JP2022082445A - 建物の空調構造 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、大型居室に大掛かりにならないように空気清浄機を設置しつつ共用空間にも大型居室の清浄空気を分配できるようにする。【解決手段】共用空間８と、共用空間８にそれぞれ隣接する大型居室５および個別居室６と、を有する建物１の空調構造に関する。大型居室５の床下１１にエアコン２を設置し、大型居室５の天井１２に空気清浄機１３を埋設すると共に、共用空間８に、大型居室５の空気清浄機１３で浄化された清浄空気６１を、建具下の隙間を浄化空気取込口６２にして取り込ませるようにする。個別居室６に、共用空間８に溜まった清浄空気６１を、別の建具下の隙間を別の浄化空気取込口６３にして取り込ませると共に、個別居室６に、個別居室６内の空気６４を外部へ排出する換気扇６５を設けるようにしても良い。【選択図】図１

Description

この発明は、建物の空調構造に関するものである。

住宅などの建物では、居室に脱臭設備を備えたものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。この脱臭設備は、居室に対し脱臭を行うための専用の通気空間を設けて、この通気空間にファンと脱臭シートとを設置したものとされている。この脱臭設備では、居室内の空気（の一部）をファンによって通気空間へと導き、通気空間へ導かれた空気を脱臭シートに通して脱臭シートで脱臭した後で再び居室へ戻すようにしている。

特開２００５－３２５６１７号公報

しかしながら、上記特許文献１の建物の脱臭設備では、通気空間は、居室の天井裏（天井の上側）に、居室の壁に沿って周回するように環状に設けられた大型のものとなっていた。そのため、脱臭設備が大掛かりになっていた。また、上記脱臭設備は、単独の設備として１つの居室に対して設けるだけのものとなっていた。そのため、上記した脱臭設備は、建物全体や他の居室、また、その居室内の他の設備、例えば、空調設備などを考慮したものではなかった。

そこで、本発明は、上記した問題点の改善に寄与することを主な目的としている。

上記課題に対して、本発明は、
共用空間と、該共用空間にそれぞれ隣接する大型居室および個別居室と、を有する建物の空調構造であって、
前記大型居室の床下にエアコンを設置し、前記大型居室の天井に空気清浄機を埋設すると共に、
前記共用空間に、前記大型居室の前記空気清浄機で浄化された清浄空気を、建具下の隙間を浄化空気取込口にして取り込ませるようにした建物の空調構造を特徴とする。

本発明によれば、上記構成によって、大型居室に大掛かりにならないように空気清浄機を設置しつつ共用空間にも大型居室の清浄空気を分配することなどができる。

本実施の形態にかかる空調構造を備えた建物の縦断面図である。 図１の大型居室の天井の部分拡大図である。 図１の空気清浄機の斜視図である。 図３空気清浄機のフロントパネルを開けてフィルターセットを取外した状態を示す斜視図である。 空気清浄機の内部構成図である。 空調吹出口と空調吸込口の位置を示す大型居室の床面の平面図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１～図６は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

図１の縦断面図に示すように、住宅などの建物１には、エアコン２が設置される。

建物１の本体は、敷地３に構築された基礎４の上に設置される。建物１は、平屋建てとしても良いし、二階建て以上の複数階建てとしても良い。この実施例では、建物１は、二階建てとなっている。この建物１は、内部に大型居室５と、個別居室６をそれぞれ単数または複数有すると共に、下階と上階とに亘る高さの吹抜状をした共用空間８を有している。大型居室５および個別居室６は、壁９（隔壁）を介して共用空間８とそれぞれ隣接されている。ただし、建物１の内部の構成は上記に限るものではない。

上記のような基本的な構成に対し、以下のような構成を備えることができる。

（Ａ）建物１の空調構造は、
大型居室５の床下１１にエアコン２を設置し、大型居室５の天井１２に空気清浄機１３を埋設したものとされる。

ここで、建物１の空調構造は、建物１内に所要の空調環境を作り出すための設備や構造のことである。

大型居室５は、建物１内で一番大きい居室またはそれに準じる大きさの居室（例えば、２番目や、３番目に大きい居室）とするのが好ましい。大型居室５は、例えば、９畳以上の広さとするのが好ましいが、建物１の状況によっては、９畳より狭くても良い。大型居室５には、エアコン２および空気清浄機１３の両方が備えられる。なお、エアコン２および空気清浄機１３の両方を備えていれば、建物１内で（他の居室と比べて）比較的大きい居室を大型居室５として扱うこともできる。大型居室５は、１つに限るのではない。

この実施例では、エアコン２および空気清浄機１３を備える大型居室５は、建物１で最も広い空間とされて居間などとして全ての住人に使用される可能性が高い下階のリビングや、リビング・ダイニングや、リビング・ダイニング・キッチンなどの共用居室となっている。以下、下階の大型居室５を中心とする空調構造として説明する。但し、大型居室５は上階に設けても良く、この場合には、上階の大型居室５に対してエアコン２および空気清浄機１３の両方を設置する。

個別居室６は、例えば、各住人が個別に使用する個室などとされる。共用空間８は、玄関ホールや、階段や廊下などのような、大型居室５や個別居室６にアクセスするために住人が一時的に通過する共用のスペースなどである。

床下１１は、下階の床面１５の下側に形成された空間である。下階の大型居室５の床下１１は、基礎４の内部空間となっている。なお、基礎４は、主に立上部によって構成される布基礎としても良いし、立上部と、立上部の内側の地面を覆うスラブ部とによって構成されるベタ基礎としても良い。

エアコン２は、大型居室５内の温度を調整することで、大型居室５内の空調環境（温度や湿度など）を整えるための空調装置である。図のエアコン２は、室内機であり、基礎４の内部空間に設置される。この室内機（エアコン２）は、基礎４内の地面の上またはスラブ部の上に据付けられている。なお、エアコン２の室外機（不図示）は、建物１の近傍の敷地３の部分（建物１の外）などに設置される。

天井１２は、大型居室５の上部を形成する面のことである。この実施例では、空気清浄機１３は、下階の天井１２に埋設されている。

空気清浄機１３を埋設状態で設置するために、下階の天井１２には、図２に示すように、空気清浄機１３を収容可能な大きさおよび形状の開口部１６が形成される。空気清浄機１３は、開口部１６を通して下階の天井１２と上階の床面１７との間の空間１８に、下面を天井１２とほぼ面一にした状態で収容設置される。

下階の天井１２と、上階の床面１７との間の空間１８には、開口部１６を上から覆う囲い１９などを設けて、この囲い１９を、空気清浄機１３を収容するための収容部としても良い。収容部は、空気清浄機１３よりも一回り程度大きいほぼ箱状のもの（箱状体）とされ、箱状体の下面部分には、空気清浄機１３を貫通配置した状態で、開口部１６を塞ぐ取付部材１９ａが取付けられる。

なお、上階の大型居室５の空調構造とする場合には、エアコン２は、上階の床面１７と下階の天井１２との間の空間１８（上階の床下か、または、上階部分の共同空間８の収納内）に設置し、空気清浄機１３は、上階の天井か、または、一部の天井面を下げて、その下がり天井空間内に埋設することになる。以下の項目についても同様の読み替えを行うものとする。

空気清浄機１３は、空気中に含まれる微細な粒子やホコリなどを除去して、空気を清浄化する装置である。空気清浄機１３は、臭気成分を分解・吸着除去する脱臭機能も備えることができる。

（Ｂ）図１に示すように、空気清浄機１３は、床下１１のエアコン２の（大型居室５に対する）空調吹出口２１と空調吸込口２２との中間部（の上方）に設置されても良い。

ここで、空調吹出口２１は、床下１１のエアコン２からの空調風２３を大型居室５内に吹出すための開口部分のことである。空調吹出口２１は、下階の大型居室５の床面１５に、上下に貫通するように形成される。空調吹出口２１とエアコン２との間は、吹出ダクト２４によって接続される。

空調吸込口２２は、大型居室５内の空気や空調風２３などを床下１１のエアコン２へ吸込むための開口部分のことである。空調吸込口２２は、下階の大型居室５の床面１５に、上下に貫通するように形成される。空調吸込口２２とエアコン２との間は、吸込ダクト２５によって接続される。

なお、この実施例では、玄関ホールなどの共用空間８の床面２８にも別の空調吸込口２６が形成されている。別の空調吸込口２６とエアコン２との間は、別の吸込ダクト２７によって接続することができる。これにより、共用空間８の空気もエアコン２へ吸込まれる。

空調吹出口２１と空調吸込口２２との中間部とは、天井１２における、空調吹出口２１の真上の位置と、空調吸込口２２の真上の位置との間となる部分のことである。

中間部は、空調吹出口２１の真上の位置と、空調吸込口２２の真上の位置とを直線的に結んだ線分の両端部を除いた、線分上のいずれかの位置となる。空気清浄機１３は、上記線分の上に設けられていれば良い。線分の上に設けられるとは、空気清浄機１３の一部が、平面的に見て上記線分にかかるように設置されることであるが、空気清浄機１３は、その中心が上記線分とほぼ重なるように設置されるのが好ましい。

更に、空気清浄機１３は、上記線分の中央に空気清浄機１３の中心がほぼ重なるように設けられるのが最も好ましい。ただし、若干であれば、空気清浄機１３の中心は、上記線分からズレたり外れたりしていても良い。

（Ｃ）空気清浄機１３は、空調吹出口２１の側に吸込部３１を有し、空調吸込口２２の側に吹出部３２を有しても良い。

ここで、吸込部３１は、空気清浄機１３の内部へ空気を吸込むために空気清浄機１３に設けられた開口部分のことである。吸込部３１は、図３に示すように、空気清浄機１３の下面の片側のほぼ半分の領域内に設けられる。空気清浄機１３は、下面に開閉可能なフロントパネル３４を有している。吸込部３１は、図４に示すように、フロントパネル３４を開閉するヒンジ部３５の側の部分に形成されている。フロントパネル３４の吸込部３１を覆う部分には、多数の吸込穴３６が形成されており、吸込穴３６にはプレフィルタ３７などを設置しても良い。

吹出部３２は、空気清浄機１３から空気を吹出すために空気清浄機１３に設けられた開口部分のことである。吹出部３２は、空気清浄機１３の下面の吸込部３１とは反対側のほぼ半分の領域内に設けられる。吹出部３２は、ヒンジ部３５とは反対側の部分に形成されている。

そして、空気清浄機１３は、吸込部３１が、吹出部３２よりも空調吹出口２１に近くなり、吹出部３２が、吸込部３１よりも空調吸込口２２に近くなるように、空気清浄機１３の周方向の向きを調整して天井１２に設置される。これにより、吸込部３１と空調吹出口２１との直線距離が、吹出部３２と空調吹出口２１との直線距離よりも短くなる。また、吹出部３２と空調吸込口２２との直線距離が、吸込部３１と空調吸込口２２との直線距離よりも短くなる。

なお、図４に示すように、空気清浄機１３は、内部に微粒子を除去する集塵フィルターや脱臭を行う脱臭フィルターなどの各種のフィルター類を備えたフィルターセット４１を備えている。フィルターセット４１は、カートリッジとされて、空気清浄機１３に対し着脱交換可能に設置される。一定期間使用して劣化したフィルターセット４１は、カートリッジについてはそのまま使用するが、集塵フィルターや脱脱臭フィルターは新品に交換される。この実施例では、フィルターセット４１は、空気清浄機１３の吸込部３１側の位置に設けられている。カートリッジの交換は、上記したフロントパネル３４を開けて下側から行われる。

また、図５に示すように、空気清浄機１３は、内部に、フィルターセット４１の他に、少なくとも、循環ファン４２と、循環ファン４２を回転駆動するモータ４３とを備えている。

そして、循環ファン４２をモータ４３によって回転駆動することで、循環ファン４２は、吸込部３１から空気（または空調風２３）を吸込み、吹出部３２から清浄化した空気（または空調風２３）を吹出させるようになっている。

この際、フィルターセット４１は、吸込部３１と吹出部３２との間の適宜位置に設置されて、循環ファン４２によって吸込部３１から強制的に吸込んだ空気（または空調風２３）を内部に通してフィルター類で清浄化するようになっている。フィルターセット４１で清浄化された空気（または空調風２３）は、吹出部３２へと送り出される。

更に、空気清浄機１３は、内部に、ＯＨラジカルなどのイオンを帯びた粒子を発生するイオン発生装置４４を備えても良い。このイオン発生装置４４により、空気中の臭気成分を分解除去したり殺菌を行ったりすることができる。なお、空気清浄機１３に対する、フィルターセット４１、循環ファン４２、イオン発生装置４４の配置は、上記に限るものではない。

（Ｄ）図６に示すように、空調吹出口２１と空調吸込口２２とは、大型居室５の対角線５１上に位置する部屋端部５２に設けられても良い。

ここで、対角線５１は、ほぼ矩形状をした大型居室５の床面１５の対角に位置するコーナー部５３間を結ぶ線である。ほぼ矩形状をした大型居室５の床面１５の場合、対角線５１は二本存在しているが、そのどちらとしても良い。

部屋端部５２は、大型居室５の床面１５の周縁部に沿った各辺上の位置またはその近傍のことである。

よって、大型居室５の対角線５１上に位置する部屋端部５２は、大型居室５の床面１５の対角に位置するコーナー部５３またはコーナー部５３の近傍となる。

そして、共用空間８と、共用空間８にそれぞれ隣接する大型居室５および個別居室６と、を有する建物１に対し、空調構造として、以下のような構成を備えるようにする。

（１）上記したような大型居室５の床下１１にエアコン２を設置し、大型居室５の天井１２に空気清浄機１３を埋設している場合に、
共用空間８に、大型居室５の空気清浄機１３で浄化された清浄空気６１を、建具下の隙間を浄化空気取込口６２にして取り込ませるようにする。

ここで、清浄空気６１は、エアコン２で温度調整された空調風２３を浄化（微粒子除去や脱臭や殺菌など）したものである。浄化空気取込口６２は、大型居室５と共用空間８との間の壁９を貫通することで形成される。浄化空気取込口６２は、壁９における大型居室５の下側となる位置に設けているが、浄化空気取込口６２を設置可能な位置は、これに限るものではなく、大型居室５の中間部や上側などに別途吸込用グリルなど設置しても良い。建具下の隙間は、ドアなどのアンダーカットなどをそのまま利用することができる。

（２）更に、個別居室６に、共用空間８に溜まった清浄空気６１を、別の建具下の隙間を別の浄化空気取込口６３にして取り込ませるようにすると共に、個別居室６に、個別居室６内の空気６４を外部へ排出する換気扇６５を設けるようにしても良い。

ここで、個別居室６は、建物１内に単数または複数設けられた全ての部屋を対象としており、少なくとも１つの個別居室６に対して上記構成を採用する。個別居室６には、不図示のエアコンが備えられていても良い。別の浄化空気取込口６３は、共用空間８と個別居室６との間の壁９を貫通することで形成される。別の浄化空気取込口６３は、壁９における個別居室６の下側となる位置に設けているが、別の浄化空気取込口６３を設置可能な位置は、これに限るものではなく、個別居室６の中間部や上側などに別途吸込用グリルなど設置しても良い。別の建具下の隙間は、ドアなどのアンダーカットなどをそのまま利用することができる。

個別居室６内の空気６４は、個別居室６内に滞留している空気６４である。換気扇６５は、電動ファンを備えて、個別居室６を負圧にする程度の強制換気ができる強力なものを使用する。換気扇６５は、例えば、強・弱や、強・中・弱など、排気能力を二段階以上の多段階または無段階に調整できるものを使用しても良い。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。

（作用効果 Ａ）建物１の空調構造では、大型居室５は、床下１１にエアコン２を設置し、天井１２に空気清浄機１３を埋設したものとしても良い。これにより、大型居室５の内部にはエアコン２、空気清浄機１３が露出しなくなるので、大型居室５内にエアコン２、空気清浄機１３を設置するための専用の設置スペースを確保する必要をなくすことができる。よって、大型居室５内のスペースは、エアコン２、空気清浄機１３によって占有されなくなるため、大型居室５がすっきりして見栄え良くなると共に、大型居室５を広く使うことができる。

また、天井１２に空気清浄機１３を埋設することにより、空気清浄機１３で大型居室５内の空気を清浄化すると共に脱臭を行うことができる。また、空気清浄機１３は、比較的簡単に天井１２に埋設することができる。そのため、空気清浄機１３は、設置が容易であり、例えば、空気清浄機１３を床面１５に置いた場合のように、床面１５に置いた空気清浄機１３が邪魔になったり、空気清浄機１３の置き場所に困ったりするなどの不具合をなくすことができる。

そして、大型居室５の床下１１に設置したエアコン２からの空調風２３またはその一部を、大型居室５の天井１２に埋設した空気清浄機１３が吸込んで清浄化し、床下１１のエアコン２へと送って強制的に循環させる。これにより、大型居室５内には、床面１５と天井１２との間に跨る大きな空調気流が形成されるため、大型居室５内に空調風２３を広く行き渡らせることができる。

そのため、エアコン２の空調効率を向上することができる。また、空気清浄機１３によって、大型居室５内に循環される空調気流を直接清浄化することで、空気清浄機１３の清浄化効率を向上することができる。

よって、大型居室５の脱臭設備としての空気清浄機１３は、大型居室５の空調環境を作り出すエアコン２に配慮した配置となり、エアコン２と空気清浄機１３との連携による相乗効果によって、エアコン２と空気清浄機１３とをそれぞれ有効に活用することが可能になる。

（作用効果 Ｂ）建物１の空調構造では、空気清浄機１３は、床下１１のエアコン２の空調吹出口２１と空調吸込口２２との中間部に設置されても良い。これにより、エアコン２からの空調風２３を吸込み易く、また、清浄化した空調風２３をエアコン２へ送り易い最適な位置に空気清浄機１３を配置することができる。よって、エアコン２と空気清浄機１３とによって大型居室５内に循環させる空調気流を、効率的に作り出すことができる。そして、エアコン２の空調効率と、空気清浄機１３の清浄化効率をより向上することができる。

（作用効果 Ｃ）建物１の空調構造では、空気清浄機１３は、空調吹出口２１の側に吸込部３１を有し、空調吸込口２２の側に吹出部３２を有しても良い。これにより、空気清浄機１３は、エアコン２の空調吹出口２１からの空調風２３を（空調吹出口２１の近くに位置する）吸込部３１によって吸込み易くできる。また、空気清浄機１３は、清浄化した空調風２３を（エアコン２の空調吸込口２２の近くに位置する）吹出部３２から空調吸込口２２へ送り易くすることができる。よって、大型居室５内に循環される空調気流を、最も無駄のない経路にして、空調気流を整えることができ、より効率的な空調気流を作り出すことができる。そのため、エアコン２の空調効率と空気清浄機１３の清浄化効率を更に向上することができる。

（作用効果 Ｄ）建物１の空調構造では、空調吹出口２１と空調吸込口２２とは、大型居室５の対角線５１上に位置する部屋端部５２に設けられても良い。これにより、空調吹出口２１と空調吸込口２２とは、大型居室５の最も遠い位置に離して設置されるため、大型居室５内の床面１５と天井１２とに亘る空調気流を最も大きな流れにすることができる。よって、大型居室５全体により大きな空調気流の循環を作り出すことができる。そのため、エアコン２の空調効率と空気清浄機１３の清浄化効率を一層向上することができる。

（作用効果 １）大型居室５の床下１１にエアコン２を設置し、大型居室５の天井１２に空気清浄機１３を埋設することで、上記したように、大型居室５に対し大掛かりにならないように空気清浄機１３を設置することができる。また、空気清浄機１３を作動させながらエアコン２を運転することで、大型居室５内の温度環境をエアコン２で調整しつつ、大型居室５内の空気を空気清浄機１３で効率的に浄化することができる。

そして、共用空間８に、大型居室５の空気清浄機１３で浄化された清浄空気６１を、建具下の隙間を浄化空気取込口６２にして取り込ませるようにすることで、浄化空気取込口６２から共用空間８に、エアコン２で温度調整され、空気清浄機１３で浄化された大型居室５の清浄空気６１を、浄化空気取込口６２を通して分配することができる。

（作用効果 ２）個別居室６に、共用空間８に溜まった清浄空気６１を、別の建具下の隙間を別の浄化空気取込口６３にして取り込ませるようにすると共に、個別居室６に、個別居室６内の空気６４を外部へ排出する換気扇６５を設けるようにしても良い。

そして、個別居室６の換気扇６５を駆動して個別居室６内の空気６４を外部へ強制的に排出する（換気する）ことで、個別居室６内を負圧にすることができる。更に、個別居室６内が負圧になることで、別の浄化空気取込口６３から個別居室６内に、共用空間８に溜まった清浄空気６１が強制的に取り込まれるので、個別居室６にも清浄空気６１を分配することができる。上記により、建物１全体に空気清浄機１３からの清浄空気６１を分配することが可能になる。

また、清浄空気６１の流れの最終段となる個別居室６は、大型居室５や共用空間８から独立した浄化空間として機能するものとなる。また、個別居室６内には、共用空間８から清浄空気６１を取り込んでいるため、個別居室６の空気６４が、共用空間８に流出することはない。そのため、必要な場合には、個別居室６を、自宅療養などを行い得る隔離空間などとして安心して使用することができる。

１ 建物
２ エアコン
５ 大型居室
６ 個別居室
８ 共用空間
９ 壁
１１ 床下
１２ 天井
１３ 空気清浄機
２１ 空調吹出口
２２ 空調吸込口
３１ 吸込部
３２ 吹出部
５１ 対角線
５２ 部屋端部
６１ 清浄空気
６２ 浄化空気取込口
６３ 別の浄化空気取込口
６４ 空気
６５ 換気扇

Claims (2)

1. 共用空間と、該共用空間にそれぞれ隣接する大型居室および個別居室と、を有する建物の空調構造であって、
   前記大型居室の床下にエアコンを設置し、前記大型居室の天井に空気清浄機を埋設すると共に、
   前記共用空間に、前記大型居室の前記空気清浄機で浄化された清浄空気を、建具下の隙間を浄化空気取込口にして取り込ませるようにしたことを特徴とする建物の空調構造。
2. 請求項１に記載の建物の空調構造であって、
   前記個別居室に、前記共用空間に溜まった清浄空気を、建具下の隙間を別の浄化空気取込口にして取り込ませると共に、前記個別居室に、該個別居室内の空気を外部へ排出する換気扇を設けたことを特徴とする建物の空調構造。

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