JP5419535B2

JP5419535B2 - 収納室の通気制御装置

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Publication number: JP5419535B2
Application number: JP2009115216A
Authority: JP
Inventors: 輝満宇出
Original assignee: Toyota Housing Corp
Current assignee: Toyota Housing Corp
Priority date: 2009-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2029-05-12
Also published as: JP2010266078A

Description

本発明は、収納室の通気制御装置に関するものである。

住宅等の建物において、空調設備の空調室外機を収納室に収納して設置する技術がある。例えば特許文献１には、空調室外機が収納室としてのキャビネットにより包容され、そのキャビネットに通気用の開口部が複数設けられている構成が記載されている。この構成によれば、開口部を通じてキャビネット内の通気が行われるため、空調室外機の排気が開口部を通じてキャビネットから屋外側に放出される。したがって、空調室外機が自身の排気を取り込むことにより空調設備の運転効率が低下してしまうといったが抑制される。

実開平６−４０７３０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されている構成では、空調設備の運転効率が低下することを抑制できるが、空調設備の運転効率を向上させることは困難になっている。したがって、空調設備の運転効率を向上させる構成に関して改善の余地があると考えられる。

本発明は、空調設備において運転効率の向上を図ることを主たる目的とする。

上記課題を解決するために、第１の発明は、熱エネルギを生成し且つ回収する熱源装置と空調設備の空調室外機とが収納されており、屋外に通じる通気部を有する収納室に適用され、前記通気部における通気を行う通気状態又は通気を行わない非通気状態に切り替え可能な通気切替手段と、前記空調設備の運転状態に応じて前記通気切替手段の状態を切り替える通気制御手段とを備えていることを特徴とする。

第１の発明によれば、空調設備が運転されている場合に、その運転効率を高めるべく通気切替手段の通気／非通気の状態を切り替えることが可能となる。通気切替手段が非通気状態にある場合に、熱源装置にて熱エネルギが生成され、且つ熱源装置では回収しきれない熱エネルギが廃熱として収納室内に放出されていると、その廃熱が収納室内にこもることになる。この場合、例えば空調設備の暖房運転に際して、空調室外機には廃熱の分だけ温度が高くなった空気が取り込まれ、空調設備にて行われる熱交換の効率が向上する。以上の結果、空調設備において運転効率の向上を図ることができる。

なお、熱源装置としては、熱エネルギを生成するとともにそれを回収して水加熱や蓄熱等に利用するものを想定しているが、この熱源装置においては、一般に、生成された熱エネルギの全てが回収されて水加熱や蓄熱等に利用できるわけではなく、一部は回収されることなく廃熱として放出されることになる。すなわち、熱源装置の熱エネルギ回収率は１００％ではなく１００％未満となっている。したがって、本構成における熱源装置としては、熱エネルギを生成し且つそれを回収するものであり、エネルギ回収効率が１００％未満である装置が挙げられる。

また、通気切替手段としては、前記通気部を開閉することが可能な開閉装置や、前記通気部に空気を強制的に通過させることが可能な送風装置が挙げられる。

第２の発明では、前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて暖房運転が行われている場合に、前記通気切替手段を非通気状態に切り替える。

第２の発明によれば、暖房運転を行っている空調室外機に熱源装置の廃熱を取り込ませることができる。これにより、空調設備の暖房運転に際して運転効率の向上を図ることができる。

第３の発明では、前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて冷房運転が行われている場合に、前記通気切替手段を通気状態に切り替える。

第３の発明によれば、通気切替手段が通気状態に切り替えられることにより、熱源装置の廃熱が収納室内にこもることなく通気部から屋外へ放出される。この場合、冷房運転を行っている空調室外機が廃熱を取り込みにくくなっている。したがって、空調設備の暖房運転に際して運転効率の向上を図る構成と実現しつつ、冷房運転に際して運転効率が低下することを抑制できる。

第４の発明では、前記収納室内の温度を検出する収納室温度検出手段と、外気温を検出する外気温検出手段とを備え、前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて暖房運転が行われている場合に、前記収納室温度検出手段により検出された温度が前記外気温検出手段により検出された外気温以上であれば、前記通気切替手段を前記非通気状態に切り替える。

第４の発明によれば、暖房運転を行っている空調設備の運転効率が低下するほど外気温が低い場合に、熱源装置の廃熱を空調室外機に取り込ませることができる。つまり、空調設備の暖房運転に際して運転効率の向上を図ることができる。これは、真冬など外気温が非常に低い時期に暖房運転が行われる場合に効果的である。

なお、前記通気制御手段は、空調設備にて冷房運転が行われている場合に、収納室温度検出手段により検出された温度が外気温以上であれば、前記通気切替手段を前記通気状態に切り替えることが好ましい。この構成によれば、冷房運転を行っている空調設備の運転効率が低下するほど外気温が高い場合に、熱を帯びた空気を空調室外機に取り込ませないようにすることができる。つまり、空調設備の冷房運転に際して運転効率の低下を抑制できる。

第５の発明では、前記空調設備にて暖房運転が行われる場合に前記熱源装置を熱エネルギ生成状態に移行させる手段を備えている。

第５の発明によれば、空調設備にて暖房運転が行われるタイミングに合わせて熱源装置にて熱エネルギを生成させることができる。つまり、空調設備の運転効率を向上させるために熱源装置から廃熱を積極的に放出させることができる。

第６の発明では、前記空調設備の運転スケジュールを設定する設定手段と、設定された前記運転スケジュールに基づいて前記空調設備の暖房運転前に前記熱源装置を運転させておく手段とを備えている。

第６の発明によれば、空調設備にて暖房運転が行われる場合に、熱源装置の廃熱により収納室内の空気をあらかじめ温めておくことができる。したがって、空調設備の暖房運転が行われる場合に、最初から空調設備の運転効率を向上させることができる。

第７の発明では、前記熱源装置は、生成した熱エネルギを回収しその回収熱で水を加熱する加熱装置を有しており、前記加熱装置により加熱された温水は貯留装置にて貯留される。

第７の発明によれば、熱源装置にて熱エネルギを生成させた場合、その熱エネルギにより水が加熱される。この場合、空調設備の暖房運転の効率を向上させつつ、熱源装置にて生成された熱エネルギを無駄なく利用することになる。しかも、加熱された水は貯留装置にて貯留されるため、温水を使用するタイミングについての利便性を高めることができる。

第８の発明では、前記熱源装置は、熱エネルギと電気エネルギとを同時に生成するものであり、前記熱源装置により生成された電気エネルギは蓄電装置に蓄えられる。

第８の発明によれば、いわゆるコージェネレーションシステムにおいて、発電に伴って熱源装置から放出された廃熱が空調設備の運転効率の向上に利用されることになる。しかも、生成された電気エネルギは蓄電装置に蓄えられるため、電力を使用するタイミングについての利便性を高めることができる。

なお、熱源装置は燃料電池を含んで構成されていることが好ましい。この場合、電気エネルギの生成に伴って排気ガスが発生しないため、電気エネルギ生成に伴って通気切替手段が非通気状態とされても収納室内に排気ガスが充満しにくくなっており、空調室外機に清浄な空気を取り込ませることができる。

第９の発明では、前記収納室において、前記空調室外機は前記熱源装置の上方に設置されている。

第９の発明によれば、熱源装置から放出された廃熱を空調室外機が取り込みやすくすることができる。

第１０の発明では、前記収納室は、建物の外壁部材と断熱性を有する区画壁部材とにより囲まれて形成され、前記区画壁部材に前記通気部が形成されている。

第１０の発明によれば、熱源装置の廃熱が外壁部材や区画壁部材を通じて屋外へ放出されることが抑制されるため、その廃熱を効率良く空調室外機に取り込ませることができる。

本実施形態における建物の概要を示す斜視図。収納室周辺の平面図。空調システム及びコージェネレーションシステムの構成を含むブロック図。収納室の通気制御の処理手順を示すフローチャート。暖房運転に際しての収納室内の温度変化を示すタイムチャート。別の収納室周辺の平面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は建物１０の概要を示す斜視図、図２は収納室１９周辺の平面図である。なお、図２においては、（ａ）にパネル装置２８が非通気状態にある場合の図を示し、（ｂ）にパネル装置２８が通気状態にある場合の図を示す。

図１に示すように、住宅等の建物１０は一階部分１１と二階部分１２と屋根部分１３とを有している。一階部分１１には、半屋外の収納部を構成する収納室１９が設けられており、空調室外機１５等が収納されている。収納室１９は外壁２２が屋内側へ凹んだ凹部によって形成されており、開口部２４により屋外側へ開放されている。この場合、収納室１９の壁面は外壁２２により形成されていることになる。

収納室１９の開口部２４には、外郭が略矩形で格子状に形成された格子状枠体２７と、全体としてパネル状に形成された通気切替手段としてのパネル装置２８とが設けられている。格子状枠体２７は金属材料により形成されており、開口部２４の内側に嵌め込まれた状態で固定金具等により固定されている。なお、格子状枠体２７に代えて、縦材及び横材のうち一方が設けられた枠体が開口部２４に設けられていてもよい。

パネル装置２８は格子状枠体２７の屋外側に配置されており、略矩形状のパネル枠部３１と、パネル枠部３１の内側に開閉可能に配置された開閉部材３２とを有している。開閉部材３２は上下方向に延びる長尺状の板材となっており、水平方向に複数並べられている。開閉部材３２は断熱性や非透明性を有する材料を含んで形成されており、断熱機能を有するとともに有色となっている。また、開閉部材３２は屋外における耐久性能が高くされており、例えば耐久年数が１５〜３０年となっている。パネル装置２８は、パネル枠部３１が開口部２４の内側に嵌め込まれた状態で外壁２２に固定金具等により固定されている。

図２（ａ）に示すように、開閉部材３２は上下方向に延びる軸部３２ａを有しており、軸部３２ａを介してパネル枠部３１に対して回動可能に軸支されている。開閉部材３２は軸部３２ａを中心として回動することにより、開状態及び閉状態に移行可能となっている。各開閉部材３２が閉状態にある場合、それぞれの開閉部材３２の板面は同一平面上にてパネル装置２８のパネル面を形成しており、パネル枠部３１の内側が開閉部材３２により塞がれた状態となっている。

パネル装置２８には、電動モータを含んで構成されている開閉駆動部３３が設けられており、開閉駆動部３３の駆動に伴って開閉部材３２が回動する。したがって、開閉駆動部３３の駆動状態に応じて開閉部材３２の開閉状態が切り替えられる。

パネル装置２８において各開閉部材３２が閉状態にある場合、隣り合う開閉部材３２はそれぞれの端部が板面を重ねた状態となっている。この場合、各開閉部材３２は開状態へ移行するために回動する方向とは反対側の面同士が対向しており、その対向している面の一方には他方の面に密着する気密パッキン３７が設けられている。気密パッキン３７はゴム材料により変形可能に形成されており、上下方向に延びるように各開閉部材３２に取り付けられている。したがって、各開閉部材３２が閉状態にある場合、開閉部材３２間の隙間を通じた通気が行われず、収納室１９は気密状態にて保持されることになる。このとき、開閉部材３２は区画壁部材に相当している。

図２（ｂ）に示すように、各開閉部材３２が回動して開状態に移行した場合、それら開閉部材３２は互いに離間しつつ閉状態とは直交する方向に平行に延びており、開閉部材３２の間の隙間を通じて収納室１９の内部空間と屋外空間とが連通された状態となっている。この場合、収納室１９の通気が行われ、開閉部材３２が閉状態にある場合に比べてパネル装置２８を通じる通気量が増加することになる。つまり、パネル装置２８は、開閉部材３２を開閉させることにより開口部２４における通気状態を切り替える通気切替手段となっており、開閉部材３２の開放に伴って通気状態に移行し、開閉部材３２の閉鎖に伴って非通気状態に移行する。

建物１０においては、空調システム４０及びコージェネレーションシステム５０が構築されており、ここではそれらシステム４０，５０について図３を参照しつつ説明する。図３は、空調システム４０及びコージェネレーションシステム５０の構成を含むブロック図である。

図３に示すように、空調設備としての空調システム４０は、空調室外機１５及び空調室内機４１を含んで構成されており、空調室外機１５と空調室内機４１とは冷媒配管４２によって接続されている。空調室内機４１は例えば建物内空間としての居室に設置されている。上記のように収納室１９に収納されている空調室外機１５は、冷房時において空調室内機４１側にて冷媒に取り込んだ熱を収納室１９へ放出し、暖房時において空調室内機４１側から居室へ暖気を供給するために屋外側の熱を冷媒に取り込ませる。また、空調システム４０は、空調室外機１５及び空調室内機４１の運転制御を行う空調制御部４５を有している。

コージェネレーションシステム５０は、電気エネルギ及び熱エネルギの生成を同時に行う燃料電池ユニット５１を含んで構成されている。熱源装置としての燃料電池ユニット５１においては、燃料電池５２が電気エネルギ及び熱エネルギを生成し、電気エネルギは電力として蓄電部５３及び電力変換部５４を通じて分電盤等の建物設備へ供給され、熱エネルギは加熱部５５にて水又は湯を加熱する。これら燃料電池５２や蓄電部５３、電力変換部５４、加熱部５５の動作制御は燃料電池ユニット制御部５７によって行われる。

コージェネレーションシステム５０においては、燃料電池ユニット５１の加熱部５５にて加熱された湯が貯湯ユニット６１の貯湯タンク６２にて貯留され、その湯は供給ポンプ６３が駆動することにより浴室の給湯装置などに供給される。供給ポンプ６３の動作制御は貯湯ユニット制御部６５によって行われる。

燃料電池ユニット５１及び貯湯ユニット６１は空調室外機１５と同様に収納室１９に収納されている。図１に示すように、収納室１９においては、その床面に燃料電池ユニット５１が載置され、燃料電池ユニット５１の上方に空調室外機１５が配置されている。貯湯ユニット６１は、燃料電池ユニット５１及び空調室外機１５の側方に配置されている。

ここで、燃料電池ユニット５１においては、電気エネルギとともに生成された熱エネルギが回収され、その熱エネルギを加熱部５５にて水加熱に利用していることになる。一般に、生成された熱エネルギの全てを回収して水加熱に利用できるわけではなく、一部は回収されることなく廃熱として燃料電池ユニット５１の外部へ放出されることになる。すなわち、燃料電池ユニット５１の熱エネルギ回収率は１００％ではなく１００％未満となっている。この場合、燃料電池ユニット５１において熱損失が生じていることになるが、本実施形態ではこの熱損失を利用して空調システム４０の運転効率の向上を図るようにしている。

続いて、建物１０の電気的な構成について図３を参照しつつ説明する。

図３において、制御手段としてのホームサーバ７１は、ＣＰＵや各種メモリ等からなるマイクロコンピュータを含んで構成されており、空調システム４０やコージェネレーションシステム５０に関する入力操作が行われる操作部７２と、各システム４０，５０の運転状況を表示する表示部７３と、各システム４０，５０の設定内容を記憶する記憶部７４とを有している。記憶部７４には、例えば空調システム４０やコージェネレーションシステム５０の運転スケジュール等に関する情報が記憶されている。ホームサーバ７１は、操作部７２に対する操作内容や記憶部７４に記憶されている設定内容に基づいて指令信号を生成する。なお、ホームサーバ７１は例えば居室の壁面に取り付けられている。

ホームサーバ７１には、外気温を検出する外気温センサ７６と、収納室１９内の温度を検出する収納室温度センサ７７と、燃料電池ユニット５１における蓄電部５３の蓄電状態を検出する蓄電センサ７８と、貯湯ユニット６１における貯湯タンク６２の貯湯状態を検出する貯湯センサ７９とが接続されており、それらセンサ７６〜７９は検出信号をホームサーバ７１に対して出力する。なお、蓄電センサ７８は蓄電部５３に設けられており、貯湯センサ７９は貯湯タンク６２に設けられている。

また、ホームサーバ７１には、パネル装置２８の開閉駆動部３３、空調制御部４５、燃料電池ユニット制御部５７、貯湯ユニット制御部６５が接続されており、ホームサーバ７１は指令信号を出力することによりこれら駆動部３３、制御部４５，５７，６５の制御を行う。

本実施形態においてホームサーバ７１は、コージェネレーションシステム５０の運転状態に合わせて収納室１９の通気制御を実施する。例えば、パネル装置２８を非通気状態に移行させることにより、燃料電池ユニット５１の運転に伴って放出される廃熱を収納室１９内に溜め込み、収納室１９内の温度を上昇させる。そして、その廃熱を帯びた空気を暖房運転中の空調室外機１５に積極的に取り込ませ、空調システム４０の運転効率を向上させるものとしている。これは、暖房運転時においては、空調室外機１５に取り込まれる空気の温度が高いほど暖気生成に必要な熱エネルギが小さくなるためである。

なお、貯湯タンク６２に貯留された湯の熱が貯湯ユニット６１から放出される構成であれば、パネル装置２８を非通気状態に移行させることにより燃料電池ユニット５１の廃熱に加えて貯湯タンク６２の放出熱を収納室１９にこもらせることになる。

以下、収納室１９の通気制御について図４を参照しつつ説明する。図４は収納室１９の通気制御の処理手順を示すフローチャートであり、本処理はホームサーバ７１によって所定周期で実行される。

図４において、ステップＳ１１では、外気温センサ７６、収納室温度センサ７７、蓄電センサ７８及び貯湯センサ７９の各検出信号を取得する。続いて、ステップＳ１２では、空調システム４０にて暖房運転が行われているか否かを判定し、ステップＳ１３では、燃料電池ユニット５１が運転状態にあるか否かを判定する。暖房運転が行われており且つ燃料電池ユニット５１の運転が行われている場合、ステップＳ１４にてパネル装置２８を非通気状態に移行させ、収納室１９内の通気が行われない状態にする。この場合、燃料電池ユニット５１の廃熱により収納室１９内の温度が上昇し、温度の上昇した空気が空調室外機１５に取り込まれるため、空調システム４０の運転効率が向上する。

燃料電池ユニット５１が運転状態にない場合、ステップＳ１５に進み、貯湯タンク６２に許容量の温水が蓄えられているか否かの判定を貯湯センサ７９の検出信号に基づいて行う。つまり、貯湯タンク６２が満杯であるか否かを判定する。また、ステップＳ１６では、蓄電部５３が蓄電可能な状態であるか否かの判定を蓄電センサ７８の検出信号に基づいて行う。つまり、蓄電部５３に許容量の電力が蓄えられているか否かを判定する。貯湯タンク６２への貯湯が可能であり、且つ蓄電部５３への蓄電が可能である場合、ステップＳ１７にて燃料電池ユニット５１の運転を行うとともに、ステップＳ１４にてパネル装置２８を非通気状態に移行させる。この場合、あらかじめ燃料電池ユニット５１が運転されていた場合と同様に、空調システム４０の運転効率が向上する。

貯湯タンク６２への貯湯が可能でない場合、又は蓄電部５３への蓄電が可能でない場合、ステップＳ１８に進み、外気温センサ７６及び収納室温度センサ７７の各検出信号に基づいて外気温及び収納室１９の室温を算出するとともに、収納室１９の室温が基準温度としての外気温以上であるか否かを判定する。収納室１９の室温が外気温以上である場合、ステップＳ１４に進み、パネル装置２８を非通気状態に移行させる。この場合、燃料電池ユニット５１の廃熱が収納室１９内に放出されていなくても、温かい空気を収納室１９内に溜め込むことになるため、空調システム４０の運転効率が向上する。なお、ステップＳ１８の温度判定において、判定の基準となる基準温度はあらかじめ一定の値に設定されていてもよい。

一方、収納室１９の室温が外気温より低い場合、ステップＳ１９に進み、パネル装置２８を通気状態に移行させる。この場合、収納室１９内の空気より温度の高い外気が収納室１９に取り込まれ、収納室１９内の温度が上昇する。したがって、パネル装置２８が非通気状態にある場合に比べて空調システム４０の運転効率が向上する。ちなみに、空調システム４０の暖房運転に際しては空調室外機１５から冷気が排出されるため、もしパネル装置２８が非通気状態にあると、冷気がこもって収納室１９内の空気の温度がさらに低下してしまう。その結果、空調システム４０におけるエネルギ効率が低下してしまう。

空調システム４０にて暖房運転が行われていない場合（ステップＳ１２がＮＯ判定の場合）、ステップＳ２０に進み、所定時間以内に暖房運転を行う予定があるか否かの判定を行う。例えば、空調システム４０の運転スケジュールに関する情報を記憶部７４から取得し、１０分以内に暖房運転を行うか否かを判定し、暖房運転の開始予定が１０分後であれば、所定時間以内に暖房運転を行う予定があるとして、ステップＳ１３に進み、それ以降の処理を行う。この場合、パネル装置２８が通気状態に切り替えられると（ステップＳ１４の処理が行われると）、実際に空調システム４０にて暖房運転が開始された時には燃料電池ユニット５１の廃熱により収納室１９内の温度が既に上昇しているため、空調システム４０の運転効率が向上する。

一方、所定時間以内に暖房運転を行う予定がない場合、ステップＳ１９に進み、パネル装置２８を通気状態に移行させる。また、空調システム４０にて冷房運転が行われている場合も、同様にパネル装置２８を通気状態に移行させることになる。この場合、仮に燃料電池ユニット５１の廃熱は収納室１９から屋外へ放出されるため、空調室外機１５に廃熱が取り込まれにくくなり空調システム４０の運転効率が低下することを抑制できる。これは、冷房運転に際して空調室外機１５に廃熱が取り込まれると、冷気の生成に際してその廃熱の分だけ熱エネルギを余計に必要とするためである。

続いて、空調システム４０にて暖房運転が行われる場合の収納室１９内の温度変化について、図５を参照しつつ説明する。図５は、暖房運転に際しての収納室１９内の温度変化を示すタイムチャートである。

図５に示すように、Ｔ０の時刻に空調システム４０による暖房運転が開始される場合、現在の時刻がＴ０より所定時間（例えば１０分）だけ前のＴ１であれば、貯湯タンク６２の貯湯量及び蓄電部５３の蓄電量がそれぞれの許容量に達していないことを条件として、燃料電池ユニット５１の運転が開始される。この場合、燃料電池ユニット５１の運転開始に伴って貯湯タンク６２の貯湯量が増加するとともに蓄電部５３の蓄電量が増加する。また、この場合、パネル装置２８が非通気状態に切り替えられ、燃料電池ユニット５１の廃熱によって収納室１９内の温度が上昇し始める。この結果、時刻Ｔ０においては収納室１９の空気が温められており、空調システム４０の運転効率が上昇する。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

収納室１９には燃料電池ユニット５１、貯湯ユニット６１及び空調室外機１５が収納されており、収納室１９の開口部２４に設けられたパネル装置２８は通気状態又は非通気状態に移行可能となっている。この構成において、燃料電池ユニット５１により発電及び水加熱が行われており、且つ空調システム４０にて暖房運転が行われている場合に、パネル装置２８を非通気状態に移行させると、燃料電池ユニット５１の廃熱が収納室１９内に溜め込まれ、その廃熱を帯びた空気が空調室外機１５に取り込まれやすくなる。この場合、空調システム４０においては、空調室内機４１から建物内空間へ供給する暖気を生成する際に、空調室外機１５から取り込んだ空気が廃熱の分だけあらかじめ温められていることになり、空調システム４０において行われる熱交換の効率が向上することになる。したがって、空調システム４０において運転効率の向上を図ることができる。

燃料電池ユニット５１が停止している場合でも、空調システム４０による暖房運転の開始に伴って、燃料電池ユニット５１の運転を開始させることが可能となっている。この場合、暖房運転を行っている空調室外機１５に熱を帯びた空気を積極的に取り込ませることができる。つまり、空調システム４０の運転効率を積極的に向上させることができる。しかも、運転効率の向上に利用される熱は燃料電池ユニット５１の廃熱であるため、燃料電池ユニット５１にて生成される熱エネルギの利用率を高めることにもなる。さらに、燃料電池ユニット５１の運転に際して、電気エネルギは蓄電部５３に蓄えられるとともに熱エネルギは湯として貯湯タンク６２に貯留されるため、電気エネルギ及び熱エネルギの利便性が高められている。

空調システム４０にて冷房運転が行われている場合には、パネル装置２８が通気状態に移行されるため、燃料電池ユニット５１が運転していてもその廃熱が空調室外機１５に取り込まれにくくなっている。したがって、冷房運転に際して空調システム４０の運転効率が低下することを抑制できる。

熱源装置としての燃料電池ユニット５１がコージェネレーションシステム５０に含まれているため、発電に伴って有害成分を含む排気ガスが発生しない。したがって、電気エネルギとともに生成された熱エネルギの廃熱分を空調室外機１５に積極的に取り込ませる構成においては、コージェネレーションシステム５０に燃料電池ユニット５１が含まれていることが好ましい。

収納室１９の開口部２４にパネル装置２８が設けられているため、パネル装置２８が非通気状態にある場合には屋外から収納室１９内に対する視線を遮ることができる。また、パネル装置２８が通気状態にある場合でも、開口部２４が複数の開閉部材３２に加えて格子状枠体２７により仕切られた状態になっているため、屋外からでは収納室１９内を見にくくすることができる。したがって、パネル装置２８の状態にかかわらず、建物１０の外観における意匠性が低下することを抑制できる。

パネル装置２８が通気状態にある場合、収納室１９の開口部２４は複数の開閉部材３２により仕切られており、さらに開口部２４には格子状枠体２７が設けられているため、例えば不審者が開口部２４から収納室１９内に侵入することはもちろんのこと、開閉部材３２や格子状枠体２７の隙間から手などを差し込むことが困難になっている。したがって、収納室１９の防犯性能を高めることができる。

収納室１９においては、燃料電池ユニット５１の上方に空調室外機１５が配置されているため、燃料電池ユニット５１から放出された廃熱を空調室外機１５が取り込みやすい状況となっている。これは、燃料電池ユニット５１の廃熱は収納室１９の上部にたまりやすいことをうまく利用しているためである。したがって、空調システム４０の運転効率をより一層向上させることができる。

パネル装置２８が非通気状態にある場合、収納室１９内の空間は外壁２２及びパネル装置２８により密閉された状態となっている。さらに、外壁２２を形成する外壁部材はもちろんのこと、パネル装置２８の開閉部材３２が断熱性を有しているため、燃料電池ユニット５１の廃熱が外壁２２やパネル装置２８を通じて屋外へ放出されることが抑制されている。したがって、燃料電池ユニット５１が運転されている場合にパネル装置２８を非通気状態に移行させることにより、収納室１９内の温度を効率良く上昇させることができる。

（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。

（１）収納室１９において、通気切替手段としての送風装置が通気部に設けられていてもよい。例えば、図６に示すように、通気部としての通気孔８４が外壁２２の上部及び下部にそれぞれ形成されており、外気を収納室１９内へ供給する給気ファン８１が下側の通気孔８４に設けられているとともに、収納室１９内の空気を屋外へ排出する排気ファン８２が上側の通気孔８４に設けられている構成とする。この構成では、送風装置としての給気ファン８１及び排気ファン８２が駆動している状態が通気状態に相当し、停止している状態が非通気状態に相当する。

なお、各通気孔８４の屋外側には屋外フード８５がそれぞれ取り付けられており、それら屋外フード８５の耐久年数は例えば１５〜３０年となっている。

また、開口部２４においては、断熱材料により板状に形成された断熱パネル８７が格子状枠体２７に代えて設けられているとともに、シャッタ装置８８がパネル装置２８に代えて設けられている。シャッタ装置８８は、上下方向に昇降移動するシャッタカーテン９１と、シャッタカーテン９１を巻回した状態で収納するシャッタケース９２とを有しており、シャッタカーテン９１は複数のスラット９３を含んで構成されている。なお、シャッタカーテン９１には施錠装置が設けられており、シャッタカーテン９１は閉鎖状態にて施錠装置により施錠される。これにより、燃料電池ユニット５１や貯湯ユニット６１が盗難されることに対する抑止力を高めることができる。

本例においては、燃料電池ユニット５１の運転及び空調システム４０の暖房運転に合わせて給気ファン８１及び排気ファン８２の駆動制御が行われる構成となっている。例えば、給気ファン８１及び排気ファン８２を停止させることにより燃料電池ユニット５１の廃熱を収納室１９内にこもらせ、空調室外機１５にその廃熱を積極的に取り込ませることで暖房運転に際して空調システム４０の運転効率を向上させる。また、給気ファン８１及び排気ファン８２を駆動させることにより空調室外機１５が燃料電池ユニット５１の廃熱を取り込まないようにして、冷房運転に際して空調システム４０の運転効率の低下を抑制する。

また、本例においては、シャッタカーテン９１のスラット９３を開放することにより収納室１９内の通気を行ってもよい。例えば、シャッタ装置８８を、シャッタカーテン９１の昇降とスラット９３の角度調整（開閉動作）とを電気モータ等により行う電動式シャッタとし、開口部２４に断熱パネル８７が設けられていない構成とする。シャッタカーテン９１にはスラット角度を調整する角度調整機構が設けられており、例えばシャッタケース９２に設けられたスラット駆動部により角度調整機構が駆動されてスラット角度が調整されるようになっている。この場合、スラット９３の開放状態が上記実施形態におけるパネル装置２８の通気状態に相当し、閉鎖状態が非通気状態に相当する。

なお、シャッタカーテン９１を開放させることにより、開口部２４を通じて燃料電池ユニット５１や貯湯ユニット６１、空調室外機１５などのメンテナンス作業を容易に行うことができる。

（２）外気温センサ７６及び収納室温度センサ７７の検出結果を、通気切替手段としてのパネル装置２８の制御要素に含めなくてもよい。例えば、収納室１９の温度や外気温に関係なく、燃料電池ユニット５１が運転していない場合にはパネル装置２８を非通気状態には移行させない構成とする。

（３）空調システム４０の暖房運転及び燃料電池ユニット５１の運転に加えて、収納室１９内の温度及び外気温に合わせてパネル装置２８の動作制御を行ってもよい。例えば、空調システム４０にて暖房運転が行われているとともに、燃料電池ユニット５１の運転が行われている場合に、収納室１９内の温度が基準温度としての外気温以上であることを条件として、パネル装置２８を非通気状態に移行させる構成とする。この構成によれば、燃料電池ユニット５１から廃熱が放出されているにもかかわらず、暖房運転に伴って空調室外機１５から排出される冷気によって収納室１９内の温度が低下している場合に、空調室外機１５がその冷気を取り込んでしまうことを抑制できる。つまり、空調システム４０の運転効率が低下することを回避できる。

（４）ホームサーバ７１は、空調システム４０やコージェネレーションシステム５０において、実際に行われた暖房運転や発電、給湯などの履歴に基づいて運転計画の内容を更新する学習機能を有していてもよい。この構成によれば、例えば住宅において、運転計画が、料理や入浴によって温水の使用量が多い夜間に向けて貯湯タンク６２に昼間から徐々に温水を貯留する計画となっていても、実際には、冬季において常に空調システム４０にて暖房運転が夕方から夜間にかけて行われる場合に、昼間に水加熱を行わずに暖房運転に合わせて水加熱を行うことにより、貯湯タンク６２の貯湯量を夜間に向けて一気に増加させることができる。つまり、実際の生活状況などに応じて運転計画を逐次変更することができる。

（５）熱源装置としては燃料電池ユニット５１の他に、ディーゼルエンジン等の内燃機関を含んで構成された発電ユニットや、空気と熱交換を行うことにより水や冷媒などを加熱するヒートポンプユニットなどが挙げられる。

（６）収納室１９は二階部分１２や屋根部分１３に設けられていてもよい。また、収納室１９は、熱源装置としての燃料電池ユニット５１等と空調室外機１５とを収納可能となっていれば、建物内空間、屋外空間及び半屋外空間のいずれとして形成されていてもよい。

１０…建物、１５…空調室外機、１９…収納室、２２…外壁部材としての外壁、２４…通気部としての開口部、２８…パネル装置としての通気切替手段、３２…区画壁部材としての開閉部材、４０…空調設備としての空調システム、５１…熱源装置としての燃料電池ユニット、５３…蓄電装置としての蓄電部、５５…加熱装置としての加熱部、６１…貯留装置としての貯湯タンク、７１…通気制御手段、運転制御手段及び設定手段としてのホームサーバ、７６…外気温検出手段としての外気温センサ、７７…収納室温度検出手段としての収納室温度センサ、８１…通気切替手段としての給気ファン、８２…通気切替手段としての排気ファン、８４…通気部としての通気孔、８８…通気切替手段としてのシャッタ装置。

Claims

熱エネルギを生成し且つ回収する熱源装置と空調設備の空調室外機とが収納されており、屋外に通じる通気部を有する収納室に適用され、
前記通気部における通気を行う通気状態又は通気を行わない非通気状態に切り替え可能な通気切替手段と、
前記空調設備の運転状態に応じて前記通気切替手段の状態を切り替える通気制御手段とを備え、
前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて暖房運転が行われている場合に、前記通気切替手段を非通気状態に切り替えることを特徴とする収納室の通気制御装置。
前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて冷房運転が行われている場合に、前記通気切替手段を通気状態に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の収納室の通気制御装置。
前記収納室内の温度を検出する収納室温度検出手段と、
外気温を検出する外気温検出手段と
を備え、
前記通気制御手段は、前記熱源装置が熱エネルギ生成状態であり且つ前記空調設備にて暖房運転が行われている場合に、前記収納室温度検出手段により検出された温度が前記外気温検出手段により検出された外気温以上であれば、前記通気切替手段を前記非通気状態に切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の収納室の通気制御装置。
前記空調設備にて暖房運転が行われる場合に前記熱源装置を熱エネルギ生成状態に移行させる手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の収納室の通気制御装置。
前記空調設備の運転スケジュールを設定する設定手段と、
設定された前記運転スケジュールに基づいて前記空調設備の暖房運転前に前記熱源装置を運転させておく手段と
を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の収納室の通気制御装置。
前記熱源装置は、生成した熱エネルギを回収しその回収熱で水を加熱する加熱装置を有しており、前記加熱装置により加熱された温水は貯留装置にて貯留されることを特徴とする請求項４又は５に記載の収納室の通気制御装置。
前記熱源装置は、熱エネルギと電気エネルギとを同時に生成するものであり、
前記熱源装置により生成された電力は蓄電装置に蓄えられることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の収納室の通気制御装置。
前記収納室において、前記空調室外機は前記熱源装置の上方に設置されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の収納室の通気制御装置。
前記収納室は、建物の外壁部材と断熱性を有する区画壁部材とにより囲まれて形成され、前記区画壁部材に前記通気部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の収納室の通気制御装置。