JP2020056179A - ダブルスキンの構造、空調システムおよび空調システムの運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダブルスキンにおいてインナーガラスにアウターガラスと同等の耐風圧性を付与することを不要とする。【解決手段】ダブルスキン１は、緩衝空間Ｓを形成するインナーガラス１１とアウターガラス１２とを有している。緩衝空間の側方に、上下方向に流路を有するシャフト部２２が形成され、シャフト部２２における下方に緩衝空間Ｓと連通するための開口部２３が形成されている。シャフト部２２は、室Ｒの還気系流路または外気導入系流路との連通が切り替え可能であり、緩衝空間Ｓの上部は、室Ｒの給気系流路または排気系流路との連通が切り替え可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、ダブルスキンの構造、空調システムおよび空調システムの運転方法に関するものである。

従来から、建物の貫流負荷の軽減、夏季日射負荷の削減、冬季の日射熱の利用などを目的として、ダブルスキンと呼ばれる窓部や壁体の二重構造が知られている。たとえば一般的なダブルスキンは、室外側のガラス（アウターガラス）と、室内側のガラス（インナーガラス）と、その間の中空層（以下、「緩衝空間」という）からなる構造を有している。

従来のこの種のダブルスキンについては、たとえば「建物のダブルスキン」がある（特許文献１）。これは、建物の室内空間と屋外とを仕切って外壁部や窓部を構成する仕切材を相互に間隔をあけて内外二重に配置し、これら仕切材間に空気層を画成した建物のダブルスキンにおいて、前記空気層の上部及び下部にそれぞれ建物の屋外に連通して設けられた上下２つの屋外通気口と、前記空気層の上部及び下部にそれぞれ建物の室内空間に連通して設けられた上下２つの室内通気口と、前記空気層の上部及び下部にそれぞれ設けられ、前記空気層の上部及び下部において前記屋外通気口または前記室内通気口のいずれか一方を選択して前記空気層に連通させるための上下２つの連通切替機構とを備えているものであった。

この従来の技術によれば、空気層の上部及び下部に設けられた上下２つの連通切替機構によって、季節や条件等に応じて屋外または室内空間のいずれか一方を適宜に選択して空気層に連通させ、夏季や冬季において季節に関係なく室内空調設備の空調負荷の軽減を行うようにしていた。

特開２００２−２５６６３７号公報

しかしながらかかる従来技術のダブルスキンは、まず空気層の上部及び下部に連通切替機構という可動機構をダブルスキン内に設ける必要があり、その分構造が複雑になり、それに伴ってコストがかさむ。さらに従来技術のダブルスキンはは、緩衝空間の上下に、室外に通じる開口が設けられているため、中空層が室外の風圧を受けることから、インナーガラスにもアウターガラスと同等の耐風圧性を付与する必要があり、さらなるコスト高を招いている。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、従来技術のダブルスキンダブルスキンの構成を改良し、前記問題の解決を図ることを目的としている。

前記目的を達成するため、本発明は、室内側のインナーガラスと、室外側のアウターガラスと、前記インナーガラスと前記アウターガラスとの間に緩衝空間を有するダブルスキンの構造であって、前記緩衝空間の側方に、上下方向に流路を有するシャフト部が形成され、前記シャフト部における下方に前記緩衝空間との間に空気が流通可能な開口部が形成され、前記シャフト部は、前記ダブルスキンが施工される室の還気系流路または外気導入系流路との連通が切り替え可能であり、前記緩衝空間の上部は、前記ダブルスキンが施工される室の給気系流路または排気系流路との連通が切り替え可能であることを特徴としている。

本発明によれば、前記シャフト部は、前記ダブルスキンが施工される室の還気系流路または外気導入系流路との連通が切り替え可能であり、前記緩衝空間の上部は、前記ダブルスキンが施工される室の給気系流路または排気系流路との連通が切り替え可能であるから、室の冷房、暖房の際に、日射量等に応じて、室からの還気や外気をシャフト部から緩衝空間に導入し、その後室に供給したり、排気することができる。したがって従来のようにダブルスキンの外側に開口を設けることなく、緩衝空間で蓄えられた熱を有効に利用したり、あるいはこの緩衝空間を遮熱空間として利用しつつ、室の換気を行なうことができる。したがって、インナーガラスにはアウターガラスと同等の耐風圧性を付与する必要がない。また従来のような複雑な切替機構を緩衝空間の上下部に設ける必要もない。

前記シャフト部は、間仕切りによって緩衝空間と区画され、前記開口部は前記間仕切における下方に形成されていてもよい。この間仕切りは、シャフト部の一側面と兼用することができる。

前記間仕切りはガラス製またはアクリル製で構成してもよい。これによって室内からの眺望や室外からの意匠性を向上させることができる。

前記インナーガラスは開閉自在に構成してもよい。

前記インナーガラスの下側には前記緩衝空間に面する腰壁が設けられ、当該腰壁を開閉自在としてもよい。

前記緩衝空間には、太陽電池が収納されていてもよい。

別な観点によれば、本発明は前記したダブルスキンの構造を、室の一面に有する室の空調システムであって、前記室には、空調空気の吹き出し部が設けられていることを特徴としている。

かかる空調システムにおいて、前記排気系流路を流れる排気と前記外気導入系流路を流れる外気との間で熱交換が可能な全熱交換器を有していてもよい。

さらに別な観点によれば、本発明は、前記した空調システムの運転方法であって、前記室の冷房時または暖房時において、前記緩衝空間を経由して外気を前記室内に導入するか否かを、緩衝空間内の温度、前記ダブルスキンの構造が施工された方位の日射量、または緩衝空間に設けられた太陽電池の出力に基づいて決定することを特徴としている。

またさらに前記室の冷房時または暖房時において、前記緩衝空間と前記室との間で前記室の室内空気を循環させるか否かを、緩衝空間内の温度、前記ダブルスキンの構造が施工された方位の日射量、または緩衝空間に設けられた太陽電池の出力に基づいて決定するようにしてもよい。

本発明によれば、従来のようにインナーガラスにアウターガラスと同等の耐風圧性を付与する必要がなく、また従来のような複雑な切替機構を緩衝空間の上下部に設けることなく、ダブルスキンの効果を享受することができる。

実施の形態にかかるダブルスキンの構造を示す斜視図である。 実施の形態にかかる空調システムにおける冷房時の室内換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 実施の形態にかかる空調システムにおける冷房時の緩衝空間換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の室内換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の外気加熱運転時の系統を模式的に示した説明図である。 実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の室内加熱運転時の系統を模式的に示した説明図である。 全熱交換器を有する他の実施の形態にかかる空調システムにおける冷房時の室内換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 全熱交換器を有する他の実施の形態にかかる空調システムにおける冷房時の緩衝空間換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 全熱交換器を有する他の実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の室内換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 全熱交換器を有する他の実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の緩衝空間換気運転時の系統を模式的に示した説明図である。 全熱交換器を有する他の実施の形態にかかる空調システムにおける暖房時の室内加熱運転時の系統を模式的に示した説明図である。 ダブルスキンの他の例を示す斜視図である。 緩衝空間に太陽電池を収納したダブルスキンの例を示す斜視図である。

以下、本実施の形態について説明する。図１は、実施の形態にかかるダブルスキン１の構造を有し、室Ｒに対して空調を実施する空調システム２の構成の概略を示している。ダブルスキン１は、室内側のインナーガラス１１と、室外側のアウターガラス１２と、インナーガラス１１とアウターガラス１２との間に形成された緩衝空間Ｓを有している。

緩衝空間Ｓの側方には、ガラス製の間仕切り２１によって、シャフト部２２が設けられている。この間仕切り２１の下方には、緩衝空間Ｓとシャフト部２２内とが連通するための開口部２３が形成されている。緩衝空間Ｓの上部には、天井内空間Ｃに配置される吸い込み部１３が設けられている。この吸い込み部１３は、緩衝空間に向けて開口した吸込口を有している。

吸い込み部１３には、図２に示すように、空気の流路を形成する例えばダクトＤ１が接続されている。ダクトＤ１は、ダクトＤ２とダクトＤ３とに分岐し、ダクトＤ２は、外気ＯＡを導入するための外気ファン３１の出口側に通じている。ダクトＤ２には、モーターダンパＭ１、Ｍ２が設けられている。

またダクトＤ２には、外気ファン３１の手前の位置、すなわちモーターダンパＭ１とモーターダンパＭ２との間で、室Ｒ内に連通する吹出し口３２に通ずるダクトＤ４が接続されている。またシャフト部２２には、ダクトＤ５が接続され、このダクトＤ５は、外気ファン３１の出口側に通じている。ダクトＤ５には、モーターダンパＭ３が設けられている。

外気ファン３１の入口側には、外気導入口３３に連通したダクトＤ６が接続されている。ダクトＤ６には、モーターダンパＭ４が設けられている。ダクトＤ６における外気ファン３１とモーターダンパＭ４との間には、ダクトＤ７の一端部が接続され、このダクトＤ７の他端部は、後述の室Ｒ内に連通する吸込口３４に通ずるダクトＤ８に接続されている。ダクトＤ７には、モーターダンパＭ５が設けられている。

前記したダクトＤ３は、室Ｒ内に連通する吸込口３４と接続されるダクトＤ８と合流し、排気ファン３５の入口側に接続されたダクトＤ９と接続されている。ダクトＤ３には、モーターダンパＭ６が設けられている。またダクトＤ８には、モーターダンパＭ７が設けられている。排気ファン３５は、ダクトＤ１０を通じて、排気口３６から排気ＥＡを排気する。ダクトＤ１０には、モーターダンパＭ８が設けられている。

ダクトＤ１０における排気ファン３５とモーターダンパＭ８との間には、ダクトＤ１１の一端部が接続され、このダクトＤ１１の他端部は、ダクトＤ４に接続されている。ダクトＤ１１には、モーターダンパＭ９が設けられている。

そして図２に示したように、室Ｒ内には、空調機（図示せず）からの空調空気を吹き出すための空調吹出し部３７が設けられている。

実施の形態にかかる空調システム２は以上の構成を有しており、次にその運転例について説明する。以下、各ダクトＤ１〜ダクトＤ１１において太線で塗りつぶされている部分は、空気が流通している状態を示す。

［冷房時の室内換気運転］
まず図２に示した状態は、冷房時の通常の室内換気運転を示しており、この運転時ではモーターダンパＭ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖されている。この状態で外気ファン３１、排気ファン３５を作動させることで、空調吹出し部３７からの冷房用の空調空気を室Ｒ内に供給しつつ、室Ｒの換気が行なわれる。
すなわちダクトＤ６から導入された外気ＯＡはダクトＤ４を通って吹出し口３２から室Ｒ内に供給され、室Ｒからの空気は、ダクトＤ８、Ｄ９、Ｄ１０を通って排気口３６から排気される。

［冷房時の緩衝空間換気運転］
そしてダブルスキン１に対して一定以上の日射が入射した場合は、この空調システム２は、前記した通常の室内換気以外の機能を果たすことが可能である。すなわち、冷房時の緩衝空間換気運転時においては、図３に示したように、モーターダンパＭ３、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖されている。この状態で外気ファン３１、排気ファン３５を作動させることで、外気ファン３１によってダクトＤ６から導入された外気ＯＡは、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入され、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ１、Ｄ９、Ｄ１０を通って排気口３６から排気される。

したがって冷房時にダブルスキン１への日射が多い場合には、緩衝空間Ｓ内を換気してその温度を下げることができ、ダブルスキン面の貫流負荷を低下させることができる。

前記した室内換気運転から緩衝空間換気運転の切り替えは、緩衝空間Ｓが一定温度、例えば４０℃を越えればこれを実施するようにし、その後一定温度、例えば３５℃以下になれば、前記した室内換気運転に切り替えるようにしてもよい。

かかる場合、室内換気用の換気ファン（外気ファン３１、排気ファン３５）を緩衝空間換気と兼用する場合、換気ファンの風量は、通常の換気量に緩衝空間Ｓの換気量を加えた風量とする。例えば緩衝空間Ｓの最大換気量が通常換気量の１５％の場合、換気ファン風量は通常換気量の１１５％とする。換気ファンは運転時間の最低８７％を室内換気運転、最高１３％を緩衝空間の換気をすることになる。緩衝空間Ｓの温度が上がらない場合は室内換気量が過剰になるので、室内ＣＯ_２濃度などに基づいて換気ファンの発停や風量モードを調節することが望ましい。ここで風量モードとは、換気ファンのファンモータの極数を段階的に変えて行うモードであり、例えば強・弱の２段階、強・中・弱の３段階などの回転数制御を行う。そして各段階を例えば「弱モードで運転」などと呼称する。連続的にファンモータの回転数を変化させるインバータ制御と比べて安価に提供できる長所がある。

［暖房時の室内換気運転］
図４に示した状態は、暖房時の通常の室内換気運転を示しており、先に述べた冷房時の室内換気運転と同じく、モーターダンパＭ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖されている。この状態で外気ファン３１、排気ファン３５を作動させることで、空調吹出し部３７からの暖房用の空調空気を室Ｒ内に供給しつつ、室Ｒの換気を行なうことができる。

［暖房時の外気加熱運転］
暖房時で室内換気も実施したい場合には、図５に示したように、緩衝空間Ｓを経由して外気ＯＡを取りいれ、外気負荷を低下させることが可能である。

すなわち、モーターダンパＭ１、Ｍ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖されている。この状態で外気ファン３１、排気ファン３５を作動させることで、空調吹出し部３７から暖房用の空調空気を室Ｒ内に供給しつつ、外気負荷を軽減させて室Ｒの換気を実施することができる。

すなわち外気ファン３１によってダクトＤ６から導入された外気ＯＡは、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入され、緩衝空間Ｓにおいて日射等によって昇温した空気は、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ２、Ｄ４を通って吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。そして室Ｒの空気は、ダクトＤ８、Ｄ９、Ｄ１０を通って排気口３６から排気される。

このような外気加熱運転の場合、室内換気が必要な時に緩衝空間Ｓが外気ＯＡより一定温度、例えば１０℃以上高くなったら、外気ＯＡをシャフト部２２、緩衝空間Ｓを経由して室Ｒ内に導入する外気加熱運転を行い、一定温度、例えば５℃を下回ったら、図４に示した通常の暖房時の室内換気運転に切り替える。冷房運転と異なり、緩衝空間Ｓ経由で取り入れた外気ＯＡは排気せずに通常の換気に利用するので、緩衝空間Ｓで外気ＯＡを昇温した分だけ外気負荷を減らすことができる。

なお換気ファン（外気ファン３１、排気ファン３５）の風量に冷房時の緩衝空間Ｓの換気量を加算して設計した場合や、在室人員が設計人員よりも少ない場合は、常時換気ファンを運転する必要はない。

［暖房時の室内加熱運転］
また室内換気が不要な時に緩衝空間Ｓが外気温度より一定温度、例えば１０℃以上高くなったら、室内加熱運転に切り替える。すなわち、図６に示したように、モーターダンパＭ３、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ９は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖される。この状態で外気ファン３１、排気ファン３５を作動させることで、室Ｒの空気は、吸込口３４からダクトＤ７、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入される。そして緩衝空間Ｓにおいて日射等によって昇温した空気は、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ１、Ｄ９、Ｄ１１、Ｄ４通って吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。また空調吹出し部３７からは暖房用の空調空気が室Ｒ内に供給される。

すなわち、暖房時の室内加熱運転においては、室内空気をシャフト部２２、緩衝空間Ｓ経由で室内に戻すようにしている。このような室内加熱運転中は、ダブルスキン１を暖房の補助熱源とすることができる。そして緩衝空間Ｓの温度が外気温度より一定温度、例えば５℃を下回ったら換気ファン（外気ファン３１、排気ファン３５）を停止するようにしてもよい。

次に他の実施の形態にかかる空調システムについて説明する。図７は、換気系に全熱交換器４１を設けた空調システム３の系統を示している。この全熱交換器４１は、外気導入用の外気ファン４２と、排気用の排気ファン４３とを有している。かかる構成の全熱交換器４１が、前記した空調システム２における外気ファン３１、排気ファン３５に代えて、これらの換気用ファンのあった位置に、ダクトＤ５、Ｄ９に跨って設けられている。すなわち、外気導入系流路、室Ｒからの換気系流路と、排気系流路、室Ｒへの給気系流路との間で熱交換が可能なように全熱交換器４１が設けられている。またこの全熱交換器４１には外気ＯＡと室内空気を熱交換して給排気する「熱交換換気運転」と、熱交換せずにそのまま給排気する「普通換気運転」の２種類の運転モードが実施可能なように構成されている。かかる構成を有する空調システム３によれば、以下のような運転が可能である。

［冷房時の室内換気運転］
図７は冷房時の室内換気運転の状態を示しており、室内換気運転時には、モーターダンパＭ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放され、他のモーターダンパＭは閉鎖される。そして全熱交換器４１は熱交換換気運転のモードに設定される。これによって、導入された外気ＯＡは、室Ｒからの排気と全熱交換器４１で熱交換されて降温した後に、ダクトＤ４から吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。また空調吹出し部３７から冷房用の空調空気が室Ｒ内に供給される。したがって冷房負荷は軽減され、また室Ｒは換気される。

［冷房時の緩衝空間換気運転］
図８は、冷房時の緩衝空間Ｓの換気運転を実施する状態を示しており、この冷房時の緩衝空間換気運転では、そして全熱交換器４１は熱交換を伴わない普通換気運転のモードに設定される。またモーターダンパＭ３、Ｍ４、Ｍ６、Ｍ８は開放され、他のモーターダンパＭは閉鎖される。

このような運転により、ダクトＤ６から導入された外気ＯＡは、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入され、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ１、Ｄ９、Ｄ１０を通って排気口３６から排気される。したがって冷房時にダブルスキン１への日射が多い場合には、緩衝空間Ｓ内を換気してその温度を下げることができ、ダブルスキン面の貫流負荷を低下させることができる。

［暖房時の室内換気運転］
次に暖房時について説明する。図９は、全熱交換器４１を熱交換換運転のモードに設定して、暖房時の室内換気を行なう場合を示しており、この場合には、モーターダンパＭ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放され、他のモーターダンパＭは閉鎖される。そして空調吹出し部３７からの暖房用の空調空気が室Ｒ内に供給される。

以上の運転によって、導入された外気ＯＡは、室Ｒからの排気と全熱交換器４１で熱交換されて昇温した後に、ダクトＤ４から吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。したがって暖房負荷は軽減され、また室Ｒは換気される。

［暖房時の外気加熱運転］
図１０は、暖房時の外気加熱運転の状態を示している。この外気加熱運転時では、全熱交換器４１は熱交換を伴わない普通換気運転のモードに設定される。またモーターダンパＭ１、Ｍ２、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ８は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖されている。この状態で全熱交換器４１を作動させると、ダクトＤ６から導入された外気ＯＡは、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入され。そして緩衝空間Ｓにおいて日射等によって昇温した空気は、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ２、Ｄ４を通って吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。そして室Ｒの空気は、ダクトＤ８、Ｄ９、Ｄ１０を通って排気口３６から排気される。

この暖房時の外気加熱運転によれば、空調吹出し部３７から暖房用の空調空気を室Ｒ内に供給しつつ、導入した外気ＯＡについては緩衝空間Ｓを経由して昇温させることで、外気負荷を低下させることが可能であり、また室Ｒの換気を実施することができる。

［暖房時の室内加熱運転］
図１１は暖房時の室内加熱運転の状態を示している。この室内加熱運転時では、全熱交換器４１は熱交換を伴わない普通換気運転のモードに設定される。そしてモーターダンパＭ３、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ９は開放、他のモーターダンパＭは閉鎖される。この状態で全熱交換器４１を作動させることで、室Ｒの空気は、吸込口３４からダクトＤ７、ダクトＤ５を通ってシャフト部２２の開口部２３からダブルスキン１の緩衝空間Ｓ内に導入される。そして緩衝空間Ｓにおいて日射等によって昇温した空気は、ダブルスキン１の上部の吸い込み部１３からダクトＤ１、Ｄ９、Ｄ１１、Ｄ４通って吹出し口３２から室Ｒ内に供給される。また空調吹出し部３７からは暖房用の空調空気が室Ｒ内に供給される。

このような暖房時の室内加熱運転は換気を必要としない場合に有用であり、緩衝空間Ｓを経由して室Ｒからの還気を昇温させることで、暖房負荷を低下させることが可能である。

そして図９に示した熱交換換気運転で取り入れる外気ＯＡの温度は、普通換気運転の場合よりも室温に近くなる。その条件下でさらに外気負荷を減らすには、図１０に示した外気加熱運転する際の緩衝空間Ｓと外気ＯＡの温度差は、先の空調システム２における外気ファン３１、排気ファン３５で構成した場合よりも大きな値、例えば３０℃でＯＮ、２５℃でＯＦＦに設定する。詳述すれば、例えば外気温度が１０℃で室温が２２℃の場合、外気ＯＡをそのまま室Ｒ内に導入すれば１０℃、効率５０％の全熱交換器を介して導入すれば外気ＯＡの温度は１６℃となる。ダブルスキンによる加熱効果を得るには、緩衝空間Ｓの温度が、前者、すなわち外気ＯＡをそのまま室Ｒ内に導入する場合には、１０＋１０＝２０℃くらいは最低必要となる。一方、後者、すなわち全熱交換器４１を介して外気ＯＡを導入する場合には、１６＋１０＝２６℃くらいは最低必要となる。したがって、緩衝空間Ｓと外気ＯＡの温度差が例えば３０℃であれば、全熱交換器４１を作動させ、当該温度差が２５℃であれば全熱交換器４１を作動させない（熱交換は行わない）という運転を実施することで、外気負荷を減らすことができる。

また先の空調システム２における外気ファン３１、排気ファン３５で構成した場合と同様に、通常の換気量は室内ＣＯ_２濃度などで制御し、緩衝空間Ｓの温度の影響を受けないようにすることが望ましい。

以上のように全熱交換器４１を有する空調システム３によれば、空調システム２よりもさらに、冷房負荷、暖房負荷の軽減が可能である。

そして以上で説明した例では、ダブルスキン１の外側に、緩衝空間Ｓに通ずる開口は存在しないので、インナーガラス１１には、アウターガラス１２と同等の耐風圧性を付与する必要がない。また従来のような複雑な切替機構を緩衝空間Ｓの上下部に設けることなく、ダブルスキンの効果を享受することができる。

前記した実施の形態においては、シャフト部２２は、ガラス製の間仕切り２１によって緩衝空間Ｓと区画されていたが、もちろん間仕切り２１はガラス製ではなく、適宜のボードやパネルを使用してもよい。また間仕切り２１の下方に開口部２３を形成せず、間仕切り２１の下部を無くすことで、開口部２３と同様な機能を発揮させることが可能である。

また図１２に示した例は、インナーガラス１１の下部に腰壁５１を設けた例である。このように眺望にあまり寄与しないインナーガラス１１の下部を腰壁５１とすることで外皮の断熱性を向上させることができる。またインナーガラス１１の高さを小さくすることで、引き違い窓などの開閉機構の採用が容易になる。図１２の例では、インナーガラス１１をスライドガラス１１ａ、１１ｂによって引き違い窓の構成としている。

またそのようにインナーガラス１１を開閉自在な構成とすることで、緩衝空間Ｓへの人の出入り、アクセスが容易になることから、ガラスの清掃がしやすくなる。また緩衝空間Ｓにブラインドを設ける場合、安価な手動開閉式のブラインドを採用することも可能となる。かかる効果は、前記したようにインナーガラス１１にアウターガラスと同等の耐風圧性能を付与する必要がないので、容易に実現できるものである。

図１３は、インナーガラス１１の下部を腰壁５１とするとともに、腰壁５１自体を、パネル５１ａ、５１ｂ等によって開閉自在とし、さらに緩衝空間Ｓの下部に、太陽電池５２を設置したダブルスキン１の例を示している。

太陽電池は一般に屋外に設置されるため、素子表面をガラスで保護しており、そのコストが太陽電池価格の半分を占めている。図１３に示した例では、太陽電池５２の設置場所が、雨や風の当たらない緩衝空間Ｓであるため、素子剥き出しの状態で低コストの太陽電池を設置することができる。また腰壁５１の室外側の面（アウターガラス１２側の面）を反射率の高い素材としたり、例えば白く塗装するなどすれば、太陽電池５２に両面発電の可能な太陽電池を採用することができ、太陽電池の発電効率の向上を図ることも可能である。

そしてこの太陽電池５２からの出力は、もちろん様々な用途に使用できるが、前記した運転切り切替の際の指標としてもよい。すなわち、冷房時または暖房時において、緩衝空間Ｓを経由して外気ＯＡを室Ｒ内に導入するか否か、また緩衝空間Ｓと室Ｒとの間で室Ｒの室内空気を循環させるか否かを、太陽電池５２の出力に基づいて決定するようにしてもよい。

かかる場合、運転切り切替の際の指標としては、その他ダブルスキンの構造が施工された方位の日射量に依拠してもよい。日射量は建物屋上などに設置した日射計で測定してもよく、もちろん緩衝空間Ｓ内に設置した日射計の測定値を利用してもよい。

本発明は、ダブルスキンを建物に採用する際に有用であり、大規模、小規模を問わず、また特定の階のみに適用することも容易である。

１ ダブルスキン
２、３ 空調システム
１１ インナーガラス
１１ａ、１１ｂ スライドガラス
１２ アウターガラス
２１ 間仕切り
２２ シャフト部
２３ 開口部
３１ 外気ファン
３２ 吹出し口
３３ 外気導入口
３４ 吸込口
３５ 排気ファン
３６ 排気口
３７ 空調吹出し部
４１ 絶熱交換器
４２ 外気ファン
４３ 排気ファン
５１ 腰壁
５１ａ、５１ｂ パネル
５２ 太陽電池
Ｃ 天井空間
Ｄ１〜Ｄ１２ ダクト
Ｍ１〜Ｍ９ モーターダンパ
Ｒ 室
Ｓ 緩衝空間

Claims (10)

1. 室内側のインナーガラスと、室外側のアウターガラスと、前記インナーガラスと前記アウターガラスとの間に緩衝空間を有するダブルスキンの構造であって、
   前記緩衝空間の側方に、上下方向に流路を有するシャフト部が形成され、
   前記シャフト部における下方に前記緩衝空間との間に空気が流通可能な開口部が形成され、
   前記シャフト部は、前記ダブルスキンが施工される室の還気系流路または外気導入系流路との連通が切り替え可能であり、
   前記緩衝空間の上部は、前記ダブルスキンが施工される室の給気系流路または排気系流路との連通が切り替え可能であることを特徴とする、ダブルスキンの構造。
2. 前記シャフト部は、間仕切りによって緩衝空間と区画され、前記開口部は前記間仕切における下方に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のダブルスキンの構造。
3. 前記間仕切りはガラス製またはアクリル製であることを特徴とする、請求項２に記載のダブルスキンの構造。
4. 前記インナーガラスは開閉自在であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のダブルスキンの構造。
5. 前記インナーガラスの下側には前記緩衝空間に面する腰壁が設けられ、前記腰壁は開閉自在であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のダブルスキンの構造。
6. 前記緩衝空間には、太陽電池が収納されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のダブルスキンの構造。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載のダブルスキンの構造を、室の一面に有する室の空調システムであって、
   前記室には、空調空気の吹き出し部が設けられていることを特徴とする、空調システム。
8. 前記排気系流路を流れる排気と前記外気導入系流路を流れる外気との間で熱交換が可能な全熱交換器を有することを特徴とする、請求項７に記載の空調システム。
9. 請求項７または８のいずれか一項に記載の空調システムの運転方法であって、
   前記室の冷房時または暖房時において、前記緩衝空間を経由して外気を前記室内に導入するか否かを、緩衝空間内の温度、前記ダブルスキンの構造が施工された方位の日射量、または緩衝空間に設けられた太陽電池の出力に基づいて決定することを特徴とする、空調システムの運転方法。
10. 請求項７または８のいずれか一項に記載の空調システムの運転方法であって、
    前記室の冷房時または暖房時において、前記緩衝空間と前記室との間で前記室の室内空気を循環させるか否かを、緩衝空間内の温度、前記ダブルスキンの構造が施工された方位の日射量、または緩衝空間に設けられた太陽電池の出力に基づいて決定することを特徴とする、空調システムの運転方法。

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