JP2019520544A5 - - Google Patents

Description

換気システムおよび換気方法

本願は全体的に防音空間に関する。限定するわけではないが、本願は特に、防音空間の換気に関する。

背景

このセクションは、有用な背景情報を説明するが、ここで説明されている技術が技術水準を示していることを認めているわけではないことに注意されたい。

電話ボックス、会議室などの防音空間は一般的に密閉構造であるので、十分な換気を確保するとともに室温の不快な上昇を防止するために空気循環または換気のシステムを必要とする。防音空間が移動可能である場合、それを事務所用建物などの周囲空間の換気システムに接続することは、いつでも可能であるとは限らないであろう。

可動防音空間の場合には、厚い壁のようなかさばる構造物は避けることが望ましい。それは、換気システムのために必要な構造物の配置を困難にするからである。防音のために、さらに解決するべき問題がある。すなわち、換気システムは防音に悪影響を及ぼしてはならない。さらに、換気システムそれ自体が防音空間の内外において騒音を発生してはならない。これは、対象とする防音空間が小さい場合に特に難しくなる問題である。

本発明の目的は、上述の諸問題を克服するかまたは少なくとも軽減する可動防音空間用の換気システムおよび換気方法を提供することである。

摘要

本発明の例の様々な側面が特許請求の範囲に提示されている。

本発明の第１の例示的側面によれば、次のような換気システムがもたらされる。この換気システムは、
少なくとも１つの吸気開口部または少なくとも１つの排気開口部に、これらの開口部を通じて空気を吸い込み、空気流を供給するために配置される少なくとも１つの換気扇と、
換気対象空間に空気を導く少なくとも１つの換気開口部と、
少なくとも第１空気流路および第２空気流路と、
を備え、
前記第１空気流路および第２空気流路は、前記換気対象空間のサンドイッチ型の壁、天井、または床の構造の単一層中にそれぞれ形成されており、
前記第１空気流路および第２空気流路は、それらの一端において結合されて、前記吸気開口部から前記換気開口部に通じる迂回空気通路を形成する、換気システム。

前記換気システムは、前記換気対象空間のサンドイッチ型の壁、天井、または床の構造の単一層の中にそれぞれ形成される少なくとも第３空気流路および第４空気流路であって、それらの一端において結合されて、前記換気対象空間から前記排気開口部に通じる迂回空気通路を形成する第３および第４空気流路をさらに備えてもよい。

前記第１空気流路および第２空気流路および／または前記第３空気流路および第４空気流路は、それらが結合されるそれらの端部以外では、前記天井、床、または壁に垂直の方向において重なり合わなくてもよい。

前記換気システムは、前記サンドイッチ型の壁、天井、または床の構造の単一層の中にそれぞれ形成され、かつ、前記第１および第２空気流路および／または前記第３および第４空気流路と結合されて、前記迂回空気通路をそれぞれ形成する少なくとも１つのさらなる空気流路をさらに備えてもよい。

前記空気流路の少なくとも１つは、それが形成されている層の面において曲線部または屈曲部を備えてもよい。

前記空気流路それぞれの幅は、その高さより大きくてもよい。

本発明の第２の例示的側面によれば、次のような防音空間がもたらされる。この防音空間は、
少なくとも２つの減音層および少なくとも１つの遮音層を含むサンドイッチ型の天井、壁および／または床の構造と、
本発明の前記第１例示側面による換気システムと、
を備える。

前記少なくとも１つの吸気開口部および／または前記少なくとも１つの排気開口部は、前記防音空間の前記天井、前記床、または下部の隅に配置されてもよい。

前記第１、第２、第３および／または第４空気流路を形成する前記層の材料は、それらの表面特性が前記空気流路の空気流を実質的に妨げないように選択されてもよい。

本発明の第３の例示的側面によれば、次のようなサンドイッチ型の壁、天井、または床の構造を有する防音空間の換気方法がもたらされる。この換気方法は、
換気対象空間の前記サンドイッチ型の壁、天井、または床の構造の単一層中に第１および第２空気流路をそれぞれ形成し、それらをそれぞれの一端において結合することにより、少なくとも１つの吸気開口部から前記壁、天井、または床の構造を経由する迂回空気通路を形成することと、
前記少なくとも１つの吸気開口部または少なくとも１つの排気開口部に配置された少なくとも１つの換気扇によってこれらの開口部を通じて空気を吸い込むことにより、空気流を前記迂回空気通路に供給することと、
前記空気流の量が十分であり、かつ、この換気により引き起こされる騒音が所望閾値を超えないように、前記空気流を調整することと、
を含む。

本発明の様々な側面や実施形態を提示したが、これらは発明の範囲を限定するために提示されたものではない。これらの実施形態は、本発明の実施にあたり使用されうる特定の態様やステップを説明するために用いられたに過ぎない。いくつかの実施形態は、本発明の特定の例示的側面を使ってのみ説明されるかもしれない。いくつかの実施形態は他の実施形態にも適用可能であることが理解されるべきである。

本発明の例示的実施形態をより明確に理解しうるように、添付図面を参照しつつさらなる説明が提供される。
本発明のある実施形態が使用される１つの防音空間である会議ブースの例の概念図である。 本発明の１つの実施形態に従う換気システムの概略図である。 本発明の１つの実施形態に従う換気システムの空気開口部の概略図である。 本発明の１つの実施形態に従う換気方法のフローチャートである。

図面の詳細な説明

本発明およびその利点は、図１から４を参照することにより理解されうる。本明細書において、同じような符号は同じような要素またはステップを示す。

図１は、本発明のある実施形態が使用される防音空間の例の概念図である。会議ブース１００は、壁１４０とドア１２０とを備える。本発明の１つの実施形態に従う換気システム２００（図２）および換気方法は、例えば、会議ブース１００において使用される。会議ブース１００の壁構造は厚くないため、換気システム２００は、かさばらない。本発明の１つの実施形態に従う換気システムおよび換気方法は、さらに、例えば車両、機関室、仮設住宅に加え、騒音レベルの低い換気を必要とするその他の建物またはケーシングにおいても使用される。図１は、図２および３を参照してこれから説明する換気システム２００の少なくとも１つの換気扇７０および排気開口部９０ｅをさらに示している。

図２は、本発明の１つの実施形態に従う換気システム２００の概略図を示している。図２は、換気システムが配置される壁または天井の構造を示している。壁構造は、遮音材料からなる第１層１０（例えば金属層）、減音材料（例えば多孔性またはオープンセル材料）からなる第２層２０および第３層３０、遮音材料からなる第４層４０（例えば金属、ベニヤ板、ハードボード、プラスチックまたは複合金属）、および減音または吸音材料からなる第５層５０（例えば多孔性またはオープンセル材料）を含むサンドイッチ型構造である。ある実施形態では、第４層４０は、左右両側に開口部を有する鋼板を含む。

換気システム２００は、防音空間の天井構造中に配置される。別の実施形態においては、前記換気システムは、防音空間の壁または床の中に、または防音空間の非水平天井の中に組み込まれる。１つの実施形態では、換気システムは、吸気開口部経由で防音空間の外部から空気を吸い込んで空気流を供給する少なくとも１つの換気扇７０を含む。図２には２つの換気扇が示されているが、換気扇７０の個数は、それには限られない。換気扇の個数および換気扇の種類は、状況、すなわち、必要な空気の量および必要な空気流の速度と静圧に応じて選択される。さらに、換気扇から発生する騒音は、所定のレベルを超えて上昇してはならない。ある実施形態では、換気システム２００は、空気流と発生騒音間の適切なバランスを保つために換気扇の電力を調整する制御装置を含む。さらに別の実施形態においては、前記少なくとも１つの換気扇７０は、前記空間の外部から空気を吸い込むために少なくとも１つの吸気開口部に配置される換気扇の代わりにまたはそれに加えて、前記防音空間の内部から空気を吸い出して空気流を形成するために少なくとも１つの排気開口部に配置される。

前記換気システムは、少なくとも第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂをさらに含む。第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂは、前記構造の防音品質を維持するために、両方とも前記サンドイッチ型構造の単一層の中にそれぞれ形成される。これは、前記防音材料が各位置において単一層のみから取り払われるからである。第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂは、例えば遮音層４０中の開口部経由で、それらの一端において結合されて、前記サンドイッチ型天井構造経由の迂回空気通路を形成する。さらに、ここで注意するべきことは、排気開口部に通じる前記空気流路の構造が、例えば前記防音空間の床近くにおいて、前述したがこの後にも説明する吸気開口部からの空気流路の構造と同様であることである。

したがって、第１空気流路６０ａおよび第２空流路６０ｂの高さは、それらが形成されている場所のそれぞれの層により制限され、かつ、それらの幅は、必要な空気流に従って選択される。１つの実施形態では、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂの幅は、十分な断面積を確保するためにそれらの高さより相当広い。ある実施形態では、前記天井の厚さは約１００ｍｍであり、かつ、前記単一層の厚さおよびその中の前記両空気流路の最大高さは２０〜４０ｍｍである。第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂを形成する層の材料は、ある実施形態ではそれらの表面特性がその空気流路の空気流を実質的に妨げないように選択される。

換気量は、前述した換気扇の個数および／または電力の影響のみならず、前記空気流路の断面積、前記空気流路の長さと形状、および吸気開口部と排気開口部の位置の影響も受ける。さらに、前記吸気開口部および排気開口部を覆う格子または網目などの構造も、換気量または空気流に影響を及ぼす。

換気システム２００は、例えば第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂから換気対象空間へと、前記防音空間に空気を導く少なくとも１つの換気開口部８０を含む。ここで注意するべきことは、図２に示した換気システム２００が前記天井の左右両側において前記換気扇から前記防音空間の内部への迂回通路を形成する第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂを含むことである。１つの実施形態では、前記換気システムは、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂにより形成されたただ１つの迂回通路を含む。さらに別の実施形態では、前記換気システムは、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂにより形成されたいくつかの迂回通路を含む。すなわち、迂回空気通路の個数は、１または２に限られない。

換気システム２００は、前記空間の防音性の劣化を防止するために迂回空気通路を形成する第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂを含む。空気通路が天井または壁の構造を経由して直通している場合、音も同様にそれを通じて比較的容易に伝わるであろう。前記空気通路が迂回しているため、すなわち曲線部及び屈曲部を有するため、音はそれを通過してより長く、かつ、より遠回りして伝播しなければならない。図２は、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂにより形成される前記迂回空気通路を示しているが、さらに別の実施形態では、前記サンドイッチ型構造に空気流路増設の余地がある場合には、前記換気システムは、３つ以上の空気流路により形成される空気通路を含む。さらに別の実施形態においては、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂは、これらが形成されるそれぞれの層の面においても曲線部または屈曲部を含む。すなわち、これらは、かかる層の面において直線走行しない。さらに、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂは、ある実施形態においては、前記天井の面上のそれぞれ異なる位置に形成される。すなわち、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂは、当然のことながらこれらが結合される位置は除いて、前記天井、床、または壁に垂直な方向において重なり合わない。

第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂの長さは、状況に応じて防音性の劣化を防止するために十分な長さに、かつ、十分な換気を与えることができる十分な短さに決定される。空間の必要とする換気量は、ある実施形態では、１人あたり少なくとも８リットル／秒である。したがって、例えば４．８ｍ^３の容積内に４人用のスペースを有する防音空間の場合、必要な換気量は３２リットル／秒である。

図３は、本発明の１つの実施形態に従う換気システム２００の通気開口部の概略図を示している。ある実施形態では、前記吸気開口部および排気開口部は、それらを経由する外部音の防音空間への伝播を防止するため、および吸気開口部の前記少なくとも１つの換気扇７０から発生する騒音が防音空間の環境にいる人に迷惑を及ぼさないようにするために、防音空間の環境にいる人、例えば可動防音空間が使用されている事務室で働いている人から可能な限り遠い位置に配置される。吸気開口部および排気開口部の適切な位置は、例えば、前記防音空間の天井、床および下部の隅である。図３は、吸気開口部９０ａ，９０ｂおよび排気開口部９０ｃ，９０ｄ，９０ｅを示している。吸気開口部および排気開口部の個数は例示個数に限られず、むしろ吸気開口部と排気開口部それぞれ１つから出発して、状況に応じて選択する。ある実施形態では、これまでに説明したように第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂにより形成される迂回空気通路が、吸気開口部から換気開口部８０に通じ、かつ、これまでに少なくとも第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂを参照して説明したように少なくとも第３および第４空気流路（図示せず）により形成される迂回空気通路が、換気対象空間から前記排気開口部に通じる。ある実施形態では、第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂにより形成されたいくつかの迂回空気通路が、各吸気開口部９０ａ，９０ｂから、または１つまたは複数の吸気開口部９０ａ，９０ｂから防音空間に通じる。ある実施形態では、第３流路および第４流路により形成されたいくつかの迂回空気通路が、防音空間の内部から各排気開口部９０ｃ，９０ｄ，９０ｅに、または１つまたは複数の排気開口部９０ｃ，９０ｄ，９０ｅに通じる。

図４は、本発明の１つの実施形態に従う換気方法のフローチャートを示す。ステップ４１０において、防音空間の天井、床、または壁の構造経由の迂回空気通路を設けるために、図１〜３を参照してこれまでに説明してきたように、少なくとも第１空気流路６０ａおよび第２空気流路６０ｂを防音空間の天井、壁または床の構造の単一層中に形成する。ステップ４２０において、換気扇７０により吸気開口部９０ａ，９０ｂを経由して吸気することにより、または換気扇７０により排気開口部９０ｃ，９０ｄ，９０ｅを経由して前記防音空間の内部から吸気することにより空気流を前記迂回空気通路に供給する。ステップ４３０において、この空気量が十分であり、かつ、この換気により発生する騒音が所望閾値を超えないように、すなわち騒音が不快レベルに達しないように、この空気流を調整する。

請求項に係る発明の技術的範囲やその解釈、その適用の仕方を限定するものではないが、本願が開示する１つまたは複数の実施例の技術的効果を１つ挙げると、それは、可動防音空間のための独立換気システムを提供することである。本願が開示する１つまたは複数の実施例の技術的効果を別に１つ挙げると、それは、防音空間の壁または天井の構造の体積の増加を伴わない換気システムを提供することである。本願が開示する１つまたは複数の実施例の技術的効果をさらに１つ挙げると、それは、防音性を劣化することも騒音を引き起こすこともない防音空間用換気システムを提供することである。

添付の特許請求の範囲の独立請求項には、本願が開示する技術思想のいくつかの側面が示されている。しかし、本願が開示する技術思想の別の側面には、明細書や図面にのみ開示される特徴や従属請求項に記載される特徴が、独立請求項に記載の特徴と組み合わされて、含まれることがある。そのような組み合わせの中には、請求項には定義されていないものもある。

本願が開示する技術思想の例示的な実施形態を説明してきたが、これらの説明は、当該技術思想を限定するような意味で捉えられるべきではない。むしろ、請求項に特定される発明が、その範囲を逸脱せずに様々な実施形態を取りうることを示すものである。