JP2019070454A - 床下空調装置 - Google Patents
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Description
最近の住宅建築需要は、景気を反映して落ち込んでいるだけではなく、住宅を必要とする多くの施主が、それまでの施工業者任せの姿勢から脱却し、経済性は固よりのこと、その構造、機能上についても明確な主義、主張を持ちはじめ、それら主義、主張に基づいた十分な査定をすることもあって、購入にも慎重さが加わってきており、そのため、住宅関連業界では、それまでの格好の良さや最先端設備を組み込んで一見快適な生活が実現されるかの如き錯覚を起こさせるようにした住宅内容だけでは、これら施主を説得できないものと予見し、構造強度や経済性については勿論のこと、快適な生活を実現するために必要な各種機能上の対策についても、これまで以上の見直しを迫られ、その実現化のために各方面で様々な開発、研究が進められてきている。
こうした課題に対処しようとして、公的な助成金まで付けたソーラーハウスの奨励策等も実施化され始めているものの、現実的には初期投資が掛かり過ぎることに加え、冬期間の天候不順の問題があって、このシステムは、暖房を必要とする地域に必ずしも適しておらず、殆ど普及をみていないのが実情であり、そのため、これら改善を必要とする地域において、現状で最も実用的なエネルギー源とされる灯油を使った暖房システム、但し従前からのファンヒーターやクリーンヒーター等を使って局所暖房をするというのではなく、それら極めて安価に入手できる温風暖房機を熱源に利用しつつ、より効率的に暖房する新たな方式による暖房システムを、本願出願人、発明者において、既に提案済みとなっている。
本願出願人、発明者が、これまで開発を進めてきた床暖房システムの技術は、建築物の間取りや床面の下の形状などに影響を受けることなく、冬期間における床暖房を均質化すると共に、低燃費の局所用暖房器具類を熱源として利用し、従前の電熱ヒーターをフロアに埋入したタイプのものや、パイピングをしてスチームを通すタイプによるもの等に比較して遥かに経済的なものとするものであったが、従前までのように土台以上の高さに暖房空間を確保するよう床面を嵩上げすると、室内の天井がその分、低くなってしまうという欠点が生じてしまう上、床面下に張り巡らせた薄膜材が形成する暖気空間が、暖気空間より下方の地盤面付近に存在する冷気の、室内への上昇、通気を防ぐという冬季には有利に働く性質が、夏季には、床下空間との熱交換による室温冷却効果を望めなくなり、夏季の冷房を従前までの室内機と室外機とからなる空気調和機にのみ頼ると、高熱費が悪化してしまう虞があった。
そこで、この発明は、従前まで秀でた成果を上げてきた冬季の床暖房技術を活かした上、夏季の冷房を、より一層経済的に実現化するようにし、年間を通じて快適且つ経済性に優れた新たな空調システム技術の開発はできないものか、との判断から、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作、実験とを繰り返してきた結果、今回、遂に新規な構造の床下空調装置を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。
図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明の床下空調装置は、基本的に次のような構成から成り立っている。
即ち、床組の床下空間内に、同床下空間内の上位に配され、床組の凹凸下面を平滑面状に仕切る整流膜、および同床下空間内の該整流膜よりも下方に所定間隔を隔てて、水平状に仕切る断熱壁が設けられ、同床下空間が、床組の凹凸下面と該整流膜との間の上層保温空間、該整流膜と該断熱壁との間の中層暖気空間、および、該断熱壁と同断熱壁下の地盤面との間の下層恒温空間とに夫々隔離され、該中層暖気空間には、室外に設置された暖気供給装置の暖気管が接続され、該下層恒温空間には、室内の側壁および天井壁の少なくとも何れか一方に繋がる恒温気管が接続されてなるものとした構成を要旨とする床下空調装置である。
設置対象となる建築物は、木造軸組構造、および、2×4または2×6などのパネル工法によるものなどの外、室内床下に床下空間が確保されたあらゆる建築物を対象とするものとすることができ、床組は、例えば、木造軸組構造の建築物の場合には、基礎、および、該基礎立ち上がり部上に設置された土台、根太組みをするための大引が、大抵90cm間隔で横設されたものとすることが可能であり、パネル工法のように大引を採用しない構造のものの場合には、それら工法における構造用の床パネル自体を先の大引相当部材と看做すことができる。
以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構造について詳述することとする。
以上のとおりの構成からなるこの発明の床下空調装置1は、図1および図2に示すように、冬季に、暖気供給装置50を起動し、中層暖気空間5に暖気を供給すると、中層暖気空間5に面する整流膜2の下面、および断熱壁3の天面断熱壁31の上面が、水平且つ平滑面状のものとなっているから、中層暖気空間5を上下に貫く基礎立ち上がり部や床束84の上部など以外には暖気の流れを妨げるものがなく、特に、上昇しようとする暖気を、整流膜2が水平方向に誘導するものとなって、建築物7の床面71下の全域に、より均質に暖気を行き渡らせ、整流膜2を介して上層保温空間4の全体を均質に暖め、室内70の床面71をムラ無く暖めることができるものとなり、加えて、通気口40,40を通じ、上層保温空間4の暖められた暖気が床面71上にゆっくりと流出し、室内70の空気を暖めることができる。
この整流膜2は、各大引83,83,……の下面に対して、細長く薄い板状の固定枠材(図示していない)をネイルガンや釘、などで上向きに打ち込むなどしてフィルム肉厚方向に挟み込み、固定するようにしたものにすることが可能である。
この発明の床下空調装置1は、図3および図4に示すとおり、上層保温空間4が、床下地板86下面から、根太85,85,……を挟み、大引83,83,……の下面までの上下間範囲に設定され、中層暖気空間5が、大引83,83,……の下面相互間に張設された整流膜2の下面から、その下方に所定間隔を隔てて配された断熱壁3の天面断熱壁31の上面までの上下間範囲に設定されており、暖気供給装置50から中層暖気空間5に流入された暖気が、大引83,83,……の下方に突出する形状部分に干渉することなく、該整流膜2の下面に円滑に誘導され、同中層暖気空間5の全域に、より速やか且つ万遍なく行き渡るものとなり、さらに、効率的な床暖房を可能とするものとなる。
叙述の如く、この発明の床下空調装置は、その新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とするものであり、しかも製造も容易で、従前からの床暖房用の床組の技術に比較して大幅に床暖房効率を高めることができる上、地盤面付近の恒温の空気を利用し、年間を通じて、より自然な冷気、暖気、湿度などを室内に取り入れることが出来るものとなり、一年中の空調運転を、従前までよりも遥かに経済的なものとすることができる上、新築、改築を問わず、室内空間を減少させてしまうようなこともなく設置可能として、設置作業性を大幅に改善し得るものとしており、建築業界および住宅設備業界は固より、室内空間の減少を懸念して床暖房の導入を断念してきた一般家庭においても高く評価されこととなり、広範に渡って利用、普及していくものになると予想される。
2 整流膜
3 断熱壁
30 同 周囲断熱壁
31 同 天面断熱壁
32 同 取付け金具
4 上層保温空間
40 同 通気口
5 中層暖気空間
50 同 暖気供給装置
51 同 暖気管
6 下層恒温空間
60 同 地上ダクト
61 同 バイパス管
62 同 恒温気管
63 同 地下ダクト
64 同 地下通気管
65 同 バイパス管
66 同 通気口
67 同 通気口
F 送気用ファン
7 建築物
70 同 室内
71 同 床面
72 同 側壁
73 同 天井壁
8 床組
80 同 基礎立ち上がり部
81 同 基礎フーチング部
82 同 土台
83 同 大引
84 同 床束
85 同 根太
86 同 床下地板
87 同 床仕上げ材
9 床下空間
GS 地盤面
Claims (10)
- 床組の床下空間内に、同床下空間内の上位に配され、床組の凹凸下面を平滑面状に仕切る整流膜、および同床下空間内の該整流膜よりも下方に所定間隔を隔てて、水平状に仕切る断熱壁が設けられ、同床下空間が、床組の凹凸下面と該整流膜との間の上層保温空間、該整流膜と該断熱壁との間の中層暖気空間、および、該断熱壁と同断熱壁下の地盤面との間の下層恒温空間とに夫々隔離され、該中層暖気空間には、室外に設置された暖気供給装置の暖気管が接続され、該下層恒温空間には、室内の側壁および天井壁の少なくとも何れか一方に繋がる恒温気管が接続されてなるものとしたことを特徴とする床下空調装置。
- 床組の床下空間内に、同床下空間内の上位に配され、床組の凹凸下面を平滑面状に仕切る整流膜、および同床下空間内の該整流膜よりも下方に所定間隔を隔てて、水平状に仕切る断熱壁が設けられ、同床下空間が、床組の凹凸下面と該整流膜との間の上層保温空間、該整流膜と該断熱壁との間の中層暖気空間、および、該断熱壁と同断熱壁下の地盤面との間の下層恒温空間とに夫々隔離され、該中層暖気空間には、室外に設置された暖気供給装置の暖気管が接続され、該下層恒温空間には、室内の側壁および天井壁の少なくとも何れか一方に繋がる恒温気管が接続され、冬季に該中層暖気空間に暖気供給装置からの暖気を供給し、夏季に該下層恒温空間の冷気を室内に供給可能としてなるものとしたことを特徴とする床下空調装置。
- 床組の床下空間内に、同床下空間内の上位に配され、床組の凹凸下面を平滑面状に仕切る整流膜、および同床下空間内の該整流膜よりも下方に所定間隔を隔てて、水平状に仕切り、少なくとも上面が平滑面状とされた断熱壁が設けられ、同床下空間が、床組の凹凸下面と該整流膜との間の上層保温空間、該整流膜と該断熱壁との間の中層暖気空間、および、該断熱壁と同断熱壁下の地盤面との間の下層恒温空間とに夫々隔離され、該上層保温空間には、室内床面に開口する通気口が設けられ、該中層暖気空間には、室外に設置された暖気供給装置の暖気管が接続され、該下層恒温空間には、室内の側壁および天井壁の少なくとも何れか一方に繋がる恒温気管が接続されてなるものとしたことを特徴とする床下空調装置。
- 建築物の基礎立ち上がり部上の土台以上の高さに設置された複数本の大引上に、所定間隔を隔てて架設された複数本の根太およびそれら根太上に敷設された床下地板を有する床組が設けられた、少なくとも各根太および各根太相当部の下面相互間に整流膜が張設され、床下地板下面と整流膜上面との間に上層保温空間が設けられ、各大引の下面よりも下方となる該床組下の地盤面の上面から、基礎立ち上がり部および土台の上面以下の何れの高さまでの内周壁に沿って囲繞する断熱素材製の周囲断熱壁、および、該周囲断熱壁の上端間に架設された断熱素材製の天面断熱壁からなり、該整流膜の下面と天面断熱壁の上面との間に、中層暖気空間が設けられ、地盤面の上面と天面断熱壁の下面との間に下層恒温空間が設けられ、該上層保温空間には、室内床下地板に開口する通気口が設けられ、該中層暖気空間には、室外に設置された暖気供給装置の暖気管が接続され、該下層恒温空間には、一部が同下層恒温空間に連通された断熱素材製の地上ダクトが、建築物の直下の地盤面上に接地するよう巡らされると共に、該地上ダクトに対し、建築物の周囲の地盤面下に埋設された地下ダクトが接続された上、該地上ダクトから導出された恒温気管が、該床組上の室内に対し、同室内の床面、側壁および天井壁の少なくとも何れか一つの適所を通じて配管、接続されてなるものとしたことを特徴とする床下空調装置。
- 地下ダクトが、同地下ダクトから導出されたバイパス管が、下層恒温空間および地上ダクトを経ることなく、該床組上の室内に対し、同室内の床面、側壁および天井壁の少なくとも何れか一つの適所を通じて配管、接続されてなるものとした、請求項4記載の床下空調装置。
- 整流膜は、和紙、不織布、孔あきシート、網状体等といった通気性のある素材を単層か、適宜複層に積層してなるものとされた、請求項1ないし5何れか一記載の床下空調装置。
- 整流膜は、プラスチックフィルムや油紙、各種コーティング紙等のような非通気性の素材を単層か、適宜複層に積層してなるものとされた、請求項1ないし5何れか一記載の床下空調装置。
- 整流膜は、和紙や不織布、孔あきシート、網状体等といった通気性のある素材と、プラスチックフィルムや油紙、各種コーティング紙等のような非通気性の素材とを適宜組合せで複層に積層してなるものとされた、請求項1ないし5何れか一記載の床下空調装置。
- 断熱壁および天面断熱壁の少なくとも何れか一方が、独立発泡樹脂素材製のフォーム材、樹脂板、木板、合板、それらが適宜組み合わせられた積層断熱壁、および、それらの何れかに、グラスファイバー層、連続発泡樹脂層などが積層された積層断熱壁の何れかからなるものとされた、請求項1ないし8何れか一記載の床下空調装置。
- 恒温気管、地下ダクト、地上ダクト、暖気管、および、各吸気口、各排気口の少なくとも1箇所に、送気用ファンが配されてなるものとした、請求項1ないし9何れか一記載の床下空調装置。
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CN115682205A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-02-03 | 芜湖大正电器科技有限公司 | 一种节能型空调机组 |
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CN115682205A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-02-03 | 芜湖大正电器科技有限公司 | 一种节能型空调机组 |
CN115682205B (zh) * | 2022-12-21 | 2023-08-11 | 深圳英创能源环境技术有限公司 | 一种节能型空调机组 |
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