JP2762021B2

JP2762021B2 - 混合ロス低減空調装置

Info

Publication number: JP2762021B2
Application number: JP5207125A
Authority: JP
Inventors: 稔辻本
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1993-07-28
Filing date: 1993-07-28
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH0742970A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、混合ロス低減空調装置
に関し、詳しくは、混合ロスを低減させる空調運転が可
能となる制御装置を空調装置に組み込んだものである。

【０００２】

【従来の技術】広い窓開口を有する事務所ビル等では、
中間期や冬期において、インテリア冷房・ペリメータ暖
房となる空調パターンが生じやすい。これは、外気によ
り冷却されるペリメータゾーンが暖房運転となり、内部
発熱が蓄積されるインテリアゾーンが冷房運転となるた
めである。このため、ペリメータゾーンとインテリアゾ
ーンとでは空調系統が分けられ、それぞれ独立した異な
る運転モードで、室内全体を快適環境に空調できるよう
にしている。図２は従来の空気装置のシステム構成を示
す概要図である。天井内にはインテリア空調機１が設け
られ、インテリア空調機１は天井内に配設されたサプラ
イダクト３により室内に調和空気を吹き出すようになっ
ている。一方、窓ガラス５直下の腰壁等にはペリメータ
空調機７が据え付けられ、ペリメータ空調機７は窓ガラ
ス５に沿って調和空気を吹き上げるようになっている。
このように、ペリメータゾーン、及びインテリアゾーン
の空気調和を専用系統の空調機で行うことで、ペリメー
タゾーン、インテリアゾーンの固有な負荷変動に応じた
空調が可能となり、快適な室内環境の実現が図られてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ペリメ
ータゾーンとインテリアゾーンを異なる運転モード、即
ち、ペリメータゾーン暖房・インテリアゾーン冷房で空
調した場合（この逆の場合も同様）、図２に示すよう
に、両者の調和空気が混合する領域Ｓで冷風と温風が混
合し、相互の空調負荷を増大させるエネルギーロス（混
合ロス）が生じ、その結果、空調ランニングコストを増
大させることとなった。従来、この混合ロスについて
は、一応認識はされていたものの、何の対策も採られて
いないのが殆どであった。本発明は上記状況に鑑みてな
されたもので、混合ロスの発生を効果的に抑制できる混
合ロス低減空調装置を提供し、もって、空調運転エネル
ギーロスの低減を図ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る混合ロス低減空調装置は、インテリア空
調機、ペリメータ空調機、ＶＡＶユニット及び制御装置
を備えている。上記インテリア空調機は、複数の吹出口
が設けられたサプライダクトを有している。上記ペリメ
ータ空調機は、上記インテリア空調機とは別個にペリメ
ータゾーンを空気調和するものである。また、ＶＡＶユ
ニットは、上記インテリア空調機の吹出口のうち、最も
ペリメータゾーンに近い吹出口に設けられている。そし
て、上記制御装置は、インテリア空調機の運転モードと
ペリメータ空調機の運転モードとが異なる場合に、上記
最もペリメータゾーンに近い吹出口からの送風量がイン
テリア空調機におけるその他の吹出口からの送風量より
も少なくなるように前記ＶＡＶユニットの制御を行い、
また上記ペリメータ空調機の運転状態を低下させる制御
を行うものである。

【０００５】

【作用】ペリメータ空調機を暖房運転させインテリア空
調機を冷房運転させた場合や、その逆の場合のように、
インテリア空調機とペリメータ空調機とが異なる運転モ
ードで運転されると、制御装置が作動してインテリア空
調機における最もペリメータゾーンに近い吹出口からの
送風量がその他の吹出口からの送風量よりも少なくな
り、またペリメータ空調機の運転状態が低下する。この
ため、インテリア空調機とペリメータ空調機とが異なる
運転モードで運転されると、インテリアゾーンとペリメ
ータゾーンとの境界付近で局部的にインテリア空調機と
ペリメータ空調機との運転状態が抑えられ、上記境界付
近での混合ロスが生じ難くなる。この際、インテリア空
調機においては最もペリメータゾーンに近い部分のみの
送風量が絞られ、インテリアゾーンの空調状態は保持さ
れる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明に係る混合ロス低減空調装置の
好適な実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１は
本発明混合ロス低減空調装置のシステム構成を示す概要
図である。天井内にはインテリア空調機１１が取り付け
られ、インテリア空調機１１はペリメータゾーン以外の
室内ゾーン、即ちインテリアゾーンを空気調和するよう
になっている。したがって、このインテリア空調機１１
は、インテリアゾーンに取り付けられた図示しない温度
検出センサ、湿度検出センサから温湿度信号を受け取
り、運転制御が行われるようになっている。インテリア
空調機１１にサプライダクト１３の基端が接続され、サ
プライダクト１３は先端が複数に分岐されて天井に吹出
口１５として開口している。そして特に、この複数の吹
出口１５のうち最もペリメータゾーンに近い吹出口１５
ａ（ここでは、吹出口１５ａが設けられたサプライダク
トの分岐部分）には、ＶＡＶユニット１７が取り付けら
れ、このＶＡＶユニット１７によって吹出口１５ａから
の調和空気の送風量が可変制御されるようになってい
る。

【０００７】一方、窓ガラス１９直下の腰壁にはペリメ
ータ空調機２１が据え付けられ、ペリメータ空調機２１
は窓ガラス１９に沿って調和空気を吹き上げるようにな
っている。このペリメータ空調機２１は、上記インテリ
ア空調機１１とは別に運転されるものであり、図示しな
い継電器を介して電源線が接続され、継電器は制御信号
によりペリメータ空調機２１の発停を行えるようになっ
ている。また、ペリメータ空調機２１には図示しない送
風機が内蔵され、送風機は制御信号により回転速度を可
変することで送風量を増減できるようになっている。更
に、ペリメータ空調機２１には図示しない温度調節器が
取り付けられ、温度調節器は制御信号により吹き出し温
度を調節できるようになっている。また、ペリメータ空
調機２１には温水・冷水を遮断する電磁弁が接続され、
電磁弁は制御信号により温水・冷水の循環水を停止させ
ることで、ペリメータ空調機２１を送風状態（送風モー
ド）とすることができるようになっている。

【０００８】ところで、上述したインテリア空調機１
１、ＶＡＶユニット１７、ペリメータ空調機２１等に
は、これらを混合ロスの少ない運転に制御するための制
御装置２３が接続されている。制御装置２３とインテリ
ア空調機１１、ペリメータ空調機２１は冷暖送風モード
信号線２５ａ、２５ｂで接続され、冷暖送風モード信号
線２５ａ、２５ｂはインテリア空調機１１、ペリメータ
空調機２１の現在の運転モード信号を制御装置２３へ送
るようになっている。

【０００９】また、制御装置２３とＶＡＶユニット１７
とは風量制御信号線２７で接続され、風量制御信号線２
７は制御装置２３の風量制御信号をＶＡＶユニット１７
に送るようになっている。さらに制御装置２３にはペリ
メータ温度センサ２９、外気温度センサ３１が温度信号
線３３ａ、３３ｂを介して接続され、ペリメータゾーン
及び外気の温度信号は制御装置２３へ送られるようにな
っている。

【００１０】一方、制御装置２３とペリメータ空調機２
１とは制御信号線３５により接続され、制御装置２３は
制御信号線３５からの制御信号により、ペリメータ空調
機２１内の継電器、送風機、温度調節器、電磁弁等を制
御自在としている。つまり、制御装置２３は、ペリメー
タ空調機２１の発停、送風量、設定温度、運転モードを
制御できるようになっているのである。

【００１１】この制御装置２３は、ＣＰＵを有するパー
ソナルコンピュータ、或いはプロブラマブルシーケンサ
等からなり、予め設定した条件値、即ち、インテリア空
調機１１、ペリメータ空調機２１の運転モード、ペリメ
ータ温度、外気温度により、混合ロスが生じにくい運転
状態にＶＡＶユニット１７及びペリメータ空調機２１を
予め設定した手順により制御できるようになっている。

【００１２】具体的には、インテリア空調機１１の運転
モードとペリメータ空調機２１の運転モードとが異なる
ことが制御装置２３で検知された場合には、この制御装
置２３では、インテリア空調機１１における吹出口１５
ａからの送風量が他の吹出口１５からの送風量よりも少
なくなるようにＶＡＶユニット１７を制御する。さらに
この場合、上記制御装置２３では、必要に応じてペリメ
ータ空調機２１の運転状態を低下させるように当該ペリ
メータ空調機２１を制御する。ここで、ペリメータ空調
機２１の運転状態を低下させる制御とは、ペリメータ空
調機２１の運転の一時停止、ペリメータ空調機２１の送
風量の低減、ペリメータ空調機２１が暖房運転である際
の設定温度の低下、ペリメータ空調機２１が冷房運転で
ある際の設定温度の上昇、及びペリメータ空調機２１を
送風モードとするなど、ペリメータ空調機２１の運転を
抑える制御であることとする。この際、ペリメータゾー
ンが不快にならない範囲、例えば冬期において外気の影
響によってペリメータゾーンが冷却される場合に不快感
を感じさせない程度の温度に当該ペリメータソーンが暖
房されるように、ペリメータ部の温度をペリメータ温度
センサで検出しながらペリメータ空調機２１の運転を抑
えることとする。なお、ペリメータ空調機２１の運転を
抑えるためのこれらの方法は、任意に選択されて実行さ
れるようにしても良い。さらに、上記制御装置２３によ
るＶＡＶユニット１７の制御は、制御装置２３によるペ
リメータ空調機２１の運転制御と同時か、または単独で
行われる。

【００１３】そして、上記インテリア空調機１１、ＶＡ
Ｖユニット１７、ペリメータ空調機２１、制御装置２
３、ペリメータ温度センサ２９、外気温度センサ３１に
より、混合ロス低減空調装置３７が構成されている。

【００１４】このように構成された混合ロス低減空調装
置３７は、以下のように作動する。先ず、ペリメータ空
調機２１を暖房運転させインテリア空調機１１を冷房運
転させると、制御装置２３ではペリメータ空調機２１と
インテリア空調機１１とが異なる運転モードであること
が検知される。すると、制御装置２３からは、吹き出し
口１５ａからの送風量を絞るようにＶＡＶユニット１７
に信号が送られる。これと同時に、制御装置２３によっ
て、ペリメータ空調機２１の運転が抑えられる。ただ
し、上記制御装置２３によるＶＡＶユニット１７の制御
は、制御装置２３によるペリメータ空調機２１の運転制
御と同時か、または単独で行われる。上記作動は、ペリ
メータ空調機２１を冷房運転させインテリア空調機１１
を暖房運転させた場合も同様である。

【００１５】以上のようにして、ペリメータ空調機２１
とインテリア空調機１１とが異なる運転モードである場
合、インテリアゾーンとペリメータゾーンとの境界付近
でのみ局部的にペリメータ空調機２１とインテリア空調
機１１との運転が抑えられる。このため、インテリアゾ
ーン及びペリメータゾーンの環境を悪化させることな
く、インテリアゾーンとペリメータゾーンとの境界付近
で生じる混合ロスを低下させることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る混合ロス低減空調装置によれば、ペリメータ空調機と
インテリア空調機とが異なる運転モードであることを検
知し、インテリア空調機において最もペリメータゾーン
に近い吹出口からの送風量を絞ったりペリメータ空調機
の運転状態を低下させる制御装置を設けたことで、環境
を悪化させずにペリメータゾーンとインテリアゾーンと
の境界付近で混合ロスを発生し難くすることができる。
このため、混合ロスの発生を効果的に抑制できるように
なり、空調運転におけるエネエルギーロスを著しく低減
させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明混合ロス低減空調装置のシステム構成を
示す概要図である。

【図２】従来の空気装置のシステム構成を示す概要図で
ある。

【符号の説明】

１１インテリア空調機１３サプライダクト１７ＶＡＶユニット２１ペリメータ空調機２３制御装置３７混合ロス低減空調装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の吹出口が設けられたサプライダク
トを有しインテリアゾーンを空気調和するインテリア空
調機と、前記インテリア空調機とは別にペリメータゾーンを空気
調和するペリメータ空調機と、前記インテリア空調機の吹出口のうち、最もペリメータ
ゾーンに近い吹出口に設けられたＶＡＶユニットと、前記インテリア空調機の運転モードと前記ペリメータ空
調機の運転モードとが異なる場合に、前記最もペリメー
タゾーンに近い吹出口からの送風量が当該インテリア空
調機におけるその他の吹出口からの送風量よりも少なく
なるように前記ＶＡＶユニットの制御を行い、また前記
ペリメータ空調機の運転状態を低下させる制御を行う制
御装置と、を備えたことを特徴とする混合ロス低減空調装置。