JP2022054035A - 換気システム - Google Patents

Abstract

【課題】より適切な気流により換気することができる換気システムを提供する。【解決手段】換気システム１は、室外空間Ｓ２の空気を室内空間Ｓ１に供給する給気ファン１３と、室内空間Ｓ１の空気を室外空間Ｓ２に排出する排気ファン１４と、を含む換気装置１０と、ダクト２１，２２，３１，３２と、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち換気が必要なエリアを特定する特定部５０と、ダクト２１，２２，３１，３２のそれぞれの風量を調整する風量調整部４０と、を備え、風量調整部４０は、特定部５０が第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとして特定した場合、ダクト２１の風量ＳＡ１をダクト２２の風量ＳＡ２よりも相対的に少なくする第１調整及びダクト３１の風量ＲＡ１をダクト３２の風量ＲＡ２よりも相対的に多くする第２調整を行う。【選択図】図１

Description

本開示は、換気システムに関する。

室内の換気を行う換気システムが知られている。特許文献１には、ＣＯ２センサの検出値が基準値を下回るように、複数の換気装置の運転台数を制御する換気システムが開示されている。

特開２０１８－１１９７５２号公報

近年、新型コロナウイルスによる集団感染の防止対策や、受動喫煙の防止対策が急務となっている。特に、感染者の飛沫や喫煙者の煙等の汚染粒子が室内に発生する状態で換気装置を使用すると、汚染粒子が換気装置により生じた気流に乗って拡散することで、発生源から離れた位置にいる在室者に汚染粒子が到達するおそれがある。汚染粒子が室内に拡散することを防止するために、より適切な気流により換気することができる換気システムが必要とされている。

本開示は、より適切な気流により換気することができる換気システムを提供することを目的とする。

（１）本開示の換気システムは、室外空間の空気を室内空間に供給する給気ファンと、前記室内空間の空気を前記室外空間に排出する排気ファンと、を含む換気装置と、
前記換気装置から前記室内空間の第１エリアへ供給される空気が通過する第１給気ダクトと、
前記換気装置から前記室内空間の第２エリアへ供給される空気が通過する第２給気ダクトと、
前記第１エリアから前記換気装置へ排出される空気が通過する第１還気ダクトと、
前記第２エリアから前記換気装置へ排出される空気が通過する第２還気ダクトと、
前記第１エリア及び前記第２エリアのうち換気が必要なエリアを特定する特定部と、
前記第１給気ダクト、前記第２給気ダクト、前記第１還気ダクト及び前記第２還気ダクトのそれぞれの風量を調整する風量調整部と、
を備え、
前記風量調整部は、前記特定部が前記第１エリアを換気が必要なエリアとして特定した場合、前記第１給気ダクトの風量を前記第２給気ダクトの風量よりも相対的に少なくする第１調整及び前記第１還気ダクトの風量を前記第２還気ダクトの風量よりも相対的に多くする第２調整を行う。

このように構成することで、汚染粒子が発生するなどにより換気が必要となったエリア（第１エリア）から他のエリア（第２エリア）に向かう気流の発生を抑制することができ、他のエリアが汚染粒子により汚染されることを抑制することができる。このように、本開示に係る換気システムによれば、より適切な気流により換気することができる。

（２）好ましくは、前記風量調整部は、
開度を調整することで前記第１給気ダクトの風量を調整する第１給気量調整部と、
開度を調整することで前記第２給気ダクトの風量を調整する第２給気量調整部と、
開度を調整することで前記第１還気ダクトの風量を調整する第１還気量調整部と、
開度を調整することで前記第２還気ダクトの風量を調整する第２還気量調整部と、
を有し、
前記第１調整は、前記第１給気量調整部の開度を前記第２給気量調整部の開度よりも相対的に小さくする調整であり、
前記第２調整は、前記第１還気量調整部の開度を前記第２還気量調整部の開度よりも相対的に大きくする調整である。

開度の調整により各ダクトの風量を調整することで、第２エリアから第１エリアに向かう気流を生じさせることができる。これにより、より適切な気流により換気することができる。

（３）好ましくは、前記風量調整部は、
開度を調整することで前記第１給気ダクトの風量を調整する第１給気量調整部と、
開度を調整することで前記第２給気ダクトの風量を調整する第２給気量調整部と、
開度を調整することで前記第１還気ダクトの風量を調整する第１還気量調整部と、
開度を調整することで前記第２還気ダクトの風量を調整する第２還気量調整部と、
を有し、
前記第１調整は、前記第１調整前よりも前記第１給気量調整部の開度を小さくする制御、及び、前記第１調整前よりも前記第２給気量調整部の開度を大きくする制御、の少なくとも一方を含み、
前記第２調整は、前記第２調整前よりも前記第１還気量調整部の開度を大きくする制御、及び、前記第２調整前よりも前記第２還気量調整部の開度を小さくする制御、の少なくとも一方を含む。

開度の調整により各ダクトの風量を調整することで、第２エリアから第１エリアに向かう気流を生じさせることができる。これにより、より適切な気流により換気することができる。

（４）好ましくは、前記第１給気ダクト及び前記第２給気ダクトがそれぞれ前記室内空間に開口する給気位置は、前記第１還気ダクト及び前記第２還気ダクトがそれぞれ前記室内空間Ｓ１に開口する還気位置よりも上に位置する。

汚染粒子は一般に空気よりも重いため、汚染粒子が上方に移動すると、上方から再び下方に降りることで室内空間に拡散するおそれがある。これに対し、本開示のオプションによれば、給気位置を排気位置よりも上に位置させることで、室内空間において上方から下方に流れる気流を形成することができる。これにより、汚染粒子は室内空間の下方に移動するため、汚染粒子が拡散することをより確実に防止しつつ、より適切な気流により換気することができる。

本開示の第１実施形態に係る換気システムの構成を概略的に示す図である。 本開示の第１実施形態に係る換気システムの制御状態を概略的に示す図である。 本開示の第２実施形態に係る換気システムの構成及び制御状態を概略的に示す図である。

以下、添付の図面を参照しつつ、本開示の実施形態を説明する。

［第１実施形態］
［換気システムの構成］
図１は、本開示の第１実施形態に係る換気システム１の構成を概略的に示す図である。換気システム１は、室内空間Ｓ１を換気するシステムである。換気システム１は、換気装置１０と、給気部２０と、還気部３０と、風量調整部４０と、特定部５０と、制御部６０とを備える。

室内空間Ｓ１は、例えば１つの部屋内の全体を占める直方体状の空間である。室内空間Ｓ１は、第１エリアＡ１と、第２エリアＡ２と、を有する。第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２は、それぞれ室内空間Ｓ１の一部を占める直方体状の空間である。第２エリアＡ２は、室内空間Ｓ１のうち第１エリアＡ１とは異なるエリアであり、第１エリアＡ１と水平方向に隣接するエリアである。図１には、第１エリアＡ１と第２エリアＡ２とを区画する仮想面ＶＰ１を記載している。仮想面ＶＰ１は、鉛直方向に沿う面である。本実施形態では、室内空間Ｓ１に２つのエリアＡ１、Ａ２がある例を挙げて説明するが、エリアの数は３つ以上であってもよい。

換気装置１０は、例えば室内空間Ｓ１を形成する部屋の天井裏に設置される。換気装置１０は、ケーシング１２と、ケーシング１２内にそれぞれ内蔵された給気ファン１３及び排気ファン１４と、を有する。給気ファン１３は、室外空間Ｓ２の空気を室内空間Ｓ１に供給するファンである。排気ファン１４は、室内空間Ｓ１の空気を室外空間Ｓ２に排出するファンである。ケーシング１２には、給気ファン１３が設けられている給気通路と、排気ファン１４が設けられている排気通路と、が形成されている。

換気装置１０は、熱交換器（図示省略）をさらに有していてもよい。この場合、熱交換器は、給気通路を通る空気と、排気通路を通る空気との間で熱交換を行うことで、換気装置１０から室内空間Ｓ１に供給される空気の温度を、室内空間Ｓ１から換気装置１０に排出される空気の温度に近づけることができる。これにより、室内空間Ｓ１の室温の変動を抑えつつ、室内空間Ｓ１を換気することができる。

給気部２０は、換気装置１０の給気通路と室内空間Ｓ１とを接続するダクトである。給気部２０は、第１給気ダクト２１と、第２給気ダクト２２と、合流ダクト２３とを有する。合流ダクト２３の一端は、給気通路に接続されている。合流ダクト２３の他端は、第１給気ダクト２１及び第２給気ダクト２２に分岐している。第１給気ダクト２１は、第１エリアＡ１に接続されている。換気装置１０から第１エリアＡ１へ供給される空気は、合流ダクト２３と第１給気ダクト２１とを通過する。第２給気ダクト２２は、第２エリアＡ２に接続されている。換気装置１０から第２エリアＡ２へ供給される空気は、合流ダクト２３と第２給気ダクト２２とを通過する。本実施形態において、第１給気ダクト２１と第２給気ダクト２２は同じ流路抵抗を有する。例えば、第１給気ダクト２１と第２給気ダクト２２は、流路断面積及び流路長が同じで、互いに対称となる形状を有する。

還気部３０は、換気装置１０の排気通路と室内空間Ｓ１とを接続するダクトである。還気部３０は、第１還気ダクト３１と、第２還気ダクト３２と、合流ダクト３３とを有する。合流ダクト３３の一端は、排気通路に接続されている。合流ダクト３３の他端は、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２に分岐している。第１還気ダクト３１は、第１エリアＡ１に接続されている。第１エリアＡ１から換気装置１０へ排出される空気は、第１還気ダクト３１と合流ダクト３３とを通過する。第２還気ダクト３２は、第２エリアＡ２に接続されている。第２エリアＡ２から換気装置１０へ排出される空気は、第２還気ダクト３２と合流ダクト３３とを通過する。本実施形態において、第１還気ダクト３１と第２還気ダクト３２は同じ流路抵抗を有する。

風量調整部４０は、第１給気ダクト２１、第２給気ダクト２２、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２のそれぞれのダクト内を通過する空気の風量を調整する。風量調整部４０は、制御部６０と電気的に接続され、制御部６０の動作指令に基づいて風量を調整する。風量調整部４０は、第１給気量調整部４１と、第２給気量調整部４２と、第１還気量調整部４３と、第２還気量調整部４４と、を有する。第１給気量調整部４１、第２給気量調整部４２、第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４は、設けられる場所が異なること以外は、それぞれ同じ構成を有する。

第１給気量調整部４１は、開度を調整することで第１給気ダクト２１の風量を調整する部材である。本実施形態において、第１給気量調整部４１は、第１給気ダクト２１の内部に設けられているダンパである。第１給気量調整部４１の開度は、ダンパの羽根角度により複数段階に調整される。第１給気量調整部４１の開度が小さくなると、第１給気ダクト２１の流路断面積は小さくなり、第１給気ダクト２１を通過する空気の風量は小さくなる。また、第１給気量調整部４１の開度が大きくなると、第１給気ダクト２１の流路断面積は大きくなり、第１給気ダクト２１を通過する空気の風量は大きくなる。

なお、第１給気量調整部４１は、第１給気ダクト２１の外部に設けられてもよい。例えば、第１給気量調整部４１は、第１給気ダクト２１が第１エリアＡ１と接続される部分に形成される給気口の外部に設けられ、当該給気口を開放又は閉塞することで、第１給気ダクト２１を通過する空気の風量を調整してもよい。また、第１給気量調整部４１は、シャッタ又は各種の弁（例えば、電磁弁）であってもよい。

第２給気量調整部４２、第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４は、開度を調整することで、第２給気ダクト２２、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２の風量をそれぞれ調整する部材である。

特定部５０は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち換気が必要なエリアを特定する部分である。特定部５０は、センサ５１と、本体部５２とを有する。センサ５１は、室内空間Ｓ１の状態を検知するセンサであり、例えば温度を検知する赤外線センサである。センサ５１は、本体部５２と電気的に接続され、本体部５２に検知信号を出力する。センサ５１は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち少なくとも一方に設置されている。

本体部５２は、センサ５１の検知信号に基づいて、換気が必要なエリアを特定する演算装置（例えば、プロセッサ及びメモリを含むマイクロコンピュータ）である。例えば、本体部５２は、センサ５１の検知信号を演算・解析することで第１エリアＡ１内の一部の温度が所定の温度以上になっているとの情報を得ると、第１エリアＡ１に所定の温度以上の発熱者が在室していると判断し、第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとして特定する。本体部５２は、制御部６０と電気的に接続され、制御部６０に特定結果を出力する。

本実施形態の特定部５０は、同じケーシング内にセンサ５１と本体部５２とが内蔵されている。しかしながら、センサ５１と本体部５２との位置は、離れていてもよい。例えば、センサ５１は単独で第１エリアＡ１又は第２エリアＡ２に設けられ、本体部５２は換気装置１０のケーシング１２内に設けられてもよい。

図１に示すように、センサ５１が第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２の一方にのみ設置されている場合、センサ５１は第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２の両方の状態を検知する。センサ５１が第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２の両方にそれぞれ１台ずつ（又はそれ以上）設置されている場合、第１エリアＡ１に設置されたセンサ５１は第１エリアＡ１の状態を検知し、第２エリアＡ２に設置されたセンサ５１は第２エリアＡ２の状態を検知するように構成してもよいし、各センサ５１が第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２の両方の状態をそれぞれ検知するように構成してもよい。

制御部６０は、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリとを含むマイクロコンピュータである。制御部６０は、給気ファン１３、排気ファン１４、風量調整部４０及び特定部５０と電気的に接続されている。制御部６０は、特定部５０の特定結果に基づいて、給気ファン１３及び排気ファン１４の回転数と、第１給気量調整部４１、第２給気量調整部４２、第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４の開度とを制御する。制御部６０は、ケーシング１２内に設けられてもよいし、ケーシング１２と離れた位置に設けられてもよい。

制御部６０は、図示省略するリモートコントローラ（以下、「リモコン」と称する。）と有線又は無線により接続されている。制御部６０は、リモコンの操作により、特定部５０の特定結果に基づいて各部の制御を行う「気流調整モード」と、特定部５０の特定結果に基づかずに各部の制御を行う「通常モード」とに、運転状態を切り替えることができる。

制御部６０の動作指令により、給気ファン１３が所定の回転数で回転すると、室外空間Ｓ２からケーシング１２の給気通路に所定の風量ＯＡの空気が取り入れられる。当該空気は、合流ダクト２３を通った後、一部は第１給気ダクト２１を通過して第１エリアＡ１に所定の風量ＳＡ１で供給され、他の一部は第２給気ダクト２２を通過して第２エリアＡ２に所定の風量ＳＡ２で供給される。第１給気ダクト２１と第２給気ダクト２２は同じ流路抵抗を有するため、第１給気量調整部４１と第２給気量調整部４２の開度が同じ場合、風量ＳＡ１と風量ＳＡ２は等しくなる。

制御部６０の動作指令により、排気ファン１４が所定の回転数で回転すると、室内空間Ｓ１から還気部３０を介してケーシング１２の排気通路へ空気が取り込まれ、当該排気通路から室外空間Ｓ２に所定の風量ＥＡの空気が排出される。第１エリアＡ１から第１還気ダクト３１へは、所定の風量ＲＡ１の空気が取り込まれ、第２エリアＡ２から第２還気ダクト３２へは、所定の風量ＲＡ２の空気が取り込まれる。第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２を流れる空気は、合流ダクト３３で合流した後、排気通路に流れ込む。第１還気ダクト３１と第２還気ダクト３２は同じ流路抵抗を有するため、第１還気量調整部４３と第２還気量調整部４４の開度が同じ場合、風量ＲＡ１と風量ＲＡ２は等しくなる。

［換気システムの動作］
図２は、第１実施形態に係る換気システム１の制御状態の一例を概略的に示す図である。この例において、室内空間Ｓ１には２人の在室者ＯＰが在室しており、そのうち１人の在室者ＯＰが第１エリアＡ１に、他の１人の在室者ＯＰが第２エリアＡ２に位置している。そして、第１エリアＡ１の在室者ＯＰは、摂氏３７．５度以上に発熱している。このため、第１エリアＡ１の在室者ＯＰは、感染症の罹患が疑われる対象者ＴＰ１である。対象者ＴＰ１からはウイルス等の感染源を含む飛沫が発されるおそれがあるため、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち換気がより必要なエリアは、第１エリアＡ１となる。

はじめに、ユーザが、図示省略するリモートコントローラを操作することで、制御部６０に「気流調整モード」の運転をするよう動作指示を行う。これにより、特定部５０は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち換気が必要なエリアを特定する動作を開始する。

具体的には、センサ５１が、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２における複数の在室者ＯＰの体温を所定時間ごとに（例えば１０分ごとに）検知し、検知信号を本体部５２に出力する。そして、本体部５２が、複数の在室者ＯＰのうち第１エリアＡ１に位置する対象者ＴＰ１の体温が所定値（例えば摂氏３７．５度）以上であると判定すると、第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとして特定し、特定結果を制御部６０に出力する。

特定部５０から制御部６０に特定結果が入力されると、制御部６０は、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流Ｆ１を生じさせるように、換気装置１０及び風量調整部４０を制御する。具体的には、制御部６０は、給気ファン１３及び排気ファン１４の回転数を同じにしつつ、当該回転数を最大（強風）にする制御を行う。また、制御部６０は、第１給気量調整部４１の開度を第２給気量調整部４２の開度よりも相対的に小さくする制御（第１調整）と、第１還気量調整部４３の開度を第２還気量調整部４４の開度よりも相対的に大きくする制御（第２調整）とを行う。

第１調整では、第１給気量調整部４１の開度を減少させる制御（例えば、開度を最小にする制御）、及び第２給気量調整部４２の開度を増加させる制御（例えば、開度を最大にする制御）、のうち少なくとも一方の制御が行われる。これにより、第１給気ダクト２１の風量ＳＡ１が、第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２よりも相対的に少なくなる（ＳＡ１＜ＳＡ２）。

第２調整では、第１還気量調整部４３の開度を増加させる制御（例えば、開度を最大にする制御）、及び第２還気量調整部４４の開度を減少させる制御（例えば、開度を最小にする制御）、のうち少なくとも一方の制御が行われる。これにより、第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１が、第２還気ダクト３２の風量ＲＡ２よりも相対的に多くなる（ＲＡ１＞ＲＡ２）。

第１調整及び第２調整により、第１エリアＡ１における気圧よりも第２エリアＡ２における気圧のほうが高くなる。これにより、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流Ｆ１を生じさせることができる。気流Ｆ１により、第１エリアＡ１から第２エリアＡ２に向かう気流の発生を抑制することができ、第２エリアＡ２が第１エリアＡ１で発生した汚染粒子により汚染されることを抑制することができる。また、第１調整及び第２調整により、室内空間Ｓ１を強制的に給気及び排気しつつ、気流Ｆ１を生じさせることができる。さらに、制御部６０により、給気ファン１３及び排気ファン１４の回転数は最大となっているため、より強い気流Ｆ１を発生させることができる。このように、本実施形態に係る換気システム１によれば、より適切な気流により換気することができる。

本実施形態に係る換気システム１によれば、第１給気量調整部４１及び第２給気量調整部４２の少なくとも一方の開度の調整と、第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４の少なくとも一方の開度の調整とにより各ダクト２１、２２、３１、３２の風量を調整することで、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流Ｆ１を生じさせることができる。これにより、より適切な気流により換気することができる。

制御部６０は、第１調整及び第２調整を行う際、第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１と第１給気ダクト２１の風量ＳＡ１との差（ＲＡ１－ＳＡ１）を、第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２と第２還気ダクト３２の風量ＲＡ２との差（ＳＡ２－ＲＡ２）と等しくする第３調整をさらに行う。第３調整は、例えば、第１給気量調整部４１の開度と第２還気量調整部４４の開度を等しくし、第１還気量調整部４３の開度と第２給気量調整部４２の開度を等しくする制御である。第３調整により、第１エリアＡ１における気圧の低下と、第２エリアＡ２における気圧の増加とが等しくなる。これにより、エリアごとの気圧を変動させて所望の気流Ｆ１を発生させつつ、室内空間Ｓ１の全体的な気圧の変動を抑制することができる。

上記の第３調整は、第１調整及び第２調整の少なくとも一方に組み込まれていてもよく、第１調整及び第２調整後に別途第３調整を行う必要はない。例えば、第１調整及び第２調整において、第１給気量調整部４１の開度と第２還気量調整部４４の開度を等しくし、第１還気量調整部４３の開度と第２給気量調整部４２の開度を等しくするように制御することで、第１調整、第２調整及び第３調整を同時に行うことができる。

［第２実施形態］
図３は、本開示の第２実施形態に係る換気システム１ａの構成と制御状態を概略的に示す図である。第２実施形態において、上記の第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。

換気システム１ａは、室内空間Ｓ１を換気するシステムである。換気システム１ａと、上記の第１実施形態に係る換気システム１との主な相違点は、換気装置１０ａが設けられる場所と、還気部３０ａが室内空間Ｓ１と接続される位置である。第１実施形態の換気装置１０が天井裏に設けられるのに対し、第２実施形態の換気装置１０ａは、室内空間Ｓ１を形成する部屋とは別の部屋（例えば、機械室）に設けられる。

第１実施形態の還気部３０が室内空間Ｓ１の天井に接続されているのに対し、第２実施形態の還気部３０ａは、室内空間Ｓ１の床に接続されている。具体的には、第１還気ダクト３１は第１エリアＡ１の床に接続され、第２還気ダクト３２は第２エリアＡ２の床に接続されている。

ここで、第１給気ダクト２１が室内空間Ｓ１に開口する位置を「給気位置ＰＳ１」と称し、第２給気ダクト２２が室内空間Ｓ１に開口する位置を「給気位置ＰＳ２」と称し、第１還気ダクト３１が室内空間Ｓ１に開口する位置を「還気位置ＰＲ１」と称し、第２還気ダクト３２が室内空間Ｓ１に開口する位置を「還気位置ＰＲ２」と称する。本実施形態において、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２は、還気位置ＰＲ１、ＰＲ２よりも上に位置する。

第２実施形態において、制御部６０により第１調整及び第２調整を行うと、第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２と第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１とが多くなるため、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流と、天井から床に向かう気流とが発生する。気流Ｆ２は、これらの気流の合成成分であり、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かうにつれて鉛直方向下方に向かうように、斜め下に吹く。

汚染粒子（例えば、感染源を含む飛沫（水滴）や、タバコの煙）は、一般に空気よりも重いため、汚染粒子が鉛直方向の上方に移動すると、汚染粒子が上方から再び下方に降りることで室内空間Ｓ１に拡散するおそれがある。これに対し、第２実施形態に係る換気システム１ａによれば、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２を還気位置ＰＲ１、ＰＲ２よりも上に位置させることで、室内空間Ｓ１において鉛直方向の上方から下方に流れる気流を形成することができる。これにより、汚染粒子は発生源から出た後、下方に移動するため、汚染粒子が室内空間Ｓ１において拡散することをより確実に防止することができる。

［変形例］
本開示は上記の第１実施形態及び第２実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

［ケーシングの変形例］
上記の第１実施形態に係る換気装置１０では、１個のケーシング１２に給気ファン１３及び排気ファン１４が内蔵されている。しかしながら、換気装置１０は、それぞれ別体として設けられている２個のケーシングを有し、一方のケーシングに給気ファン１３が内蔵され、他方のケーシングに排気ファン１４が内蔵されていてもよい。

［気流発生方向の変形例］
上記の第１実施形態では、特定部５０が、第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとして特定した場合を例に挙げて説明した。特定部５０が、第２エリアＡ２を換気が必要なエリアとして特定した場合には、その特定の結果に基づいて、制御部６０が風量調整部４０を制御することで、第１エリアＡ１から第２エリアＡ２に向かう気流を発生させる。

具体的には、制御部６０は、第１給気量調整部４１の開度を第２給気量調整部４２の開度よりも相対的に大きくし、第１還気量調整部４３の開度を第２還気量調整部４４の開度よりも相対的に小さくする制御を行う。このように、換気システム１によれば、換気が必要なエリアに応じて、気流の方向を変更することができる。

［給気位置及び還気位置の変形例］
上記の第２実施形態において、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２はいずれも天井に位置し、還気位置ＰＲ１、ＰＲ２はいずれも床に位置する。しかしながら、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２が還気位置ＰＲ１、ＰＲ２よりも上に位置する関係であれば、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２及び還気位置ＰＲ１、ＰＲ２の位置は限定されない。例えば、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２は天井付近の側壁面に位置してもよいし、還気位置ＰＲ１、ＰＲ２は床付近の側壁面に位置してもよい。

汚染粒子を下方に移動させるために、還気位置ＰＲ１、ＰＲ２は、汚染粒子の発生源（例えば、人の口元）よりも下に位置することが好適である。例えば還気位置ＰＲ１、ＰＲ２は床付近の側壁面に位置する場合、還気位置ＰＲ１、ＰＲ２の床からの高さは７０ｃｍ以下であることが好適である。

［特定部の変形例］
センサ５１は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２の状態を検知する機能を有していれば、温度を検知するセンサに限られない。例えば、センサ５１は、人感センサであってもよいし、ウイルスを検知するセンサであってもよいし、ＣＯ２濃度を検知するセンサであってもよい。

センサ５１が人感センサの場合、本体部５２は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち人が所定人数以上（例えば４人以上）集まっているエリア（人が密集しているエリア）を換気が必要なエリアとして特定する。センサ５１がＣＯ２濃度センサの場合、本体部５２は、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうちＣＯ２濃度が所定値よりも高いエリア（人が密集しているエリア）を換気が必要なエリアとして特定する。

汚染粒子としては、感染源を含む飛沫の他、タバコの煙や、人を不快にさせる臭気を含む粒子が挙げられる。そして、換気が必要なエリアとしては、感染源の発生源が位置するエリアの他、タバコの煙や臭気粒子が発生しているエリアが挙げられる。このため、センサ５１は、タバコ等の煙を検知するセンサであってもよいし、臭気を検知するセンサであってもよい。

特定部５０は、センサ５１に代えて、感染症への罹患が疑われる対象者ＴＰ１に関する情報を図示省略するサーバ等から受信する通信部を有していてもよい。この場合、特定部５０は、通信部において受信した情報に基づいて、対象者ＴＰ１が在室しているエリアを換気が必要なエリアとして特定する。対象者ＴＰ１としては、例えば感染症の陽性患者や、その陽性患者との接触者が挙げられる。

本体部５２は、制御部６０と同じマイクロコンピュータであってもよい。この場合、当該マイクロコンピュータは、制御部６０としての機能と、本体部５２としての機能の両方を併せ持つ。

［給気部の変形例］
上記の第１実施形態において、給気部２０の第１給気ダクト２１及び第２給気ダクト２２は、それぞれ合流ダクト２３から分岐している。しかしながら、給気部２０は、合流ダクト２３を有さず、第１給気ダクト２１及び第２給気ダクト２２のそれぞれの一端が、ケーシング１２の給気通路に直接接続されていてもよい。この場合、第１給気量調整部４１及び第２給気量調整部４２は、ケーシング１２の給気通路にそれぞれ設けられていてもよい。

［還気部の変形例］
上記の第１実施形態において、還気部３０の第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２は、それぞれ合流ダクト３３から分岐している。しかしながら、還気部３０は、合流ダクト３３を有さず、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２のそれぞれの一端が、ケーシング１２の排気通路に直接接続されていてもよい。この場合、第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４は、ケーシング１２の排気通路にそれぞれ設けられていてもよい。

［風量調整の変形例］
上記の第１実施形態では、第１給気ダクト２１と第２給気ダクト２２が同じ流路抵抗を有する。この場合、第１給気量調整部４１と第２給気量調整部４２の開度を同じにすると、風量ＳＡ１と風量ＳＡ２は等しくなる。しかしながら、第１給気ダクト２１と第２給気ダクト２２は、異なる流路抵抗を有していてもよい。この場合、第１給気量調整部４１と第２給気量調整部４２の開度をそれぞれ調整することで、風量ＳＡ１と風量ＳＡ２を等しくすることができる。例えば、第１給気ダクト２１の流路抵抗が第２給気ダクト２２の流路抵抗よりも高い場合、第１給気量調整部４１の開度を第２給気量調整部４２の開度よりも大きくすることで、風量ＳＡ１と風量ＳＡ２を等しくすることができる。

同様に、第１還気ダクト３１と第２還気ダクト３２は、異なる流路抵抗を有していてもよい。この場合、第１還気量調整部４３と第２還気量調整部４４の開度をそれぞれ調整することで、風量ＲＡ１と風量ＲＡ２を等しくすることができる。

制御部６０は、気流調整モードにおいて、特定部５０から制御部６０に特定結果が入力されるまで、各ダクト２１、２２、３１、３２の流路抵抗に応じて風量調整部４０を制御することで、風量ＳＡ１と風量ＳＡ２を等しくし、風量ＲＡ１と風量ＲＡ２を等しくする。ここで、制御部６０による第１調整前の第１給気量調整部４１及び第２給気量調整部４２の開度を、それぞれ「開度Ｘ１１」、「開度Ｘ２１」と称し、第２調整前の第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４の開度を、それぞれ「開度Ｘ３１」、「開度Ｘ４１」と称する。第１給気ダクト２１及び第２給気ダクト２２の流路抵抗がそれぞれ異なる場合、開度Ｘ１１及び開度Ｘ２１もそれぞれ異なる。

また、制御部６０による第１調整後の第１給気量調整部４１及び第２給気量調整部４２の開度を、それぞれ「開度Ｘ１２」、「開度Ｘ２２」と称し、第２調整後の第１還気量調整部４３及び第２還気量調整部４４の開度を、それぞれ「開度Ｘ３２」、「開度Ｘ４２」と称する。

特定部５０から制御部６０に第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとする特定結果が入力されると、制御部６０は、風量調整部４０を制御することで、風量ＳＡ１を風量ＳＡ２よりも相対的に少なくする第１調整と、風量ＲＡ１を風量ＲＡ２よりも相対的に多くする第２調整とを行う。

上記の第１実施形態の第１調整は、第１給気量調整部４１の開度Ｘ１２を第２給気量調整部４２の開度Ｘ２２よりも相対的に小さくする制御である（Ｘ１２＜Ｘ２２）。これに対し、本変形例の第１調整では、第１調整前の第１給気量調整部４１の開度Ｘ１１よりも第１給気量調整部４１の開度Ｘ１２を小さくする制御（Ｘ１１＞Ｘ１２）、及び、第１調整前の第２給気量調整部４２の開度Ｘ２１よりも第２給気量調整部４２の開度Ｘ２２を大きくする制御（Ｘ２１＜Ｘ２２）の少なくとも一方を行う。この結果、第１調整前に等しかった風量ＳＡ１と風量ＳＡ２について、風量ＳＡ１を少なくする制御、及び、風量ＳＡ２を多くする制御、の少なくとも一方を行うことができる。

本変形例の第１調整前において、開度Ｘ１１が開度Ｘ２１よりも大きい場合（Ｘ１１＞Ｘ２１）、第１給気量調整部４１の開度変化（Ｘ１１－Ｘ１２）と、第２給気量調整部４２の開度変化（Ｘ２２－Ｘ２１）との和が、開度Ｘ１１と開度Ｘ２１との差分（Ｘ１１－Ｘ２１）よりも小さい場合、開度Ｘ１２は開度Ｘ２２よりも大きくなる。このように、本変形例の第１調整では、第１給気量調整部４１の開度Ｘ１２が第２給気量調整部４２の開度Ｘ２２よりも相対的に小さくすることは必須ではない。

同様に、本変形例の第２調整では、第２調整前の第１還気量調整部４３の開度Ｘ３１よりも第１還気量調整部４３の開度Ｘ３２を大きくする制御（Ｘ３１＜Ｘ３２）、及び、第２調整前の第２還気量調整部４４の開度Ｘ４１よりも第２還気量調整部４４の開度Ｘ４２を小さくする制御（Ｘ４１＞Ｘ４２）の少なくとも一方を行う。この結果、第２調整前に等しかった風量ＲＡ１と風量ＲＡ２について、風量ＲＡ１を多くする制御、及び、風量ＲＡ２を少なくする制御、の少なくとも一方を行うことができる。

［その他の変形例］
上記の各実施形態及び変形例については、その少なくとも一部を、相互に任意に組み合わせてもよい。

［実施形態の作用効果］
（１）上記の実施形態の換気システム１，１ａは、室外空間Ｓ２の空気を室内空間Ｓ１に供給する給気ファン１３と、室内空間Ｓ１の空気を室外空間Ｓ２に排出する排気ファン１４と、を含む換気装置１０と、換気装置１０から室内空間Ｓ１の第１エリアＡ１へ供給される空気が通過する第１給気ダクト２１と、換気装置１０から室内空間Ｓ１の第２エリアＡ２へ供給される空気が通過する第２給気ダクト２２と、第１エリアＡ１から換気装置１０へ排出される空気が通過する第１還気ダクト３１と、第２エリアＡ２から換気装置１０へ排出される空気が通過する第２還気ダクト３２と、第１エリアＡ１及び第２エリアＡ２のうち換気が必要なエリアを特定する特定部５０と、第１給気ダクト２１、第２給気ダクト２２、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２のそれぞれの風量を調整する風量調整部４０と、を備え、風量調整部４０は、特定部５０が第１エリアＡ１を換気が必要なエリアとして特定した場合、第１給気ダクト２１の風量ＳＡ１を第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２よりも相対的に少なくする第１調整及び第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１を第２還気ダクト３２の風量ＲＡ２よりも相対的に多くする第２調整を行う。

このように構成することで、汚染粒子が発生するなどにより換気が必要となったエリア（第１エリアＡ１）から他のエリア（第２エリアＡ２）に向かう気流の発生を抑制することができ、他のエリアが汚染物質により汚染されることを抑制することができる。このように、上記の実施形態に係る換気システム１，１ａによれば、より適切な気流により換気することができる。

（２）上記の実施形態では、風量調整部４０が、開度を調整することで第１給気ダクト２１の風量ＳＡ１を調整する第１給気量調整部４１と、開度を調整することで第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２を調整する第２給気量調整部４２と、開度を調整することで第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１を調整する第１還気量調整部４３と、開度を調整することで第２還気ダクト３２の風量ＲＡ２を調整する第２還気量調整部４４と、を有する。また、第１調整は、第１給気量調整部４１の開度を第２給気量調整部４２の開度よりも相対的に小さくする調整であり、第２調整は、第１還気量調整部４３の開度を第２還気量調整部４４の開度よりも相対的に大きくする調整である。

風量調整部４０の各部の開度の調整により、各ダクトの風量を調整することで、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流Ｆ１を生じさせることができる。これにより、より適切な気流により換気することができる。

（３）上記の変形例では、風量調整部４０が、開度を調整することで第１給気ダクト２１の風量ＳＡ１を調整する第１給気量調整部４１と、開度を調整することで第２給気ダクト２２の風量ＳＡ２を調整する第２給気量調整部４２と、開度を調整することで第１還気ダクト３１の風量ＲＡ１を調整する第１還気量調整部４３と、開度を調整することで第２還気ダクト３２の風量ＲＡ２を調整する第２還気量調整部４４と、を有する。また、第１調整は、第１調整前よりも第１給気量調整部４１の開度を小さくする制御、及び、第１調整前よりも第２給気量調整部４２の開度を大きくする制御、の少なくとも一方を含み、第２調整は、第２調整前よりも第１還気量調整部４３の開度を大きくする制御、及び、第２調整前よりも第２還気量調整部４４の開度を小さくする制御、の少なくとも一方を含む。

風量調整部４０の各部の開度の調整により、各ダクトの風量を調整することで、第２エリアＡ２から第１エリアＡ１に向かう気流Ｆ１を生じさせることができる。これにより、より適切な気流により換気することができる。

（４）上記の第２実施形態では、第１給気ダクト２１及び第２給気ダクト２２がそれぞれ室内空間Ｓ１に開口する給気位置ＰＳ１、ＰＳ２は、第１還気ダクト３１及び第２還気ダクト３２がそれぞれ室内空間Ｓ１に開口する還気位置ＰＲ１、ＰＲ２よりも上に位置する。

汚染粒子は一般に空気よりも重いため、汚染粒子が鉛直方向の上方に移動すると、汚染粒子が上方から再び下方に降りることで室内空間Ｓ１に拡散するおそれがある。これに対し、第２実施形態によれば、給気位置ＰＳ１、ＰＳ２を還気位置ＰＲ１、ＰＲ２よりも上に位置させることで、室内空間Ｓ１において鉛直方向の上方から下方に流れる気流を形成することができる。これにより、汚染粒子は室内空間Ｓ１の下方に移動するため、汚染粒子が拡散することをより確実に防止することができる。

以上、実施形態について説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１：換気システム、１ａ：換気システム、１０：換気装置、１２：ケーシング、１３：給気ファン、１４：排気ファン、２０：給気部、２１：第１給気ダクト、２２：第２給気ダクト、２３：合流ダクト、３０：還気部、３０ａ：還気部、３１：第１還気ダクト、３２：第２還気ダクト、３３：合流ダクト、４０：風量調整部、４１：第１給気量調整部、４２：第２給気量調整部、４３：第１還気量調整部、４４：第２還気量調整部、５０：特定部、５１：センサ、５２：本体部、６０：制御部、Ｓ１：室内空間、Ｓ２：室外空間、Ａ１：第１エリア、Ａ２：第２エリア、ＶＰ１：仮想面、Ｆ１：気流、Ｆ２：気流、ＳＡ１：風量、ＳＡ２：風量、ＲＡ１：風量、ＲＡ２：風量、ＰＳ１：給気位置、ＰＳ２：給気位置、ＰＲ１：還気位置、ＰＲ２：還気位置

Claims (4)

1. 室外空間（Ｓ２）の空気を室内空間（Ｓ１）に供給する給気ファン（１３）と、前記室内空間（Ｓ１）の空気を前記室外空間（Ｓ２）に排出する排気ファン（１４）と、を含む換気装置（１０）と、
   前記換気装置（１０）から前記室内空間（Ｓ１）の第１エリア（Ａ１）へ供給される空気が通過する第１給気ダクト（２１）と、
   前記換気装置（１０）から前記室内空間（Ｓ１）の第２エリア（Ａ２）へ供給される空気が通過する第２給気ダクト（２２）と、
   前記第１エリア（Ａ１）から前記換気装置（１０）へ排出される空気が通過する第１還気ダクト（３１）と、
   前記第２エリア（Ａ２）から前記換気装置（１０）へ排出される空気が通過する第２還気ダクト（３２）と、
   前記第１エリア（Ａ１）及び前記第２エリア（Ａ２）のうち換気が必要なエリアを特定する特定部（５０）と、
   前記第１給気ダクト（２１）、前記第２給気ダクト（２２）、前記第１還気ダクト（３１）及び前記第２還気ダクト（３２）のそれぞれの風量を調整する風量調整部（４０）と、
   を備え、
   前記風量調整部（４０）は、前記特定部（５０）が前記第１エリア（Ａ１）を換気が必要なエリアとして特定した場合、前記第１給気ダクト（２１）の風量（ＳＡ１）を前記第２給気ダクト（２２）の風量（ＳＡ２）よりも相対的に少なくする第１調整及び前記第１還気ダクト（３１）の風量（ＲＡ１）を前記第２還気ダクト（３２）の風量（ＲＡ２）よりも相対的に多くする第２調整を行う、換気システム（１）。
2. 前記風量調整部（４０）は、
   開度を調整することで前記第１給気ダクト（２１）の風量（ＳＡ１）を調整する第１給気量調整部（４１）と、
   開度を調整することで前記第２給気ダクト（２２）の風量（ＳＡ２）を調整する第２給気量調整部（４２）と、
   開度を調整することで前記第１還気ダクト（３１）の風量（ＲＡ１）を調整する第１還気量調整部（４３）と、
   開度を調整することで前記第２還気ダクト（３２）の風量（ＲＡ２）を調整する第２還気量調整部（４４）と、
   を有し、
   前記第１調整は、前記第１給気量調整部（４１）の開度を前記第２給気量調整部（４２）の開度よりも相対的に小さくする調整であり、
   前記第２調整は、前記第１還気量調整部（４３）の開度を前記第２還気量調整部（４４）の開度よりも相対的に大きくする調整である、
   請求項１に記載の換気システム（１，１ａ）。
3. 前記風量調整部（４０）は、
   開度を調整することで前記第１給気ダクト（２１）の風量（ＳＡ１）を調整する第１給気量調整部（４１）と、
   開度を調整することで前記第２給気ダクト（２２）の風量（ＳＡ２）を調整する第２給気量調整部（４２）と、
   開度を調整することで前記第１還気ダクト（３１）の風量（ＲＡ１）を調整する第１還気量調整部（４３）と、
   開度を調整することで前記第２還気ダクト（３２）の風量（ＲＡ２）を調整する第２還気量調整部（４４）と、
   を有し、
   前記第１調整は、前記第１調整前よりも前記第１給気量調整部（４１）の開度を小さくする制御、及び、前記第１調整前よりも前記第２給気量調整部（４２）の開度を大きくする制御、の少なくとも一方を含み、
   前記第２調整は、前記第２調整前よりも前記第１還気量調整部（４３）の開度を大きくする制御、及び、前記第２調整前よりも前記第２還気量調整部（４４）の開度を小さくする制御、の少なくとも一方を含む、
   請求項１に記載の換気システム（１，１ａ）。
4. 前記第１給気ダクト（２１）及び前記第２給気ダクト（２２）がそれぞれ前記室内空間（Ｓ１）に開口する給気位置（ＰＳ１、ＰＳ２）は、前記第１還気ダクト（３１）及び前記第２還気ダクト（３２）がそれぞれ前記室内空間（Ｓ１）に開口する還気位置（ＰＲ１、ＰＲ２）よりも上に位置する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の換気システム（１ａ）。

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