JP5113501B2

JP5113501B2 - 建屋のレイアウト

Info

Publication number: JP5113501B2
Application number: JP2007306433A
Authority: JP
Inventors: 忠史神谷; 義典大久保
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority date: 2007-11-27
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2027-11-27
Also published as: JP2009127987A

Description

本発明は、空調機械室と外気よりも高温の排気を行う室とを有する建屋のレイアウトに関する。

一般に、発熱源を有する部屋は水を嫌い、空調機械室は漏水の危険があるという理由で、発熱源を有する部屋と空調機械室は互いに離れたレイアウト、少なくとも空調機械室は発熱源を有する部屋より高い位置には設置しないレイアウトで建物を設計するのが通常である。また、発熱源を有する部屋の空気は、そのまま大気に排気されているのが実情である。
一方、従来から室内へ外気を取り入れる場合、冬期には外気を外気調整機で加熱して空調空間に給気している（特許文献１参照）。しかし、近年の原油価格等の高騰により、ビル、工場等において外気取り入れの際の加熱コストが高くなり、その結果、空調に関してもビル、工場等の建屋における廃熱の有効利用が望まれている。

特開２００１−５０５６２号公報（段落番号０００２）

本発明は、前記従来技術の問題点に鑑み成されたもので、外気よりも高温の排気を行う室の廃熱を有効利用するため、空調機械室と外気よりも高温の排気を行う室とを有する建屋の好適なレイアウトを提供することを目的とする。

本発明の建屋のレイアウトは、外気温度よりも高温の排気を行う部屋と、外気調整機が設置されている空調機械室と、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードとを備えた建屋のレイアウトにおいて、前記部屋と前記空調機械室とを近接して設け、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードに、外気と前記高温の排気が共に入って混合され、前記外気調整機に導かれる構造を有し、前記外気温度よりも高温の排気を行う部屋は電気室であり、前記電気室には発熱源であるトランスが設けられていることを特徴とする。
また、本発明の建屋のレイアウトは、外気温度よりも高温の排気を行う部屋と、空調空間に加熱空気を供給するための外調機が設置されている空調機械室と、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードとを備えた建屋のレイアウトにおいて、前記部屋を前記空調機械室の上方に設け、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードに、外気と自然上昇する前記高温の排気が共に入って混合され、前記外調機に導かれる構造を備えたことを特徴とする。

さらに、好ましくは、前記空調機械室は前記部屋の直上に位置し、前記空調機械室の外気取込口と前記部屋の排気口が同じ壁面に位置し、前記フードの側面が前記外気取入口の外部空間の全部又は前記外気取入口の外部空間の全部と前記排気口の外部空間の少なくとも一部を覆うように、前記フードの天面が延出して設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、外気温度よりも高温の排気を行う室の廃熱を有効利用することが可能な建屋のレイアウトを提供できる。

以下、添付の図面に基づいて、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す説明図である。図１において、１は空調機械室、２は電気室、３は空調機械室１の外部に設けられた外気取入用のフード、１２は外気取入口、１２ａは外気取入口１２に設けられたガラリ、１３は外気ダクト、１４は外気供給ダクト、２１はトランス、２２は排気口、２２ａは排気口２２に設けられたダンパーである。
図１に示すように、電気室２は発熱源としてトランス２１を備え、空調機械室１の階下にレイアウトされている。より具体的には、発熱室としての電気室２は、空調機械室１の直下に、外壁の面を合わせて配置されている。
前記外気取込用のフード３は、天面３ａと、この天面３ａの下方に垂設され水平断面がコ字状に配置される側面３ｂ，３ｃ，３ｄとで構成され、外気取入口１２の外部空間の全部又は、図示したように、前記外気取入口１２の外部空間の全部と前記排気口２２の外部空間の少なくとも一部を覆うように設けられている。尚、前記フード３の天面３ａの高さ位置は空調機械室１の外気取入口１２の上端と同じか若干高い高さとし、フード３の三方の側面３ｂ，３ｃ，３ｄのうち対向する２側面３ｂ，３ｃの間隔は電気室２の排気口２２の幅と略同幅が好適である。

トランス２１から発生する高温排気２３は、排気口２２を介して外部に排出される。
この排気口２２のダンパー２２ａは、日常は開口しているが火災時に図示しないＣＯ_２消化設備が作動したときには閉鎖するピストンダンパーである。
外気調整機１１は、加熱機能のある熱交換機と送風機とフィルタを内蔵したいわゆる外調機であり、後述する流入した混合気流３２を適宜処理して最適温度の空気流を形成し、外気供給ダクト１４を介して空調空間（図示せず）に給気する。
フード３では、電気室２から温度差により自然上昇する高温排気２３を捕捉する。外気調整機１１に内蔵された送風機は捕捉した高温排気２３に加え、ビル管理法を満たす量の低温外気３１を吸引する。そして、これらはフード３内で自然にミキシングされ、混合気流３２となってガラリ１２と図示しないガラリチャンバ、外気ダクト１３を介して、空調機械室１内の外気調整機１１に取り込まれる。

外気供給ダクト１４は、空調機械室１の建物内壁を貫通して空調室に至っている。空調室には空気が循環し、この循環空気を温調する空調機が別途建物内に設置される。
具体的には、外気調整機１１の取り入れ温度が１０°Ｃ以下のとき暖房サイクルとなる空調システムにおいて、電気室２の排気温度が外気温度＋１５°Ｃの設計条件で、風量は外気調整機１１の風量を１００とすると電気室２からの取入風量は２５（新鮮外気７５）の比率での運転を例示できる。

以上に説明した実施形態は、言うまでもなく、冬期における建屋の暖房時に実行される。
また、電気室２には、図示しない外気取入口が設けられ、有圧扇等により、低温外気３１により室内の冷却がされる。前記実行時には、その排気が全量、空調機械室１と同一面の図示しない外壁ガラリから排出される。

以上の実施形態において、従来技術と比較して加熱の低減効果は外気調整機の場合、全体加熱量を５％程度低減することができる。また、工場等の余熱による利用では、全発生余熱のうち１０％以上の余熱利用の効果が得られる。
また、図１において、空調機械室１を気密に構成すれば、外気調整機１１内の送風機の吸引作用で同室自体をエアチャンバとして構成でき、外気ダクト１３を省略することができる。しかし、この場合、ダクトに介装されるダンパーのかわりに、ガラリ１２にはＣＯ_２消火設備の為のピストンダンパーが必要になる。
また、電気室２に空調機械室１から漏水した場合の対策として、建設時における空調機械室１の床防水工事、および漏水センサを設置することが好ましい。

なお、本発明に適用される発熱源はコンピュータでもよく、発熱室はＩＤＣ（インターネットデータセンター）でもよい。
さらに、以上の説明では電気室２の直上に空調機械室１を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、空調機械室１と電気室２とを横方向に隣接して設けるような態様で空調機械室１と電気室２を近接してレイアウトする場合にも適用することができる。
この場合には、例えば、前記フード３の構成に代え、フード３の天面３ａを、空調機械室１の外気取入口１２と電気室２の排気口２２の上端を略同一高さとし、これと同じかこれより若干高い高さとし、側面３面の内、対向する２面の排気口２２側は開放させてもよく、残りの２面は、前記外気取入口１２と排気口２２の下端まで、或いは、これらの下端を超えるように垂設させるような構成にすれば、外気と高温の排気をフード内で混合し、前記外気調整機に導く構造とすることができる。
以上の説明から明らかなように、本実施形態によれば、発熱源から出る冬期の余熱を有効利用することができる。

本発明は、ビル、工場等の建屋で発生する廃熱を有効利用する技術分野において、産業上大いに利用することができる。

本発明の一実施形態を示す説明図である。

符号の説明

１…空調機械室
２…電気室
３…フード
３ａ…天面
３ｂ，３ｃ，３ｄ…側面
１１…外気調整機
１２…外気取入口
１２ａ…ガラリ
１３…外気ダクト
１４…外気供給ダクト
２１…トランス
２２…排気口
２２ａ…ダンパー
２３…高温排気
３１…低温外気
３２…混合気流

Claims

外気温度よりも高温の排気を行う部屋と、外気調整機が設置されている空調機械室と、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードとを備えた建屋のレイアウトにおいて、
前記部屋と前記空調機械室とを近接して設け、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードに、外気と前記高温の排気が共に入って混合され、前記外気調整機に導かれる構造を有し、
前記外気温度よりも高温の排気を行う部屋は電気室であり、前記電気室には発熱源であるトランスが設けられている建屋のレイアウト。
外気温度よりも高温の排気を行う部屋と、空調空間に加熱空気を供給するための外調機が設置されている空調機械室と、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードとを備えた建屋のレイアウトにおいて、
前記部屋を前記空調機械室の下方に設け、前記空調機械室に設けられている外気取込用のフードに、外気と自然上昇する前記高温の排気が共に入って混合され、前記外調機に導かれる構造を有する建屋のレイアウト。
前記空調機械室は前記部屋の直上に位置し、前記空調機械室の外気取込口と前記部屋の排気口が同じ壁面に位置し、前記フードの側面が前記外気取入口の外部空間の全部又は前記外気取入口の外部空間の全部と前記排気口の外部空間の少なくとも一部を覆うように、前記フードの天面が延出して設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建屋のレイアウト。
前記外気温度よりも高温の排気を行う部屋は電気室であり、前記電気室には発熱源であるトランスが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の建屋のレイアウト。