JP4582946B2 - 空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近来、空調機の始動直後から室内環境を良好にすることや、空調負荷のピークカットによる熱源・空調機器の容量低減を計る目的で、空調が必要な時間外に空調機を蓄熱運転してコンクリートスラブ躯体に予め熱（冷熱を含む）を蓄熱しておき、この蓄熱された熱を、空調が必要な時間に利用する空調システムが提案されている。
【０００３】
この空調システムは、空調機の吹出側から空調を行う室内に至り、室内から空調機の吸込側に還流する空調空気経路の適所に、コンクリート躯体と熱交換を行う蓄熱空気通路を配置する構成を基本としている。
【０００４】
このような空調システムにおいて、蓄熱空気通路は、中空スラブにより構成した床スラブの中空部を利用した構成とする他、蓄熱空気通路を床スラブに並行に構成された梁間の空間により構成し、この空間内において床スラブの壁面に沿う方向に空調空気を噴出して、床スラブに蓄熱を行う空調システムが提案されている。（例えば特開２０００−１７９８９０の特許公開公報を参照のこと。）
この空調システムでは、天井内床スラブの下面近傍に配置した吹出口から床スラブの下面に空調空気を吹付け、コアンダ効果という気流の特性により、長い距離に渡って床スラブの下面に沿った気流を形成し、この気流と床スラブとの間で十分に熱交換を行わせて床スラブに蓄熱を行うものである。
そして、このように床スラブに蓄熱された熱は、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用される。この場合、レタン空気は、空調空気と同様に床スラブの下面に沿った気流を形成するようにすることもできるし、風速が遅い場合には必ずしもこのような気流を形成する必要はない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし実際の建物では、構造計画上、床スラブの下面に構造小梁等の突起物を生じる場合が多く、このような突起物を越えて長い距離に渡って床スラブの下面に沿った気流を形成するのは困難である。即ち、図３に示すように、床スラブａの下面に小梁ｂがあると、吹出口ｃから吹出して床スラブａの下面に沿って流れる気流は、図中矢印で示すように小梁ｂに当たって下方に降下したり、吹出口ｃ方向に逆流したりして、床スラブａの下面から離れ、小梁ｂ以降の流量が非常に少なくなり、床スラブａとの熱交換が阻害されて蓄熱効率が著しく低下してしまう。
本発明は、このような課題を解決し、床スラブの下面に小梁等の突起物が生じる場合にも、突起物を越えて床スラブの下面に沿った気流を形成できるようにし、もって蓄熱効率の低下を防止して設計蓄熱量を確保することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明では、天井内床スラブの下面に吹出口から空気を吹付けてコアンダ効果により床スラブに沿った気流を形成することにより床スラブを蓄熱媒体として利用する空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおいて、床スラブ下面に突出した突起物の突出端から気流の上流側の床スラブの下面に渡って傾斜した第１の導風板を設置すると共に、突起物の下方に間隔をおいて第２の導風板を設け、第２の導風板には、その下流側に気流を床スラブの下面方向に誘導するために上方に傾斜した傾斜板部を設置した構成の気流制御機構を提案する。
【０００７】
そして本発明では、上記の構成において、突起物の両側に第１の導風板と第２の導風板の傾斜板部を設けることを提案するものである。
【０００８】
本発明において、吹出口から吹付けられてコアンダ効果により床スラブの下面に沿って流れる空調空気は、小梁等の突起物の個所において、まず第１の導風板により床スラブの下方に誘導されて突起物を越えた後、第２の導風板により床スラブの下面に誘導されて、再びその下面に沿って流れる。このため、床スラブの下面に突起物があっても、それを越えて長い距離に渡って床スラブの下面に沿った空調空気の気流を形成することができるので、空調空気と床スラブとの熱交換を良好に行うことができ、突起物による蓄熱効率の低下を防ぐことができる。
【０００９】
以上のように床スラブに蓄熱された熱を、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用する際、レタン空気の流れ方向は、蓄熱時の空調空気の流れ方向と逆になるのが一般的な構成であるが、この構成においてレタン空気の風速が速い場合には、突起物がレタン空気の気流を乱してしまう。これに対して本発明では、突起物の両側、即ち気流の方向の両側に第１の導風板と第２の導風板の傾斜板部を設けているので、レタン空気も第１の導風板と第２の導風板により誘導され、従って突起物に衝突せず、円滑なレタン空気の気流が形成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は本発明に係る気流制御機構の第１の実施の形態を示すものであり、符号１は天井内の床スラブ、２は天井パネルであり、符号３は天井内空間等に設置した空調機の空調空気吹出口を示すものである。この吹出口３は床スラブ１の下面近傍に配置して、床スラブ１の下面に空調空気を吹付け、コアンダ効果を利用して床スラブ１の下面に沿った気流を形成するようにしている。
符号４は床スラブ１の下面に突出した小梁等の突起物であり、この突起物４の、上記吹出口３の側には、突起物４の突出端から上記気流の上流側の床スラブ１の下面に渡って傾斜した第１の導風板５を設置している。
さらに突起物４の下方に間隔をおいて第２の導風板６を設置しており、この第２の導風板６は、突起物４の直下方から上流側まで延びる水平板部７と、下流側の上方に傾斜した傾斜板部８とから構成している。
【００１１】
以上の構成において、吹出口３から床スラブ１の下面に吹付けられた空調空気は、コアンダ効果により床スラブ１の下面に沿って図中右方向に流れる。こうして空調空気が突起物４の個所に至ると、まず第１の導風板５により床スラブ１の下方に誘導されて突起物を越えて流れる。次いで空調空気は第２の導風板６の水平板部７に当たって方向が変えられ、傾斜板部８により床スラブ１の下面に誘導されて、それに吹付けられる。従ってその後は再びコアンダ効果により床スラブ１の下面に沿って流れる。
【００１２】
本発明では、このように床スラブ１の下面に突起物４があっても、それを越えて長い距離に渡って床スラブ１の下面に沿った空調空気の気流を形成することができるので、空調空気と床スラブ１との熱交換を良好に行うことができ、突起物４による蓄熱効率の低下を防ぐことができる。
【００１３】
以上の構成において、上記特開２０００−１７９８９０の特許公開公報に記載されているように、吹出口３から吹き出されて床スラブ１の下面に沿って流れた空調空気が終いに床スラブ１の下面から離れて、天井内空間の下方を通って吹出口３方向に還流する構成の場合には、第２の導風板６と天井パネル２との間に適宜の空間９を形成しておけば、還流する空調空気は図中２点鎖線で示すように第２の導風板６の下方の、天井パネル２との間の空間９を流れるため、吹出口３からの空調空気と干渉しない。
【００１４】
一方、以上のように床スラブに蓄熱された熱を、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用する際、レタン空気の流れ方向は、蓄熱時の空調空気の流れ方向と逆になるのが一般的な構成であるが、この構成においてレタン空気の風速が遅い場合には、突起物４は殆どレタン空気の流れを阻害しない。
【００１５】
しかしこの構成においてレタン空気の風速が速い場合には、突起物４がレタン空気の気流を乱してしまうため、この場合には図２に示す第２の実施形態のように、突起物４の両側に第１の導風板５（５ａ，５ｂ）と第２の導風板６の傾斜板部８（８ａ，８ｂ）を設ける。
【００１６】
このような構成とすることにより、図１と同様に吹出口３から図中右方向に向かう空調空気を円滑に突起物４を迂回させることができると共に、図２中の矢印に示すように図中左方向に向かうレタン空気も円滑に突起物４を迂回させることができる。
【００１７】
以上の第１の導風板５と第２の導風板６は、特に強度は要求されないため、簡易な材料で構成することができ、例えば鉄板、アルミニウム板、合成樹脂板、木板等を単独、又は組み合わせて使用することができ、それらの支持は、床スラブ１、天井パネル２又は天井パネル２やダクト等の吊り材等を用いて容易に行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上のとおりであるので、天井内床スラブの下面に吹出口から空気を吹付けてコアンダ効果により床スラブに沿った気流を形成することにより床スラブを蓄熱媒体として利用する空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおいて、スラブの下面に小梁等の突起物があっても、それを越えて床スラブの下面に沿った気流を形成できるので、蓄熱効率の低下を防止し、設計蓄熱量を確保することができる。
従って本発明では、床スラブの構造上の制約に左右されず、汎用性のある空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る気流制御機構の第１の実施の形態を示す要部の断面図である。
【図２】本発明に係る気流制御機構の第２の実施の形態を示す要部の断面図である。
【図３】空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムの従来の構成における欠点を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
１ 床スラブ
２ 天井パネル
３ 吹出口
４ 突起物
５ 第１の導風板
６ 第２の導風板
７ 水平板部
８ 傾斜板部
９ 空間
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近来、空調機の始動直後から室内環境を良好にすることや、空調負荷のピークカットによる熱源・空調機器の容量低減を計る目的で、空調が必要な時間外に空調機を蓄熱運転してコンクリートスラブ躯体に予め熱（冷熱を含む）を蓄熱しておき、この蓄熱された熱を、空調が必要な時間に利用する空調システムが提案されている。
【０００３】
この空調システムは、空調機の吹出側から空調を行う室内に至り、室内から空調機の吸込側に還流する空調空気経路の適所に、コンクリート躯体と熱交換を行う蓄熱空気通路を配置する構成を基本としている。
【０００４】
このような空調システムにおいて、蓄熱空気通路は、中空スラブにより構成した床スラブの中空部を利用した構成とする他、蓄熱空気通路を床スラブに並行に構成された梁間の空間により構成し、この空間内において床スラブの壁面に沿う方向に空調空気を噴出して、床スラブに蓄熱を行う空調システムが提案されている。（例えば特開２０００−１７９８９０の特許公開公報を参照のこと。）
この空調システムでは、天井内床スラブの下面近傍に配置した吹出口から床スラブの下面に空調空気を吹付け、コアンダ効果という気流の特性により、長い距離に渡って床スラブの下面に沿った気流を形成し、この気流と床スラブとの間で十分に熱交換を行わせて床スラブに蓄熱を行うものである。
そして、このように床スラブに蓄熱された熱は、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用される。この場合、レタン空気は、空調空気と同様に床スラブの下面に沿った気流を形成するようにすることもできるし、風速が遅い場合には必ずしもこのような気流を形成する必要はない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし実際の建物では、構造計画上、床スラブの下面に構造小梁等の突起物を生じる場合が多く、このような突起物を越えて長い距離に渡って床スラブの下面に沿った気流を形成するのは困難である。即ち、図３に示すように、床スラブａの下面に小梁ｂがあると、吹出口ｃから吹出して床スラブａの下面に沿って流れる気流は、図中矢印で示すように小梁ｂに当たって下方に降下したり、吹出口ｃ方向に逆流したりして、床スラブａの下面から離れ、小梁ｂ以降の流量が非常に少なくなり、床スラブａとの熱交換が阻害されて蓄熱効率が著しく低下してしまう。
本発明は、このような課題を解決し、床スラブの下面に小梁等の突起物が生じる場合にも、突起物を越えて床スラブの下面に沿った気流を形成できるようにし、もって蓄熱効率の低下を防止して設計蓄熱量を確保することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明では、天井内床スラブの下面に吹出口から空気を吹付けてコアンダ効果により床スラブに沿った気流を形成することにより床スラブを蓄熱媒体として利用する空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおいて、床スラブ下面に突出した突起物の突出端から気流の上流側の床スラブの下面に渡って傾斜した第１の導風板を設置すると共に、突起物の下方に間隔をおいて第２の導風板を設け、第２の導風板には、その下流側に気流を床スラブの下面方向に誘導するために上方に傾斜した傾斜板部を設置した構成の気流制御機構を提案する。
【０００７】
そして本発明では、上記の構成において、突起物の両側に第１の導風板と第２の導風板の傾斜板部を設けることを提案するものである。
【０００８】
本発明において、吹出口から吹付けられてコアンダ効果により床スラブの下面に沿って流れる空調空気は、小梁等の突起物の個所において、まず第１の導風板により床スラブの下方に誘導されて突起物を越えた後、第２の導風板により床スラブの下面に誘導されて、再びその下面に沿って流れる。このため、床スラブの下面に突起物があっても、それを越えて長い距離に渡って床スラブの下面に沿った空調空気の気流を形成することができるので、空調空気と床スラブとの熱交換を良好に行うことができ、突起物による蓄熱効率の低下を防ぐことができる。
【０００９】
以上のように床スラブに蓄熱された熱を、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用する際、レタン空気の流れ方向は、蓄熱時の空調空気の流れ方向と逆になるのが一般的な構成であるが、この構成においてレタン空気の風速が速い場合には、突起物がレタン空気の気流を乱してしまう。これに対して本発明では、突起物の両側、即ち気流の方向の両側に第１の導風板と第２の導風板の傾斜板部を設けているので、レタン空気も第１の導風板と第２の導風板により誘導され、従って突起物に衝突せず、円滑なレタン空気の気流が形成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は本発明に係る気流制御機構の第１の実施の形態を示すものであり、符号１は天井内の床スラブ、２は天井パネルであり、符号３は天井内空間等に設置した空調機の空調空気吹出口を示すものである。この吹出口３は床スラブ１の下面近傍に配置して、床スラブ１の下面に空調空気を吹付け、コアンダ効果を利用して床スラブ１の下面に沿った気流を形成するようにしている。
符号４は床スラブ１の下面に突出した小梁等の突起物であり、この突起物４の、上記吹出口３の側には、突起物４の突出端から上記気流の上流側の床スラブ１の下面に渡って傾斜した第１の導風板５を設置している。
さらに突起物４の下方に間隔をおいて第２の導風板６を設置しており、この第２の導風板６は、突起物４の直下方から上流側まで延びる水平板部７と、下流側の上方に傾斜した傾斜板部８とから構成している。
【００１１】
以上の構成において、吹出口３から床スラブ１の下面に吹付けられた空調空気は、コアンダ効果により床スラブ１の下面に沿って図中右方向に流れる。こうして空調空気が突起物４の個所に至ると、まず第１の導風板５により床スラブ１の下方に誘導されて突起物を越えて流れる。次いで空調空気は第２の導風板６の水平板部７に当たって方向が変えられ、傾斜板部８により床スラブ１の下面に誘導されて、それに吹付けられる。従ってその後は再びコアンダ効果により床スラブ１の下面に沿って流れる。
【００１２】
本発明では、このように床スラブ１の下面に突起物４があっても、それを越えて長い距離に渡って床スラブ１の下面に沿った空調空気の気流を形成することができるので、空調空気と床スラブ１との熱交換を良好に行うことができ、突起物４による蓄熱効率の低下を防ぐことができる。
【００１３】
以上の構成において、上記特開２０００−１７９８９０の特許公開公報に記載されているように、吹出口３から吹き出されて床スラブ１の下面に沿って流れた空調空気が終いに床スラブ１の下面から離れて、天井内空間の下方を通って吹出口３方向に還流する構成の場合には、第２の導風板６と天井パネル２との間に適宜の空間９を形成しておけば、還流する空調空気は図中２点鎖線で示すように第２の導風板６の下方の、天井パネル２との間の空間９を流れるため、吹出口３からの空調空気と干渉しない。
【００１４】
一方、以上のように床スラブに蓄熱された熱を、室内から空調機に還流するレタン空気と熱交換することによって空調に利用する際、レタン空気の流れ方向は、蓄熱時の空調空気の流れ方向と逆になるのが一般的な構成であるが、この構成においてレタン空気の風速が遅い場合には、突起物４は殆どレタン空気の流れを阻害しない。
【００１５】
しかしこの構成においてレタン空気の風速が速い場合には、突起物４がレタン空気の気流を乱してしまうため、この場合には図２に示す第２の実施形態のように、突起物４の両側に第１の導風板５（５ａ，５ｂ）と第２の導風板６の傾斜板部８（８ａ，８ｂ）を設ける。
【００１６】
このような構成とすることにより、図１と同様に吹出口３から図中右方向に向かう空調空気を円滑に突起物４を迂回させることができると共に、図２中の矢印に示すように図中左方向に向かうレタン空気も円滑に突起物４を迂回させることができる。
【００１７】
以上の第１の導風板５と第２の導風板６は、特に強度は要求されないため、簡易な材料で構成することができ、例えば鉄板、アルミニウム板、合成樹脂板、木板等を単独、又は組み合わせて使用することができ、それらの支持は、床スラブ１、天井パネル２又は天井パネル２やダクト等の吊り材等を用いて容易に行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上のとおりであるので、天井内床スラブの下面に吹出口から空気を吹付けてコアンダ効果により床スラブに沿った気流を形成することにより床スラブを蓄熱媒体として利用する空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおいて、スラブの下面に小梁等の突起物があっても、それを越えて床スラブの下面に沿った気流を形成できるので、蓄熱効率の低下を防止し、設計蓄熱量を確保することができる。
従って本発明では、床スラブの構造上の制約に左右されず、汎用性のある空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る気流制御機構の第１の実施の形態を示す要部の断面図である。
【図２】本発明に係る気流制御機構の第２の実施の形態を示す要部の断面図である。
【図３】空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムの従来の構成における欠点を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
１ 床スラブ
２ 天井パネル
３ 吹出口
４ 突起物
５ 第１の導風板
６ 第２の導風板
７ 水平板部
８ 傾斜板部
９ 空間
Claims (1)
- 天井内床スラブの下面に吹出口から空気を吹付けてコアンダ効果により床スラブに沿った気流を形成することにより床スラブを蓄熱媒体として利用する空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおいて、床スラブ下面に突出した突起物の突出端から気流の方向の両側に床スラブの下面に渡って傾斜した第１の導風板を設置すると共に、突起物の下方に間隔をおいて第２の導風板を設け、第２の導風板には、気流の方向の両側に、気流を床スラブの下面方向に誘導するために上方に傾斜した傾斜板部を設置したことを特徴とする空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001107229A JP4582946B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001107229A JP4582946B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002310454A JP2002310454A (ja) | 2002-10-23 |
| JP4582946B2 true JP4582946B2 (ja) | 2010-11-17 |
Family
ID=18959583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001107229A Expired - Fee Related JP4582946B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 空気吹付け方式躯体蓄熱空調システムにおける気流制御機構 |
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|---|---|
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005034782A (ja) | 2003-07-17 | 2005-02-10 | Sony Corp | 洗浄装置及び洗浄方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153940U (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-14 | 住友建設株式会社 | 天井チヤンバ−を利用した空気調和装置 |
| JPH0626765A (ja) * | 1992-07-08 | 1994-02-04 | Kubota Corp | 風路内ファン装備構造 |
| JP2000039180A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Shimizu Corp | 躯体蓄熱システム |
| JP2002228204A (ja) * | 2001-02-06 | 2002-08-14 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 躯体蓄熱式空調システム |
-
2001
- 2001-04-05 JP JP2001107229A patent/JP4582946B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58153940U (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-14 | 住友建設株式会社 | 天井チヤンバ−を利用した空気調和装置 |
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| JP2002228204A (ja) * | 2001-02-06 | 2002-08-14 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 躯体蓄熱式空調システム |
Also Published As
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|---|---|
| JP2002310454A (ja) | 2002-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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