JP4521710B2

JP4521710B2 - 床吹き出し空調システム及び空調方法

Info

Publication number: JP4521710B2
Application number: JP2002130537A
Authority: JP
Inventors: 太三橋; 直樹相澤; 寛之守屋
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority date: 2002-05-02
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2010-08-11
Anticipated expiration: 2022-05-02
Also published as: JP2003322356A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，床吹き出し空調システムと空調方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より，床下に形成された二重床チャンバから空調域に空調された空気を供給し，空調域の空気を天井還気チャンバに排出させる床吹き出し方式の空調が行われている。この床吹き出し方式は，熱特性に適合した空調方式であって経済的であり，吹き出し口の移動や風量調整も容易で，保守管理も容易であるなどの利点を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで，床吹き出し方式では，空調空気が接触する躯体表面積が大きく，躯体との熱交換によって吹き出し温度の上昇あるいは下降が生じる。そこで，空調域を空調する前に二重床チャンバを予め蓄熱しておけば，空調域に対して床全体からより均一な温度の空気を供給することが可能となる。また，天井還気チャンバを予め蓄熱しておけば，天井還気チャンバに排出させられた空気を空調機で温度調節して再び二重床チャンバから空調域に供給する際に，熱エネルギーを低減できるようになる。
【０００４】
ところが，図１１に示すように，二重床チャンバ１００の一側方において，空調機１０１と二重床チャンバ１００との間で空気を循環させて二重床チャンバ１００を蓄熱しようとすると，吹き出し口１０２のある範囲までしか空調空気が行き渡らず，空調機１０１からの空気を二重床チャンバ１００の全体に行き渡らせるのが困難であり，床下全面に渡って蓄熱を行うことが難しい。加えて，仮に二重床チャンバの全体に蓄熱を行ったとしても，放熱時（空調運転時)に二重床チャンバの周縁部に蓄熱された熱を活用しなければ，蓄熱を有効に利用したことにならない。
【０００５】
一方，二重床チャンバだけではなく，天井還気チャンバにも蓄熱を行えば，さらに蓄熱容量を大きくすることができる。しかし，天井還気チャンバを蓄熱しようとすると，天井梁が気流障害となり，躯体蓄熱量を大きくすることが難しい。また，一般に空調域の換気を促すための排気ファンへの排気口は天井裏に設けられ，放熱運転時において天井スラブによって冷却あるいは加熱された還り空気の外気余剰分が，外部に排気されることにより，蓄熱無効分が生じることになる。
【０００６】
そして，二重床チャンバと天井還気チャンバの何れを蓄熱する場合も，蓄熱時間が長くなると，蓄熱時における空調域への放熱量が多くなり，蓄熱効率が悪化する。そのため，短時間で効率よく躯体に蓄熱することが好ましい。
【０００７】
本発明の目的は，躯体蓄熱量を大きくし，かつ，効率良く蓄熱，放熱運転が可能な床吹き出し空調システム及び空調方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために，本発明では，空調域の床下に空調域の床を上面とする二重床チャンバが形成され，天井上に天井還気チャンバが形成された床吹き出し空調システムであって，二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出し，その空気を空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して天井還気チャンバを蓄熱させるダクトを設けると共に，このダクト内の送風を制御する開閉ダンパを装着する。
【０００９】
また本発明では，床下に空調域の床を上面とする二重床チャンバが形成され，天井上に天井還気チャンバが形成された空調域を空調する方法であって，空調域を空調する前に，空調機から二重床チャンバ内へ供給された空気を，空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して，二重床チャンバを予め蓄熱し，二重床チャンバを予め蓄熱する際に，二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出し，その空気を空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して天井還気チャンバを蓄熱させる。
【００１０】
この場合，二重床チャンバを予め蓄熱する際に，二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出し，その空気を空調域を通さずに天井還気チャンバ内に送るのが良い。このような空気の循環は，強制通風手段によって行われるが，具体的には，空調機に内蔵されたファンであっても良いし，ダクトに別途取付けられた循環ファンを用いても良い。
【００１１】
なお，ペリメータゾーンにおいて，二重床チャンバ内から空気を抜き出して天井還気チャンバ内に給気するようにしても良い。その場合，ペリメータゾーンに置換換気チャンバを配置し，この置換換気チャンバを介して天井還気チャンバ内に給気するようにしても良い。
【００１２】
本発明によれば，空調域を空調する前に，開閉ダンパを開くことにより，空調機から二重床チャンバ内へ供給された空気を，空調域を通さずに天井還気チャンバ内に送り，二重床チャンバと同時に天井還気チャンバも予め蓄熱することができるようになる。また，空調域を通さずに天井還気チャンバ内に直接給気しているので，二重床チャンバと天井還気チャンバを迅速に蓄熱させることができ，躯体全体の蓄熱量を増大させることが可能である。更に，蓄熱時に床下空気を床下端部から吸引することにより，床下全域の風速を早くすることができ，躯体表面の対流熱伝達率の増加から，効率良く蓄熱を行える。
【００１３】
また，このように蓄熱を行う際には，二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出すことにより，空調機から二重床チャンバ内に供給された空気を，二重床チャンバ内を広い範囲に渡って通過させてから，ダクトを介して天井還気チャンバ内に送ることができる。これにより，二重床チャンバを広い範囲に渡って蓄熱させ，蓄熱量を増大させることができる。
【００１４】
また，ダクトは天井還気チャンバ内を横切って延出させ，天井還気チャンバ内に設けられた天井梁のスパンに，ダクトの吐出口をそれぞれ設けるようにしても良い。このように天井梁の各スパンにダクトの吐出口を設けることにより，天井スラブ面に効率良く蓄熱できるようになる。この場合，空調機から二重床チャンバ内に供給された空気を，ダクトの吐出口から天井スラブ面に沿って吹き出すことにより，コアンダ効果を利用して吹出し噴流を天井スラブ面に付着させて蓄熱を行うことが可能となり，躯体表面の風速を広範囲に渡って速くすることができ，対流熱伝達率の増加から，より効率よく躯体に蓄熱することができる。
【００１５】
また，空調運転時（放熱運転時)には，導入外気分の余剰空気の排気を熱負荷の集中するペリメータ窓上部から外部に排気すると良い。そうすれば，ペリメータ負荷を軽減すると同時に，天井スラブによって排気空気を冷却(加熱)することを防止でき，蓄熱エネルギーの損失を小さくすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態を図面を参照にして説明する。図１は，本発明の実施の形態にかかる床吹き出し空調システム（以下，「空調システム」)１の概略的な構成を示す説明図である。
【００１７】
空調域である室１０の内部は，下方（床２０から１．８ｍ程度の高さまで）が居住空間８であり，居住空間８よりも上方は，非居住空間９になっている。居住空間８には，作業員１１がＯＡ機器１２の操作などを行うタスク域（作業域）１３と，このタスク域１３を取囲んでいるアンビエント域１４が形成されている。図示の例では，タスク域１３に存在する各作業スペース１５を互いに仕切るようにパーテション１６が複数枚設置されている。そして，それら複数枚の内の一部のパーテション１６は，タスク域１３とアンビエント域１４を仕切る位置に配置されている。また，各パーティション１６の足下の部分には，開口１７がそれぞれ設けられている。
【００１８】
室１０の床２０の下方（床下)には二重床チャンバ２１が形成されており，室１０の天井２２の上方（天井裏)には天井還気チャンバ２３が形成されている。また，室１０の一側面（図１に示す例では，室１０の右側面）には，空調機械室２５が形成されている。空調機械室２５には，フィルタ２６，熱交換器２７，ファン２８，その他図示しない加湿器などを備える空調機２９が装置されている。そして，この空調機２９には還気ダクト３０と外気取入ダクト３１が接続される。そしてこの空調機２９の稼動により，天井還気チャンバ２３から取込んだ還気ＲＡと外気ＯＡを混ぜて，塵埃のろ過，温度調節及び湿度調節を行い，作り出した給気ＳＡを二重床チャンバ２１に送り，室１０に供給するようになっている。
【００１９】
室１０の床２０には，タスク域１３に存在する各作業スペース１５に対して，タスク空調を行うための空気（給気ＳＡ）を供給する床吹出し口３５が設けられている。前述のように空調機２９によって塵埃のろ過，温度調節及び湿度調節され，二重床チャンバ２１に給気ＳＡが送られることにより，二重床チャンバ２１内が陽圧となり，床吹出し口３５を通って給気ＳＡが上向きに吹き出され，タスク域１３に存在する各作業スペース１５に下から吹きつけられる。
【００２０】
図１に示すように，タスク域１３に存在する各作業スペース１５には，各床吹出し口３５から上向きに吹き出される給気ＳＡの風量を調整するためのコントローラ３６がそれぞれ設けてある。タスク域１３に供給される冷気または暖気が不足する場合は，作業員１１がコントローラ３６を操作して風量を増やし，逆に過供給の場合は，風量を減らせばよい。
【００２１】
図２は，二重床チャンバ２１の平面図である。二重床チャンバ２１の一周縁部（図２に示す例では，二重床チャンバ２１の右周縁部）は，前述した空調機械室２５の下端に接続されている。このように空調機械室２５の下端に接続された二重床チャンバ２１の一周縁部が，空調機２９から二重床チャンバ２１内への給気位置になっており，空調機２９によってろ過及び温度調節された給気ＳＡが，二重床チャンバ２１の一周縁部から二重床チャンバ２１内に供給される。こうして二重床チャンバ２１内に供給される給気ＳＡは，二重床チャンバ２１の内部に配置された拡散板４０に衝突して拡散し，二重床チャンバ２１の内部全体に満遍なく給気ＳＡが供給されるようになっている。この拡散板４０は，例えばその高さが二重床チャンバ２１の高さの約半分であり，本出願人が先に開示した特開平７−２４３６６５（特許第３０４０９１０）に記載された拡散板と同様のものを採用することができる。
【００２２】
二重床チャンバ２１の周縁部であって，空調機２９から二重床チャンバ２１内への給気位置である一周縁部（右周縁部）から最も離れた位置（図２に示す例では，二重床チャンバ２１の左周縁部）には，二重床チャンバ２１内の給気ＳＡを，後に説明する置換換気チャンバ５５に供給する開口４１が設けてある。これにより，空調機２９から二重床チャンバ２１内への給気位置（右周縁部）から最も離れた位置（左周縁部）において，開口４１を通じて，二重床チャンバ２１内から空気を抜き出すことができるようになっている。図示の例では，二重床チャンバ２１の他の周縁部（図２において上下周縁部）にも，二重床チャンバ２１内の給気ＳＡを抜き出すための開口４１が設けてある。前述のように二重床チャンバ２１内に供給された給気ＳＡは，昼間などの空調時には，一部は室１０の床２０に設けられた床吹出し口３５を通ってタスク域１３に上向きに吹きつけられ，残りは，二重床チャンバ２１の各周縁部に設けられた開口４１を通って，それぞれの置換換気チャンバ５５に供給されるようになっている。
【００２３】
図３は，室１０の壁面（背部に空調機械室２５が形成されていない側面の壁面であり，この実施の形態ではペリメータゾーン）を室１０の内側から見た状態を示している。図示の例では，室１０の壁面には，窓５０が設けてあり，窓５０の左右両側に柱カバー５１が形成され，窓５０の下方にはペリカウンタ５２が設けてある。ペリカウンタ５２の前面は，室１０内の下部に向って給気ＳＡを供給する通気面５３に形成されている。
【００２４】
図４は，ペリカウンタ５２の内部の説明図である。ペリカウンタ５２の内部には，置換換気チャンバ５５が設置されている。図示の例では，背部に空調機械室２５が形成された建物側面の壁面を除いて，各壁面の下部に設けられたペリカウンタ５２の内部に置換換気チャンバ５５をそれぞれ設置することにより，室１０の内部においてタスク域１３の周りに形成されたアンビエント域１４に，置換換気チャンバ５５が配置された状態になっている。
【００２５】
置換換気チャンバ５５の前面（室１０の内部に向いた面）には，多数の給気口５６が開口しており，前述のように二重床チャンバ２１内から開口４１を通って置換換気チャンバ５５に供給された給気ＳＡが，給気口５６から置換換気チャンバ５５の前面に供給されるようになっている。こうして置換換気チャンバ５５から供給された給気ＳＡは，更にペリカウンタ５２前面（室１０の内部に向いた面）の通気面５３を通過して，室１０内のアンビエント域１４に供給される。なお，通気面５３は意匠上取りつけるものであり，給気口５６と略同じ位置に設けられる。
【００２６】
置換換気チャンバ５５の前面に開口している各給気口５６には，図５に示すように，複数枚のフィン５７がそれぞれ装着されている。各給気口５６の中央に支持部材５８が設けてあり，各フィン５７は，この支持部材５８の周りに適当な等間隔で放射状に取り付けてある。各給気口５６から室１０内のアンビエント域１４に向かって供給される給気ＳＡに旋回成分を与えるべく，これら各フィン５７は，給気口５６の中心軸に対してそれぞれ傾斜して配置されている。そして，給気口５６からペリカウンタ５２前面の通気面５３を通してアンビエント域１４に給気ＳＡを供給する際に，各フィン５７に沿わせて強制的に流すことにより，給気ＳＡに旋回成分が与えられるようになっている。
【００２７】
図６に示すように，横に並んでいる給気口５６同士の場合は，相隣り合う給気口５６から吐出される給気ＳＡの旋回方向が互いに同じ回転方向の関係であるが，縦に並んでいる給気口５６同士の場合は，相隣り合う給気口５６から吐出される給気ＳＡの旋回方向が互いに逆の回転方向の関係となるように，各給気口５６に装着されるフィン５７の向きが設定されている。これにより，各給気口５６から旋回しながら吐出される給気ＳＡが，左右に広がる運動方向が互いに同じとなり，相殺されずに横に広く拡散するようになっている。
【００２８】
図４に示すように，ペリカウンタ５２の横には，ペリカウンタ５２と連通可能にダクト６０が立設してある。このダクト６０は，例えば図３に示した柱カバー５１に接して柱カバー５１内に配置され（但し，図１においては，説明のため，ダクト６０を窓５０の外部に記載している），天井裏の天井還気チャンバ２３に通じている。ダクト６０の下端には，開閉ダンパ６１を介して置換換気チャンバ５５と連通するバイパス管６２が接続してある。また，ダクト６０の下端には，別の開閉ダンパ６３を介して開口部６４がペリカウンタ５２内に開口するように形成してある。
【００２９】
ペリカウンタ５２の上面には，例えば冬季などにおいて，ペリメータゾーン（室１０内における窓５０の近傍部）で発生したコールドドラフトを，ペリカウンタ５２の内部に流下させるスロット６５が，ペリカウンタ５２の幅いっぱい（窓５０の幅とほぼ同じ）に開口している。スロット６５は窓５０に沿うように，ペリメータゾーンの下方に配置されている。図１に示すように，ペリカウンタ５２の内部には，こうしてペリカウンタ５２内にコールドドラフトが流下してきたことを検出する温度センサ６６が設けられている。
【００３０】
ダクト６０の端末には，ファン７０が接続してある。前述の開閉ダンパ６１を開き，ファン７０を稼動させた場合は，二重床チャンバ２１内の給気ＳＡを，空調域である室１０内を通さずに，置換換気チャンバ５５，開口４１及びダクト６０を通じて，天井還気チャンバ２３内に直接送ることができる。また，例えば冬季などにおいて，ペリメータゾーンで発生したコールドドラフトがスロット６５からペリカウンタ５２内に流下してきた場合は，前述の開閉ダンパ６３を開き開閉ダンパ６１を閉じた状態で，ファン７０を稼動させることにより，ペリカウンタ５２内に流下したコールドドラフトを，開口部６４からダクト６０を通じて，天井還気チャンバ２３内に強制的に送ることができる。
【００３１】
室１０の天井２２には，室１０内の空気を天井還気チャンバ２３内に排出させる吸気口７５が設けてある。前述の空調機２９の稼動により，天井還気チャンバ２３から空調機械室２５に還気ＲＡが取込まれることにより，天井還気チャンバ２３内が陰圧となり，室１０内の天井レベルにある空気が吸気口７５を通って天井還気チャンバ２３内に還気される。
【００３２】
ペリメータゾーンの上方には，例えば夏期などにおいて，ペリメータゾーンで発生した熱気を，室１０外に排気させるためのスロット７６が開口している。スロット７６は窓５０の幅いっぱいに，ペリメータゾーンの上方に配置されている。このスロット７６の上部にはダクト７７を通じて排気ファン７８が接続してあり，例えば夏期などにおいて，熱気が窓５０近辺（ペリメータゾーン）にこもるのを回避すべく，排気ファン７８の稼動により，その上昇気流をスロット７６から速やかに吸い込み，ダクト７７を通じて屋外に排気するようになっている。これにより，窓５０近辺には近傍の空調された冷気が吸い寄せられて暑熱が緩和する。スロット７６には，このようにペリメータゾーンで熱せられて発生した上昇気流を検出する温度センサ８０が設けられている。
【００３３】
さて，この空調システム１を運転する場合，空調域である室１０内を空調する前に，先に図４で説明した開閉ダンパ６１を開き，ファン７０を稼動させる。そして，空調機２９の稼動により，天井還気チャンバ２３からダクト３０を介して取込んだ還気ＲＡを空調し，作り出した給気ＳＡを二重床チャンバ２１に送り込む。こうして，図7に示すように，空調機２９から二重床チャンバ２１内へ供給された給気ＳＡを，ファン７０の吸引によって，置換換気チャンバ５５からダクト６０を通じて，室１０内を通さずに，そのまま天井還気チャンバ２３内に強制的に送る。この際，床吹き出し口３５が開閉ダンパやシャッタなどを備えている場合には，それらを閉止すると良いが，それらが無いような場合でも，床吹き出し口３５から室１０内への給気ＳＡの漏れ量は小さいので，熱ロスは無視できる。なお，空調機２９には外気取入ダクト３１から外気ＯＡの取込みをせずに，還気ダクト３０を通じて還気ＲＡのみを取込んで温度調節して給気ＳＡを作り，その給気ＳＡを二重床チャンバ２１に送り込んで循環させると良い。
【００３４】
こうして二重床チャンバ２１に供給された給気ＳＡは，ファン７０の吸引により，給気ＳＡの大部分がダクト６０を通じて二重床チャンバ２１から強制的に抜き出され，床吹出し口３５からはほとんど吹き出すことなく，室１０に供給されずに天井還気チャンバ２３内に送られることとなる。このように，空調域である室１０内を空調する前に，空調機２９から二重床チャンバ２１内へ供給された給気ＳＡを，ダクト６０を通じて，室１０内を通さずに天井還気チャンバ２３内に送る場合は，空調機２９から二重床チャンバ２１内への給気位置である一周縁部から最も離れた位置において，二重床チャンバ２１内から空気を抜き出し，ダクト６０を通じて天井還気チャンバ２３内に供給することが望ましい。例えば図１に示した例のように二重床チャンバ２１の右周縁部に空調機械室２５が接続される場合であれば，二重床チャンバ２１の左周縁部に位置する置換換気チャンバ５５を通じて，二重床チャンバ２１内から空気を抜き出し，その空気をダクト６０を通じて天井還気チャンバ２３内に供給するのが良い。そうすれば，二重床チャンバ２１内において，給気ＳＡが右側面から反対側の左側面まで移動することとなるので，二重床チャンバ２１内を右側面から左側面までの間に渡って給気ＳＡで加熱もしくは冷却し，二重床チャンバ２１内全体を迅速に蓄熱することが可能となる。
【００３５】
また，このように二重床チャンバ２１内にて給気ＳＡを移動させる場合，二重床チャンバ２１の内部に配置された拡散板４０に給気ＳＡが衝突して拡散し，給気ＳＡは，二重床チャンバ２１の幅方向いっぱいに広がりながら，二重床チャンバ２１内を右側面から左側面まで流れていくこととなる。空調システム１の起動時においては，二重床チャンバ２１の内部全体に給気ＳＡが速やかに広がるので，二重床チャンバ２１の内面全体を短時間で全体的に加熱もしくは冷却することができる。
【００３６】
また，このように二重床チャンバ２１全体を蓄熱させると同時に，二重床チャンバ２１内の空気を，ダクト６０を通じて天井還気チャンバ２３内に直接送ることにより，天井還気チャンバ２３も予め蓄熱することができる。この場合，室１０内を通さずに天井還気チャンバ２３内に直接給気しているので，二重床チャンバ２１と天井還気チャンバ２３を迅速に蓄熱させることができ，躯体全体の蓄熱量を増大させることが可能である。
【００３７】
こうして二重床チャンバ２１及び天井還気チャンバ２３を全体的に加熱もしくは冷却し，躯体全体に蓄熱した後，開閉ダンパ６１を閉じ，ファン７０の稼動を停止することにより，準備運転を終了する。そして，空調システム１の運転を開始する。即ち，空調機２９の稼動により，空調して作り出した給気ＳＡを二重床チャンバ２１に送り込む。これにより，二重床チャンバ２１内が陽圧となり，床吹出し口３５を通って給気ＳＡが上向きに吹き出され，室１０内のタスク域１３に存在する各作業スペース１５に下から吹きつけられる。また一方で，二重床チャンバ２１内の給気ＳＡは，二重床チャンバ２１の周縁部（空調機械室２５の下端に接続されていない周縁部であって，図２においては，上下側と左側に示された二重床チャンバ２１の周縁部）に設けられた開口４１を通って，室１０内の各ペリカウンタ５２内部に設置された置換換気チャンバ５５にも供給される。こうして各置換換気チャンバ５５に供給された給気ＳＡは，ペリカウンタ５２前面の通気面５３を通過して，室１０の内部においてタスク域１３の周りに形成されたアンビエント域１４に対して供給される。この場合，既に上述のような準備運転を行って二重床チャンバ２１内全体を給気ＳＡで予め加熱もしくは冷却していることにより，二重床チャンバ２１の内部における給気ＳＡの温度変化を抑制でき，タスク域１３とアンビエント域１４に給気ＳＡを安定した温度で供給できるようになる。また，二重床チャンバ２１内の給気ＳＡを，床吹出し口３５と置換換気チャンバ５５の両方から室１０内に供給するので，二重床チャンバ２１内全体に蓄えられた冷（温）熱を効率よく取り出すことができる。
【００３８】
また，こうして二重床チャンバ２１内から床２０に設けた床吹出し口３５とペリカウンタ５２前面の通気面５３を介して室１０内に給気ＳＡを供給する場合にあっても，二重床チャンバ２１の内部に配置された拡散板４０に給気ＳＡが衝突して拡散するので，給気ＳＡは，二重床チャンバ２１の内部全体に速やかに広がることとなる。これにより，二重床チャンバ２１内を全体的に均一に加圧し，床２０に設けた各床吹出し口３５とペリカウンタ５２前面の各通気面５３を介して，タスク域１３とアンビエント域１４に給気ＳＡを満遍なく供給することが可能となる。
【００３９】
そして，床２０に設けられた床吹出し口３５から上向きに吹き出された給気ＳＡは，室１０内のタスク域１３に存在する各作業スペース１５に対して，それぞれ空調（タスク空調）を行う。この場合，各作業スペース１５に配置されたコントローラ３６を作業員１１が操作することにより，各作業スペース１５の床吹出し口３５から上向きに吹き出される給気ＳＡの風量が調整され，タスク域１３に存在する各作業スペース１５に対する個別制御も可能である。
【００４０】
また一方，各ペリカウンタ５２内部に設置された置換換気チャンバ５５から供給された給気ＳＡは，ペリカウンタ５２前面の通気面５３を通過し，室１０内のアンビエント域１４に対して供給される。この場合，ペリカウンタ５２からの吹出しは，床吹出しによって形成される温度成層を破壊しないような置換換気方式が良い。室１０内を温度成層の状態にさせると，従来の混合型空調と比較して高い給気温度で居住域温度を快適に保つことが可能になる。それにより，躯体との温度差を大きくすることができ，蓄熱を効果的に取り出すことができる。また，ペリカウンタ５２から室１０内のアンビエント域１４に対して給気ＳＡを供給する場合，置換換気チャンバ５５前面の各給気口５６に装着されたフィン５７に沿って給気ＳＡが強制的に流されることにより，給気口５６からアンビエント域１４に向かって供給される給気ＳＡに旋回成分が与えられる。そして，このように旋回しながらアンビエント域１４に供給される給気ＳＡは，給気口５６から噴出された後，周囲の空気をまき込みながらアンビエント域１４に供給されることとなり，ドラフト不快域を狭くすることができる。
【００４１】
こうして，室１０内の床レベルにおいて，タスク域１３に対してタスク空調を行うと共に，アンビエント域１４に対して置換換気を行う一方で，室１０の天井２２に配置された吸気口７５により，室１０内の天井レベルにある空気を天井還気チャンバ２３内に排気する。こうして天井還気チャンバ２３内に排気された空気の一部もしくは全部は，空調機２９の稼動により還気ＲＡとなって空調機械室２５に取込まれ，適宜外気ＯＡと混ぜられて，空調機２９で空調された後，再び給気ＳＡとなって二重床チャンバ２１に送られ，床面において室１０内に供給される。
【００４２】
このように室１０内から天井還気チャンバ２３内に排気され，天井還気チャンバ２３内から空調機２９に空気を送る際には，前述のように天井還気チャンバ２３が予め蓄熱されていることにより，天井還気チャンバ２３内に供給された空気の冷却（加熱）を防止し，空調機２９はなるべくエネルギー損失の小さい状態で空調した空気を，再び給気ＳＡとして二重床チャンバ２１に送ることができる。
【００４３】
そして，例えば夏期などにおいて，ペリメータゾーンで熱気がこもった場合は，温度センサ８０で熱気を検知して，排気ファン７８を稼動させることにより，窓５０に沿って上昇する熱気を吸引し，天井２２に設けたスロット７６から速やかに吸い込み，ダクト７７を通じて室１０外に排気する。これにより，ペリメータゾーンで発生した熱気の上昇気流による室１０上部での攪拌作用を妨げ，ペリメータゾーンで発生する貫流負荷と日射取得熱を低減し，インテリア負荷の増加を防止することができる。更にペリメータ負荷を軽減すると同時に，熱気を吸引し，速やかに排気することにより，天井還気チャンバ２３の温度上昇も防止でき，蓄熱エネルギーの損失をより小さくすることができる。
【００４４】
また，例えば冬季などにおいて，ペリメータゾーンでコールドドラフトが発生し，それがスロット６５からペリカウンタ５２内に流下してくる場合は，温度センサ６６でコールドドラフトを検知して，開閉ダンパ６３を開き，ファン７０を稼動させることにより，ペリカウンタ５２内に流下したコールドドラフトを，開口部６４からダクト６０を通じて，天井還気チャンバ２３内に強制的に送る。この冷気を空調機が受け入れることにより，ペリメータゾーンで発生したコールドドラフトを室１０外に速やかに排気し，インテリア冷却量を低減することができる。
【００４５】
以上，本発明の好ましい実施の形態の一例を示したが，本発明は以上に説明した形態に限定されない。例えば，図８に示すように，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に給気ＳＡを直接送るダクト６０を，天井換気チャンバ２３内を横切るように延出させ，天井還気チャンバ２３内においてダクト６０に複数の枝ダクト８７を垂直に起立させて接続し，かつ，これら枝ダクト８７を，天井還気チャンバ２３の天井スラブ面２３’の天井梁８５に対応する各スパン８６毎に設けることにより，各枝ダクト８７上端に上向きに開口する吐出口６０’を，天井還気チャンバ２３内に設けられた天井梁８５の各スパン８６にそれぞれ設けても良い。このように天井梁８５の各スパン８６にダクト６０の吐出口６０’を設けることにより，天井還気チャンバ２３の天井スラブ面２３’に効率良く蓄熱できるようになる。
【００４６】
この場合，図８に示すように，ダクト６０から枝ダクト８７上端の吐出口６０’を介して吹き出す空気を，天井還気チャンバ２３の天井スラブ面２３’に形成される複数の天井梁８５の各スパン８６に対して垂直に指向させ，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に供給された給気ＳＡを，天井スラブ面２３’に向って直接吹付けても良いが，図９に示すように，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に給気ＳＡを直接送るダクト６０に接続した各枝ダクト８７の吐出口６０’を，天井還気チャンバ２３の天井スラブ面２３’に対して平行に指向させ，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に供給された給気ＳＡを，天井スラブ面２３’に沿って吹き出すことにより，コアンダ効果を利用して吹出し噴流を天井スラブ面２３’に付着させて蓄熱を行うようにしても良い。そうすれば，躯体表面の風速を広範囲に渡って速くすることができ，対流熱伝達率の増加から，より効率よく躯体に蓄熱することができるようになる。
【００４７】
また，図１０に示すように，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に給気ＳＡを直接送るダクト６０に複数の枝ダクト８７を垂直に起立させて接続し，各枝ダクト８７上端に上向きに開口させた吐出口６０’に対向させて円錐形状のガイド部材９０の底面を天井スラブ面２３’に平行にさせ，頂点がダクト６０の吐出口６０’に垂直に指向するように配置しても良い。これにより，置換換気チャンバ５５から天井還気チャンバ２３内に供給された給気ＳＡを，ガイド部材９０の円錐側面に沿って強制的に流すことができ，ダクト６０の吐出口６０’を中心として天井スラブ面２３’に沿って放射状に広がる付着噴流を与えることができるようになる。そうすれば，天井スラブ面２３’に沿ってより広い範囲に給気ＳＡを平行に吹き出すことができるようになる。
【００４８】
その他，空調域である室１０内を空調する前に予め蓄熱運転を行う際には，床２０に設けられた床吹出し口３５を塞がなくても床吹出し口３５から室１０内への給気ＳＡの漏れ量は十分に小さいが，床吹出し口３５を閉鎖すると更に良い。室１０内を空調する場合，床吹出し口３５から給気ＳＡを各作業スペース１５に吹き出すために，上述した加圧吹出し方式に代えて，各床吹出し口３５にファンを装着しても良い。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば，空調域を空調する前に，二重床チャンバと天井還気チャンバを少ないエネルギーで迅速に予め蓄熱することができ，躯体全体の蓄熱量を増大させることが可能である。これにより，ピーク時間帯の空調負荷をまかなう熱源機器や氷（水）蓄熱槽の容量を小さくすることもできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる空調システムの概略的な構成を示す説明図であり，室内を空調する状態を示している。
【図２】二重床チャンバの平面図である。
【図３】室の壁面（背部にレタンチャンバが形成されていない側面の壁面）を室の内側から見た状態の説明図である。
【図４】ペリカウンタの内部の説明図である。
【図５】置換換気チャンバ前面の給気口に装着されるフィンの説明図である。
【図６】縦横に並んでいる各給気口から吐出される給気の旋回方向の関係を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態にかかる空調システムの概略的な構成を示す説明図であり，空調機から二重床チャンバ内へ供給された空気を，室内を通さずに天井還気チャンバ内に送る状態を示している。
【図８】換気チャンバから天井還気チャンバ内に給気するダクトの吐出口を，天井還気チャンバ内の天井梁の各スパンにそれぞれ設けた実施の形態を示す説明図であり，給気を天井スラブ面に向って直接吹付ける例を示している。
【図９】換気チャンバから天井還気チャンバ内に給気するダクトの吐出口を，天井還気チャンバ内の天井梁の各スパンにそれぞれ設けた実施の形態を示す説明図であり，給気を天井スラブ面に沿って平行に吹付ける例を示している。
【図１０】換気チャンバから天井還気チャンバ内に給気するダクトの吐出口に対向させて円錐形状のガイド部材を配置した実施の形態を示す説明図である。
【図１１】二重床チャンバの一側方から二重床チャンバ内に空気を循環させて蓄熱した場合の説明図である。
【符号の説明】
ＯＡ外気
ＲＡ還気
ＳＡ給気
１空調システム
１０室
２０床
２１二重床チャンバ
２２天井
２３天井還気チャンバ
２５空調機械室
２９空調機
３０還気ダクト
３１外気取入ダクト
３５床吹出し口
４０拡散板
４１開口
５２ペリカウンタ
５５置換換気チャンバ
５６給気口
６０ダクト
６１開閉ダンパ
７０ファン
７５吸気口

Claims

空調域の床下に空調域の床を上面とする二重床チャンバが形成され，天井上に天井還気チャンバが形成された床吹き出し空調システムであって，
二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出し，その空気を空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して天井還気チャンバを蓄熱させるダクトを設けると共に，このダクト内の送風を制御する開閉ダンパを装着したことを特徴とする，床吹き出し空調システム。
ペリメータゾーンにおいて，二重床チャンバ内から空気を抜き出して天井還気チャンバ内に給気することを特徴とする，請求項１に記載の床吹き出し空調システム。
ペリメータゾーンに置換換気チャンバを配置し，この置換換気チャンバを介して天井還気チャンバ内に給気することを特徴とする，請求項２に記載の床吹き出し空調システム。
前記ダクトは天井還気チャンバ内を横切って延出し，天井還気チャンバ内に設けられた天井梁のスパンに，ダクトの吐出口をそれぞれ設けたことを特徴とする，請求項１，２又は３に記載の床吹き出し空調システム。
床下に空調域の床を上面とする二重床チャンバが形成され，天井上に天井還気チャンバが形成された空調域を空調する方法であって，
空調域を空調する前に，空調機から二重床チャンバ内へ供給された空気を，空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して，二重床チャンバを予め蓄熱し，
二重床チャンバを予め蓄熱する際に，二重床チャンバの周縁部であって，空調機から二重床チャンバ内への給気位置から最も離れた位置において，二重床チャンバ内から空気を抜き出し，その空気を空調域を通さずに天井還気チャンバ内に給気して天井還気チャンバを蓄熱させることを特徴とする，記載の空調方法。
ペリメータゾーンにおいて，二重床チャンバ内から空気を抜き出して天井還気チャンバ内に給気することを特徴とする，請求項５に記載の空調方法。