えていることを特徴とする、建物（ＢＡＴ）の空調システム（１）。
分配手段（４）が、１２ｍｍから４０ｍｍの間に含まれ、好ましくは１９ｍｍの内径の、少なくとも１つの第１のパイプ（４）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の空調システム（１）。
生成手段（５）が、少なくとも１つの第２のパイプ（５１）を備え、少なくとも１つの第２のパイプ（５１）の各々の壁には、複数の開口（５２）が設けられていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の空調システム（１）。
第２のパイプ（５１）の各々が、８ｍｍから３０ｍｍの間に含まれ、好ましくは１３．６ｍｍの内径を有することを特徴とする、請求項３に記載の空調システム（１）。
開口（５２）の各々が、０．５ｍｍから１．５ｍｍの間に含まれ、好ましくは１ｍｍの直径を有することを特徴とする、請求項３または請求項４に記載の空調システム（１）。
開口（５２）の直径が、考慮される開口（５２）の各々と、制御手段（３）との間の距離とともに増大することを特徴とする、請求項５に記載の空調システム（１）。
水分配手段（４）および生成手段（５）が一体要素を形成することを特徴とする、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
水供給手段（２）が表層付近の地下水を備えていることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
水供給手段（２）が水道水にアクセスする手段を備えていることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
制御手段（３）がポンプを備えていることを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
制御手段（３）がサーモスタット（６）に接続されていることを特徴とする、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
生成手段（５）が水回収手段（７）に接続されていることを特徴とする、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
建物（ＢＡＴ）の外側表面が、前記建物（ＢＡＴ）の屋根の少なくとも一部分であることを特徴とする、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の空調システム（１）。
建物（ＢＡＴ）の外側表面が、前記建物（ＢＡＴ）の壁の少なくとも一部分であることを特徴とする、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の空調システム（１）。