JP6763702B2 - 換気システム - Google Patents

Description

本発明は、建物の換気システムに関し、特に、一年を通して常時、建物の室内空間を換気する換気システムする。

建物の天井裏空間等に給気ファンを設け、外気を室内空間に給気することで、室内空間の常時換気を行う常時換気システムが、一般的に採用されている。このような常時換気システムでは、冬期に冷たい外気が室内空間に給気されるため、暖房負荷が増大するという問題がある。

そこで、特開２０１５−２００４７９号公報（特許文献１）では、太陽熱を利用して、室内空間への給気温度を高める技術が提案されている。当該文献では、太陽熱集熱型給気システムが、屋外の空気を送風機に供給する第１供給路と、集熱器で加温された空気を送風機に供給する第２供給路と、送風機が送り出す空気を、第１供給路から供給される屋外空気と第２供給路から供給される加温空気とに切り替えるための流路切替部とを備えることが開示されている。

特開２０１５−２００４７９号公報

特許文献１の構成によれば、送風機に至る空気の供給路を切り替えることができるため、冬期にのみ、太陽熱により加温された空気を室内空間に供給することができる。しかしながら、空気の供給路を切り替えるためには、給気システムを構成する各部の納まりや設計が煩雑になる。また、イニシャルコストが高くなる恐れもある。

また、特許文献１の構成では、集熱器と給気ファンとが１対１の関係となっており、１対複数の関係は想定されていない。仮に、１台の集熱器により加温された空気を複数台の給気ファンへ供給できる構成を採用した場合、給気ファン１台設置の場合よりも集熱器からのダクト長が長くなるため、給気ファンの送風能力を大きくする必要がある。また、建物プランによってダクト長の制約ができることから、１つの集熱器に対して１つの給気ファンしか連結できないケースも考えられる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な構成で、自然エネルギー熱を利用した給気温度の調整を可能とすることのできる換気システムを提供することである。

この発明のある局面に従う換気システムは、建物の室内空間を換気する換気システムであって、屋外と室内空間とを連通する換気経路と、給気ファンと、集熱部と、熱媒体循環経路と、熱交換部とを備える。給気ファンは、換気経路上に設けられ、屋外の空気を室内空間に給気する。集熱部は、自然エネルギー熱を集熱して熱媒体に伝達する。熱媒体循環経路は、換気経路と交差し、熱媒体を循環させる。熱交換部は、換気経路と熱媒体循環経路との交差部に設けられ、換気経路を通過する空気と熱媒体循環経路を循環する熱媒体とを熱交換させる。

好ましくは、換気システムは、熱媒体循環経路上に設けられた循環ポンプと、予め定められた条件を満たした場合にのみ、循環ポンプの運転を行う制御装置とをさらに備える。

好ましくは、集熱部は、太陽熱を集熱する。この場合、制御装置は、外気温が所定温度未満であり、かつ、日射がある場合に、循環ポンプを運転することが望ましい。

換気システムは、熱媒体の往きの温度を検知する往き温度センサと、熱媒体の還りの温度を検知する還り温度センサとをさらに備える。この場合、制御装置は、熱媒体の往きの温度または還りの温度が所定温度未満である場合に循環ポンプの運転を開始し、循環ポンプの運転開始後における熱媒体の往きの温度と戻りの温度とに差がない場合には、循環ポンプの運転を停止してもよい。

また、制御装置は、熱媒体の往きの温度に応じて、給気ファンの運転強度を調整してもよい。

好ましくは、熱媒体循環経路は、複数の換気経路と交差し、各交差部に熱交換部が設けられる。

熱媒体循環経路上に、複数の熱交換部それぞれに向かう熱媒体の流量を調整するための調整手段が設けられてもよい。

本発明によれば、簡単な構成で、自然エネルギー熱を利用した給気温度の調整が可能となる。

本発明の実施の形態に係る換気システムの概略構成を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態に係る換気システムの機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態における熱媒体循環制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例１に係る換気システムの概略構成を模式的に示す図である。 本発明の実施の形態の変形例１に係る換気システムの機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態の変形例１に係る熱媒体循環制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の変形例２に係る換気システムの概略構成を模式的に示す図である。 冬期代表日における、太陽熱集熱部内の熱媒体の温度および外気温度の推移例を示すグラフである。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

＜実施の形態１＞
はじめに、図１を参照して、本実施の形態に係る換気システム１の概略構成について説明する。換気システム１は、戸建て住宅または集合住宅などの建物１０に搭載される。建物１０は、たとえば、２階建てであり、１階の室内空間１１と、２階の室内空間１２と、１階の天井裏空間１３と、２階の天井裏空間（屋根裏空間）１４とを含む。

換気システム１は、互いに独立して設けられた複数（２つ）の換気経路２，３を備えている。換気経路２は、１階の天井裏空間１３に設けられ、屋外と１階の室内空間１１とを連通する。換気経路３は、２階の天井裏空間１４に設けられ、屋外と２階の室内空間１２とを連通する。

１階の換気経路２上に、給気ファン２１を搭載した換気ユニット２０が設けられている。換気ユニット２０は、建物１０の外壁等に設けられた外気取入れ口２２に接続する第１ダクト２３と、室内空間１１の天井等に設けられた給気口２５に接続する第２ダクト２４との間に配置されている。給気ファン２１が作動されることで、外気取入れ口２２から取入れられた外気が、第１ダクト２３、換気ユニット２０、第２ダクト２４を通過し、給気口２５から室内空間１１に供給される。

２階の換気経路３の構成も、換気経路２の構成と同様である。すなわち、換気経路３上に、給気ファン３１を搭載した換気ユニット３０が設けられている。また、換気ユニット３０は、建物１０の外壁等に設けられた外気取入れ口３２に接続する第１ダクト３３と、室内空間１２の天井等に設けられた給気口３５に接続する第２ダクト３４との間に配置されている。給気ファン３１が作動されることで、外気取入れ口３２から取入れられた外気が、第１ダクト３３、換気ユニット３０、第２ダクト３４を通過し、給気口３５から室内空間１２に供給される。

換気経路２，３の給気ファン２１，３１は、常時作動され、室内空間１１，１２の換気が常時行われる。給気ファン２１，３１の運転を制御する換気制御装置（図１において不図示）は、換気ユニット２０，３０にそれぞれ設けられる。なお、建物１０のたとえば１階に換気対象の室内空間１１が複数ある場合には、第２ダクト２４を分岐させて、換気ユニット２０から送出される空気を複数の室内空間１１に給気してもよい。

建物１０のたとえば屋根には、太陽熱集熱部４が配置されている。太陽熱集熱部４は、太陽熱を集熱して熱媒体に熱を伝達する。太陽熱集熱部４の具体的な構成は特に限定されないが、たとえば、太陽光を受光して太陽熱を集熱する集光パネルと、集光パネルの下部に配される集熱管と、集熱管の周囲に配置される断熱材とを含む。集熱管内部の熱媒体は、集光パネルが受光した太陽熱により温められる。熱媒体としては、たとえば、アンモニア、フロンなどのガスが採用される。

換気システム１は、太陽熱集熱部４において温められた熱媒体を循環させるための熱媒体循環経路５を備えている。熱媒体循環経路５は、太陽熱集熱部４と換気ユニット２０，３０との間に設けられる。具体的には、熱媒体循環経路５は、換気経路２，３双方と交差するように配置され、その交差部に、熱交換部２６，３６が設けられている。熱交換部２６，３６は、換気ユニット２０，３０の内部空間にそれぞれ設けられる。なお、熱交換部２６，３６は、換気経路２，３上にそれぞれ配置されていれば、換気ユニット２０，３０内に配置されていなくてもよい。

熱媒体循環経路５は、主に、太陽熱集熱部４から換気ユニット２０，３０内の熱交換部２６，３６へと至る往き経路５１と、熱交換部２６，３６から太陽熱集熱部４に戻る戻り経路５２とで構成される。

詳細には、往き経路５１は、太陽熱集熱部４から１階の熱交換部２６へ至る主経路５１ａと、主経路５１ａ上に位置する分岐点５１ｂから分岐して２階の熱交換部３６へ至る分岐経路５１ｃとで構成される。戻り経路５２は、１階の熱交換部２６から太陽熱集熱部４へ至る主経路５２ａと、２階の熱交換部３６から、主経路５２ａ上に位置する分岐点（合流点）５２ｂへ至る分岐経路５２ｃとで構成される。

熱媒体循環経路５上には、熱媒体を循環させるための循環ポンプ５３が設けられる。循環ポンプ５３は、たとえば往き経路５１の主経路５１ａ上に設けられる。循環ポンプ５３の運転中、換気経路２，３を通過する空気と熱媒体循環経路５を循環する熱媒体とが、熱交換部２６，３６において熱交換される。循環ポンプ５３の運転停止中は、熱媒体は循環しないため、換気経路２，３を通過する空気は、熱交換されることなくそのまま室内空間１１，１２へ給気される。したがって、本実施の形態によれば、循環ポンプ５３のオン／オフ制御を行うだけで、換気経路２，３を通過する空気の温度を適宜（必要な場合のみ）、調整することができる。

ここで、冬期代表日における、太陽熱集熱部４内の熱媒体の温度（あるいは、集光パネルの温度）および外気温度の推移例を図８に示す。図８のグラフから分かるように、日射のない時間帯（０時〜５時半、１７時半〜２４時）において、熱媒体の温度は外気温度と略一致し、日射のある時間帯（５時半〜１７時半）において、熱媒体の温度が外気温度を上回る。

太陽熱を利用した一般的な空調システムにおいては、熱媒体の温度が、ある程度高い設定温度（外気温よりも十分に高い温度）となった場合にしか、太陽熱を空調に利用できない。熱媒体の温度と外気温との差が小さい場合、負荷が大きくなり、ヒートポンプの運転効率が悪くなるためである。空調システムでの設定温度を２０℃とすると、たとえ日射があったとしても、太陽熱を利用できる時間帯は限られている。図８の例では、８時〜１４時の時間帯のみである。

これに対し、本実施の形態では、熱媒体循環経路５上には循環ポンプ５３が設けられているのみであるため、冬期において熱媒体の温度が外気温よりも高ければ、循環ポンプ５３を運転することで給気温度の加温が可能である。したがって、本実施の形態の換気システム１によれば、一般的な空調システムよりも、太陽熱を利用できる時間帯が増える。図８の例では、５時半〜１７時半の時間帯において、太陽熱を利用可能である。

循環ポンプ５３のオン／オフ制御は、換気ユニット２０，３０とは独立した制御装置６０により行われる。制御装置６０および循環ポンプ５３を含む熱媒体循環制御系６の機能構成例を図２に示す。なお、換気システム１は、熱媒体循環制御系６と、給気ファン２１，３１および換気制御装置２７，３７を含む換気制御系７とで構成される。換気制御装置２７，３７は、建物１０内に設けられた操作パネル（図示せず）からの操作信号に応じて、給気ファン２１，３１の運転強度（強・弱）を変更できてもよい。

換気システム１の熱媒体循環制御系６は、外気温を検知する外気温センサ６１と、日射の有無を検知する日射センサ６２と、これらのセンサ６１，６２からの信号に基づいて循環ポンプ５３のオン／オフを制御する制御装置６０とを備える。制御装置６０は、公知のマイコン等により構成される。

制御装置６０は、予め定められた条件を満たした場合にのみ、循環ポンプ５３の運転を行う。具体的な条件としては、外気温が所定温度（たとえば１５℃）未満であること（つまり、冬期であること）、および、日射量が閾値（０．０１ＭＪ／ｍ^２）以上であること（つまり、日射があること）、の双方である。このような条件に関する情報は、制御装置６０内のメモリに予め記憶されている。

制御装置６０が実行する具体的な制御（熱媒体循環制御）については、図３のフローチャートを参照して説明する。

図３を参照して、制御装置６０は、外気温センサ６１からの信号に基づいて、外気温度が１５℃未満か否かを判断する（ステップＳ１）。外気温度が１５℃以上であれば（ステップＳ１にてＮＯ）、冬期ではないと判断できるため、循環ポンプ５３を運転停止状態（オフ）とする（ステップＳ５）。この場合、熱媒体は循環されないため、建物１０の室内空間１１，１２に、外気がそのまま（太陽熱の影響を受けることなく）給気される。

これに対し、外気温度が１５℃未満であれば（ステップＳ１にてＹＥＳ）、冬期であると判断できる。この場合、次に、日射センサ６２からの信号に基づいて、日射量が０．０１以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。日射量が０．０１未満であれば（ステップＳ２にてＮＯ）、冬期であっても熱媒体は太陽熱を回収できていないため、循環ポンプ５３を運転停止状態とする（ステップＳ４）。したがって、この場合においても、熱媒体は循環されないため、建物１０の室内空間１１，１２に、外気がそのまま（太陽熱の影響を受けることなく）給気される。

これに対し、日射量が０．０１以上であれば（ステップＳ２にてＹＥＳ）、循環ポンプ５３の運転を行う（ステップＳ３）。これにより、熱媒体が熱媒体循環経路５上を循環する。図８に示されたように、日射が少しでもあれば、太陽熱集熱部４内の熱媒体の温度は外気温以上である。そのため、日射量が０以上の場合に熱媒体を循環させることで、換気ユニット２０，３０内の熱交換部２６，３６において熱媒体の熱と外気の熱とが熱交換される。したがって、太陽熱を利用して温められた空気を、室内空間１１，１２に給気することができる。

なお、図３に示した熱媒体循環制御は、所定の時間間隔（たとえば５分間隔）で行われてもよい。

このように、制御装置６０は、冬期の日射のある時間帯には、太陽熱により温められた空気を室内空間１１，１２に給気できるため、室内空間１１，１２の空気環境を改善することができる。また、真冬の暖房使用時に太陽熱による給気温度の加温が行われた場合、太陽熱を利用しない場合（外気をそのまま給気する場合）に比べて暖房負荷を低減することができる。あるいは、真冬以外の時期（１１月頃）には、給気温度が加温されることにより、暖房の機能を賄うこともできる。

また、換気システム１は、換気経路２，３に交差するように熱媒体循環経路５を設けて、循環ポンプ５３の運転時にのみ熱媒体と外気とを熱交換させる構成であるため、空路の切替えが必要ない。したがって、本実施の形態によれば、簡単な構成で、必要な場合にのみ、太陽熱を利用した給気温度の調整（加温）が可能である。また、熱媒体循環経路５を分岐させるだけで、１台の太陽熱集熱部４で集熱した太陽熱を複数の換気経路２，３において利用することもできる。

なお、本実施の形態では、外気温センサ６１を用いて冬期の判断を行い、日射センサ６２を用いて太陽熱の利用可否を判断したが、限定的ではない。図８に示したように、夜間における熱媒体の温度は外気温と略等しいため、夜間における熱媒体の温度を外気温に置き換えて冬期の判断を行ってもよい。また、太陽熱の利用可否は、外気温と熱媒体の温度との大小関係に基づいて行ってもよい。

また、本実施の形態では、熱媒体循環制御系６は換気制御系７から独立しており、制御装置６０は、循環ポンプ５３のオン／オフ制御のみを行うこととした。しかしながら、制御装置は、熱媒体の集熱温度に応じて、室内空間１１，１２への給気量（送風速度）を調整可能としてもよい。このような場合における換気システムについて、本実施の形態の変形例１として以下に説明する。

（変形例１）
図４〜図６を参照して、本実施の形態の変形例１に係る換気システム１Ａについて説明する。図４は、本実施の形態の変形例１に係る換気システム１Ａの概略構成を模式的に示す図である。図５は、本実施の形態の変形例１に係る換気システム１Ａの機能構成を示す機能ブロック図である。図６は、本実施の形態の変形例１に係る熱媒体循環制御を示すフローチャートである。

なお、換気システム１Ａの基本構成は上記換気システム１と同様であるため、以下に実施の形態１と異なる点のみ詳細に説明する。

図５を参照して、換気システム１Ａは、熱媒体循環制御系６Ａと換気制御系７とを含む。図４および図５に示されるように、熱媒体循環制御系６Ａは、実施の形態１で示した外気温センサ６１および日射センサ６２に代えて、２つの熱媒体温度センサ６３，６４を備えている。

一方の熱媒体温度センサ６３は、太陽熱集熱部４から換気ユニット２０，３０内の熱交換部２６，３６へ至る往きの熱媒体の温度（以下「往き温度」という）を検知する。他方の熱媒体温度センサ６４は、換気ユニット２０，３０内の熱交換部２６，３６から太陽熱集熱部４へ至る還り（戻り）の熱媒体の温度（以下「還り温度」という）を検知する。

制御装置６０Ａは、熱媒体の往き温度および還り温度に基づいて、循環ポンプ５３のオン／オフ制御、および、給気ファン２１，３１の風量調整を行う。具体的には、制御装置６０Ａは、換気制御系７に含まれる換気制御装置２７，３７と電気的に接続されており、給気ファン２１，３１の運転強度（強・弱）の指示を、換気制御装置２７，３７に送信する。制御装置６０Ａは、熱媒体の往きの温度に応じて、給気ファン２１，３１の運転強度を調整する。

制御装置６０Ａが実行する熱媒体循環制御については、図６のフローチャートを参照して説明する。

図６を参照して、制御装置６０Ａは、毎日夜中（たとえば２４時）に熱媒体の温度を検出する（ステップＳ１）。上述のように夜中の熱媒体の温度は外気温と略等しいため、熱媒体の温度により、冬期か否かを判断する。なお、ここで検出する熱媒体の温度は、往き温度であってもよいし還り温度であってもよい。

夜中の熱媒体の温度が１５℃未満の場合（ステップＳ１２にてＹＥＳ）、制御装置６０Ａは、循環ポンプ５３の運転を開始する（ステップＳ１３）。これにより、日射の有無に関わらず、熱媒体の循環が開始される。一方、夜中の熱媒体の温度が１５℃以上である場合（ステップＳ１２にてＮＯ）、循環ポンプ５３の運転を停止状態とする（ステップＳ１９）。

熱媒体の循環が開始された後（ステップＳ１３の処理の次に）、制御装置６０Ａは、往き温度が還り温度よりも高いか否かを判断する（ステップＳ１４）。往き温度と還り温度とに差がない場合（ステップＳ１４にてＮＯ）、日射がない状態と判断できるため、この場合、循環ポンプ５３の運転を停止する（ステップＳ１８）。なお、往き温度と還り温度との差が１℃未満の場合に、両者に差がないと判断してもよい。

これに対し、往き温度が還り温度よりも高い場合（ステップＳ１３にてＹＥＳ）、日射があると判断できるため、制御装置６０Ａは、循環ポンプ５３の運転を継続しつつ、往き温度が所定温度、たとえば２０℃を上回っているか否かを判断する（ステップＳ１５）。ここでの所定温度は、冬期判断のための基準温度（１５℃）よりも十分に高い温度である。

往き温度が２０℃を上回っている場合（ステップＳ１５にてＹＥＳ）、給気ファン２１，３１を強運転する（ステップＳ１６）。すなわち、制御装置６０Ａは、換気制御装置２７，３７に強運転の指示を送信する。一方、往き温度が２０℃以下である場合には（ステップＳ１５にてＮＯ）、給気ファン２１，３１を弱運転する（ステップＳ１７）。すなわち、制御装置６０Ａは、換気制御装置２７，３７に弱運転の指示を送信する。

なお、図６に示した熱媒体循環制御は毎日所定の時刻（２４時）に開始されるものとする。また、冬期と判断された場合には、所定の時間間隔（たとえば５分間隔）で、日射の有無の判断処理（ステップＳ１４）が行われ、上記したステップＳ１５〜Ｓ１８の処理が繰り返し行われる。

このように、本変形例では、冬期に日射が十分あると判断される場合には、給気ファン２１，３１を強運転するため、室内空間１１，１２の換気を行いながら、暖房効果を期待することができる。

また、本変形例では、熱媒体の温度だけで各種判断を行うため、実施の形態１のように、屋外に外気温センサ６１や日射センサ６２を設ける場合に比べて、センサの配置および配線が容易となる。

なお、本変形例では、熱媒体循環制御系６の制御装置６０と換気制御装置２７，３７とを個別に設けたが、循環ポンプ５３および給気ファン２１，３１の運転が１つの制御装置により制御されてもよい。

（変形例２）
建物１０内に設置される複数の換気ユニット２０，３０（給気ファン２１，３１）の送風能力が極端に異なる場合には、それらの送風能力に応じて、換気ユニット２０，３０へ向かう熱媒体の流量を調整できてもよい。異なる送風能力の換気ユニット２０，３０が設置されるケースとしては、たとえば、建物が高層マンションであるような場合が想定される。この場合、高層階の換気ユニットの送風能力が、低層階の換気ユニットの送風能力よりも大きく設定される。

本変形例における換気システム１Ｂの概略構成例を図７に示す。図７では、熱媒体循環経路５の往き経路５１に複数（２つ）の循環ポンプ５３Ａ，５３Ｂが設けられている。循環ポンプ５３Ａは、往き経路５１のうち分岐点５１ｂよりも換気ユニット２０側の経路（分岐点５１ｂと熱交換部２６との間の経路）に設けられている。循環ポンプ５３Ｂは、往き経路５１のうち分岐点５１ｂよりも換気ユニット３０側の経路（分岐経路５１ｃ）に設けられている。

この場合、制御装置６０Ｂが、循環ポンプ５３Ａ，５３Ｂの回転数を制御することで、換気経路２との交差部に位置する熱交換部２６を通過する熱媒体の流量と、換気経路３との交差部に位置する熱交換部３６を通過する熱媒体の流量とを異ならせることができる。

このような構成とすることで、換気ユニット２０，３０の送風能力が異なる場合であっても、室内空間１１，１２への給気温度を大よそ同じとすることができる。

なお、本変形例では、分岐経路５１ｃにも循環ポンプを設けることで、熱交換部２６，３６へ向かう熱媒体の流量を個別に調整することとしたが、限定的ではない。たとえば、循環ポンプを１つとし、熱交換部２６，３６へ向かう熱媒体の流量を個別に調整するための調整手段として、開度を調整可能な複数のバルブ（図示せず）を設けてもよい。この場合においても、分岐点５１ａよりも換気ユニット２０側の経路と分岐点５１ａよりも換気ユニット３０側の経路との双方にバルブが配置される。

（他の変形例）
上記実施の形態においては、外気温（または夜間における熱媒体の温度）に基づいて冬期の判断を行ったが、現在の月日に基づいて冬期の判断を行ってもよい。この場合、制御装置６０は、カレンダー機能を有する計時部（図示せず）を有していればよい。また、日射のある場合にのみ、循環ポンプ５３を運転することとしたが、日射の有無に関わらず、冬期の所定の時間帯（たとえば８時〜１７時）に循環ポンプ５３をオンするようスケジュール運転してもよい。あるいは、冬期の場合、循環ポンプ５３を常時運転することで、制御を簡易化してもよい。

上記実施の形態では、太陽熱集熱部４が換気システム１に専用の集熱部であることとしたが、換気システムは、太陽熱集熱部を有する空調システムまたは給湯システムに組み込まれてもよい。たとえば、空調システムに搭載されるヒートポンプの二次側に、換気経路２，３と交差する熱媒体循環経路を接続してもよい。また、換気システムにおける熱媒体循環経路と空調システムにおける循環経路とで、熱媒体（冷媒）の切替えを行ってもよい。

また、上記実施の形態では、換気システムが太陽熱集熱部４を備える形態を示したが、太陽熱以外の自然エネルギー熱を集熱する集熱部を備えていてもよい。たとえば、換気システムが、地熱を集熱する集熱部を備え、換気経路上を通過する空気の温度と地熱とを熱交換させることで、給気温度の調整を行ってもよい。

このような構成においては、たとえば夏期に、循環ポンプを２４時間運転することとしてもよい。夏期か否かは、たとえば、外気温が所定温度（たとえば２５℃）以上か否かで判断することができる。

なお、以上説明した実施の形態および各変形例を適宜組み合わせてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，１Ａ，１Ｂ 換気システム、２，３ 換気経路、４ 太陽熱集熱部、５ 熱媒体循環経路、６，６Ａ 熱媒体循環制御系、７ 換気制御系、１０ 建物、１１，１２ 室内空間、１３，１４ 天井裏空間、２０，３０ 換気ユニット、２１，３１ 給気ファン、２２，３２ 外気取入れ口、２３，３３，２４，３４ ダクト、２５，３５ 給気口、２６，３６ 熱交換部、２７，３７ 換気制御装置、５１ 往き経路、５２ 戻り経路、５３，５３Ａ，５３Ｂ 循環ポンプ、６０，６０Ａ，６０Ｂ 制御装置、６１ 外気温センサ、６２ 日射センサ、６３，６４ 熱媒体温度センサ。

Claims (6)

1. 一年を通して常時、建物の複数の室内空間を換気する換気システムであって、
   屋外と前記室内空間とを連通し、互いに独立して設けられた複数の換気経路と、
   前記各換気経路上に設けられ、屋外の空気を前記室内空間に給気するために常時作動される給気ファンとを備え、
   前記換気経路は、前記給気ファンを搭載した換気ユニット、外気取入れ口と前記換気ユニットとを接続する第１ダクト、および、前記室内空間の給気口と前記換気ユニットとを接続する第２ダクトにより構成されており、
   自然エネルギー熱を集熱して熱媒体に伝達する集熱部と、
   前記複数の換気経路と交差し、熱媒体を循環させるための熱媒体循環経路と、
   前記複数の換気経路と前記熱媒体循環経路との交差部それぞれに設けられ、前記換気経路を通過する屋外の空気と前記熱媒体循環経路を循環する熱媒体とを熱交換させる複数の熱交換部と、
   前記熱媒体循環経路上に設けられ、冬期に運転される循環ポンプとをさらに備える、換気システム。
2. 予め定められた条件を満たした場合にのみ、前記循環ポンプの運転を行う制御装置とをさらに備える、請求項１に記載の換気システム。
3. 前記集熱部は、太陽熱を集熱し、
   前記制御装置は、外気温が所定温度未満であり、かつ、日射がある場合に、前記循環ポンプを運転する、請求項２に記載の換気システム。
4. 熱媒体の往きの温度を検知する往き温度センサと、熱媒体の還りの温度を検知する還り温度センサとをさらに備え、
   前記制御装置は、熱媒体の往きの温度または還りの温度が前記所定温度未満である場合に前記循環ポンプの運転を開始し、前記循環ポンプの運転開始後における熱媒体の往きの温度と戻りの温度とに差がない場合には、前記循環ポンプの運転を停止する、請求項３に記載の換気システム。
5. 前記制御装置は、熱媒体の往きの温度に応じて、前記給気ファンの運転強度を調整する、請求項４に記載の換気システム。
6. 前記熱媒体循環経路上に、前記複数の熱交換部それぞれに向かう熱媒体の流量を調整するための調整手段が設けられる、請求項１〜５のいずれかに記載の換気システム。

Images