JP4678092B2 - 建物の換気システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物外部の空気を建物内部に取り入れる一方、建物内部の空気を建物外部に排出して建物の換気を行う建物の換気システム及び換気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
全熱交換型換気装置としては特開平10−281523号公開公報に開示されているものが知られている。
【0003】
この公報に開示された全熱交換型換気装置は、熱交換率を高くし、構造簡単で天井の狭い一般の家屋にも容易に取り付けることができる全熱交換型換気装置を提案するものであり、建物外部の空気を取り入れて建物の室内に送風する吸気経路と、建物の室内側の空気を建物の外側に排出する排気経路とを備えている。この排気経路と前述の吸気経路との内部には、送風ファンがそれぞれ備えられており、吸気と排出とを同時に行うことにより、高効率の換気が行われるようになっている。また、建物内部の空気と建物外部の空気との温度差があるために、夏であれば室内の温度に近づけるように吸引する外気の熱を奪い、冬であれば建物の外の空気に建物内部の空気の熱を付与するように、吸気経路と排出経路とは熱交換機により互いに空気の通る通路が交差している。
【0004】
すなわち、この熱交換機は、建物内部の空気と建物外部の空気とのどちらかが持っている高い熱を熱の低い空気に伝達するために、空気を通す細い空気通路を熱伝導率の良い紙等により多数形成し、隣接する空気通路を外気導入系と内気排出系に振り分けて、両者を交互に交差させる構成としたものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の建物の換気システム或いは換気装置の場合、浴室やトイレ等において常時換気を行っている状態で、建物の居室側の室内・室外の換気を行うと、居室側の空気の排出量が増大するので、すきま風のような音が発生したり、浴室やトイレの空気排出系統が吸引する空気の量が減少し、浴室やトイレの換気効率が低下する恐れがある。このために、建物の壁面等に新しい空気導入口を開口する必要が生ずるなどの不具合がある。
【0006】
本発明は、かかる問題に着目してなされたものであり、浴室・トイレ等の常時換気を行う建物であっても、居室側の換気を充分に行う場合に、新たな空気導入口を作ったり、すきま風のような音を生じさせたり、浴室等の換気効率が低下することを防止した建物の換気システム及び換気装置を提供することを目的とする。
【0007】
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、建物のトイレ又は浴室等に配置される専用換気扇と、前記建物の内部の換気のために配置される換気装置とを備え、前記専用換気扇は継続的に排気を行う常時換気を実行可能に設けられ、前記換気装置は、建物外部の空気を建物内部に取り入れる吸気経路と、前記専用換気扇の換気経路から区別された排気通路とを有すると共に排気用のファンと、吸気用のファンとを有し、前記吸気経路からの吸気と前記排気通路からの排気とを昼夜において継続的に行う常時換気を実行可能に設けられた建物の換気システムであって、
前記換気装置における前記吸気経路からの取り入れる吸気量が、前記排気通路の空気排気量と前記専用換気扇の常時換気時における空気排気量とを加算した量に相当するように、前記吸気用のファンの径を前記排気用のファンの径より大きく設定し、または、前記吸気経路のダクトの径を前記排気通路のダクトの径より大きく設定したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
図2は、本願発明の実施の形態にかかる換気装置1の主要構成を模式的に示したものである。図2において、換気装置1は、建物の室内天井に取り付けられるハウジングケース2を備えている。このハウジングケース2の下部には室内の空気を外に排出するための導入開口部3が形成されており、この導入開口部3には、室内天井とほぼ同じ面に位置するようにフロントパネル4が取り付けられる。フロントパネル4は周縁部に開口部5が形成されており、開口部5から取り入れられた室内の空気(以下、Return Air:RAという)は導入開口部3を経由して熱交換器6に導入される。
【0012】
熱交換器6は、室内の空気の持っている熱を建物外側から取り入れる空気に伝達するものであり、排出する空気RAを通過させる排気通路と、建物外側から取り入れる空気(以下、Out Side Air:OAという)を通過させる吸気通路とを備えている。
【0013】
排気通路及び吸気通路は、それぞれ細長い紙の管材からなるものであり、排気通路の管材と吸気通路の管材とがそれぞれ交互に隣り合うように配置されることにより、排気される空気RAの熱が吸引される空気OAに伝達されるようになっている。なお、この実施の形態では管材は紙で構成されているが、熱伝導率の高い薄いプラスチック・金属等でも良い。
【0014】
排気通路は、フロントパネル4の開口部5と、熱交換器6の排気通路と、風路7と、ファン格納室8と、ファン10と、排気ダクト9で構成されている。
【0015】
熱交換器6の排気通路は、風路7を介してファン格納室8に通じており、ファン格納室8は排気ダクト9に接続されている。ファン格納室8にはファン10が配置されている。ファン10は遠心タイプのものであり、風路7から室内空気をファン10の中央部に取り込んでファン10の外側に排出する。図2の11Bはファン10を回転させるモータである。
【0016】
室外からの空気OAを吸引する吸気経路は、ダクト16と、フィルター17と、熱交換器6の吸気通路と、風路12と、ファン格納室13と、ファン14と、給気ダクト15とで構成されている。
【0017】
熱交換器6の吸気通路は、風路12を介してファン格納室13に通じている。ファン格納室13内部には遠心タイプのファン14が配置されている。ファン格納室13の側部には、給気ダクト15が設けられている。ファン14はファン14の中央部から室外の空気OAを導入して給気ダクト15から熱交換した空気(以下、Supply Air:以下SAという)を居室に供給する。給気ダクト15は断熱ダクト等を通して建物の各所に設けられた居室等に通じている。また、熱交換器6の吸気通路の入り口には、外気導入ダクト16が設けられ、外気導入ダクト16と熱交換器6との間には、煤塵・粉塵・花粉等をろ過するフィルター17が配置されている。フィルター17は一例として蛇腹状に折り畳まれた不織布等で構成されている。なお、フィルター17に抗菌・脱臭・防かび・光触媒等の機能を持たせても良い。
【0018】
ファン10とファン14は、それぞれを独立に回転制御可能なモータ11A、11Bに取り付けられており、それぞれのモータ11A,11Bは制御回路11Cの制御により回転駆動されるようになっている。ファン14の外径はファン10の外径より大きく形成されており、ファン14による室外空気の吸引量がファン10による室内空気の排出量より大きく設定されている。
【0019】
すなわち、ファン14による空気OAの吸引量は、ファン10による空気RAの排出量+浴室・トイレの空気排出量として、設定される。この浴室・トイレの空気排出量は、浴室・トイレの専用換気扇が昼夜において回転する常時換気を行っているときの空気排出量を指している。
【0020】
なお、ここで常時換気というのは、一日の24時間において換気扇等を駆動することによって行われる居室の換気を指し、建物の窓や出入口或いは開口部から空気が自然に出入りする換気を含まない。
【0021】
ファン14による空気OAの吸気量を増大する手段としては、ファン14のファンの面積をファン10のファンの面積より大きくするもの、或いはダクト9、16の断面積を異ならせるもの、或いは、ファン10、14を回転させるモータ11A,11Bの制御回路11Cに、個々のモータの回転量を制御するための回転量制御回路を設けることも考えられる。この回転量制御回路を設ける場合には、吸気量又は排気量の少なくともいずれかを増大又は減少するように、電圧制御又は電流制御を行う素子を設けても良い。
【0022】
個々のモータ11A,11Bの回転制御を行う場合には、吸気制御と排気制御とを独立に行えるので、トイレ・浴室の局所換気を行う場合に、トイレ・浴室の照明スイッチ或いは換気扇スイッチのON・OFFに連動してモータ11A,11Bの制御を行うように、照明スイッチ又は換気扇スイッチのONに連動してモータ11Aに給電する電圧又は電流を増大するリレー回路を設けても良い。
【0023】
図3は、この換気装置1を用いた建物の換気システムの概略を示す。この図3において建物の換気システムは、マンションなどの区分建物に適用されているが、一戸建ての建物に適用しても良いのは勿論である。
【0024】
図3において、建物の室内天井には換気装置1が取り付けられ、玄関の上部に吸気ダクト20と排気ダクト21とが設けられている。吸気ダクト20は換気装置1の外気導入ダクト16に接続されている。排気ダクト21は換気装置1の排気ダクト9に接続されている。換気装置1の室外空気の給気ダクト15には供給ダクト22〜25が接続され、供給ダクト22〜25はそれぞれ居室R1〜R4に開放している。
【0025】
浴室・トイレの換気経路26は、浴室・トイレ天井に設けられた専用換気扇27に接続されており、玄関の上部の排気ダクト28に接続されている。キッチンKの天井に設けられた専用換気扇29の排気通路30はベランダ側の壁面に設けられた排気口に接続されている。
【0026】
換気装置1の空気OAの単位時間当たりの吸気量は、前述の通り、ファン10の空気の排気量EAに浴室・トイレの空気の排気量を加算した量に相当するように設定されている。
【0027】
これによって、常時換気により浴室・トイレの換気経路26からの排気と換気装置1の排気とを同時に行っても、吸気ダクト20からの空気OAの吸気量が、排気ダクト21の空気EAの排気量のみならず、浴室・トイレの排気経路26からの空気排出量もカバーしているので、建物内外の空気の吸気量と排気量との総和がゼロ若しくはゼロに近い状態にすることができ、建物の内部で室外空気の供給量が減少してすきま風の音が発生したり、新たな空気取り入れ口を形成する必要がなくなる。
【0028】
【発明の効果】
本願の請求項1の建物換気システムによれば、居室側の換気システムにおいて、浴室やトイレ等及び居室側においてそれぞれ常時換気を行っても、建物における空気の吸引量と空気の排出量との総和がゼロ或いはゼロに近い数値となる。このため、居室側とトイレ・浴室等において常時換気を行っても、浴室・トイレの空気供給量の低下が生じず、すきま風の音などの発生が防止され、新たな空気導入口の形成といった工事も不要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の実施の形態にかかる換気装置の構成を示す分解斜視図。
【図2】図1の換気装置の概念図。
【図3】図1の換気装置を用いた建物の換気システムの概略図。
【符号の説明】
1 換気装置
2 ハウジングケース
4 フロントパネル
5 開口部
6 熱交換器
7 ダクト
8 ファン格納室
9 排気ダクト
10 ファン
11 モータ
12 ダクト
13 ファン格納室
14 ファン
15 給気ダクト
16 ダクト
Claims (1)
- 建物のトイレ又は浴室等に配置される専用換気扇と、前記建物の内部の換気のために配置される換気装置とを備え、前記専用換気扇は継続的に排気を行う常時換気を実行可能に設けられ、前記換気装置は、建物外部の空気を建物内部に取り入れる吸気経路と、前記専用換気扇の換気経路から区別された排気通路とを有すると共に排気用のファンと、吸気用のファンとを有し、前記吸気経路からの吸気と前記排気通路からの排気とを昼夜において継続的に行う常時換気を実行可能に設けられた建物の換気システムであって、
前記換気装置における前記吸気経路からの取り入れる吸気量が、前記排気通路の空気排気量と前記専用換気扇の常時換気時における空気排気量とを加算した量に相当するように、前記吸気用のファンの径を前記排気用のファンの径より大きく設定し、または、前記吸気経路のダクトの径を前記排気通路のダクトの径より大きく設定したことを特徴とする建物の換気システム。
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