JP7208824B2 - Air conditioner using air flow window - Google Patents
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特許法第30条第2項適用 https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/,https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/pdf/2018_h1.pdf,https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/pdf/2018_p01-02.pdf,https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/pdf/2018_p35-36.pdf,https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/pdf/2018_p38.pdf,https://www.okumuragumi.co.jp/environment/report/2018/pdf/2018_h4.pdf,平成30年10月1日Article 30,
本発明は、エアフローウインドウ内の窓部空気を、年間を通じて適切に取り扱うことが可能であると共に、冬季において、窓部空気の温熱をインテリアゾーンの空調に適合するように利用することが可能なエアフローウインドウを利用した空調装置に関する。 The present invention is capable of appropriately handling the window air in the airflow window throughout the year, and in the winter season, the heat of the window air can be used to suit the air conditioning of the interior zone. The present invention relates to an air conditioner using a window.
窓際における日射などの温熱を利用した空調技術として、特許文献1及び2が知られている。特許文献1の「ペリメータ域の空気調和方法およびその空気調和方法を実施する空気調和装置」は、ペリメータ域専用の空気調和装置を用いることなくエアカーテンを形成すると共にペリメータ域の温度環境を改善することを目的とし、ペリメータ域に設置された室内機は、吸込口から室内空気を吸い込んで吹出口から上方へ吹き上げる。そして、外気負荷と共に排気ダクトから排気される。その際に、空気通路におけるファンより下流側に分岐ダクトから送出されてくるインテリア域用の一次空気を供給する。こうして、室内機の吸込口から吸い込まれた空気よりも多量の空気を吹出口から吹き出して、吹出口と排気口との間にエアカーテンを形成する。また、外気負荷を取り込んで吹出口と吸込口との間を循環する循環流に外気負荷に対抗する負荷(インテリア域用の一次空気)を加えることによって、ペリメータ域の温度環境を改善するようにしている。
特許文献2の「ペリメータ・インテリア空調装置及び空調方法」は、インテリア空調機によってペリメータゾーンの温熱環境をコントロールできるようにし、ペリメータ空調機を省略しても快適な温熱環境が実現できるペリメータレス空調が可能なペリメータ・インテリア空調装置及び空調方法を提供することを課題とし、外側窓と内側窓間にブラインドを有する二重窓を設けた建物におけるインテリアゾーンを空調するインテリア空調機を具備すると共に、前記二重窓内の空気を室外に排気する排気装置を備え、前記排気装置を前記外側窓とブラインド間の空気層から排気可能に設置すると共に、前記インテリア空調機を前記内側窓とブラインド間の空気層から選択的に吸気可能に構成したペリメータ・インテリア空調装置を構成している。
背景技術から理解されるように、ペリメータゾーンの温熱環境は、日射等の影響で、春・秋の中間期に対し、夏は暑さが厳しく、冬であっても暑く感じる場合があって、その対策が各種施されてきた。 As can be understood from the background art, the thermal environment in the perimeter zone is hotter in the summer than in the middle of spring and autumn due to the effects of sunlight, etc., and it may feel hot even in the winter. Various countermeasures have been taken.
その対策の中で、エアフローウインドウ等の二重窓が用いられているが、このエアフローウインドウでは、内部の窓部空気が相当高温になるため、夏季では単に排気する一方で、冬季では、その温熱を室内空調に利用することが望まれる。特に、窓際から離れたインテリアゾーンの空調に適合するように窓部空気を温熱利用することが望まれる。 As a countermeasure, double-glazed windows such as airflow windows are used, but in this airflow window, the air inside the window becomes considerably hot, so in the summer, the air is simply exhausted, while in the winter, the heat is released. should be used for indoor air conditioning. In particular, it is desirable to utilize window air as heat so as to suit the air conditioning of the interior zone away from the windows.
例えば、冬季において、室内空調により暖められているインテリアゾーンに向けて、窓部空気をそのまま引き入れて吹き込むことが考えられるが、このようにすると、すでに暖められているインテリアゾーンの室内空気に対し高温の窓部空気が室内で混ざり合うこととなり、インテリアゾーンが、温度斑のある温熱環境となってしまって不快感を生じさせることが考えられ、窓部空気の温熱利用とはいえ、快適な空調システムを実現することが難しかった。 For example, in winter, it is conceivable to draw the window air as it is and blow it into the interior zone that is already warmed by the indoor air conditioning. The window air will mix in the room, and the interior zone will become a thermal environment with uneven temperature, which may cause discomfort. Implementing the system was difficult.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、エアフローウインドウ内の窓部空気を、年間を通じて適切に取り扱うことが可能であると共に、冬季において、窓部空気の温熱をインテリアゾーンの空調に適合するように利用することが可能なエアフローウインドウを利用した空調装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the above-mentioned problems of the prior art. To provide an air conditioner using an air flow window that can be used so as to suit the air conditioning of a room.
本発明にかかるエアフローウインドウを利用した空調装置は、上下躯体の間に内外一対のガラスで挟んで形成され、通風可能な中空チャンバ状のエアフローウインドウと、該エアフローウインドウから当該エアフローウインドウを有する室空間の外方にわたって設けられ、第1のファンで、該エアフローウインドウ内の窓部空気を該室空間の外方へ向けて流通させる第1の流路と、上記エアフローウインドウに寄せて設けられた吸い込み口及び該エアフローウインドウから離して設けられた吹き出し口を有し、第2のファンで、室内空気を、該吸い込み口から該吹き出し口へ向けて流通させて上記室空間に循環させる第2の流路と、上記第1の流路に、上記第1のファンの吐出側に位置させて設けられ、該第1の流路の上記第2の流路に対する連通・遮断を切り替えるための流路切替手段と、前記室空間に外気を導入する外調機と、前記第1のファンの運転、前記第2のファンの運転及び前記流路切替手段の切り替え動作を制御する制御装置を備え、前記制御装置には、上記室空間のCO2濃度を計測するCO2センサからCO2濃度が入力され、上記制御装置は、CO2濃度が設定値以上であるとき、上記室空間へ外気を導入するために、前記流路切替手段で前記第1の流路から前記第2の流路を遮断しかつ前記第1のファン及び前記第2のファンを停止し、上記外調機を運転する外気導入モード、並びに窓部空気を該室空間の外方へ排出するために、該第1の流路から該第2の流路を遮断しかつ該第2のファンを停止し、該外調機及び該第1のファンを運転する換気モードのいずれかに設定することを特徴とする。 An air conditioner using an airflow window according to the present invention comprises an airflow window in the form of a hollow chamber formed by sandwiching a pair of inner and outer glasses between an upper and lower frame, allowing ventilation, and a room space having the airflow window from the airflow window. and a first fan for circulating the window air in the airflow window toward the outside of the room space, and a suction provided near the airflow window. A second flow having an air outlet spaced apart from a mouth and the air flow window, and a second fan circulating room air from the air inlet toward the air outlet to circulate in the room space. and a flow path switch provided in the first flow path on the discharge side of the first fan for switching communication/blocking of the first flow path with the second flow path. means , an outdoor air conditioner for introducing outside air into the room space, and a control device for controlling the operation of the first fan, the operation of the second fan, and the switching operation of the flow path switching means, wherein the control A CO2 concentration is input to the device from a CO2 sensor that measures the CO2 concentration in the room space, and the control device controls the flow to introduce outside air into the room space when the CO2 concentration is equal to or higher than a set value. an outside air introduction mode in which the path switching means cuts off the second flow path from the first flow path, stops the first fan and the second fan, and operates the outdoor air conditioner; and a window section. In order to discharge air to the outside of the room space, the second flow path is cut off from the first flow path, the second fan is stopped, and the outdoor air conditioner and the first fan are operated. is set to one of the ventilation modes to operate .
該制御装置には、前記エアフローウインドウの窓部内温度を計測する第1の温度センサ及び室空間内温度を計測する第2の温度センサそれぞれから温度計測値が入力され、上記制御装置は、窓部内温度が室空間内温度よりも高いときは、窓部空気を前記室空間へ供給するために、上記流路切替手段で前記第1の流路を前記第2の流路に連通させ、かつ上記第2のファンの停止状態で上記第1のファンを運転する第1循環モードに設定し;該第1循環モードで室空間内温度が上昇したときは、窓部空気に室内空気を混合して循環させるために、上記第2のファンの運転を追加する第2循環モードに設定し;窓部内温度が室空間内温度よりも低いときは、上記第1のファン及び上記第2のファンを停止する停止モードに設定することを特徴とする。 Temperature measurement values are input to the control device from a first temperature sensor that measures the temperature inside the window portion of the airflow window and a second temperature sensor that measures the temperature inside the room space. When the temperature is higher than the temperature in the room space, in order to supply the window air to the room space, the flow channel switching means connects the first flow channel to the second flow channel, and the The first circulation mode is set to operate the first fan while the second fan is stopped; when the temperature in the room space rises in the first circulation mode, the room air is mixed with the window air. In order to circulate, set to the second circulation mode in which the operation of the second fan is added; when the temperature inside the window part is lower than the temperature inside the room space, the first fan and the second fan are stopped It is characterized in that it is set to a stop mode that
上記制御装置は、CO2濃度が設定値未満であるとき、上記外調機の運転を停止すると共に、室空間内温度に応じて、前記第1循環モード、前記第2循環モード及び前記停止モードのいずれかに設定することを特徴とする。
When the CO2 concentration is less than a set value, the control device stops the operation of the outdoor air conditioner, and selects one of the first circulation mode, the second circulation mode, and the stop mode according to the indoor temperature. It is characterized by being set to either.
本発明にかかるエアフローウインドウを利用した空調装置にあっては、エアフローウインドウ内の窓部空気を、年間を通じて適切に取り扱うことができると共に、冬季において、窓部空気の温熱をインテリアゾーンの空調に適合するように利用することができる。 In the air conditioner using the airflow window according to the present invention, the window air in the airflow window can be handled appropriately throughout the year, and the heat of the window air is suitable for the air conditioning of the interior zone in winter. can be used to
以下に、本発明にかかるエアフローウインドウを利用した空調装置の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1及び図2には、第1実施形態が示されている。 A preferred embodiment of an air conditioner using an airflow window according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a first embodiment.
図1及び図2に示すように、建物1には、床スラブ2と直上階の床スラブ3との間に、当該直上階の床スラブ3下に設けられる天井4と、建物1の外方に面する側から建物1の奥へ向けて、互いに間隔を隔てて設けられた一対の間仕切り壁5と、建物1の外方に面して開放された開口部に設けられるエアフローウインドウ6と、エアフローウインドウ6とは反対側で、建物1内部の廊下7から仕切る廊下側壁8とで区画されて、室空間9が形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
エアフローウインドウ6は例えば、一対の間仕切り壁5の間に配置して、床スラブ2と直上階の床スラブ3との間に、内外一対のガラス10で挟んで、中空チャンバ状に形成される。エアフローウインドウ6の下部には、エアフローウインドウ6内部を通風可能とするために、室空間9と連通される通気通路(図示せず)が形成される。また、エアフローウインドウ6内部には、室空間9への日射量を調整するために、ブラインド11が設けられる。
The
室空間9の天井4と直上階の床スラブ3との間に形成される天井裏空間12には、エアフローウインドウ6内部に一端が連通された第1の流路13が室空間9の外方にわたって延設される。第1の流路13はダクトなどで構成される。第1の流路13の途中には、エアフローウインドウ6内の窓部空気を室空間9の外方へ向けて流通させるために、窓部空気をエアフローウインドウ6から吸引し室空間9外方へ向けて吐出する第1のファン14が設けられる。
In the
天井裏空間12には、エアフローウインドウ6に寄せて、すなわちペリメータゾーン側に設けられた吸い込み口15aと、エアフローウインドウ6から離して、すなわちペリメータゾーンよりも室空間奥のインテリアゾーン側に設けられた吹き出し口15bを有する第2の流路15が設けられる。
In the
第2の流路15は、ダクトなどで構成され、第1の流路13と並列に設けられる。吸い込み口15a及び吹き出し口15bは、天井4に形成される開口部に配置される。第2の流路15の途中には、室空間内の空気、すなわち室内空気を、ペリメータゾーン側の吸い込み口15aから吸い込み、吹き出し口15bへ向けて流通させ、インテリアゾーン側へ吹き出して、室内空気を室空間9に循環させる第2のファン16が設けられる。
The
天井裏空間12には、第1のファン14の吐出側14aに位置させて、第1の流路13に流路切替手段17が設けられる。流路切替手段17は、第2のファン16の吐出側16aと連結される。図示例にあっては、第2の流路15は、これより分岐する分岐流路18を介して、流路切替手段17に連結される。分岐流路18も、ダクトなどで構成される。
In the
流路切替手段17は、第1の流路13をエアフローウインドウ6側から室空間9の外方へ連通するために、第1の流路13を開放しかつ分岐流路18を封鎖して、第2の流路15に対する第1の流路13の遮断を行う第1切替位置と、第1の流路13を流れる窓部空気を第2の流路15へ流通させるために、分岐流路18を開放しかつ第1の流路13を封鎖して、第2の流路15に対する第1の流路13の連通を行う第2切替位置とに切替動作されるように構成される。
The flow path switching means 17 opens the
流路切替手段17としては、流路を封鎖したり開放したりするダンパ機構などで構成される。 The channel switching means 17 is composed of a damper mechanism or the like for closing or opening the channel.
第1実施形態の作用を説明すると、第1の作用として、例えば夏季など、室内温度が外気温よりも低い適温となるように室内空調機による室内空調で維持していて、かつ窓部空気の温度が高いときには、流路切替手段17を第1切替位置にし、窓部空気を第1のファン14で第1の流路13に流通させて、室空間9の外方へ排気する。この排気によって室空間9の温熱環境を緩和することができる。
To explain the action of the first embodiment, as a first action, for example, in summer, the indoor temperature is maintained at an appropriate temperature lower than the outdoor temperature by indoor air conditioning by an indoor air conditioner, and the window section air is maintained. When the temperature is high, the channel switching means 17 is set to the first switching position, and the window air is circulated through the
他方、第2の作用として、例えば冬季など、室内温度が外気温よりも高い適温となるように室内空調機による室内空調で維持していて、かつ窓部空気の温度が日射等によって高いときには、流路切替手段17を第2切替位置にし、第1のファン14で窓部空気を第1の流路13から第2の流路15に流通させ(第2のファン16は停止しておく)、吹き出し口15bから室空間9(インテリアゾーン)へ吹き出す。この吹き出しによって室空間9の温熱環境・室内空調負荷を緩和することができる。
On the other hand, as a second action, for example, in winter, when the indoor temperature is maintained at an appropriate temperature higher than the outdoor temperature by the indoor air conditioning by the indoor air conditioner, and the temperature of the window air is high due to solar radiation etc., The flow path switching means 17 is set to the second switching position, and the
さらに、第2の作用の場合に、室内温度を室内空調で維持していて、かつ窓部空気の温度が相当に高温であるときには、当該窓部空気をそのまま室空間9へ吹き出すと、吹き出した窓部空気の温熱塊が室空間9に散在し、温度斑が生じて、快適性が損なわれるおそれがある。
Furthermore, in the case of the second action, when the room temperature is maintained by the room air conditioning and the temperature of the window air is considerably high, the window air is blown directly into the
このような場合には、第3の作用として、流路切替手段17を第2切替位置にし、窓部空気を第1のファン14で第1の流路13から第2の流路15に流通させると共に、室内空気を第2のファン16で第2の流路15に流通させる。このようにすれば、循環する室内空気に窓部空気を混合することができ、この混合した温熱空気を吹き出し口15bから吹き出すことで、室空間9の温熱環境の快適性を向上することができる。
In such a case, as a third action, the flow path switching means 17 is set to the second switching position, and the window section air is circulated from the
これら第1~3の作用は、上記例示に限らず、第1のファン14の運転、第2のファン16の運転、並びに流路切替手段17の切替操作で簡単にいつでも作り出すことができ、これにより、四季を通じて、室空間9を好ましい温熱環境にすることができる。
These first to third actions are not limited to the above examples, and can be easily created at any time by operating the
次に、本発明に係るエアフローウインドウを利用した空調装置の第2実施形態を、図1~3を参照して説明する。第2実施形態は、第1実施形態の空調装置に、第1のファン14の運転、第2のファン16の運転及び流路切替手段17の切替動作を制御する制御装置19を備えて構成される。
Next, a second embodiment of an air conditioner using an airflow window according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. In the second embodiment, the air conditioner of the first embodiment is provided with a
従って、制御装置19から、これら第1及び第2のファン14,16と、流路切替手段17とに制御信号が出力されるように構成される。図示例では、制御装置19は、天井裏空間12に設置されている。
Accordingly, control signals are output from the
制御装置19には、エアフローウインドウ6の窓部内温度を計測する第1の温度センサ20と、室空間内温度を計測する第2の温度センサ21それぞれから温度計測値が入力される。
Temperature measurement values are input to the
図2に示すように、第1の温度センサ20は、エアフローウインドウ6内部に設けられ、窓部内温度の温度計測値は、無線で制御装置19に入力される。第2の温度センサ21は、ペリメータゾーンに設けられ、室空間内温度の温度計測値は、無線で制御装置19に入力される。
As shown in FIG. 2, the
図示例にあっては、追加の温度センサ22がインテリアゾーンに設けられていて、この追加の温度センサ22で計測された室空間内温度の温度計測値を無線で制御装置19に入力するようにしてもよい。
In the illustrated example, an
制御装置19は、空調モードを、次の3つのモードに設定するように構成される(図4も参照)。
The
(1)第1循環モード:窓部内温度が室空間内温度よりも高いときは、流路切替手段17を第2切替位置にして第1の流路13を第2の流路15に連通させると共に、第2のファン16の停止状態で第1のファン14を運転(稼働)する。これにより、窓部空気を室空間9へ供給することができ、上記第2の作用の空調制御を達成することができる。
(1) First circulation mode: When the temperature inside the window is higher than the temperature inside the room space, the channel switching means 17 is set to the second switching position to connect the
(2)第2循環モード:第1循環モード(第2の作用)で室空間内温度が上昇したときには、第2のファン16を追加して運転(稼働)する。これにより、窓部空気に室内空気を混合して、室空間9へ循環させることができ、上記第3の作用の空調制御を達成することができる。
(2) Second circulation mode: When the temperature in the room space rises in the first circulation mode (second action), the
例えば夏季のように窓部内温度が室空間内温度に比して非常に高いときや、冬季でも窓部内温度が室空間内温度に比して低いときは、当該窓部空気を室空間9に導入することが好ましくないので、制御装置19は、これらの場合に、窓部内温度の温度測定値から、以下の2つのモードのいずれかで運転が可能なように構成される。
For example, when the temperature inside the window is much higher than the temperature inside the room, such as in summer, or when the temperature inside the window is lower than the temperature inside the room, even in winter, the window air is blown into the
(3)換気モード:流路切替手段17を第1切替位置にして第1のファン14を運転し、窓部空気を第1の流路13を介してエアフローウインドウ6から室空間9の外方へ排出する。
(3) Ventilation mode: The flow path switching means 17 is set to the first switching position, the
(4)停止モード:第1及び第2のファン14,16の運転を停止する。流路切替手段17は、第1切替位置または第2切替位置のいずれであってもよい。高温の窓部空気の排出により、空調負荷を低減でき、また、運転停止により、省エネルギ化を確保することができる。
(4) Stop mode: the operation of the first and
第2実施形態に係るエアフローウインドウを利用した空調装置では、窓部内温度及び室空間内温度に基づいて、第1実施形態の空調装置を適切に制御して、良好な温熱環境の室空間9とすることができる。
In the air conditioner using the airflow window according to the second embodiment, the air conditioner of the first embodiment is appropriately controlled based on the temperature inside the window and the temperature inside the room space, and the
次に、本発明に係るエアフローウインドウを利用した空調装置の第3実施形態を、図1~6を参照して説明する。第3実施形態は、第2実施形態の空調装置に、室空間9へ外気の導入を行う外調機23を組み合わせて構成される。外調機23からの外気は、室空間9に導入されると、その一部は通風可能なエアフローウインドウ6内へ取り込まれ、窓部空気となる。
Next, a third embodiment of an air conditioner using an airflow window according to the present invention will be described with reference to FIGS. The third embodiment is configured by combining the air conditioner of the second embodiment with an
室空間9には、室空間9内のCO2濃度を計測するCO2センサ24が設けられ、CO2センサ24からCO2濃度が無線で制御装置19及び外調機23に入力される。外調機23は、それ自身で自動制御され、CO2濃度が設定値、例えば1,000ppm以上のとき運転(稼働)され、設定値未満のとき、その運転が停止される。
A
制御装置19は、CO2濃度が設定値未満のとき、上記の(1)第1循環モード、(2)第2循環モード、並びに(4)停止モードのいずれかを選択して、上述した第2のファン16等を制御し、他方、CO2濃度が設定値以上のときは、外調機23と連動して、上記の(3)換気モードを設定するように構成される。
When the CO2 concentration is less than the set value, the
空調制御の流れを、図4及び図5を参照して説明すると、外調機23、第1のファン14及び第2のファンが停止し、流路切替手段17が第1切替位置または第2切替位置のいずれか、図示例では第2切替位置にある停止モードから運転が開始される。 Referring to FIGS. 4 and 5, the flow of air conditioning control will be described. Operation is initiated from the stop mode in one of the switching positions, in the illustrated example the second switching position.
CO2濃度が設定値以上であるとき、制御装置19は、流路切替手段17を第1切替位置(排気)とすると共に、第1及び第2のファン14,16を停止状態に維持し、他方、外調機23は、CO2濃度が設定値以上であることに応じて、運転を開始する。
When the CO2 concentration is equal to or higher than the set value, the
これにより、外気導入モード(A2)となり、室空間9に外気を導入することができ、CO2濃度を下げることができる。導入された外気は、その一部がエアフローウインドウ6内へ流入し、また、室空間9の隙間から外部へ排出される。
As a result, outside air introduction mode (A2) is entered, outside air can be introduced into the
窓部内温度が夏季において高かったり、冬季において低い場合には、制御装置19は、(3)換気モード(A1)を実行する。(3)換気モードでは、外調機23による室空間9への外気の導入を行うと同時に、制御手段19は上述したように、流路切替手段17を第1切替位置に設定し、第2のファン16の停止状態を維持した状態で、第1のファン14を運転する。これにより、窓部空気を室空間9の外方へ排出できると同時に、CO2濃度を下げることができる。
When the temperature inside the window is high in summer or low in winter, the
CO2濃度が所定値未満であるとき、外調機23自身の自動制御で、運転が停止する。制御装置19は、上述した窓部内温度に対する室空間内温度に応じて、具体的には、窓部内温度が室空間内温度と比較して高いとき、(1)第1循環モード(B1)を実行し、その状態で、室空間内温度が上昇したときには、(2)第2循環モード(B2)を実行する。
When the CO2 concentration is less than a predetermined value, the operation of the
これにより、エアフローウインドウ6を有する室空間9における室空間内温度の適温化を達成することができる。
As a result, the room temperature in the
また、CO2濃度が所定値未満であってかつ窓部内温度が室空間内温度よりも低いときには、制御装置19は、上記の(4)停止モード(C)を実行し、これにより、省エネルギ化を確保することができる。
Further, when the CO2 concentration is less than the predetermined value and the temperature inside the window portion is lower than the temperature inside the room space, the
以上の制御は、CO2濃度の計測値及び窓部内温度と室空間内温度の比較等を常時行って、ループ処理される。 In the above control, the measured value of the CO2 concentration, the temperature inside the window and the temperature inside the room are always compared, and loop processing is performed.
図6は、本実施形態に係るエアフローウインドウを利用した空調装置の試験結果を示すグラフ図である。図6(A)は、春季または秋季の中間期に行ったもの、図6(B)は、冬季に行ったものである。縦軸に温度、横軸に一日の時間経過がとられている。 FIG. 6 is a graph showing test results of an air conditioner using an airflow window according to this embodiment. FIG. 6(A) is the result obtained in the middle of spring or autumn, and FIG. 6(B) is the result obtained in winter. The vertical axis represents the temperature, and the horizontal axis represents the passage of time in a day.
図6(A)の中間期では、制御は、停止モード(C)→第1循環モード(B1)→第2循環モード(B2)→外気導入モード(A2)→停止モード(C)の順に移行した。 In the intermediate period of FIG. 6(A), the control shifts in order of stop mode (C)→first circulation mode (B1)→second circulation mode (B2)→outside air introduction mode (A2)→stop mode (C). bottom.
昼頃に窓部内温度が上昇してきたことに応じて、制御装置19は、(1)第1循環モード(B1)を設定し、第1の流路13の窓部空気が、第2の流路15を介して、室空間9へ吹き出された。吹き出し口15bにおける吹き出し空気の温度は、34~35℃程度であり、これにより、室空間内温度が上昇し始めた。
In response to the temperature rise in the window around noon, the
制御装置19は、引き続き(2)第2循環モード(B2)を設定し、循環する室内空気と窓部空気との混合空気が室空間9へ吹き出された。吹き出し口15bにおける吹き出し空気の温度は、3.5℃低下した31℃程度となり、室空間内温度の上昇傾向が抑えられた。
The
図6(B)の冬季では、上記と同じ時間帯の制御は、換気モード(A1)→第1循環モード(B1)→第2循環モード(B2)→換気モード(A1)の順に移行した。 In the winter season of FIG. 6(B), the control in the same time zone as above shifted in order of ventilation mode (A1) → first circulation mode (B1) → second circulation mode (B2) → ventilation mode (A1).
窓部内温度は、日射量等に従って変化している。換気モード(A1)を設定していた制御装置19は、(1)第1循環モード1(B1)に移行し、第1の流路13の窓部空気が、第2流路15を介して、室空間9へ吹き出された。吹き出し口15bにおける吹き出し空気の温度は、32~33℃程度であった。
The temperature inside the window changes according to the amount of solar radiation and the like. The
制御装置19は、引き続き(2)第2循環モード(B2)を設定し、循環する室内空気と窓部空気との混合空気が室空間9へ吹き出された。吹き出し口15bにおける吹き出し空気の温度は、3.0℃低下した30℃程度となり、室空間内温度がほぼ一定に維持された。
The
第3実施形態に係るエアフローウインドウを利用した空調装置では、外調機23と組み合わせて、第2実施形態の空調装置を適切に制御して、良好な温熱環境の室空間とすることができる。
The air conditioner using the airflow window according to the third embodiment can be combined with the
以上説明したすべての実施形態に係るエアフローウインドウを利用した空調装置にあっては、エアフローウインドウ6の窓部空気を、夏季では単に排気する一方で、冬季では、その温熱を室内空調に利用することができる。第2の流路15の吹き出し口15bが、窓際から離れたインテリアゾーンに設けられるので、当該ゾーンの空調に適合するように窓部空気を温熱利用することができる。
In the air conditioner using the airflow window according to all the embodiments described above, the air in the window portion of the
冬季において、室内空調により暖められているインテリアゾーンに向けて、窓部空気をそのまま引き入れて吹き込む態様だけでなく、循環する室内空気と窓部空気とを混合して吹き込む態様で空調を行うので、インテリアゾーンが温度斑のある温熱環境となることを防止して、窓部空気の温熱利用による快適な空調システムを実現することができる。 In winter, air conditioning is performed not only by taking in the window air as it is and blowing it into the interior zone warmed by the indoor air conditioning, but also by blowing the circulating indoor air and the window air in a mixed manner. It is possible to prevent the interior zone from becoming a thermal environment with uneven temperature, and realize a comfortable air-conditioning system using the thermal heat of the window air.
すなわち、エアフローウインドウ6内の窓部空気を、年間を通じて適切に取り扱うことができると共に、冬季において、窓部空気の温熱をインテリアゾーンの空調に適合するように利用することができ、室空間9に快適な温熱環境を作り出すことができる。
That is, the window air in the
2 床スラブ
3 直上階の床スラブ
6 エアフローウインドウ
9 室空間
10 ガラス
13 第1の流路
14 第1のファン
14a 第1のファンの吐出側
15 第2の流路
15a 吸い込み口
15b 吹き出し口
16 第2のファン
17 流路切替手段
19 制御装置
20 第1の温度センサ
21 第2の温度センサ
23 外調機
24 CO2センサ
2
Claims (3)
該エアフローウインドウから当該エアフローウインドウを有する室空間の外方にわたって設けられ、第1のファンで、該エアフローウインドウ内の窓部空気を該室空間の外方へ向けて流通させる第1の流路と、
上記エアフローウインドウに寄せて設けられた吸い込み口及び該エアフローウインドウから離して設けられた吹き出し口を有し、第2のファンで、室内空気を、該吸い込み口から該吹き出し口へ向けて流通させて上記室空間に循環させる第2の流路と、
上記第1の流路に、上記第1のファンの吐出側に位置させて設けられ、該第1の流路の上記第2の流路に対する連通・遮断を切り替えるための流路切替手段と、
前記室空間に外気を導入する外調機と、
前記第1のファンの運転、前記第2のファンの運転及び前記流路切替手段の切り替え動作を制御する制御装置を備え、
前記制御装置には、上記室空間のCO2濃度を計測するCO2センサからCO2濃度が入力され、
上記制御装置は、
CO2濃度が設定値以上であるとき、上記室空間へ外気を導入するために、前記流路切替手段で前記第1の流路から前記第2の流路を遮断しかつ前記第1のファン及び前記第2のファンを停止し、上記外調機を運転する外気導入モード、並びに窓部空気を該室空間の外方へ排出するために、該第1の流路から該第2の流路を遮断しかつ該第2のファンを停止し、該外調機及び該第1のファンを運転する換気モードのいずれかに設定することを特徴とするエアフローウインドウを利用した空調装置。 An airflow window in the form of a hollow chamber that is formed between a pair of inner and outer glass sandwiched between the upper and lower frames, and that can be ventilated;
a first flow path extending from the airflow window to the outside of a room space having the airflow window, and for circulating the window section air in the airflow window toward the outside of the room space with a first fan; ,
A suction port provided close to the air flow window and an air outlet provided away from the air flow window, and a second fan circulates room air from the suction port toward the air outlet. a second flow path for circulating in the chamber space;
a flow path switching means provided in the first flow path on the discharge side of the first fan for switching communication/blocking of the first flow path with respect to the second flow path ;
an outdoor air conditioner that introduces outside air into the room space;
A control device for controlling the operation of the first fan, the operation of the second fan, and the switching operation of the flow path switching means,
The control device receives a CO2 concentration from a CO2 sensor that measures the CO2 concentration in the room space,
The control device is
When the CO2 concentration is equal to or higher than a set value, the flow path switching means blocks the second flow path from the first flow path and the first fan and An outside air introduction mode in which the second fan is stopped and the outdoor air conditioner is operated, and in order to discharge the window air to the outside of the room space, the first flow path is changed to the second flow path. and the second fan is stopped, and the outdoor air conditioner and the first fan are operated .
上記制御装置は、
窓部内温度が室空間内温度よりも高いときは、窓部空気を前記室空間へ供給するために、上記流路切替手段で前記第1の流路を前記第2の流路に連通させ、かつ上記第2のファンの停止状態で上記第1のファンを運転する第1循環モードに設定し、
該第1循環モードで室空間内温度が上昇したときは、窓部空気に室内空気を混合して循環させるために、上記第2のファンの運転を追加する第2循環モードに設定し、
窓部内温度が室空間内温度よりも低いときは、上記第1のファン及び上記第2のファンを停止する停止モードに設定することを特徴とする請求項1に記載のエアフローウインドウを利用した空調装置。 Temperature measurement values are input to the control device from a first temperature sensor that measures the temperature inside the airflow window and a second temperature sensor that measures the temperature inside the room,
The control device is
when the temperature in the window portion is higher than the temperature in the room space, the first flow channel is communicated with the second flow channel by the flow channel switching means in order to supply the window air to the room space; and setting a first circulation mode in which the first fan is operated while the second fan is stopped,
When the temperature in the indoor space rises in the first circulation mode, the second circulation mode is set to add the operation of the second fan in order to mix and circulate the indoor air with the window air,
2. The air-conditioning system using an airflow window according to claim 1, wherein when the temperature inside the window is lower than the temperature inside the room, a stop mode is set to stop the first fan and the second fan. Device.
CO2濃度が設定値未満であるとき、上記外調機の運転を停止すると共に、室空間内温度に応じて、前記第1循環モード、前記第2循環モード及び前記停止モードのいずれかに設定することを特徴とする請求項2に記載のエアフローウインドウを利用した空調装置。 The control device is
When the CO2 concentration is less than the set value, the operation of the outdoor air conditioner is stopped, and one of the first circulation mode, the second circulation mode, and the stop mode is set according to the temperature in the room space. An air conditioner using an air flow window according to claim 2, characterized in that:
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