JP4567848B2

JP4567848B2 - Central ventilation

Info

Publication number: JP4567848B2
Application number: JP2000208744A
Authority: JP
Inventors: 利弘増田; 龍志村
Original assignee: Misawa Homes Co Ltd
Current assignee: Misawa Homes Co Ltd
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2020-07-10
Also published as: JP2002022234A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の複数の部屋をまとめて換気するセントラル換気装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、屋内外の空気の出入りを遮断し、室内の熱が屋外に漏れないようにし、建物の内部の空調におけるエネルギー損失を少なくするために、室内の気密性および断熱性を高くした高気密・高断熱建物が利用されている。
このような高気密・高断熱建物では、屋内外の空気の出入りを遮断しているため、当該建物の換気を充分に行う必要がある。
そこで、高気密・高断熱建物の換気を行うために、当該建物内に建物の複数の部屋をまとめて換気するセントラル換気装置を設ける場合がある（特開平１１−３４４２５３号公報等参照）。
このようなセントラル換気装置は、建物の小屋裏内に設置されることが多く、熱エネルギーの無駄をなくすために、屋外に排出する室内の空気および室内に供給する屋外の空気の間で全熱を交換する全熱交換器を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のようなセントラル換気装置では、屋根の防水性能を確保するために、給排気口となる開口が屋根面に設けられないことから、軒先近傍の外壁に吸気口および排気口となる開口を形成するため、セントラル換気装置と吸気口および排気口とを接続するダクトの長さが長くなるという問題がある。
また、屋根の軒の出寸法が小さく、軒先近傍の外壁に吸気口および排気口となる開口を形成する場合、小屋裏の下方の天井の位置に孔を設け、この孔からダクトを下方に折り曲げて開口に接続し、室内への水の吹き込みを防止している。このため、折れ曲がったダクトを形成する必要があり、当該ダクトの取付作業が面倒となるという問題がある。
さらに、梅雨時等、外気の全熱が室内の全熱よりも小さい場合には、全熱交換器で熱交換を行うと、冷房負荷がかえって大きくなり、熱エネルギーの無駄が生じるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、熱エネルギーの無駄の削減が図れるようになるセントラル換気装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、図面をも参照して説明すると、建物の複数の部屋をまとめて換気するセントラル換気装置60であって、屋外に排出する室内の空気（以下、「排気」という。）および室内に供給する屋外の空気の間で全熱を交換する全熱交換器62と、この全熱交換器62の全熱交換動作を解除する全熱交換解除手段80と、外気温を検出する外気温度センサと、室内の温度を検出する排気温度センサと、前記外気温度センサ及び前記排気温度センサを利用して前記全熱交換解除手段の入切を制御する制御装置と、を備え、前記全熱交換解除手段の動作は、前記外気温度センサによって検出された外気温に応じた運転モードに設定され、前記制御装置は、比較部及び制御部を備え、前記比較部は、前記外気温度センサで検出した外気温と前記排気温度センサで検出した室内の温度とを比較し、その比較結果に応じた信号を前記制御部へ出力し、前記制御部は、前記比較部から出力された前記比較結果に応じた信号を受信すると共に、前記外気温度センサで検出した外気温に応じた信号を前記外気温度センサから受信し、前記外気温と設定温度とに基づいて前記全熱交換解除手段の前記運転モードを設定し、さらに、この運転モード及び前記比較結果に基づいて前記全熱交換解除手段の入切を制御することを特徴とする。
このような発明では、外気と排気との全熱を交換した方が有利となる、冷房期である盛夏および暖房期である厳冬期においては、全熱交換解除手段80を作動させず、全熱交換器62で外気と排気との全熱交換を行い、屋外に排出される排気に含まれる熱エネルギーを回収し、熱エネルギーの無駄を小さくする。また、中間期等、外気と排気との全熱を交換すると、かえって熱エネルギーが損なわれる場合には、全熱交換解除手段80を作動させ、全熱交換器62の全熱交換動作を解除し、排気との熱交換を行わないで、外気をそのまま室内へ取り入れるようにし、全熱交換による熱エネルギーの無駄を小さくする。これにより、冷房期、暖房期および中間期のいずれにおいても、熱エネルギーの無駄が小さくなるので、当該熱エネルギーのコストの削減が図れるようになる。
さらに、このような外気温度センサ及び排気温度センサを建物の室内および屋外にそれぞれ設ければ、外気温度センサ及び排気温度センサで検出された外気温および室温を制御装置74で比較して、その結果から制御装置74が全熱交換解除手段80の入切を自動的に行うようになり、全熱交換器62の全熱交換動作および全熱交換解除の切換が容易に行えるようになる。
また、前記建物は、空調機が設けられた複数の室を備え、前記空調機が設けられた複数の室内には、前記空調機の冷房、暖房及び送風の三つの運転状態の切換操作を行うための操作パネルが設けられ、前記制御装置は、前記空調機が送風運転状態である旨の送風信号を前記操作パネルから受信し、全ての空調機が送風運転している場合に前記送風信号を前記制御部に出力するアンド回路を備え、前記制御部は、前記アンド回路から前記送風信号を受信すると、前記全熱交換解除手段の全熱交換動作を解除することが望ましい。
このような空調機43は、運転状態として、冷房、暖房および送風の三つのモードの一つが選択可能とされ、この選択操作を操作パネル71で行うようになっているので、空調機43の送風運転に全熱交換解除手段80を連動させるために、操作パネル71の送風信号を取り出し、当該送風信号を前記制御装置に入力させれば、当該全熱交換解除手段80の入切が操作パネル71で送風を選択することにより自動的に行えるようになり、全熱交換解除手段80を空調機43の運転状態に合わせて入切する煩雑さが回避される。
【０００６】
以上において、前記全熱交換器62は、全熱交換エレメント62C がケーシングに移動不可能に固定された静止型であり、前記全熱交換解除手段80として、前記全熱交換エレメント62C を迂回するバイパスダクト66，67と、流路を前記バイパスダクト66，67および前記全熱交換エレメント62C の一方から他方へ切り換えるための切換ダンパ68，69とが設けられていることが望ましい。
このような切換ダンパ68，69でバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖すれば、全熱交換エレメント62C を通じて換気が行われ、全熱交換解除手段80が切状態となとなり、全熱交換器62の全熱交換動作が行われるようになる。
一方、切換ダンパ68，69で全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖すれば、バイパスダクト66，67を通じて換気が行われ、全熱交換解除手段80が入状態となった全熱交換器62の全熱交換解除動作が行われるようになる。
これにより、全熱交換器62の全熱交換動作および全熱交換解除動作の切換が可能となり、当該全熱交換器62の二つの動作が容易に切り換えられるようになるうえ、全熱交換器62の各動作におけるエアバランスの維持が可能となる。
【０００９】
また、前記セントラル換気装置60は、前記建物１の小屋裏4Cに設置され、当該建物１の屋根面14には、当該セントラル換気装置60の吸気口65A および排気口65B が形成されていることが望ましい。
このようにすれば、セントラル換気装置60が平面視で建物１の中央部分に設けられ、外壁に吸気口65A および排気口65B を設けると、ダクト63，64が長くなる場合でも、最寄りの屋根面14に吸気口65A および排気口65B を設けることにより、ダクト63，64の長さを短くすることができる。
【００１０】
さらに、前記建物１の屋根４は、その下地面15の上に太陽光エネルギーを電力に変換する太陽電池パネル51が複数配列されたものであり、この太陽電池パネル51と前記下地面15との間には、軒先4B側から棟4A側へ連通する隙間16が形成され、前記下地面15には、当該セントラル換気装置60の吸気口65A および排気口65B が形成されていることが望ましい。
このようにすれば、太陽電池パネル51が吸気口65A および排気口65B の上方を覆うので、下地面15に吸気口65A および排気口65B を形成しても、屋根４の防水性能を損なうことがないことから、屋根４の防水構造を何ら変更することなく、吸気口65A および排気口65B のための防水構造を別途設ける必要がなく、吸気口65A および排気口65B の設置作業が容易となるうえ、吸気口65A および排気口65B が外部に露出されず、室内の美観が損なわれない。
【００１１】
また、前記建物１の屋根面14は、屋根葺材81により葺かれ、前記屋根４の下地面15には、吸気口65A および排気口65Bが形成され、前記屋根面14には、前記吸気口65A および排気口65B の上方を覆うカバー部90が設けられ、このカバー部90は、前記屋根葺材81に一体成形されていることが望ましい。
このような下地面15に形成された吸気口65A および排気口65B に嵌合させるパイプ部91を用意し、このパイプ部91を下地面15から上方へ突出させて設置すれば、傾斜した屋根面14から雨水が流れ落ちてきても、吸気口65A および排気口65B に雨水が浸入せず、屋根４の防水処理が容易となる。
また、下地面15に形成された吸気口65A および排気口65B の上方を覆うカバー部90を屋根４を葺く屋根葺材81A に一体成形したので、通常の屋根葺材81とともに、屋根葺作業を行うことで、カバー部90を別途設置する作業が不要となり、屋根４上での作業量を軽減できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第一実施形態］
図１には、本発明の第一実施形態に係るユニット式建物１が示されている。このユニット式建物１は、敷地に設けられた基礎２の上に箱状に形成された建物ユニット10を複数組み合わせることにより形成した居室部３と、二階を形成する建物ユニット10の上面に立設された図示しない束に支持される屋根パネル９を相互に連結して形成された屋根４とを有するものである。
また、ユニット式建物１は、高断熱および高気密の建物とされ、空調エネルギーの損失が少ないものとなっている。
なお、ユニット式建物１の一階には、図中正面左側の角部に配置された玄関用建物ユニット10A により玄関12が形成され、他の部分に配置された複数の居室用建物ユニット10B により一階居室部3Aが形成されている。
一方、ユニット式建物１の二階には、複数の居室用建物ユニット10B が配置され、これらの居室用建物ユニット10B の内部に二階居室部3Bが形成されている。
この居室部3Bの図中正面には、バルコニを形成するバルコニユニット13が外壁面から突出するように設けられている。
ユニット式建物１の屋根４は、棟4Aの両側に、棟4Aから軒先4Bに向かって下り勾配を有する屋根面14が形成された切妻式の屋根である。
屋根面14は、太陽光エネルギーを電力に変換する屋根葺材である太陽電池パネル51が葺かれている。これにより、屋根４は、太陽電池付屋根とされている。
【００１５】
屋根パネル９は、図２に示されるように、溝形鋼や角鋼管等の軸組材を四角枠状に組んだフレーム６と、このフレーム６上に張り付けられた野地板７と、この野地板７の上に張り付けられたルーフィング等の防水シート８とを備えている。
屋根パネル９の野地板７の上面は、屋根面14の下地面15となっている。
下地面15には、屋根面14の傾斜方向に沿って延びるとともに、レール状に形成された複数の支持部材53が設けられている。太陽電池パネル51は、屋根面14の傾斜方向に沿った両側の端縁が支持部材53に支持されている。
支持部材53は、下地面15に取り付けられる脚部53A と、上方が開口された溝部53B とを有している。
太陽電池パネル51は、太陽光エネルギーを電力に変換するソーラーセル52を有している。
太陽電池パネル51の下面および下地面15の間には、隙間16が形成されている。
この隙間16は、軒先4B側から棟4A側へ連通している。
屋根４の小屋裏4Cには、建物１のフロア毎に独立して換気を行うセントラル換気装置60が設けられている。このセントラル換気装置60は、換気を行うための送風機等が内蔵されたセントラル換気ユニット61を備えている。このセントラル換気ユニット61は、二階に配置された建物ユニット10B の天井パネル５を構成する天井小梁5Aの上面に固定されたブラケット60A により支持されている
屋根面14の下地面15には、セントラル換気ユニット61の吸気口65A および排気口65B が形成されている。この吸気口65A および排気口65B は、太陽電池パネル51および屋根４の下地面15の間の隙間16に連通している。この吸気口65A および排気口65B には、全熱交換器62の吸気ダクト63および排気ダクト64がそれぞれ接続されている。
【００１６】
建物１の二階には、図３に示されるように、二階の図中下側半分を占める主寝室35と、図中上側半分の両側縁に沿った副寝室36，37と、これらの副寝室36，37の間の階段室38と、主寝室35および副寝室37の間のトイレ39とが備えられている。
また、建物１の二階には、主寝室35および副寝室36，37を一台で換気するセントラル換気装置60が設けられている。
このうち、主寝室35および副寝室36，37の天井には、換気された空気を吹き出す吹出口40が設けられている。これらの吹出口40の各々は、略水平方向に延びるダクト41を介して、階段室38の上方に配置されたセントラル換気ユニット61の吹出口に接続されている。
主寝室35および副寝室36，37の壁には、これらの室の冷房、暖房および送風を行う空調機であるエア・コンディショナ（以下、「エアコン」と略す。）43が設けられている。各エアコン43の近傍には、エアコン用の操作パネル71が設けられている。
エアコン43は、冷房、暖房および送風の三つの運転状態のいずれか一つで運転されるようになっている。
操作パネル71は、エアコン43の三つの運転状態の切換操作を行うものである。
セントラル換気ユニット61の吸込口40A は、当該換気ユニット61の下面に設けられている。セントラル換気ユニット61は、室内空気の排気口および室内空気の取入口のそれぞれが吸気ダクト63および排気ダクト64を介して屋外と連通している。
なお、トイレ39には、それ専用の排気送風機34が設けられ、トイレ39の天井には、排気送風機34に接続された吸込口33が設けられ、これらにより、トイレ39は、単独で排気が行われるようになっている。
【００１７】
建物１の一階の中心部分には、図４に示されるように、階段室21が設けられ、この階段室21を囲むように、図中下方から右回りに、リビング・ダイニング・キッチン22、和室23、浴室24、洗面室25、トイレ26および玄関12が設けられている。
また、建物１の一階には、当該フロアの換気を一台で行うためのセントラル換気装置60が設けられている。
このうち、リビング・ダイニング・キッチン22および和室23の天井には、換気された空気を吹き出す吹出口40が設けられている。これらの吹出口40は、ダクト41を介して、階段室21の上方に配置されたセントラル換気ユニット61の吹出口に接続されている。セントラル換気ユニット61の吸込口40A は、当該換気ユニット61の下面に設けられている。セントラル換気ユニット61は、室内空気の排気口および室内空気の取入口のそれぞれが吸気ダクト63および排気ダクト64を介して屋外と連通している。
また、リビング・ダイニング・キッチン22に設けられたレンジ30の上方には、レンジフードの内部に開口された吸込口31が設けられている。この吸込口31は、排気ファン32に接続されている。これにより、レンジ30で生じた煙が排煙されるようになっている。
さらに、浴室24およびトイレ26には、それ専用の排気送風機34が設けられ、浴室24およびトイレ26の各々の天井には、排気送風機34に接続された吸込口33が設けられている。これにより、浴室24およびトイレ26内の空気が個別に排出されるようになっている。
リビング・ダイニング・キッチン22および和室23の壁には、エアコン43が設けられている。各エアコン43の近傍には、エアコン43用の操作パネル71が設けられている。
【００１８】
セントラル換気ユニット61の内部には、図５に示されるように、屋外に排出する室内の空気をおよび室内に供給する屋外の空気の間で全熱を交換する全熱交換器62が収納されている。
全熱交換器62は、全熱交換エレメント62C をケーシングに移動不可能に固定した静止型である。
また、セントラル換気ユニット61には、屋外の新鮮な空気を室内に供給するための給気送風機62A と、室内の空気を屋外に排出するための排気送風機62B と、全熱交換エレメント62C を迂回するバイパスダクト66，67とが設けられている。
給気送風機62A は、吸気ダクト63が接続された外気チャンバー61A の内部に設けられている。排気送風機62B は、吸込口40A と連通する還気チャンバー61B の内部に設けられている。
外気チャンバー61A は、バイパスダクト66を介して給気チャンバー61C に接続されている。この給気チャンバー61C には、ダクト41が接続されるとともに、全熱交換エレメント62C の外気吹出口が接続されている。
還気チャンバー61B は、バイパスダクト67を介して排気チャンバー61D に接続されている。この排気チャンバー61D には、排気ダクト64が接続されるとともに、全熱交換エレメント62C の排気吹出口が接続されている。
給気送風機62A の吹出口の下流部分には、流路をバイパスダクト66および全熱交換エレメント62C の一方から他方へ切り換えるための切換ダンパ68が設けられている。この切換ダンパ68は、モータ68A で駆動されるものである。
排気送風機62B の吹出口の下流部分には、流路をバイパスダクト67および全熱交換エレメント62C の一方から他方へ切り換えるための切換ダンパ69が設けられている。この切換ダンパ69は、モータ69A で駆動されるものである。
モータ68A，69Aは、互いに連動して作動するようになっている。
ここにおいて、切換ダンパ68，69、バイパスダクト66，67およびモータ68A，69Aは、全熱交換器62の全熱交換動作を解除する全熱交換解除手段80を構成している。
【００１９】
セントラル換気ユニット61は、通常、バイパスダクト66，67側の開口が切換ダンパ68，69で閉鎖され、バイパスダクト66，67に空気が流通せず、全熱交換エレメント62C を通じて換気が行われるようになっており、このような状態を全熱交換状態という。
一方、全熱交換解除手段80が動作すると、セントラル換気ユニット61は、全熱交換エレメント62C 側の開口が切換ダンパ68，69で閉鎖され、全熱交換エレメント62C に空気が流通せず、バイパスダクト66，67を通じて換気が行われるようになっており、このような状態を全熱交換解除状態という。
セントラル換気ユニット61の外気チャンバー61A には、外気温を検出する外気温度センサ72が設けられ、セントラル換気ユニット61の還気チャンバー61Bには、室内の温度を検出する排気温度センサ73が設けられている。
【００２０】
セントラル換気ユニット61には、温度センサ72，73で検出した温度に基づいて、切換ダンパ68，69の動作を制御する制御装置74が設けられている。
この制御装置74には、図６に示されるように、温度センサ72，73で検出した室内の温度および外気温を比較する比較部75と、切換ダンパ68，69の動作を制御する制御部76と、温度センサ72，73からの信号を、温度に応じた所定の電圧信号に変換する変換器77，78と、操作パネル71の送風信号が入力されるとともに、その出力が制御部76へ送出されるアンド回路79を備えている。
【００２１】
比較部75は、変換器77，78からの電圧信号が入力され、外気温が室内の温度よりも高いときには、所定電圧のＨｉ信号を出力し、外気温が室内の温度よりも低いときには、Ｈｉ信号よりも低電圧のＬｏ信号を出力するものとなっている。
制御部76は、比較部75からＨｉ信号を受信すると、切換ダンパ68，69を開状態および閉状態の一方から他方へ動作させ、Ｌｏ信号を受信すると、切換ダンパ68，69を元の状態に戻すものである。
また、制御部76は、変換器77を介して外気温度センサ72で検出した外気温に応じた電圧信号が直接入力され、全熱交換解除手段80の動作設定を切り換えるものとなっている。
具体的には、制御部76は、外気温度センサ72で検出した外気温が第一の設定温度（例えば、１４℃）以下となると、全熱交換解除手段80の動作を暖房運転モードに設定するようになっている。
さらに具体的に説明すれば、制御部76は、暖房運転モードとなると、外気温が室内の温度よりも低い場合には、切換ダンパ68，69でバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖し、外気温が室内の温度よりも高い場合には、切換ダンパ68，69で全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖するようになっている。
【００２２】
また、制御部76は、外気温度センサ72で検出した外気温が第二の設定温度（例えば、１８℃）以上となると、全熱交換解除手段80の動作を冷房運転モードに設定するようになっている。
具体的には、制御部76は、冷房運転モードとなると、外気温が室内の温度よりも高い場合には、切換ダンパ68，69でバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖し、外気温が室内の温度よりも低い場合には、切換ダンパ68，69で全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖するようになっている。
さらに、アンド回路79は、全てのエアコン43が送風運転している場合に、送風信号を制御部76へ送出するものである。
そして、制御部76は、アンド回路79からの送風信号を受信すると、全熱交換解除手段80を起動し、全熱交換器62の全熱交換機能を解除する。
【００２３】
次に、全熱交換解除手段80の動作について説明する。
まず、外気温が第二の設定温度よりも高い夏期等において、冷房運転モード（ドライ運転を含む）で作動する場合、外気温が室内の温度よりも高いと、切換ダンパ68，69がバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖し、全熱交換エレメント62C により外気と排気との全熱交換が行われる。
一方、外気温が室内の温度よりも低いと、切換ダンパ68，69が全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖し、バイパスダクト66，67に外気および排気を流通させ、全熱交換器62の全熱交換機能を解除する。
また、外気温が第一の設定温度よりも低い冬期等において、暖房運転モードで作動する場合、外気温が室内の温度よりも低いと、切換ダンパ68，69がバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖し、全熱交換エレメント62C により外気と排気との全熱交換が行われる。
一方、外気温が室内の温度よりも高いと、切換ダンパ68，69が全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖し、バイパスダクト66，67に外気および排気を流通させ、全熱交換器62の全熱交換機能を解除する。
【００２４】
さらに、中間期等、原則的に冷房および暖房を行わない期間において、複数のエアコン43のうち一つでも冷房モードあるいは暖房モードで運転している時、切換ダンパ68，69がバイパスダクト66，67側の開口を閉鎖し、全熱交換エレメント62C により外気と排気との全熱交換が行われる。
また、全てのエアコン43が送風モードで運転している時、切換ダンパ68，69が全熱交換エレメント62C 側の開口を閉鎖し、バイパスダクト66，67に外気および排気を流通させ、全熱交換器62の全熱交換機能を解除する。
以上において、夏から冬へ季節が変わるにつれ、外気温が低くなり、当該外気温が第一の設定温度よりも低くなると、制御部76により、全熱交換解除手段80の動作が暖房運転モードに自動的に切り替わる。
また、冬から夏へ季節が変わるにつれ、外気温が高くなり、当該外気温が第二の設定温度よりも高くなると、制御部76により、全熱交換解除手段80の動作が冷房運転モードに自動的に切り替わる。
【００２５】
このような本第一実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、冷房期および暖房期においては、全熱交換解除手段80を作動しないので全熱交換器62で外気と排気との全熱交換を行い、排気に含まれる熱エネルギーを回収し、熱エネルギーの無駄を小さくする。
また、中間期等、外気と排気との全熱を交換すると、かえって熱エネルギーが損なわれる場合には、全熱交換解除手段80を作動させ、全熱交換器62の全熱交換動作を解除し、排気との熱交換を行わないで、外気をそのまま室内へ取り入れるようにし、全熱交換による熱エネルギーの無駄を小さくする。
これにより、冷房期、暖房期および中間期のいずれにおいても、熱エネルギーの無駄が小さくなるので、当該熱エネルギーのコストを削減できる。
【００２６】
また、切換ダンパ68，69により、全熱交換エレメント62C 側の開口およびバイパスダクト66，67側の開口の開放および閉鎖を行うようにしたので、全熱交換器62の全熱交換動作および全熱交換解除の切換が可能となり、当該全熱交換器62の二つの動作を容易に切り換えることができるうえ、全熱交換器62の各動作におけるエアバランスを維持できる。
【００２７】
さらに、エアコン43の送風運転時に、操作パネル71の送風信号をアンド回路79を介して制御装置74の制御部76に入力するようにしたので、当該全熱交換解除手段80の入切が操作パネル71で送風を選択することにより自動的に行えるようになり、全熱交換解除手段80を空調機43の運転状態に合わせて入切する煩雑さを回避できる。
【００２８】
また、温度センサ72，73をセントラル換気ユニット61内にそれぞれ設け、温度センサ72，73で検出された外気温および室温を比較する制御装置74の比較部75を設けたので、それらの温度の比較の結果から制御装置74が全熱交換解除手段の入切を自動的に行うようになり、全熱交換器62の全熱交換動作および全熱交換解除の切換を容易に行うことができる。
【００２９】
さらに、セントラル換気ユニット61を屋根４の小屋裏4Cに設置し、セントラル換気ユニット61近傍の下地面15に吸気口65A および排気口65B を形成したので、吸気ダクト63および排気ダクト64の長さを短くすることができる。
【００３０】
また、下地面15に太陽電池パネル51を設け、この太陽電池パネル51と下地面15との間に隙間16を形成し、下地面15に吸気口65A および排気口65B の上方を太陽電池パネル51が覆っているので、下地面15に吸気口65A および排気口65Bを形成しても、屋根４の防水性能を損なうことがないことから、屋根４の防水構造を何ら変更することなく、吸気口65A および排気口65B のための防水構造を別途設ける必要がなく、吸気口65A および排気口65B の設置作業が容易となるうえ、吸気口65A および排気口65B が外部に露出されず、室内の美観が損なわれない。
【００３１】
［第二実施形態］
図７および図８には、本発明の第二実施形態が示されている。
本第二実施形態は、前記第一実施形態における太陽電池パネル51で葺いた屋根４を、屋根葺材81で葺いた屋根４としたものである。
すなわち、屋根面14には、吸気口65A および排気口65B の上方を覆うカバー部90がそれぞれ設けられている。
カバー部90は、屋根葺材81A に一体成形され、吸気口65A および排気口65B に嵌め込まれるパイプ部91と、吸気口65A および排気口65B を覆う被覆部92と、野地板７に固定される固定部93とを備えている。パイプ部91は、下地面15から突出するように設けられている。カバー部90が設けられたカバー部付屋根葺材81A は、カバー部90が設けられていない通常の屋根葺材81と同様に、下地面15に張り付けられるようになっている。
【００３２】
このような本第二実施形態によっても、前記第一実施形態と同様の作用・効果が得られる他、以下のような効果が付加できる。
すなわち、下地面15に形成された吸気口65A および排気口65B にパイプ部91を嵌合し、このパイプ部91を下地面15から上方へ突出させて設置したので、傾斜した屋根面14から雨水が流れ落ちてきても、吸気口65A および排気口65B に雨水が浸入せず、屋根４の防水処理を容易に行うことができる。
また、下地面15に形成された吸気口65A および排気口65B の上方を覆うカバー部90を屋根４を葺く屋根葺材81A に一体成形したので、通常の屋根葺材81とともに、屋根葺作業を行うことで、カバー部90を別途設置する作業が不要となり、屋根４上での作業量を軽減できる。
【００３３】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形などを含むものである。
すなわち、全熱交換器としては、全熱交換エレメント62C がケーシングに移動不可能に固定された静止型に限らず、ロータがケーシングに回転可能に設けられた回転型としてもよい。この回転型の全熱交換器を採用する場合、全熱交換動作および全熱交換解除を切り換えるにあたり、全熱交換器に設けられるロータの入切を制御するようにすればよい。
また、全熱交換解除手段を制御するものとして、操作パネル71および制御装置7をの両方を設けたが、これに限らず、操作パネル71のみを設けるようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明のセントラル換気装置および換気構造によれば、次のような効果が得られる。すなわち、請求項１に記載のセントラル換気装置によれば、外気と排気との全熱を交換した方が有利となる、冷房期である盛夏および暖房期である厳冬期においては、全熱交換解除手段を作動させず、全熱交換器で外気と排気との全熱交換を行い、屋外に排出される排気に含まれる熱エネルギーを回収し、熱エネルギーの無駄を小さくする。また、中間期等、外気と排気との全熱を交換すると、かえって熱エネルギーが損なわれる場合には、全熱交換解除手段を作動させ、全熱交換器の全熱交換動作を解除し、排気との熱交換を行わないで、外気をそのまま室内へ取り入れるようにし、全熱交換による熱エネルギーの無駄を小さくする。これにより、冷房期、暖房期および中間期のいずれにおいても、熱エネルギーの無駄が小さくなるので、当該熱エネルギーのコストを削減できる。
さらに、このような外気温度センサ及び排気温度センサを建物の室内および屋外にそれぞれ設ければ、外気温度センサ及び排気温度センサで検出された外気温および室温を制御装置で比較して、その結果から制御装置が全熱交換解除手段の入切を自動的に行うようになり、全熱交換器の全熱交換動作および全熱交換解除の切換が容易に行えるようになる。
また、請求項２に記載のセントラル換気装置によれば、このような空調機は、運転状態として、冷房、暖房および送風の三つのモードの一つが選択可能とされ、この選択操作を操作パネルで行うようになっているので、空調機の送風運転に全熱交換解除手段を連動させるために、操作パネルの送風信号を取り出し、当該送風信号を前記制御装置に入力させれば、当該全熱交換解除手段の入切が操作パネルで送風を選択することにより自動的に行えるようになり、全熱交換解除手段を空調機の運転状態に合わせて入切する煩雑さが回避される。
【００３５】
また、請求項３に記載のセントラル換気装置によれば、このような切換ダンパでバイパスダクト側の開口を閉鎖すれば、全熱交換エレメントを通じて換気が行われ、全熱交換解除手段が切状態となり、全熱交換器の全熱交換動作が行われるようになる。一方、切換ダンパで全熱交換エレメント側の開口を閉鎖すれば、バイパスダクトを通じて換気が行われ、全熱交換解除手段が入状態となった全熱交換器の全熱交換解除動作が行われるようになる。これにより、全熱交換器の全熱交換動作および全熱交換解除動作の切換が可能となり、当該全熱交換器の二つの動作を容易に切り換えることができるうえ、全熱交換器の各動作におけるエアバランスを維持できる。
【００３８】
さらに、請求項４に記載のセントラル換気装置によれば、セントラル換気装置が平面視で建物の中央部分に設けられ、外壁に吸気口および排気口を設けると、ダクトが長くなる場合でも、最寄りの屋根面に吸気口および排気口を設けることにより、ダクトの長さを短くすることができる。
【００３９】
また、請求項５に記載のセントラル換気装置によれば、太陽電池パネルが吸気口および排気口の上方を覆うので、下地面に吸気口および排気口を形成しても、屋根の防水性能を損なうことがないことから、屋根の防水構造を何ら変更することなく、吸気口および排気口のための防水構造を別途設ける必要がなく、吸気口および排気口の設置作業が容易となるうえ、吸気口および排気口が外部に露出されず、室内の美観が損なわれない。
【００４０】
さらに、請求項６に記載のセントラル換気装置によれば、下地面に形成された吸気口および排気口に嵌合させるパイプ部を用意し、このパイプ部を下地面から上方へ突出させて設置すれば、傾斜した屋根面から雨水が流れ落ちてきても、吸気口および排気口に雨水が浸入せず、屋根の防水処理を容易に行うことができる。また、下地面に形成された吸気口および排気口の上方を覆うカバー部を屋根を葺く屋根葺材に一体成形したので、通常の屋根葺材とともに、屋根葺作業を行うことで、カバー部を別途設置する作業が不要となり、屋根上での作業量を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る建物を示す斜視図である。
【図２】前記実施形態に係る屋根を示す断面図である。
【図３】前記実施形態に係る建物の二階を示す平面図である。
【図４】前記実施形態に係る建物の一階を示す平面図である。
【図５】前記実施形態に係る全熱交換ユニットを示す平面図である。
【図６】前記実施形態に係る制御装置を示すブロック図である。
【図７】本発明の第二実施形態を示す斜視図である。
【図８】前記実施形態に係る屋根を示す断面図である。
【符号の説明】
１建物としてのユニット式建物
4A 棟
4B 軒先
4C 小屋裏
14 屋根面
15 下地面
16 隙間
51 太陽電池パネル
60 セントラル換気装置
62 全熱交換器
65A 吸気口
65B 排気口
66，67 バイパスダクト
68，69 切換ダンパ
71 操作パネル
72，73 温度センサ
75 制御装置
80 全熱交換解除手段
81 屋根葺材
90 カバー部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides a central ventilation device for ventilating a plurality of rooms in a building together.In placeRelated.
[0002]
[Background]
Conventionally, high air-tightness and thermal insulation have been improved to block indoor and outdoor air, prevent indoor heat from leaking to the outside, and reduce energy loss in air conditioning inside buildings.・ Highly insulated buildings are used.
In such a highly airtight and highly insulated building, it is necessary to sufficiently ventilate the building because the indoor and outdoor air is blocked.
Therefore, in order to ventilate a highly airtight and highly insulated building, a central ventilator that collectively ventilates a plurality of rooms in the building may be provided in the building (see JP-A-11-344253, etc.).
Such a central ventilator is often installed in the back of a building shed, and in order to eliminate waste of heat energy, the total heat between indoor air exhausted outdoors and outdoor air supplied indoors is removed. It is equipped with a total heat exchanger that replaces
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the central ventilator as described above, since the opening to be the air supply / exhaust port is not provided on the roof surface in order to ensure the waterproof performance of the roof, the opening to be the air intake and exhaust port is formed on the outer wall near the eaves. Therefore, there is a problem that the length of the duct connecting the central ventilation device and the intake and exhaust ports becomes long.
In addition, when the roof eaves have a small projecting dimension and openings are formed on the outer wall near the eaves to serve as inlets and exhausts, a hole is provided at the ceiling below the shed, and the duct is bent downward from this hole. Connected to the opening to prevent water from blowing into the room. For this reason, it is necessary to form a bent duct, and there is a problem that the installation work of the duct becomes troublesome.
Furthermore, when the total heat of the outside air is smaller than the total heat of the room, such as during the rainy season, if the heat exchange is performed with the total heat exchanger, there is a problem that the cooling load becomes larger and the heat energy is wasted. .
[0004]
  The present inventionEyesThe aim is to provide a central ventilation system that can reduce waste of heat energy..
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  Main departureTomorrowReferring to the drawings as well, a central ventilation device 60 for collectively ventilating a plurality of rooms in a building, indoor air discharged to the outside (hereinafter referred to as “exhaust”) and outdoor supplied to the room A total heat exchanger 62 for exchanging total heat between the air, and a total heat exchange canceling means 80 for canceling the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62,Detect outside temperature, outside airA temperature sensor;An exhaust temperature sensor for detecting an indoor temperature, and the outside airTemperature sensorAnd the exhaust temperature sensorA control device that controls on / off of the total heat exchange canceling means usingThe operation of the total heat exchange canceling means is set to an operation mode according to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor, the control device includes a comparison unit and a control unit, and the comparison unit includes the outside air temperature. The outside air temperature detected by the sensor is compared with the indoor temperature detected by the exhaust temperature sensor, and a signal corresponding to the comparison result is output to the control unit, and the control unit outputs the signal output from the comparison unit. A signal corresponding to the comparison result is received, and a signal corresponding to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor is received from the outside air temperature sensor, and the total heat exchange canceling means is based on the outside air temperature and the set temperature. The operation mode is set, and further, on / off of the total heat exchange canceling means is controlled based on the operation mode and the comparison result.It is characterized by that.
  like thisDepartureIn the light, it is advantageous to exchange the total heat between the outside air and the exhaust. In the midsummer, which is the cooling period, and in the severe winter period, which is the heating period, the total heat exchanger canceling means 80 is not operated and the total heat exchanger 62 is operated. The total heat exchange between the outside air and the exhaust is performed to recover the thermal energy contained in the exhaust discharged to the outside, thereby reducing waste of thermal energy. Also, if the heat energy is lost when the total heat of the outside air and the exhaust gas is exchanged, such as in an intermediate period, the total heat exchange canceling means 80 is activated to cancel the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62. The outside air is taken into the room as it is without exchanging heat with the exhaust, and the waste of heat energy due to the total heat exchange is reduced. As a result, waste of thermal energy is reduced in any of the cooling period, the heating period, and the intermediate period, so that the cost of the thermal energy can be reduced.
Further, if such an outside air temperature sensor and an exhaust air temperature sensor are provided inside and outside the building, the outside air temperature and the room temperature detected by the outside air temperature sensor and the exhaust air temperature sensor are compared by the control device 74, and the result Thus, the controller 74 automatically turns on / off the total heat exchange canceling means 80, and the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62 and the switching between the total heat exchange cancellation can be easily performed.
In addition, the building includes a plurality of rooms provided with air conditioners, and the plurality of rooms provided with the air conditioners perform switching operations of three operation states of cooling, heating, and air blowing of the air conditioners. An operation panel is provided, and the control device receives a blowing signal indicating that the air conditioner is in a blowing operation state from the operation panel, and outputs the blowing signal when all the air conditioners are blowing. It is desirable that an AND circuit for outputting to the control unit is provided, and the control unit cancels the total heat exchange operation of the total heat exchange canceling unit when receiving the blow signal from the AND circuit.
In such an air conditioner 43, one of three modes of cooling, heating and air blowing can be selected as an operating state, and this selection operation is performed on the operation panel 71. In order to link the total heat exchange canceling means 80 to the operation, if the air blow signal of the operation panel 71 is taken out and the air blow signal is input to the control device, the on / off of the total heat exchange canceling means 80 is turned on the operation panel 71. Thus, it is possible to automatically perform the operation by selecting the air blowing, and the trouble of turning on / off the total heat exchange canceling means 80 in accordance with the operation state of the air conditioner 43 is avoided.
[0006]
In the above, the total heat exchanger 62 is a stationary type in which the total heat exchange element 62C is fixed to the casing so as not to move, and as the total heat exchange release means 80, a bypass that bypasses the total heat exchange element 62C. Desirably, ducts 66, 67 and switching dampers 68, 69 for switching the flow path from one of the bypass ducts 66, 67 and the total heat exchange element 62C to the other are provided.
When the opening on the bypass duct 66, 67 side is closed with such switching dampers 68, 69, ventilation is performed through the total heat exchange element 62C, the total heat exchange release means 80 is turned off, and the total heat exchanger is turned off. 62 total heat exchange operations are performed.
On the other hand, if the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side, ventilation is performed through the bypass ducts 66 and 67, and the total heat exchange release means 80 is turned on. The total heat exchange release operation is performed.
Thereby, the total heat exchange operation and the total heat exchange release operation of the total heat exchanger 62 can be switched, and the two operations of the total heat exchanger 62 can be easily switched, and the total heat exchanger 62 It is possible to maintain the air balance in each operation.
[0009]
In addition, the central ventilation device 60 is installed in the shed 4C of the building 1, and the air inlet 65A and the exhaust port 65B of the central ventilation device 60 are formed on the roof surface 14 of the building 1. desirable.
In this way, when the central ventilation device 60 is provided in the center of the building 1 in plan view and the air inlet 65A and the air outlet 65B are provided on the outer wall, even if the ducts 63 and 64 are long, the nearest roof surface By providing the intake port 65A and the exhaust port 65B in 14, the length of the ducts 63 and 64 can be shortened.
[0010]
Further, the roof 4 of the building 1 has a plurality of solar cell panels 51 arranged on the ground surface 15 for converting solar energy into electric power. A gap 16 communicating from the eaves 4B side to the ridge 4A side is formed between them, and it is desirable that the base surface 15 be formed with the intake port 65A and the exhaust port 65B of the central ventilation device 60.
In this way, since the solar cell panel 51 covers the upper side of the air inlet 65A and the air outlet 65B, even if the air inlet 65A and the air outlet 65B are formed on the base surface 15, the waterproof performance of the roof 4 may be impaired. Therefore, there is no need to change the waterproof structure of the roof 4, and it is not necessary to provide a separate waterproof structure for the intake port 65A and the exhaust port 65B, and the installation work of the intake port 65A and the exhaust port 65B becomes easy. The intake port 65A and the exhaust port 65B are not exposed to the outside, and the aesthetics of the room is not impaired.
[0011]
The roof surface 14 of the building 1 is covered with a roof covering material 81, and an inlet 65A and an exhaust port 65B are formed in the lower ground 15 of the roof 4, and the inlet 65A is formed on the roof surface 14. A cover portion 90 is provided to cover the upper portion of the exhaust port 65B. The cover portion 90 is preferably integrally formed with the roof covering member 81.
If a pipe portion 91 is prepared to be fitted to the intake port 65A and the exhaust port 65B formed on the ground surface 15, and the pipe portion 91 is protruded upward from the ground surface 15, an inclined roof surface is provided. Even if rainwater flows down from 14, rainwater does not enter the intake port 65A and the exhaust port 65B, and the roof 4 can be easily waterproofed.
Further, since the cover portion 90 that covers the upper side of the intake port 65A and the exhaust port 65B formed in the base surface 15 is integrally formed with the roof frame material 81A that covers the roof 4, the roof frame work is performed together with the normal roof frame material 81. This eliminates the need for installing the cover 90 separately, and reduces the amount of work on the roof 4.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 shows a unit building 1 according to a first embodiment of the present invention. This unit-type building 1 is erected on the upper surface of the room unit 3 formed by combining a plurality of building units 10 formed in a box shape on the foundation 2 provided on the site, and the building unit 10 forming the second floor And a roof 4 formed by interconnecting roof panels 9 supported by a bundle (not shown).
Further, the unit type building 1 is a highly heat-insulated and air-tight building and has a small loss of air conditioning energy.
In addition, on the first floor of the unit type building 1, the entrance 12 is formed by the entrance building unit 10A arranged at the corner on the left side of the front in the figure, and by the plurality of room building units 10B arranged in the other parts. A first-floor room 3A is formed.
On the other hand, on the second floor of the unit type building 1, a plurality of building units 10B for living rooms are arranged, and a second-floor room 3B is formed inside these building units 10B for living rooms.
In the front of the room portion 3B in the figure, a balconi unit 13 that forms a balconi is provided so as to protrude from the outer wall surface.
The roof 4 of the unit type building 1 is a gable-type roof in which a roof surface 14 having a downward slope from the ridge 4A toward the eaves 4B is formed on both sides of the ridge 4A.
The roof surface 14 is covered with a solar cell panel 51 that is a roof covering material that converts solar energy into electric power. Thereby, the roof 4 is made into the roof with a solar cell.
[0015]
As shown in FIG. 2, the roof panel 9 includes a frame 6 in which shaft assemblies such as channel steel and a square steel pipe are assembled in a square frame shape, a field plate 7 attached on the frame 6, And a waterproof sheet 8 such as a roofing attached to the base plate 7.
The upper surface of the base plate 7 of the roof panel 9 is a lower ground 15 of the roof surface 14.
The lower ground 15 is provided with a plurality of support members 53 that extend along the inclination direction of the roof surface 14 and are formed in a rail shape. The solar cell panel 51 is supported by the support member 53 at both edges along the inclination direction of the roof surface 14.
The support member 53 includes a leg portion 53A attached to the base surface 15, and a groove portion 53B opened upward.
The solar battery panel 51 has a solar cell 52 that converts solar energy into electric power.
A gap 16 is formed between the lower surface of the solar cell panel 51 and the base surface 15.
The gap 16 communicates from the eaves 4B side to the ridge 4A side.
A central ventilator 60 that ventilates each floor of the building 1 independently is provided in the roof 4C of the roof 4. The central ventilation device 60 includes a central ventilation unit 61 in which a blower for ventilation is built. The central ventilation unit 61 is supported by a bracket 60A fixed to the upper surface of a ceiling beam 5A constituting the ceiling panel 5 of the building unit 10B arranged on the second floor.
In the lower ground 15 of the roof surface 14, an air inlet 65A and an air outlet 65B of the central ventilation unit 61 are formed. The air inlet 65A and the air outlet 65B communicate with the gap 16 between the solar cell panel 51 and the lower ground 15 of the roof 4. An intake duct 63 and an exhaust duct 64 of the total heat exchanger 62 are connected to the intake port 65A and the exhaust port 65B, respectively.
[0016]
On the second floor of the building 1, as shown in FIG. 3, a main bedroom 35 occupying the lower half of the second floor in the drawing, sub-beds 36 and 37 along both side edges of the upper half in the drawing, and these sub-bedrooms A staircase room 38 between 36 and 37 and a toilet 39 between the main bedroom 35 and the sub bedroom 37 are provided.
Further, on the second floor of the building 1, a central ventilation device 60 for ventilating the main bedroom 35 and the sub bedrooms 36 and 37 is provided.
Among these, the air outlet 40 which blows off the ventilated air is provided in the ceiling of the main bedroom 35 and the sub bedrooms 36 and 37. Each of these air outlets 40 is connected to an air outlet of a central ventilation unit 61 disposed above the staircase 38 via a duct 41 extending in a substantially horizontal direction.
On the walls of the main bedroom 35 and the sub-bedrooms 36 and 37, an air conditioner (hereinafter abbreviated as “air conditioner”) 43, which is an air conditioner for cooling, heating, and blowing air of these rooms, is provided. In the vicinity of each air conditioner 43, an operation panel 71 for the air conditioner is provided.
The air conditioner 43 is operated in any one of three operating states of cooling, heating, and air blowing.
The operation panel 71 performs a switching operation of the three operating states of the air conditioner 43.
The suction port 40A of the central ventilation unit 61 is provided on the lower surface of the ventilation unit 61. In the central ventilation unit 61, an exhaust port for indoor air and an intake port for indoor air communicate with the outdoors via an intake duct 63 and an exhaust duct 64, respectively.
The toilet 39 is provided with a dedicated exhaust blower 34. The ceiling of the toilet 39 is provided with a suction port 33 connected to the exhaust blower 34. It has come to be.
[0017]
As shown in FIG. 4, a staircase 21 is provided at the center of the first floor of the building 1, and in order to surround the staircase 21, a living room / dining / kitchen 22, A Japanese-style room 23, bathroom 24, washroom 25, toilet 26 and entrance 12 are provided.
A central ventilation device 60 is provided on the first floor of the building 1 to ventilate the floor with a single unit.
Among these, the ceiling of the living / dining / kitchen 22 and the Japanese-style room 23 is provided with an air outlet 40 for blowing out ventilated air. These air outlets 40 are connected to air outlets of a central ventilation unit 61 disposed above the staircase 21 via a duct 41. The suction port 40A of the central ventilation unit 61 is provided on the lower surface of the ventilation unit 61. In the central ventilation unit 61, an exhaust port for indoor air and an intake port for indoor air communicate with the outdoors via an intake duct 63 and an exhaust duct 64, respectively.
In addition, above the range 30 provided in the living / dining / kitchen 22, a suction port 31 opened inside the range hood is provided. The suction port 31 is connected to the exhaust fan 32. Thereby, the smoke generated in the range 30 is exhausted.
Further, the bathroom 24 and the toilet 26 are each provided with an exhaust fan 34 dedicated to the bathroom 24 and the toilet 26, and a suction port 33 connected to the exhaust fan 34 is provided on the ceiling of each of the bathroom 24 and the toilet 26. Thereby, the air in the bathroom 24 and the toilet 26 is individually discharged.
Air conditioners 43 are provided on the walls of the living / dining / kitchen 22 and the Japanese-style room 23. In the vicinity of each air conditioner 43, an operation panel 71 for the air conditioner 43 is provided.
[0018]
As shown in FIG. 5, a total heat exchanger 62 is stored in the central ventilation unit 61 for exchanging total heat between indoor air discharged to the outside and outdoor air supplied to the room. Yes.
The total heat exchanger 62 is a stationary type in which the total heat exchange element 62C is fixed to the casing so as not to move.
The central ventilation unit 61 bypasses the air supply fan 62A for supplying fresh outdoor air to the room, the exhaust fan 62B for discharging indoor air to the outdoors, and the total heat exchange element 62C. Bypass ducts 66 and 67 are provided.
The supply air blower 62A is provided inside an outside air chamber 61A to which an intake duct 63 is connected. The exhaust blower 62B is provided inside a return air chamber 61B that communicates with the suction port 40A.
The outside air chamber 61A is connected to the air supply chamber 61C through the bypass duct 66. A duct 41 is connected to the air supply chamber 61C, and an outside air outlet of the total heat exchange element 62C is connected.
The return air chamber 61B is connected to the exhaust chamber 61D via the bypass duct 67. An exhaust duct 64 is connected to the exhaust chamber 61D, and an exhaust outlet of the total heat exchange element 62C is connected.
A switching damper 68 for switching the flow path from one of the bypass duct 66 and the total heat exchange element 62C to the other is provided in the downstream portion of the air outlet of the air supply fan 62A. This switching damper 68 is driven by a motor 68A.
A switching damper 69 for switching the flow path from one of the bypass duct 67 and the total heat exchange element 62C to the other is provided in the downstream portion of the outlet of the exhaust blower 62B. This switching damper 69 is driven by a motor 69A.
The motors 68A and 69A operate in conjunction with each other.
Here, the switching dampers 68 and 69, the bypass ducts 66 and 67, and the motors 68A and 69A constitute a total heat exchange canceling means 80 that cancels the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62.
[0019]
In the central ventilation unit 61, the openings on the bypass ducts 66, 67 side are normally closed by the switching dampers 68, 69 so that air does not flow through the bypass ducts 66, 67 and ventilation is performed through the total heat exchange element 62C. Such a state is called a total heat exchange state.
On the other hand, when the total heat exchange releasing means 80 is operated, the central ventilation unit 61 is closed at the total heat exchange element 62C side by the switching dampers 68 and 69, so that no air flows through the total heat exchange element 62C, and the bypass duct Ventilation is performed through 66 and 67, and such a state is called a total heat exchange release state.
The outside air chamber 61A of the central ventilation unit 61 is provided with an outside air temperature sensor 72 for detecting the outside air temperature, and the return air chamber 61B of the central ventilation unit 61 is provided with an exhaust temperature sensor 73 for detecting the indoor temperature. Yes.
[0020]
The central ventilation unit 61 is provided with a control device 74 that controls the operation of the switching dampers 68 and 69 based on the temperatures detected by the temperature sensors 72 and 73.
As shown in FIG. 6, the control device 74 includes a comparison unit 75 that compares the indoor temperature and the outdoor temperature detected by the temperature sensors 72 and 73, and a control unit 76 that controls the operation of the switching dampers 68 and 69. The converters 77 and 78 that convert the signals from the temperature sensors 72 and 73 into predetermined voltage signals corresponding to the temperature and the blow signal from the operation panel 71 are input, and the output is sent to the control unit 76. The AND circuit 79 is provided.
[0021]
The comparison unit 75 receives the voltage signal from the converters 77 and 78, and outputs a Hi signal of a predetermined voltage when the outside air temperature is higher than the room temperature, and outputs Hi when the outside air temperature is lower than the room temperature. A Lo signal having a voltage lower than that of the signal is output.
When receiving the Hi signal from the comparison unit 75, the control unit 76 operates the switching dampers 68 and 69 from one of the open state and the closed state to the other, and when receiving the Lo signal, the control unit returns the switching dampers 68 and 69 to the original state. It is something to return.
Further, the control unit 76 directly receives a voltage signal corresponding to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 72 via the converter 77, and switches the operation setting of the total heat exchange canceling means 80.
Specifically, when the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 72 becomes equal to or lower than a first set temperature (for example, 14 ° C.), the control unit 76 sets the operation of the total heat exchange canceling unit 80 to the heating operation mode. It is like that.
More specifically, when the outside temperature is lower than the indoor temperature, the control unit 76 closes the bypass ducts 66 and 67 on the side of the bypass ducts 66 and 67 when in the heating operation mode. When the outside air temperature is higher than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side.
[0022]
In addition, when the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 72 becomes equal to or higher than a second set temperature (for example, 18 ° C.), the control unit 76 sets the operation of the total heat exchange canceling means 80 to the cooling operation mode. ing.
Specifically, in the cooling operation mode, when the outside air temperature is higher than the room temperature, the control unit 76 closes the openings on the bypass ducts 66 and 67 side with the switching dampers 68 and 69 so that the outside air temperature is reduced. When the temperature is lower than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side.
Furthermore, the AND circuit 79 sends a blow signal to the control unit 76 when all the air conditioners 43 are in a blowing operation.
Then, when receiving the blow signal from the AND circuit 79, the control unit 76 activates the total heat exchange canceling means 80 and cancels the total heat exchange function of the total heat exchanger 62.
[0023]
Next, the operation of the total heat exchange canceling means 80 will be described.
First, when operating in the cooling operation mode (including dry operation) in the summer season when the outside air temperature is higher than the second set temperature, when the outside air temperature is higher than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 are bypassed. The openings on the 66 and 67 sides are closed, and the total heat exchange between the outside air and the exhaust is performed by the total heat exchange element 62C.
On the other hand, when the outside air temperature is lower than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side, and the outside air and the exhaust are circulated through the bypass ducts 66 and 67, so that the total heat exchanger 62 Cancel the total heat exchange function.
In addition, when operating in the heating operation mode in winter when the outside air temperature is lower than the first set temperature, when the outside air temperature is lower than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 are opened on the bypass ducts 66 and 67 side. And the total heat exchange between the outside air and the exhaust is performed by the total heat exchange element 62C.
On the other hand, when the outside air temperature is higher than the room temperature, the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side, allow the outside air and the exhaust to circulate through the bypass ducts 66 and 67, and the total heat exchanger 62 Cancel the total heat exchange function.
[0024]
Further, when one of the plurality of air conditioners 43 is operated in the cooling mode or the heating mode in a period in which cooling and heating are not performed in principle such as an intermediate period, the switching dampers 68 and 69 are connected to the bypass ducts 66 and 67. The side opening is closed, and the total heat exchange between the outside air and the exhaust is performed by the total heat exchange element 62C.
When all the air conditioners 43 are operating in the air blowing mode, the switching dampers 68 and 69 close the opening on the total heat exchange element 62C side, and allow the outside air and exhaust to circulate through the bypass ducts 66 and 67 to exchange the total heat. Release the total heat exchange function of the vessel 62.
As described above, as the season changes from summer to winter, when the outside air temperature becomes lower and the outside air temperature becomes lower than the first set temperature, the control unit 76 causes the operation of the total heat exchange canceling means 80 to enter the heating operation mode. Switch automatically.
Further, as the season changes from winter to summer, when the outside air temperature becomes higher and the outside air temperature becomes higher than the second set temperature, the operation of the total heat exchange canceling means 80 is automatically switched to the cooling operation mode by the control unit 76. Switch.
[0025]
According to the first embodiment, there are the following effects.
That is, during the cooling period and the heating period, the total heat exchange canceling means 80 is not operated, so that the total heat exchange between the outside air and the exhaust is performed by the total heat exchanger 62, the heat energy contained in the exhaust is recovered, Reduce waste.
Also, if the heat energy is lost when the total heat of the outside air and the exhaust gas is exchanged, such as in an intermediate period, the total heat exchange canceling means 80 is activated to cancel the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62. The outside air is taken into the room as it is without exchanging heat with the exhaust, and the waste of heat energy due to the total heat exchange is reduced.
Thereby, waste of heat energy is reduced in any of the cooling period, the heating period, and the intermediate period, so that the cost of the heat energy can be reduced.
[0026]
Further, since the switching dampers 68 and 69 open and close the opening on the total heat exchange element 62C side and the opening on the bypass ducts 66 and 67 side, the total heat exchange operation and the total heat of the total heat exchanger 62 are performed. The exchange release can be switched, so that the two operations of the total heat exchanger 62 can be easily switched, and the air balance in each operation of the total heat exchanger 62 can be maintained.
[0027]
Furthermore, since the air blow signal of the operation panel 71 is input to the control unit 76 of the control device 74 via the AND circuit 79 during the air blowing operation of the air conditioner 43, the on / off of the total heat exchange releasing means 80 is turned on by the operation panel. It becomes possible to automatically perform the operation by selecting the air blow in 71, and the trouble of turning on / off the total heat exchange canceling means 80 in accordance with the operating state of the air conditioner 43 can be avoided.
[0028]
Further, the temperature sensors 72 and 73 are provided in the central ventilation unit 61, respectively, and the comparison unit 75 of the control device 74 for comparing the outside air temperature and the room temperature detected by the temperature sensors 72 and 73 is provided. As a result, the controller 74 automatically turns on / off the total heat exchange canceling means, and the total heat exchange operation of the total heat exchanger 62 and the switching between the total heat exchange cancellation can be easily performed.
[0029]
Furthermore, since the central ventilation unit 61 is installed in the shed 4C of the roof 4 and the intake port 65A and the exhaust port 65B are formed in the lower ground 15 near the central ventilation unit 61, the lengths of the intake duct 63 and the exhaust duct 64 are increased. Can be shortened.
[0030]
Further, a solar cell panel 51 is provided on the base surface 15, a gap 16 is formed between the solar cell panel 51 and the base surface 15, and the solar cell panel 51 is positioned above the air inlet 65A and the exhaust port 65B on the base surface 15. Therefore, even if the air inlet 65A and the air outlet 65B are formed in the base surface 15, the waterproof performance of the roof 4 is not impaired, so the air inlet is not changed without changing the waterproof structure of the roof 4. It is not necessary to provide a separate waterproof structure for the 65A and the exhaust port 65B, the installation work of the intake port 65A and the exhaust port 65B is facilitated, and the intake port 65A and the exhaust port 65B are not exposed to the outside. Is not impaired.
[0031]
[Second Embodiment]
7 and 8 show a second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, the roof 4 covered with the solar cell panel 51 in the first embodiment is changed to the roof 4 covered with the roof covering material 81.
That is, the cover surface 90 is provided on the roof surface 14 so as to cover the upper side of the intake port 65A and the exhaust port 65B.
The cover portion 90 is integrally formed with the roof covering material 81A and is fixed to the base plate 7 with a pipe portion 91 fitted into the air inlet 65A and the air outlet 65B, a covering portion 92 covering the air inlet 65A and the air outlet 65B. Part 93. The pipe portion 91 is provided so as to protrude from the base surface 15. The roof covering material 81A with the cover portion provided with the cover portion 90 is attached to the base surface 15 in the same manner as the normal roof covering material 81 without the cover portion 90 provided.
[0032]
According to the second embodiment as described above, the same effects as the first embodiment can be obtained, and the following effects can be added.
That is, the pipe portion 91 is fitted into the intake port 65A and the exhaust port 65B formed on the ground surface 15, and the pipe portion 91 is installed so as to protrude upward from the ground surface 15. Even if the water flows down, rainwater does not enter the intake port 65A and the exhaust port 65B, and the roof 4 can be easily waterproofed.
Further, since the cover portion 90 that covers the upper side of the intake port 65A and the exhaust port 65B formed in the base surface 15 is integrally formed with the roof frame material 81A that covers the roof 4, the roof frame work is performed together with the normal roof frame material 81. This eliminates the need for installing the cover 90 separately, and reduces the amount of work on the roof 4.
[0033]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It contains the other structure etc. which can achieve the objective of this invention, and the deformation | transformation etc. which are shown below.
That is, the total heat exchanger is not limited to the stationary type in which the total heat exchange element 62C is fixed to the casing so as not to move, but may be a rotary type in which the rotor is rotatably provided in the casing. When this rotary total heat exchanger is employed, on / off of the rotor provided in the total heat exchanger may be controlled when switching between the total heat exchange operation and the total heat exchange cancellation.
Further, although both the operation panel 71 and the control device 7 are provided for controlling the total heat exchange canceling means, the present invention is not limited to this, and only the operation panel 71 may be provided.
[0034]
【The invention's effect】
  According to the central ventilation device and the ventilation structure of the present invention, the following effects can be obtained. That is, according to the central ventilator according to claim 1, it is advantageous to exchange the total heat between the outside air and the exhaust. In the midsummer that is the cooling period and the severe winter period that is the heating period, the total heat exchange is canceled. Without operating the means, the total heat exchanger performs total heat exchange between the outside air and the exhaust, recovers the heat energy contained in the exhaust discharged to the outdoors, and reduces waste of heat energy. Also, if the heat energy is lost when the total heat between the outside air and the exhaust is exchanged, such as during an intermediate period, the total heat exchange canceling means is activated, the total heat exchange operation of the total heat exchanger is canceled, and the exhaust The outside air is taken into the room as it is without heat exchange with the heat exchanger, and the waste of heat energy due to total heat exchange is reduced. Thereby, waste of heat energy is reduced in any of the cooling period, the heating period, and the intermediate period, so that the cost of the heat energy can be reduced.
Furthermore, if such an outside air temperature sensor and an exhaust air temperature sensor are provided inside and outside the building, respectively, the outside air temperature and the room temperature detected by the outside air temperature sensor and the exhaust air temperature sensor are compared by the control device, and the result is obtained. The controller automatically turns on / off the total heat exchange canceling means, and the total heat exchange operation of the total heat exchanger and the switching between the total heat exchange cancellation can be easily performed.
Moreover, according to the central ventilation apparatus of Claim 2, such an air conditioner can select one of three modes of cooling, heating, and ventilation as an operation state, and this selection operation can be performed on the operation panel. In order to link the total heat exchange release means to the air blower operation of the air conditioner, if the air blow signal of the operation panel is taken out and the air blow signal is input to the control device, the total heat exchange is performed. The release means can be turned on and off automatically by selecting air blowing on the operation panel, and the trouble of turning on and off the total heat exchange release means according to the operating state of the air conditioner is avoided.
[0035]
  Claims3According to the central ventilation device described in the above, if the opening on the bypass duct side is closed with such a switching damper, the ventilation is performed through the total heat exchange element, and the total heat exchange release means is cut off.State andThus, the total heat exchange operation of the total heat exchanger is performed. On the other hand, if the opening on the total heat exchange element side is closed with the switching damper, ventilation is performed through the bypass duct, and the total heat exchange canceling operation of the total heat exchanger in which the total heat exchange canceling means is turned on is performed. become. As a result, the total heat exchange operation and the total heat exchange release operation of the total heat exchanger can be switched, and the two operations of the total heat exchanger can be easily switched, and in each operation of the total heat exchanger Air balance can be maintained.
[0038]
  And claims4According to the central ventilation device described in, if the central ventilation device is provided in the center of the building in plan view, and the intake and exhaust ports are provided on the outer wall, even if the duct is long, the intake port is located on the nearest roof surface. By providing the exhaust port, the length of the duct can be shortened.
[0039]
  Claims5According to the central ventilation device described in the above, since the solar cell panel covers the upper side of the air inlet and the air outlet, even if the air inlet and the air outlet are formed on the ground surface, the waterproof performance of the roof is not impaired. , Without changing the waterproof structure of the roof, it is not necessary to provide a separate waterproof structure for the intake and exhaust ports, the installation of the intake and exhaust ports is facilitated, and the intake and exhaust ports are external It is not exposed to the light and the aesthetics of the room is not impaired.
[0040]
  And claims6According to the central ventilation device described in the above, if a pipe part is prepared to be fitted to the air inlet and exhaust port formed on the ground surface, and the pipe part protrudes upward from the ground surface, an inclined roof is provided. Even if rainwater flows down from the surface, rainwater does not enter the intake and exhaust ports, and the roof can be easily waterproofed. In addition, the cover part that covers the upper part of the air inlet and exhaust port formed on the base surface is integrally formed with the roofing material covering the roof, so that the cover part can be separated separately by performing the roofing work together with the normal roofing material. Installation work is unnecessary, and the amount of work on the roof can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a building according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a roof according to the embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing the second floor of the building according to the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing the first floor of the building according to the embodiment.
FIG. 5 is a plan view showing the total heat exchange unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a control device according to the embodiment.
FIG. 7 is a perspective view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a roof according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Unit building as a building
4A Building
4B ahead
4C behind the hut
14 Roof surface
15 Underground
16 Clearance
51 Solar panel
60 Central ventilation
62 Total heat exchanger
65A inlet
65B exhaust port
66, 67 Bypass duct
68, 69 switching damper
71 Control panel
72, 73 Temperature sensor
75 Control unit
80 Total heat exchange release means
81 Roofing materials
90 Cover

Claims

A central ventilator that ventilates multiple rooms in a building,
A total heat exchanger for exchanging total heat between indoor air exhausted outdoors and outdoor air supplied indoors;
A total heat exchange canceling means for canceling the total heat exchange operation of the total heat exchanger ;
An outside temperature sensor for detecting outside temperature;
An exhaust temperature sensor for detecting the indoor temperature;
A controller for controlling on / off of the total heat exchange cancellation means using the outside air temperature sensor and the exhaust temperature sensor ,
The operation of the total heat exchange canceling means is set to an operation mode according to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor,
The control device includes a comparison unit and a control unit,
The comparison unit compares the outside temperature detected by the outside temperature sensor and the indoor temperature detected by the exhaust temperature sensor, and outputs a signal corresponding to the comparison result to the control unit,
The control unit receives a signal according to the comparison result output from the comparison unit, receives a signal according to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor from the outside air temperature sensor, and The operation mode of the total heat exchange canceling means is set based on a set temperature, and the on / off of the total heat exchange canceling means is controlled based on the operation mode and the comparison result. Ventilation device.

The central ventilator of claim 1,
The building comprises a plurality of rooms equipped with air conditioners,
The plurality of chamber the air conditioner is provided, the cooling of the air conditioner, an operation panel for performing the switching operation of the three operating conditions of the heating and blowing provided,
The control device receives an air blowing signal indicating that the air conditioner is in the air blowing operation state from the operation panel, and outputs an air blowing signal to the control unit when all the air conditioners are air blowing. With
The said control part will cancel | release the total heat exchange operation | movement of the said total heat exchange cancellation | release means, if the said ventilation signal is received from the said AND circuit, The central ventilation apparatus characterized by the above-mentioned .

In the central ventilation apparatus of Claim 1 or Claim 2 ,
The total heat exchanger is a stationary type in which the total heat exchange element is fixed to the casing so as not to move,
As the total heat exchange release means, a bypass duct that bypasses the total heat exchange element, and a switching damper that is connected to the bypass duct and switches the flow path from one of the bypass duct and the total heat exchange element to the other. Central ventilator characterized by that.

In the central ventilation apparatus in any one of Claim 1 thru | or 3 ,
The central ventilator is installed in the shed of the building,
A central ventilator characterized in that an air inlet and an exhaust port of the central ventilator are formed on a roof surface of the building.

In the central ventilation apparatus in any one of Claims 1 thru | or 4 ,
The roof of the building is a plurality of solar panels that convert solar energy into electric power on the ground surface,
Between this solar cell panel and the base surface, a gap communicating from the eaves side to the building side is formed,
The central ventilator is characterized in that an inlet and an exhaust port of the central ventilator are formed on the base surface.

In the central ventilation apparatus in any one of Claims 1 thru | or 4 ,
The roof surface of the building is sown by roofing materials,
In the lower ground of the roof, an intake port and an exhaust port are formed,
The roof covering material includes a cover portion that covers the upper side of the intake port and the exhaust port,
The cover portion is integrally formed with the roof covering material.