JP4391209B2

JP4391209B2 - 換気システム

Info

Publication number: JP4391209B2
Application number: JP2003387557A
Authority: JP
Inventors: 勇川渕; 裕信中村; 和彦遠藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-11-18
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2023-11-18
Also published as: JP2005147565A

Description

本発明は、給気流と排気流との間で熱交換しながら居室の換気を行う空調換気扇に関するものである。

従来のこの種の換気システムは、給気及び排気による換気を可能な複数の部屋からなる気密住宅において、排気を強制的に行なうように設定した複数の部屋に排気手段としてそれぞれ風量可変の排気用換気装置を設け、これらの排気用換気装置の特定の一つを、基準換気装置として、当該基準換気装置を通過する風量が設定風量になるような換気駆動指令信号を生成し、基準換気装置への給電を制御する制御装置によって、前記換気駆動指令信号を基準換気装置に対応するチャンネルの通電率制御回路により制御し、基準換気装置以外の他の排気用換気装置については、制御装置に備えた個別の他のチャンネルの通電率制御回路により前記換気駆動指令信号に基づきそれぞれ独立に各排気用換気装置の風量特性に応じた電源を供給するように構成して、基準換気装置と他の排気用換気装置との換気風量を均衡させるようにしている（例えば特許文献１）。

かかる換気システムによれば、気密性のある戸建住宅にも容易に適用でき、風量特性の異なる排気用換気装置であっても対応することが可能となる。

特開平９−３１８１１０号公報

しかしながら、従来の換気システムは、各部屋を個々に換気することを前提として成されており、住宅全体を効率良く換気して気流が流れる床下や側面側通路部となる壁の中のカビ等の発生を防止する機能は持っていない。

本発明の技術的課題は、住宅全体を効率良く換気できて気流が流れる床下や側面側通路部となる壁の中のカビ等の発生を防止できるようにすることにある。

本発明に係る換気システムは、複数の部屋を有する外断熱の住宅の床下に設けられて気流が流れる床下通路部と、住宅の側面側に床下通路部と連通させて設けられた側面側通路部と、住宅の天井側に側面側通路部と連通させて設けられた天井通路部と、屋外から外気を取り込み、屋内の内気を排出させるとともに、内気の一部を循環させる換気手段と、この換気手段と床下通路部とを接続する第１のダクトと、換気手段と部屋とを接続する第２のダクトと、換気手段により取り込んだ外気の流路を第１のダクトと第２のダクトとの間で切り換える風路切換え手段と、前記部屋の内気を換気手段に連なる通路に向けて排出する排気口と、前記部屋に側面側通路部の第１のダクトからの外気を給気する換気ファンと、を備えたものである。

本発明に係る換気システムにおいては、風路切換え手段により部屋または床下通路部に気流を送出して住宅の部屋、床下通路部、側面側通路部、天井通路部を気流が循環し、換気手段を介して内気を住宅外に排出して換気できる。このため、特に床下のカビ、結露の発生を抑制できるとともに、風路切換え手段により部屋の空調および換気もできるという効果がある。また、部屋の内気を換気手段に連なる通路に向けて排出する排気口と、部屋に側面側通路部の第１のダクトからの外気を給気する換気ファンを設けているので、外気を供給する換気手段からのダクトを床下通路部に連通させるだけで、側面側通路部を介して各部屋の換気ファンにより、各部屋へ外気を取り込むことができる。このため、各部屋への換気のためのダクト配管は基本的に必要なくなる。

実施の形態１．
以下、図示実施形態により本発明を説明する。
図１乃至図４はいずれも本発明の請求項１，８，９，１０，１１に係る換気システムを示すもので、図１は本実施の形態１に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図、図２は図１に示す住宅の一部断面を有する斜視図、図３は図１に示す熱交換型換気扇に係る熱交換器の模式図、図４は図１の換気システムの電気配線図である。

この実施の形態１の換気システムは、本発明を二階建て住宅１に適用したものである。この住宅１は、屋根裏３及び四つの部屋Ｒ１〜Ｒ４を有し、高断熱、高気密で外張り断熱工法によって建築されており、住宅１の外側全体に発泡プラスチック等の断熱材７が張り巡らされ、屋根５に太陽電池４１が固定設置されている。

また住宅１には、床下の上面と部屋Ｒ１，Ｒ２の下面との間に気流を通過させる床下通路部１１と、床下通路部１１と連通するとともに、側面の断熱材７と部屋Ｒ１，Ｒ３又はＲ２，Ｒ４の端部との間に気流を通過させる側面側通路部１３と、側面側通路部１３と連通するとともに、屋根５の下面と部屋Ｒ３，Ｒ４の上面との間に気流を通過させる天井通路部１５と、側面側通路部１３と連通するとともに、一階の部屋Ｒ１，Ｒ２と二階の部屋Ｒ３，Ｒ４との間に気流を通過させる階間通路部１７と、天井通路部１５及び床下通路部１１に連通されるとともに、部屋Ｒ１，Ｒ２と部屋Ｒ３，Ｒ４との間に気流を通過させる部屋間通路部１９とが形成されており、気流が床下通路部１１から側面側通路部１３を通り天井通路部１５に流れたり、床下通路部１１から部屋間通路部１９を通り天井通路部１５に流れたり、床下通路部１１から側面側通路部１３を通り階間通路部１７を通過して、更に側面側通路部１３を通り天井通路部１５に流れたりするように構成されている。

屋根裏３には、スイッチＳＷＬによりオン・オフ操作される外気用空調手段すなわち熱交換型換気扇２１が設けられ、熱交換型換気扇２１には、そのハウジング内に熱交換器２１Ｅ（図３）が設けられている。熱交換器２１Ｅは、間隔板２１ａと仕切り板２１ｃとにより互いに直交する内気流路Ａ１及び外気流路Ａ２が層状に形成され、これによって内気取込通路ＲＡ、外気取込通路ＯＡ、内気排出通路ＥＡ、外気排出通路ＳＡが形成されていて、内気流路Ａ１を通過する内気と外気流路Ａ２を通過する外気との間で潜熱および顕熱が交換されるようになっている。なお、熱交換器２１Ｅは、これが占有するエリア（平面の面積Ｓ）を大きくし、間隔板２１ａと仕切り板２１ｃとにより形成される段の数を少なくし、高さを屋根裏最狭部の高さよりも低く設定することが望ましい。このようにすることにより、コンパクトな設置が可能となる。

また、屋根裏３には、熱交換型換気扇２１に接続された内気用空調手段すなわち空調機３１が設けられている。空調機３１は、温度制御すなわち冷暖房の機能と、温度を制御せずに除湿する機能とを有し、スイッチＳＷａによりオン・オフ操作されるようになっている。また空調機３１には、天井通路部１５の気流を取り込む内気取込通路ＲＡと、外気や循環流を風路切換えダンパ３５を介して床下を含む屋内の複数個所に選択的に送り込む外気排出通路ＳＡが備えられている。すなわち、風路切換えダンパ３５には、屋根裏３から床下まで延設された第１のダクトとなる床下ダクト３７により床下通路部１１に接続された外気排出通路ＳＡ１と、屋根裏３から各部屋Ｒ１〜Ｒ４まで延設された第２のダクトとなる部屋ダクト３９（図では部屋Ｒ３のダクトのみ示す）により各部屋にそれぞれ接続された外気排出通路ＳＡ２とが接続されており、ダンパ切換スイッチＳＷｄにより、外気の排出通路が、外気排出通路ＳＡ１と外気排出通路ＳＡ２の間で切換えられるように構成されている。

各部屋Ｒ１〜Ｒ４には、側面側通路部１３との間に給気用の換気ファンＦ１〜Ｆ４と、部屋間通路部１９との間に排気口Ｅ１〜Ｅ４とが設けられている。換気ファンＦ１〜Ｆ４には、それぞれに気流の流れを解放する蓋と、粉塵などを補集するフィルタとが取付けられ、換気ファンスイッチＳＷ１〜ＳＷ４によりオン・オフ操作されるようになっているとともに、各換気ファンスイッチＳＷ１〜ＳＷ４のオン・オフ操作に連動して蓋が開閉されるようになっている。

この換気システムの電源系統は、太陽電池４１により得られる電源と商用電源の２系統あり、電源切換え手段にて、いずれかの電源に切り換えられるようになっている。電源切換え手段は、太陽電池４１の直流出力電圧Ｖｄを交流電圧Ｖｃに変換するインバータ４５と、直流出力電圧Ｖｄを検出する電圧計４３ａと、検出された直流出力電圧Ｖｄと予め設定された電圧とを比較する比較器４３ｂと、比較器４３ｂの出力に基づいて直流出力電圧Ｖｄが設定電圧を超えたか否かを判断して、超えている場合にはスイッチＳＷｃをインバータ４５に切換えさせ、越えていない場合にはスイッチＳＷｃを商用電源に切換えさせる切換電圧判定手段４３ｃとから構成されている。なお、メインスイッチＳＷｍを介して各スイッチＳＷｄ，ＳＷ１〜ＳＷ４，ＳＷＬ，ＳＷａが接続されている。

次に、前述のように構成された本実施の形態の換気システムの動作について図１乃至図４に基づき説明する。いま、快晴で、太陽電池４１から十分な直流出力電圧Ｖｄが発生していると切換電圧判定手段４３ｃが判定すると、スイッチＳＷｃがインバータ４５側に切り換えられる。これにより、電源が太陽電池４１に切り換えられ、インバータ４５が動作して太陽電池４１からの直流出力電圧Ｖｄを交流電圧Ｖｃに変換して出力する。ここで、各換気ファンのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオフにし、メインスイッチＳＷｍ、熱交換型換気扇２１のスイッチＳＷＬ、空調機３１のスイッチＳＷａを、それぞれオンにするとともに、ダンパ切換スイッチＳＷｄをＳＡ１側（床下側）に投入すると、外気取込通路ＯＡから外気が強制的に取り込まれる。

外気取込通路ＯＡから取り込まれた外気は、熱交換型換気扇２１、空調機３１を通り、風路切換えダンパ３５が端子ＳＡ１側に投入されているので、床下ダクト３７から外気排出通路ＳＡ１を通過して床下通路部１１に排出される。床下通路部１１に排出された外気は、床下を分流して両側の側面側通路部１３を通り、下方から上方に通過する間に一部が階間通路部１７にも分流して階間通路部１７を図中矢印で示すように通過して、天井通路部１５に至り、天井通路部１５内に開口する内気取込通路ＲＡから熱交換型換気扇２１を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。また前述のように各通路部を通過して天井通路部１５内に至った内気の一部は、空調機３１の内気取込通路ＲＡより取り込まれて循環流となる。このようにして住宅１内の床下通路部１１、側面側通路部１３、階間通路部１７、天井通路部１５を換気することができる。したがって、カビ、結露の発生を抑制できる。

次に、各換気ファンのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオンにすると、気流は側面側通路部１３から各換気ファンＦ１〜Ｆ４によりフィルタを介して各部屋Ｒ１〜Ｒ４に取り込まれ、各部屋Ｒ１〜Ｒ４内を循環して排出口Ｅ１〜Ｅ４から部屋間通路部１９を通過して天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから熱交換型換気扇２１を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。また天井通路部１５内に至った内気の一部は、空調機３１の内気取込通路ＲＡより取り込まれて循環流となる。このようにして住宅１の各部屋Ｒ１〜Ｒ４を換気、空調することができる。

ここで、各換気ファンのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオフにし、メインスイッチＳＷｍ、熱交換型換気扇２１のスイッチＳＷＬ、空調機３１のスイッチＳＷａをオンするとともに、ダンパ切換スイッチＳＷｄをＳＡ２側（部屋側）に投入すると、外気取込通路ＯＡから強制的に取り込まれ外気は、熱交換型換気扇２１、空調機３１を通り、各部屋ダクト３９から各外気排出通路ＳＡ２を通過して各部屋Ｒ１〜Ｒ４に排出される。排出された外気は、各部屋Ｒ１〜Ｒ４内を循環して各排出口Ｅ１〜Ｅ４から部屋間通路部１９を介して天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから熱交換型換気扇２１を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。また天井通路部１５内に至った内気の一部は、空調機３１の内気取込通路ＲＡより取り込まれて循環流となる。このようにして住宅１の各部屋Ｒ１〜Ｒ４を換気、空調することができる。なお、ここでは、熱交換型換気扇２１及び空調機３１の両方を有する換気システムを例に挙げて説明したが、熱交換型換気扇２１又は空調機３１のいずれか一つのみ用いた換気システムでもよいことは言うまでもない。このことは後述する他の実施の形態においても同様である。

このように、本実施の形態の換気システムにおいては、複数の部屋Ｒ１〜Ｒ４を有する外断熱の住宅１の床下に設けられて気流が流れる床下通路部１１と、住宅１の側面側に床下通路部１１と連通させて設けられた側面側通路部１３と、住宅１の天井側に側面側通路部１３と連通させて設けられた天井通路部１５と、屋外から外気を取り込むとともに、屋内の内気を排出する換気手段すなわち熱交換型換気扇２１および空調機３１と、空調機３１と床下通路部１１とを接続する第１のダクトすなわち床下ダクト３７と、空調機３１と部屋Ｒ１〜Ｒ４とを接続する第２のダクトすなわち部屋ダクト３９と、換気手段により取り込んだ外気の流路を床下ダクト３７と部屋ダクト３９の間で切り換える風路切換え手段すなわち風路切換えダンパ３５と、部屋の内気を換気手段に連なる通路、つまり部屋間通路部１９に向けて排出する部屋内気排出部すなわち換気ファンＦ１〜Ｆ４および排気口Ｅ１〜Ｅ４と、を備えているので、風路切換えダンパ３５により部屋または床下通路部１１に気流を送出して住宅１の部屋、床下通路部１１、側面側通路部１３、階間通路部１７、天井通路部１５を気流が循環し、天井通路部１５から換気手段を介して内気を住宅外に排出して換気できる。このため、特に床下のカビ、結露の発生を抑制できるとともに、風路切換え手段により部屋の空調および換気もできるという効果がある。

また、換気手段は、外気と内気との間で熱交換する熱交換器２１Ｅを備えているとともに、熱交換器２１Ｅの高さを屋根裏最狭部の高さよりも低く設定されているので、熱交換器２１Ｅが薄型化し、屋根裏３などに容易に設置することができる。

また、換気手段は、外気を取り込むとともに、内気を排出する外気用空調手段すなわち熱交換型換気扇２１を備えているので、部屋等を外気によって換気することができる。

また、換気手段は、内気の温度を下降または上昇させる冷暖房機能と、内気温度を制御せずに除湿する除湿機能とを有する内気用空調手段すなわち空調機３１を備えているので、各部屋の湿度を空調機３１によって容易に調整することができる。

また、住宅１は屋根５に太陽電池４１が設置され、電源系統が太陽電池４１により得られる電源と商用電源の２系統あり、太陽電池４１の出力電圧が設定電圧以上の時に電源切換え手段によって電源が太陽電池側に切り換えられるようにしているので、太陽エネルギを有効に利用することができる。

実施の形態２．
図５は本発明の請求項１，２，８，９，１０，１１に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図であり、図中、前述の実施の形態１のもの（図１）と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。なお、説明にあたっては前述の図４の電気配線図を参照するものとする。

この実施の形態２の換気システムは、屋根裏３に、前述の実施の形態１のものと同様に外気用空調手段すなわち熱交換型換気扇（ここでは外気空調機という）２５と、この外気空調機２５に接続された内気用空調手段すなわち空調機３１と、風路切換えダンパ３５が設けられていて、外気取込通路ＯＡより取り込まれた外気の排出先が、風路切換えダンパ３５により床下ダクト３７と部屋ダクト３９との間で切り換えられるようになっている。なお、部屋ダクト３９は各部屋Ｒ１〜Ｒ４までそれぞれ延設されているが、ここでも部屋Ｒ３のダクトのみ示す。

部屋Ｒ１には、床の一側に暖房機５０が設けられているとともに、天井にこの室内の空気を階間通路部１７に排出する排気ファンＦＳが設けられている。さらに、階間通路部１７の左端部には、排気ファンＦＳからの気流を階間通路部１７内に取り込むとともに、左側の側面側通路部１３からの気流の進入を阻止するガイドＧＬが設けられている。なお、暖房機５０の外機５２が住宅１の外に設置されている。つまり、部屋Ｒ１には、前述の実施の形態１のような壁面設置の換気ファンＦ１と排気口Ｅ１が無く、代わり天井設置の排気ファンＦＳが設けられている。したがって、電気配線図は図４中の換気ファンＦ１を排気ファンＦＳに置き換えた構成となりスイッチＳＷ１は排気ファンスイッチとなる。それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同様である。

この実施の形態２の換気システムにおいて、いま、部屋Ｒ１の暖房機５０を運転し、排気ファンスイッチＳＷ１と各換気ファンのスイッチＳＷ２〜ＳＷ４をオンし、メインスイッチＳＷｍ、外気空調機２５のスイッチＳＷＬ、空調機３１のスイッチＳＷａを、それぞれオンにするとともに、ダンパ切換スイッチＳＷｄをＳＡ１側（床下側）に投入すると、排気ファンＦＳが駆動されて部屋Ｒ１の暖かい空気を階間通路部１７に暖気流として排出すると、暖気流が階間通路部１７内を右方向に流れて、その右端に連通する側面側通路部１３から天井通路部１５に流れ、前述の実施の形態１のように天井通路部１５内に開口する内気取込通路ＲＡから外気空調機２５を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。

また、外気取込通路ＯＡから外気が強制的に取り込まれ、取り込まれ外気が、外気空調機２５、空調機３１を通り、風路切換えダンパ３５により床下ダクト３７側へ向きを変えられ、外気排出通路ＳＡ１を通過して床下通路部１１に排出される。床下通路部１１に排出された外気は、床下を分流して両側の側面側通路部１３を通り、下方から上方に通過して、天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから外気空調機２５を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。

また、側面側通路部１３を下方から上方に通過する気流の一部は、各換気ファンＦ２〜Ｆ４によりフィルタを介して各部屋Ｒ２〜Ｒ４に取り込まれ、各部屋Ｒ２〜Ｒ４内を循環して排出口Ｅ２〜Ｅ４から部屋間通路部１９を通過して天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから外気空調機２５を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。

また、前述のように各通路部を通過して天井通路部１５内に至った暖気と外気を含む内気の一部は、空調機３１の内気取込通路ＲＡより取り込まれて循環流となる。このようにして住宅１内の床下通路部１１、側面側通路部１３、天井通路部１５を換気しながら、階間通路部１７すなわち二階の部屋Ｒ３，Ｒ４の床下を効率よく暖房できる。

ここで、各換気ファンのスイッチＳＷ２〜ＳＷ４と空調機３１のスイッチＳＷａをオフにし、メインスイッチＳＷｍ、外気空調機２５のスイッチＳＷＬ、及び排気ファンスイッチＳＷ１をオンにするとともに、スイッチＳＷｄをＳＡ２側（部屋側）に投入すると、外気取込通路ＯＡから取り込まれ外気は、外気空調機２５の運転により停止中の空調機３１を通過して、風路切換えダンパ３５により各部屋ダクト３９側へ向きを変えられ、各部屋ダクト３９から各外気排出通路ＳＡ２を通過して各部屋Ｒ１〜Ｒ４に排出される。排出された外気は、それぞれの部屋Ｒ１〜Ｒ４内を循環して、部屋Ｒ２〜Ｒ４内の空気は、排出口Ｅ２〜Ｅ４から部屋間通路部１９を通過して天井通路部１５に流れ、また部屋Ｒ１内の空気は、排気ファンＦＳにより階間通路部１７に排出されて、階間通路部１７内を右方向に流れて、右側の側面側通路部１３から天井通路部１５に流れ、内気取込通路ＲＡから外気空調機２５を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。

このように、本実施の形態の換気システムにおいても、住宅１の各部屋Ｒ１〜Ｒ４に外気を取り込んで換気することができる。

また、一階の暖房の排気（暖気）を階間通路部１７に流すことができて、一階の暖房の排気を利用して二階の床暖房を行うことができ、省エネルギ化が可能となる。

実施の形態３．
図６は本発明の請求項１，３，４，５，８，９，１０，１１に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図、図７は図６の換気システムの開閉ダンパの制御ブロック図であり、図６中、前述の実施の形態１の図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

この実施の形態３の換気システムは、一階の部屋Ｒ２に隣接させて浴室が設けられており、浴室には、部屋Ｒ２との隔壁に、浴室内に開口するダクト６１が貫通して設けられている。ダクト６１には、その両端側に開閉ダンパＧ１，Ｇ２を有する排出口Ｄ１，Ｄ２が設けられていて、各排出口Ｄ１，Ｄ２から一階の部屋Ｒ１，Ｒ２に浴室内の湿気を排出できるようになっている。また、ダクト６１にはこれから分岐して上方に延びるダクト６３、６５が接続され、これらダクト６３、６５の上端部に開閉ダンパＧ３，Ｇ４を有する排出口Ｄ３，Ｄ４が設けられていて、これら排出口Ｄ３，Ｄ４からそれぞれ二階の部屋Ｒ３，Ｒ４にも浴室内の湿気を排出できるようになっている。また浴室には、その天井に第１の湿気排出手段となる開閉ダンパＧｂを有する排出口Ｅｂが設けられているとともに、その側壁に換気ファンＦｂが設けられていて、排出口Ｅｂから階間通路部１７に浴室内の湿気を排出できるようになっている。また部屋Ｒ２には、前述の図１及び図５で説明したような換気ファンＦ２は設置されておらず、その排出口（図１及び図５のＥ２部分参照）に排気ファンＦＳ２が設けられている。また前述の実施の形態１のものと同様、ここでも外気取込通路ＯＡより取り込まれた外気の排出先が、風路切換えダンパ３５により床下ダクト３７と部屋ダクト３９との間で切り換えられるようになっていて、部屋ダクト３９は各部屋Ｒ１〜Ｒ４までそれぞれ延設されているが、部屋Ｒ３のダクトのみ示す。なお、各部屋Ｒ１〜Ｒ４には、湿度を検出する湿度センサＳ１〜Ｓ４が設置されている。

開閉ダンパＧ１〜Ｇ４，Ｇｂの開閉は、湿度センサＳ１〜Ｓ４が検出した各部屋の湿度に基づいて行われる。すなわち、湿度センサＳ１〜Ｓ４により検出された湿度が予め定められた湿度以下なら開閉ダンパＧ１〜Ｇ４を開放するとともに、開閉ダンパＧｂを閉じて、浴室内の湿気を各部屋Ｒ１〜Ｒ４内に排出する。逆に湿度センサＳ１〜Ｓ４により検出された湿度が予め定められた湿度以上ならば、開閉ダンパＧ１〜Ｇ４を閉じるとともに、開閉ダンパＧｂを開放して、浴室内の湿気を階間通路部１７に排出する。これを実現するため、図７において、湿度センサＳ１〜Ｓ４がインターフェイス(以下、Ｉ／Ｆという)７１，７３，７５，７７を介してＣＰＵ８１に接続され、ＣＰＵ８１にＲＡＭ８３、ＲＯＭ８５が接続されており、ＣＰＵ８１にＩ／Ｆ９１，９３，９５，９７，９９を介して開閉ダンパＧ１〜Ｇ４，Ｇｂが接続されて、前述のように開閉ダンパＧ１〜Ｇ４，Ｇｂの開閉制御が行われるようになっている。それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同様である。

この実施の形態３の換気システムにおいて、いま、風路が切換えダンパ３５により床下ダクト３７側へ切り換えられていて、空調機３１、熱交換型換気扇２１が動作して床下通路部１１、階間通路部１７、側面側通路部１３、天井通路部１５を気流が流れ温度、湿度が制御されているものとする。かかる状態から空調機３１を停止した状態において、ＣＰＵ８１は、各部屋Ｒ１〜Ｒ４の湿度センサＳ１〜Ｓ４からの各湿度信号をＩ／Ｆ７１〜７７を介して取込み、予め定めた湿度を超えたか否かを判断する。

ここで、検出湿度が予め定めた湿度よりも低いと判断された場合、ＣＰＵ８１は、換気ファンＦｂを駆動させて浴室に側面側通路部１３からの空気を取り込ませるとともに、開閉ダンパＧｂを閉じさせ、開閉ダンパＧ１〜Ｇ４を開放させる。これにより、排出口Ｄ１〜Ｄ４から浴室の湿気の多い空気が部屋Ｒ１〜Ｒ４に流れ込み、室内が加湿される。

また、湿度センサＳ１〜Ｓ４の検出湿度が予め定めた湿度よりも高いと判断されると、ＣＰＵ８１は、Ｉ／Ｆ９１〜９9を介して開閉ダンパＧ１〜Ｇ４を閉じさせるとともに、開閉ダンパＧｂを開放させる。これにより、排出口Ｅｂから湿気の多い空気が階間通路部１７に排出され、階間通路部１７から側面側通路部１３、天井通路部１５を経て、天井通路部１５内に開口する内気取込通路ＲＡから熱交換型換気扇２１を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。なお、前述のダンパの開閉制御による各部屋Ｒ１〜Ｒ４の湿度調整は、排出口Ｄ１〜Ｄ４の近傍で、部屋Ｒ１〜Ｒ４内の空気と浴室の空気との湿度比が１：４〜１：５となるように調整するのが望ましく、この範囲内に調整することで、部屋全体における適度な湿気の保持が可能となる。

このように、本実施の形態の換気システムにおいては、各部屋Ｒ１〜Ｒ４にダクト６１，６３，６５を介して浴室の湿気を送り込めるようにしているので、加湿器のように浴室の湿気を用いることができる。

また、各部屋Ｒ１〜Ｒ４に湿度センサＳ１〜Ｓ４を設置して、湿度センサＳ１〜Ｓ４が検出した各部屋の湿度に基づき、各開閉ダンパＧ１〜Ｇ４，Ｇｂの開閉制御を行うようにしているので、浴室からの湿った空気を利用して各部屋の湿度を適切な値にできる。

また、浴室の天井に開閉ダンパＧｂを有する排出口Ｅｂを設けるとともに、浴室の側壁に換気ファンＦｂを設けて、排出口Ｅｂから階間通路部１７に浴室内の湿気を強制排出できるようにしているので、浴室を換気することができる。

実施の形態４．
図８は本発明の請求項１，６，８，９，１０，１１に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図であり、図中、前述の実施の形態１の図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

この実施の形態４の換気システムは、階間通路部１７の右端に閉鎖板１０１を設けて、階間通路部１７の右端を封鎖するとともに、浴室の天井部に、階間通路部１７に連通する排出口Ｅｂを設け、さらに浴室の右側壁部に、浴室の空気を住宅１の外部に直接放出するためのダクト１０３を備えた排気ファンＦＳｂを設けたもので、排出口Ｅｂとダクト１０３及び排気ファンＦＳｂにより第２の湿気排出手段が構成されている。それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同様である。

この実施の形態４の換気システムにおいて、排気ファンＦＳｂを駆動すると、階間通路部１７を流れる気流が、排出口Ｅｂから浴室内に流れ込み、排気ファンＦＳｂ、ダクト１０３を通過して住宅１の外部に直接排出される。このため、浴室の湿気を階間通路部１７を流れる気流を用いて外部に効率的に排出でき、浴室を快適な状態に維持することができる。

実施の形態５．
図９は本発明の請求項１，７，８，９，１０，１１に係る換気システムを導入した住宅の一例を示す縦断面図であり、図中、前述の実施の形態１の図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

この実施の形態５の換気システムは、住宅１の二階に設けられた部屋Ｒ３と部屋Ｒ４とが連通し、部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で室内空気が自由に移動できるように形成されているとともに、二階においては部屋Ｒ４の右側壁部のみに排出口Ｅ４が設けられ、排出口Ｅ４を介して側面側通路部１３と連通している。また空調機３１には、天井通路部１５の気流を取り込む第１の内気取込通路ＲＡ１と、部屋Ｒ３，Ｒ４空間内の空気を直接取り込む第２の内気取込通路ＲＡ２とが設けられている。それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同様である。

この実施の形態５の換気システムにおいて、熱交換型換気扇２１と空調機３１を駆動するとともに、風路切換えダンパ３５をＳＡ２側（部屋側）に投入すると、外気取込通路ＯＡから外気が取り込まれ、熱交換型換気扇２１、空調機３１を通り、部屋ダクト３９から外気排出通路ＳＡ２を通過して部屋Ｒ３，Ｒ４の空間内に排出される。排出された外気は、部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で循環して、一部が排出口Ｅ４から側面側通路部１３へ流れ天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから熱交換型換気扇２１を介して内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。また部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で循環している空気の一部は第２の内気取込通路ＲＡ２から空調機３１に直接取り込まれて循環流となる。さらに天井通路部１５の気流の一部も第１の内気取込通路ＲＡ１から空調機３１に取り込まれて循環流となる。このようにして住宅１の各部屋Ｒ３，Ｒ４を換気、空調することができる。したがって、部屋Ｒ３，Ｒ４には、前述の実施の形態１のような換気ファンＦ３，Ｆ４は不要になる。

実施の形態６．
図１０は本発明の請求項１，７，８，９，１０，１１に係る換気システムを導入した住宅の他の例を示す縦断面図であり、図中、前述の実施の形態５の図９と同一または相当する部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

この実施の形態６の換気システムは、住宅１の二階に設けられた部屋Ｒ３と部屋Ｒ４とが連通し、部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で室内空気が自由に移動できるように形成されているとともに、二階においては部屋Ｒ４の右側壁部のみに排出口Ｅ４が設けられ、排出口Ｅ４を介して側面側通路部１３と連通している。ここまでは前述の実施の形態５のものと同一である。この実施の形態６では、熱交換型換気扇２１に、天井通路部１５の気流を取り込む第１の内気取込通路ＲＡ１と、部屋Ｒ３，Ｒ４空間内の空気を直接取り込む第２の内気取込通路ＲＡ２とが設けられている点が前述の実施の形態５のものと異なっており、それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同様である。

この実施の形態６の換気システムにおいて、熱交換型換気扇２１と空調機３１を駆動するとともに、風路切換えダンパ３５をＳＡ２側（部屋側）に投入すると、外気取込通路ＯＡから外気が取り込まれ、熱交換型換気扇２１、空調機３１を通り、部屋ダクト３９から外気排出通路ＳＡ２を通過して部屋Ｒ３，Ｒ４の空間内に排出される。排出された外気は、部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で循環して、一部が排出口Ｅ４から側面側通路部１３へ流れ天井通路部１５に至り、内気取込通路ＲＡから空調機３１に取り込まれて循環流となる。また、部屋Ｒ３と部屋Ｒ４との間で循環している空気の一部は第２の内気取込通路ＲＡ２から熱交換型換気扇２１に直接取り込まれ、内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。さらに天井通路部１５の気流の一部も第１の内気取込通路ＲＡ１から熱交換型換気扇２１に直接取り込まれ、内気排出通路ＥＡを通過して住宅１の外部に放出される。このようにして住宅１の各部屋Ｒ３，Ｒ４を換気、空調することができる。したがって、部屋Ｒ３，Ｒ４には、前述の実施の形態１のような換気ファンＦ３，Ｆ４は不要になる。

本発明の実施の形態１に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。実施の形態１に係る換気システムを導入した住宅の一部断面を有する斜視図である。実施の形態１に係る換気システムの熱交換型換気扇に係る熱交換器の模式図である。実施の形態１に係る換気システムの電気配線図である。本発明の実施の形態２に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。本発明の実施の形態３に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。実施の形態３に係る換気システムの開閉ダンパの制御ブロック図である。本発明の実施の形態４に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。本発明の実施の形態５に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。本発明の実施の形態６に係る換気システムを導入した住宅の縦断面図である。

符号の説明

１住宅、５屋根、Ｒ１〜Ｒ４部屋、１１床下通路部、１３側面側通路部、１５天井通路部、１７階間通路部、２１熱交換型換気扇（外気用空調手段）、２１Ｅ熱交換器、３１空調機（内気用空調手段）、３５風路切換えダンパ（風路切換え手段）、３７床下ダクト（第１のダクト）、３９部屋ダクト（第２のダクト）、Ｆ１〜Ｆ４換気ファン（部屋内気排出部）、Ｅ１〜Ｅ４排気口（部屋内気排出部）、４１太陽電池、５０暖房機、ＦＳ排気ファン（送風手段）、Ｄ１〜Ｄ４送出口、６１，６３，６５ダクト、Ｇ１〜Ｇ４開閉ダンパ、Ｓ１〜Ｓ４湿度センサ（湿度検出手段）、８１ＣＰＵ（制御手段）、Ｆｂ換気ファン（第１の湿気排出手段）、Ｇｂ開閉ダンパ（第１の湿気排出手段）、Ｅｂ排出口（第２の湿気排出手段）、１０３ダクト（第２の湿気排出手段）、ＦＳｂ排気ファン（第２の湿気排出手段）、ＲＡ１第１の内気取込通路、ＲＡ２第２の内気取込通路。

Claims

複数の部屋を有する外断熱の住宅の床下に設けられて気流が流れる床下通路部と、
前記住宅の側面側に前記床下通路部と連通させて設けられた側面側通路部と、
前記住宅の天井側に前記側面側通路部と連通させて設けられた天井通路部と、
屋外から外気を取り込み、屋内の内気を排出させるとともに、内気の一部を循環させる換気手段と、
前記換気手段と前記床下通路部とを接続する第１のダクトと、
前記換気手段と前記部屋とを接続する第２のダクトと、
前記換気手段により取り込んだ外気の流路を前記第１のダクトと前記第２のダクトの間で切り換える風路切換え手段と、
前記部屋の内気を前記換気手段に連なる通路に向けて排出する排気口と、
前記部屋に前記側面側通路部の前記第１のダクトからの外気を給気する換気ファンと、
を備えていることを特徴とする換気システム。
前記住宅は二階建てで、一階と二階との仕切り部に前記側面側通路部と連通する階間通路部を有しているとともに、一階に設けられた暖房機からの暖かい空気を前記階間通路部に送る送風手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の換気システム。
前記住宅は浴室を有し、該浴室の空気を前記部屋に送る送出口を有するダクトと、
前記送出口を開閉する開閉ダンパと、
を備えていることを特徴とする請求項１記載の換気システム。
前記部屋の湿度を検出して湿度検出信号を発生する湿度検出手段と、
予め定められた湿度値と前記湿度検出信号に基づく検出湿度値とを比較して前記ダンパを開閉する制御手段と、
を備えていることを特徴とする請求項３記載の換気システム。
前記住宅は二階建てで、一階と二階との仕切り部に前記側面側通路部と連通する階間通路部を有しているとともに、前記浴室の空気を、前記階間通路部を介して住宅の外部に排出する第１の湿気排出手段を備えていることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の換気システム。
前記住宅は二階建てで、一階と二階との仕切り部に前記側面側通路部と連通する階間通路部を有しているとともに、前記階間通路部を流れる気流を、前記浴室を介して住宅の外部に排出する第２の湿気排出手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の換気システム。
前記換気手段は、前記天井通路部の内気を取り込む第１の内気取込通路と、前記部屋の内気を取り込む第２の内気取込通路と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の換気システム。
前記換気手段は、前記外気と前記内気との間で熱交換する熱交換器を備えているとともに、該熱交換器の高さを屋根裏最狭部の高さよりも低く設定されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の換気システム。
前記換気手段は、外気を取り込むとともに、内気を排出する外気用空調手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の換気システム。
前記換気手段は、前記内気の温度を下降または上昇させる冷暖房機能と、内気温度を制御せずに除湿する除湿機能とを有する内気用空調手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の換気システム。
前記住宅は、屋根に太陽電池が設置され、電源系統が該太陽電池により得られる電源と商用電源の２系統あり、前記太陽電池の出力電圧が所定値以上の時に電源切換え手段によって電源が太陽電池側に切り換えられることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の換気システム。