JP3077026B2 - 家屋の空調システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調空気を、家屋
の外壁の内側等に形成した通気層に沿って循環させるよ
うにした家屋の空調システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来のものとしては、例えば、
特公平７−１０７２９４号公報や、特開平９−２１７９
４７号公報等に開示されているようなものがある。

【０００３】前者のものは、屋根裏空間と床下空間とを
連通させるダクトの上端に、ファンを設け、このファン
により、屋根裏空間内の空気を、ダクトを通して床下空
間へ強制的に送り込み、かつそこから外壁の内側等に沿
って形成された通気層を通って屋根裏空間に戻るように
循環させることにより、結露の防止、家屋の耐久性及び
快適性の向上等を図るようにしている。

【０００４】後者のものは、屋外に既設した空調装置の
吸気管及び送気管を、切替手段により、床下空間、天井
裏空間及び下位の階の部屋の天井と上位の階の部屋の床
との間に形成された階間空間等に連通する通気ダクトと
選択的に連通させることにより、効果的な暖冷房の実
現、家屋の耐久性の向上等を図るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のいずれの従来例
においても、床下空間または天井裏空間に至るダクトの
先端を、単なる円筒状の端部として開口させているだけ
であるので、空調空気がそれらの空間内に均一に分散さ
れず、局所に集中して供給され、その後の通気層の通過
時にも、偏って流れるので、家屋全体を均一に冷暖房す
ることができないという問題がある。

【０００６】また、ダクト内の空調空気の流体が速い場
合は、床下空間等内の塵埃を巻き上げて、それらを通気
層内に送り込み、それらが通気層内の望ましくない場所
に堆積して、通気層の一部を閉塞したり、最終的に、空
調装置のフィルタを早期に目詰りさせる等の問題があ
る。

【０００７】本発明は、従来の技術が有する上記のよう
な問題点に鑑み、床下空間または天井裏空間に至るダク
トの先端から吐出される空調空気を、上記空間内に、ひ
いては通気層へ均一に行き渡らせることができるととも
に、上記空間内における塵埃の巻き上げ等を防止しうる
ようにした家屋の空調システムを提供することを目的と
している。

【０００８】本発明によると、上記課題は、次のように
して解決される。 (１) 部屋を仕切る内壁と、家屋の外壁又は隣接する部
屋を仕切る内壁との間に、床下空間と天井裏空間とを連
通する通気層を形成し、かつ床下空間と天井裏空間と
を、ダクトを介して空調装備に接続し、該空調装備内に
設けた強制循環用ファンの作動により、前記床下空間と
天井裏空間との少なくともいずれか一方に空調空気を吐
出させて、空調空気を前記通気層に流通させるようにし
た家屋の空調システムにおいて、床下空間に至るダクト
の先端と、天井裏空間に至るダクトの先端とに、ほぼ放
射状に延出して、各空間内の互いに離れた部分に開口す
る複数の分岐管が接続されたチャンバを接続し、各チャ
ンバに接続された全分岐管の接続部分の開口面積の和
を、ダクトの先端の開口面積より大とする。

【０００９】(２) 上記(１)項において、床下空間と天
井空間とを連通するダクトの途中に空調装置を設ける。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の空調システムの
一実施形態を備える家屋を略示するものである。

【００１３】この家屋は、１階に２部屋(１)(２)、２階
に１部屋(３)を備える２階建てとし、外壁(４)と各部屋
(１)(２)(３)を仕切る内壁(1a)(2a)(3a)との間に、気密
かつ断熱構造の断熱壁(５)を内外に所要の間隙をもって
配設することにより、外壁(４)と断熱壁(５)との間に上
下方向を向く外側通気層(６)が形成され、また、断熱壁
(５)と内壁(1a)(2a)(3a)との間に、上下方向を向く内側
通気層(７)が形成されている。

【００１４】外側通気層(６)の下端は屋外に開口し、か
つ上端は、屋根(８)の下方の屋根裏空間(９)に連通して
いる。屋根裏空間(９)内には、上記の外側通気層(６)か
らだけでなく、軒下に設けた通気口(10)からも外気が流
入しうるようになっており、また屋根(８)の頂部に設け
た通気口(11)より排気して、空気が自然循環しうるよう
になっている。

【００１５】１階の各部屋(１)(２)の床(1b)(2b)の下方
の床下空間(12)の下部内面は断熱材(13)により覆われ、
また２階の部屋(３)の天井(3c)の上方の天井裏空間(14)
と屋根裏空間(９)との間には、それらを仕切る水平の断
熱板(15)が配設されている。

【００１６】１階の部屋(１)(２)の各天井(1c)(2c)と２
階の部屋(３)の床(3b)との間に形成された階間空間(16)
は、上記の内側通気層(７)と、両部屋(１)(２)の互いに
隣接する内壁(1d)(2d)間に形成された上下方向を向く通
気層(7a)とを介して床下空間(12)に連通し、かつ上記内
側通気層(７)を介して屋根裏空間(９)に連通している。

【００１７】階間空間(16)には、空気浄化フィルタ(1
7)、強制循環用のファン(18)、屋外の冷暖房用室外機
(または温水ボイラ等)(19)に接続された熱交換器等の冷
暖房手段(または暖房手段と冷房手段のいずれか一方の
みでもよい)(20)等を備える空調装置(21)が配設されて
いる。

【００１８】この空調装置(21)は、吸気口(21a)に接続
した上向きのダクト(22)を介して天井裏空間(14)と、吐
出口(21b)に接続した下向きのダクト(23)を介して床下
空間(12)と、さらに吸気口(21a)に接続した水平の外気
取入管(24)を介して屋外とそれぞれ連通している。

【００１９】換言すると、床下空間(12)と天井裏空間(1
4)とを連通するダクト(23)(22)の途中に、空調装置(21)
を設けてある。

【００２０】天井裏空間(14)に至るダクト(22)の先端、
及び床下空間(12)に至るダクト(23)の先端には、図２に
示すように、ほぼ放射状に延出して、各空間(14)(12)内
の互いに離れた部分に開口する複数の分岐管(25)が接続
された中空箱状のチャンバ(26)がそれぞれ接続されてい
る。

【００２１】このチャンバ(26)の出口側開口面積、すな
わち全分岐管(25)の接続部分の開口面積の和は、入口側
開口面積、すなわちダクト(22)(23)の先端の開口面積よ
り大としてある。

【００２２】チャンバ(26)の容積と、各空間(14)(12)の
容積との比は、例えば１：500程度とするのが好まし
い。なお、分岐管(25)を省略し、各チャンバ(26)を、分
岐管(25)に相当する開口のみを設けたものとしてもよ
い。

【００２３】また、ダクト(22)(23)のうち、吐出側とな
る方、すなわちこの例では、ダクト(23)側のみにチャン
バ(26)を設け、吸気側となるダクト(22)のチャンバ(26)
は省略して実施してもよい。

【００２４】図２において、(27)は、冷暖房用室外機(1
9)と空調装置(本体)(21)とを接続する熱媒体の吸排管(2
8)に設けられた熱動弁、(29)はそのコントローラ、(30)
は空調装置(21)のコントローラ、(31)は冷暖房用室外機
(19)のコントローラである。

【００２５】この実施形態においては、空調装置が作動
させられると、天井裏空間(14)内の空気と外気とが、分
岐管(25)、チャンバ(26)及びダクト(22)、並びに外気取
入管(24)を介して空調装置(21)内に吸引され、そこで、
空気浄化フィルタ(17)により浄化されるとともに、冷暖
房手段(20)により、設定された所望の温度に調整され、
ダクト(23)、チャンバ(26)及び分岐管(25)より、床下空
間(12)に均一に吐出される。

【００２６】床下空間(12)内に吐出された空調空気は、
内側通気層(７)及び通気層(7a)を通り、階間空間(16)を
経て天井裏空間(14)に至り、その間に各部屋(１)(２)
(３)を外側から暖房または冷房し、ダクト(22)より再度
空調装置(21)に循環させられる。この空調空気の循環に
より、家屋は腐食が防止され、耐久性が増す。

【００２７】なお、上記の実施形態においては、ダクト
(22)を吸気側、ダクト(23)を吐出側としてあるが、その
関係を逆としたり、または両ダクト(22)(23)とも吐出側
として、階間空間(16)に開口するダクト（図示略）より
空調装置(21)に吸気することもあり、このような場合に
も、吐出側となるダクトに、チャンバ(26)及び分岐管(2
5)を設け、さらに必要に応じて吸気側となるダクトに
も、同様のものを設けるのがよい。

【００２８】また、上記実施形態においては、天井裏空
間(14)と屋根裏空間(９)とを断熱板(15)により区画して
いるが、断熱板(15)を省略するとともに、屋根(８)の内
面全体に断熱材を貼設し、かつ通気孔(10)(11)を閉塞し
て、屋根裏空間(９)を天井裏空間(14)と一体の空間とし
て実施することもある。

【００２９】さらに、空調装置(21)は、床下空間(12)か
天井裏空間(14)のいずれか、または屋外に設置してもよ
い。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、吐出側の
ダクトから吐出した空調空気は、チャンバを通過する際
に低速となり、静穏化して、床下空間または天井裏空間
に入るので、その空間内の塵埃を巻き上げることがな
く、むしろ空気中に含まれる塵埃を沈降させることがで
き、清浄な空調空気を通気層に送り込むことができる。

【００３１】また、チャンバを通過した空調空気は低速
となり、静穏化することにより、１個所に集中する勢が
なくなり、床下空間または天井裏空間の全体の圧力上昇
により、通気層に均一に流れるので、家屋全体に空調空
気を均一に行き渡らせることができる。

【００３２】吸気側のダクトにもチャンバを設けたこと
により、空調空気の吸い込みが通気層の一部に集中する
ことがなく、通気層全体に均一な空調空気の流れを形成
することができる。

【００３３】さらに、各チャンバに複数の分岐管を接続
したことにより、吐出空気及び吸い込み空気のより均一
な拡散及び凝集を図ることができ、例えば家屋の角隅部
の通気層への空調空気の供給不足等を防止することがで
きる。

【００３４】請求項２記載の発明によると、ダクトの数
及び長さを最小限に止め、空調システム全体を簡素化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を備える家屋の概略縦断正
面図である。

【図２】同じく、要部の分解斜視図である。

【符号の説明】

(１)(２)(３)部屋 (1a)(2a)(3a)内壁 (1b)(2b)(3b)床 (1c)(2c)(3c)天井 (４)外壁 (５)断熱壁 (６)外側通気層 (７)内側通気層(通気層) (7a)通気層 (８)屋根 (９)屋根裏空間 (10)(11)通気口 (12)床下空間 (13)断熱材 (14)天井裏空間 (15)断熱板 (16)階間空間 (17)空気浄化フィルタ (18)ファン (19)冷暖房用室外機(または温水ボイラ) (20)冷暖房手段(または暖房手段) (21)空調装置 (21a)吸気口 (21b)吐出口 (22)(23)ダクト (24)外気取入管 (25)分岐管 (26)チャンバ (27)熱動弁 (28)給排管 (29)(30)(31)コントローラ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部屋を仕切る内壁と、家屋の外壁又は隣
   接する部屋を仕切る内壁との間に、床下空間と天井裏空
   間とを連通する通気層を形成し、かつ床下空間と天井裏
   空間とを、ダクトを介して空調装備に接続し、該空調装
   備内に設けた強制循環用ファンの作動により、前記床下
   空間と天井裏空間との少なくともいずれか一方に空調空
   気を吐出させて、空調空気を前記通気層に流通させるよ
   うにした家屋の空調システムにおいて、床下空間に至るダクトの先端と、天井裏空間に至るダク
   トの先端とに、ほぼ放射状に延出して、各空間内の互い
   に離れた部分に開口する複数の分岐管が接続されたチャ
   ンバを接続し、各チャンバに接続された全分岐管の接続
   部分の開口面積の和を、ダクトの先端の開口面積より大
   とした ことを特徴とする家屋の空調システム。
2. 【請求項２】 床下空間と天井空間とを連通するダクト
   の途中に空調装置を設けた請求項１記載の家屋の空調シ
   ステム。