JP6129069B2 - 駐車場換気システム及び換気方法 - Google Patents

Description

本発明は、駐車場換気システム及び換気方法に関する。

地下の駐車場などの大空間の換気は給気ファン、排気ファンだけでは建屋の中央部分や入り組んだ場所の空気や熱気が滞留してしまうため、ダクトを用いる換気システムとダクトレスの換気システムが用いられてきた。しかし、近年は、イニシャルコスト、ランニングコスト、ダクトスペースの確保が不要などの点でダクトレス換気システムが多く用いられている。

従来の駐車場等のダクトレス換気システムとして、例えば駐車場へ外部空気の給気を行う給気ファンと、駐車場の空気を外部へ排気する排気ファンと、駐車場内の通路に沿って複数台設けられた送風ユニットとを備えた換気システムがある（例えば、特許文献１参照）。この換気システムでは、給気ファンによって駐車場へ供給された空気を複数の送風ユニットによって順次通路内を搬送させて排気ファンへ導き、外部へ排気させるようにしている。

特開平１０−２８１５１８号公報（第５頁、図６）

本来、換気対象となる空間において、給気ファンの吹出口である給気口と排気ファンの吸込口である排気口とを対角上に配置し、その間に等間隔に送風機を配置し、給気口から排気口へ一方向に空気を流すことがダクトレス換気の理想である。しかし、建築上、やむを得ず給気口と排気口とが近接することになってしまった駐車場においては、給気口から供給された空気が駐車場内を換気せずに直接、排気口に流れてしまうショートサーキットが発生しやすくなる。

ショートサーキットを解決するには、ショートサーキットの空気流に抗って、給気口からの空気を強制的に駐車場内へ向かわせるべく、風量を調整することが有効と考えられる。しかし、特許文献１では風量について何ら言及されておらず、給気口と排気口とが近接した駐車場に特許文献１の換気方法を適用しても、ショートサーキットの問題を解決できない。

本発明はこのような点を鑑みなされたもので、給気口と排気口とが近接した駐車場におけるショートサーキットを抑制することが可能な駐車場換気システム及び換気方法を提供することを目的とする。

本発明に係る駐車場換気システムは、給気口から駐車場内へ給気した空気を排気口から排気して駐車場内の換気を行う駐車場換気システムであって、給気口と排気口は、駐車場を形成する壁面であって隣接する壁面にそれぞれ隣接して配置されており、駐車場において給気口から駐車場内へ供給された空気が駐車場内を通過して排気口に至る周状通路のうち、給気口から周状通路の途中位置までの第１経路の換気風量が、途中位置から排気口までの第２経路よりも換気風量が多くなるように、第１経路の上流端側に、第２経路の上流端側よりも多数の送風機が配置され、多数配置された送風機による第１経路の上流端側の風向が、第２経路の下流端側において排気口に向かう空気の流れと直交する向きとなっているものである。

また、本発明に係る換気方法は、給気口から換気対象空間内へ給気した空気を排気口から排気して換気対象空間内の換気を行う換気方法であって、給気口と排気口は、換気対象空間を形成する壁面であって隣接する壁面にそれぞれ隣接して配置されており、換気対象空間において給気口から換気対象空間内へ供給された空気が換気対象空間内を通過して排気口に至る周状通路のうち、給気口から周状通路の途中までの第１経路に、周状通路の途中から排気口までの第２経路よりも換気風量が多くなるように、第１経路の上流端側に、第２経路の上流端側よりも多数の送風機を配置し、多数配置された送風機による第１経路の上流端側の風向が、第２経路の下流端側において排気口に向かう空気の流れと直交する向きとなっているものである。

本発明によれば、給気口と排気口が近接した駐車場（換気対象空間）におけるショートサーキットを抑制することができる。

本発明の実施の形態１に係る駐車場換気システムが設置された駐車場の平面図である。 （ａ）は、図１の駐車場換気システムによる駐車場内の風量分布を模式的に示した図、（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面の風量分布を模式的に示した図である。 従来の駐車場換気システムによる駐車場内の風量分布を模式的に示した図である。 図１の駐車場換気システムの変形例を示す図である。 「換気補助送風機なし」、「従来の換気システム」、「本発明の換気システム」のそれぞれにおける汚染空気の濃度を計測した実験結果を示す図である。

図１は、本発明の実施の形態１に係る駐車場換気システムが設置された駐車場の平面図である。図２（ａ）は、図１の駐車場換気システムによる駐車場内の風量分布を模式的に示した図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面の風量分布を模式的に示した図である。
この駐車場は、建築上やむを得ず、給気口１と排気口２とが近接した位置関係にある。具体的には、給気口１と排気口２とが駐車場を形成する同一壁面又は隣接する壁面にあり、給気口１と排気口２との距離がここでは１０ｍ以下程度を目安にした位置関係となっている。そして、この駐車場は周状通路８を有しており、給気口１から駐車場内へ供給された新鮮な空気が周状通路８を通過して駐車場内を換気した後、排気口２に排気されるようになっている。

駐車場換気システムは複数の換気補助用送風機（以下、単に送風機という）１６〜２３を有しており、以下の考え方の基、各送風機１６〜２３を駐車場内に配置するようにしている。すなわち、この駐車場換気システムにおける換気方法は、周状通路８を、給気口１から周状通路８の途中位置である駐車場奥部７に向かう第１経路５と、駐車場奥部７から排気口２に向かう第２経路６とに分割して考え、第１経路５の搬送風量が第２経路６の搬送風量よりも多くなるように送風機１６〜２３を配置する。なお、ここでは、第１経路５の終端となる位置（駐車場奥部７）を、ここでは給気口１から見て駐車場の最奥位置としているが、この位置に限られたものではなく、駐車場の奥部であれば任意に設定できる。但し、第１経路５の終端となる位置を駐車場の最奥位置とした方が、効率的に換気する点で効果的である。

以上の考え方を踏まえ、図１の例では、第１経路５に集中して送風機を配置するようにしており、給気口１付近に送風機１６〜１９を配置し、第１経路５の中間付近に送風機２０〜２３を配置している。

ここで、本実施の形態１の駐車場換気システムの特徴を明確にするため、まず従来の駐車場換気システムにおけるショートサーキットについて説明する。

図３は、従来の駐車場換気システムによる駐車場内の風量分布を模式的に示した図である。
従来の駐車場換気システムでは、駐車場内の周状通路８Ａに複数の送風機３０〜３８が略均等に分散配置されており、風量分布が駐車場内全体に偏り無く存在している。そして、点線で囲った、給気口１と排気口２とを含む領域Ａにおいても略偏りの無い風量分布であることから、白抜き矢印に示すように給気口１から排気口２に直接空気が流れ込むショートサーキットが生じてしまう。

これに対し、図２に示した本実施の形態１の駐車場換気システムでは、第１経路５の搬送風量を第２経路６の搬送風量よりも多くすることで、領域Ａ付近に第１経路５で給気口１から駐車場奥部７へと向かう風向を持たせ、給気口１からの空気を強制的に第１経路５に搬送させる。これにより、ショートサーキットする風量を低減させることができる。また、新鮮な空気を速やかに駐車場奥部７まで搬送することで、換気対象空間の空気を従来の換気補助システムに対してより短時間で入れ換えることが可能である。

また、この駐車場換気システムでは、図２（ｂ）に示したように、送風機２２、２３のそれぞれの吹出角度を異ならせている。具体的には、送風機２２、２３のうち、第１経路５において駐車場奥部７側の送風機２３の吹出角度を天井面に沿う水平方向とし、それより給気口１側の送風機２２の吹出角度を、送風機２３からの気流の障害とならないように、水平方向よりも少し下向きとする。このように各送風機２２、２３の吹出角度を調整することで、限られたスペースでより搬送風量を増加させることができる。このような吹出角度の調整は、送風機１６〜２１においても同様に適用できる。

なお、ここでは、車幅方向に２台１組のものを第１経路５に沿って２組設けた計４台で１つの送風機群を構成し、その送風機群を第１経路５に沿って２組設けた構成を示したが、送風機群の数及び１つの送風機群における送風機の台数は図１で示した台数に限られない。

また、車幅方向に２台１組のものを第１経路５に沿って３組以上で１つの送風機群を構成してもよく、この場合においても、吹出角度は上記と同様の考え方で設定すればよい。すなわち、最も駐車場奥部７に近い組の送風機の吹出角度は天井面に沿う水平方向とし、２組目以降は順次、吹出角度を下向きに変化させればよい。

また、本実施の形態１の換気方法は、第１経路５の搬送風量を第２経路６に比べて多くすることが重要なため、図１に示したように第２経路６に送風機を配置しなくても、大幅な効果低減はない。また、第１経路５のみに送風機を配置することで、工事やシステムのコスト低減に繋がる。

このように、第２経路６に送風機を配置しない構成は、コスト低減に効果的であるが、本発明は第２経路６に送風機を配置しない構成に限られたものではなく、次の図４のように第１経路５と第２経路６の両方に送風機を配置した構成も含むものとする。

図４は、図１の駐車場換気システムの変形例を示す図である。
図４の変形例では、図１の構成に加えて更に第２経路６に送風機２４、２５を設けている。
このように第２経路６に送風機２４、２５を設けた場合においても、第１経路５の搬送風量を第２経路６に比べて多くする要件は守ることで、ショートサーキットを抑制する効果が得られる。

次に、従来の駐車場換気システムと、本願発明による実施の形態１の駐車場換気システムと、換気補助送風機なしの自然換気との換気状況を、実験結果を用いて比較し、実施の形態１の駐車場換気システムが有効なことを示す。

図５は、「換気補助送風機なし」、「従来の換気システム」、「本発明の換気システム」のそれぞれにおける汚染空気の濃度を計測した実験結果を示す図である。図５には、計測開始から５分おきに３０分後まで計測した結果を示している。また、図５において汚染空気の濃度の濃さを濃淡で示しており、濃度が低くなるにつれて塗りつぶしを薄くしている。
図５から明らかなように、「本発明の換気システム」が最も速く、駐車場内を速やかに新鮮な空気に入れ換えることが可能となっている。

以上説明したように、本実施の形態１によれば、第１経路５の搬送風量を第２経路６に比べて多くするようにしたので、ショートカットする風量を減少することができ、短時間で効率良く駐車場内の空気を新鮮な空気に入れ換えることができる。その結果、ダクトを用いる従来の換気システムにおいて排気口２を駐車場奥部７に配置するために必要であったダクトスペースの確保が不要となり、限られたスペースを有効に活用することができる。

なお、本実施の形態１では、第１経路５の下流端部、すなわち第２経路６との境界を駐車場の最奥部としたが、これに限られたものではなく、周状通路８の途中であればよい。但し、第１経路５の下流端部を駐車場の最奥部とした方が、効率良く駐車場内の空気を新鮮な空気に入れ換えることができる。

また、本実施の形態１の換気方法が適用される空間は、駐車場に限られたものではなく、周状通路８を有する空間であればよい。

なお、この駐車場換気システムで用いる送風機は、吹出し気流の広がりを抑えることで気流の減衰を少なくし、搬送空気の長距離到達を機能として有する送風機であり、使用する羽根、内部構造は特に限定されるものではない。

１ 給気口、２ 排気口、５ 第１経路、６ 第２経路、７ 駐車場奥部、８ 周状通路、１６〜２５ 送風機、Ａ 領域。

Claims (7)

1. 給気口から駐車場内へ給気した空気を排気口から排気して前記駐車場内の換気を行う駐車場換気システムであって、
   前記給気口と前記排気口は、前記駐車場を形成する壁面であって隣接する壁面にそれぞれ隣接して配置されており、
   前記駐車場において前記給気口から前記駐車場内へ供給された空気が前記駐車場内を通過して前記排気口に至る周状通路のうち、前記給気口から前記周状通路の途中位置までの第１経路の換気風量が、前記途中位置から前記排気口までの第２経路よりも換気風量が多くなるように、前記第１経路の上流端側に、前記第２経路の上流端側よりも多数の送風機が配置され、多数配置された前記送風機による前記第１経路の上流端側の風向が、前記第２経路の下流端側において前記排気口に向かう空気の流れと直交する向きとなっていることを特徴とする駐車場換気システム。
2. 前記給気口と前記排気口との距離は１０ｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１記載の駐車場換気システム。
3. 前記第２経路には前記送風機が配置されていない
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の駐車場換気システム。
4. 前記途中位置が、前記周状通路において前記給気口から最も離れた前記駐車場の最奥部
   である
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の駐車場換気システム。
5. 給気口から換気対象空間内へ給気した空気を排気口から排気して前記換気対象空間内の
   換気を行う換気方法であって、
   前記給気口と前記排気口は、前記換気対象空間を形成する壁面であって隣接する壁面にそれぞれ隣接して配置されており、
   前記換気対象空間において前記給気口から前記換気対象空間内へ供給された空気が前記
   換気対象空間内を通過して前記排気口に至る周状通路のうち、前記給気口から前記周状通
   路の途中までの第１経路に、前記周状通路の途中から前記排気口までの第２経路よりも換
   気風量が多くなるように、前記第１経路の上流端側に、前記第２経路の上流端側よりも多数の送風機を配置し、多数配置された前記送風機による前記第１経路の上流端側の風向が、前記第２経路の下流端側において前記排気口に向かう空気の流れと直交する向きとなっていることを特徴とする換気方法。
6. 前記第１経路のみに前記送風機を配置する
   ことを特徴とする請求項５記載の換気方法。
7. 前記第１経路の下流側端部を、前記周状通路において前記給気口から最も離れた前記換
   気対象空間の最奥部に設定する
   ことを特徴とする請求項５又は請求項６記載の換気方法。