JPH04244537A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マンション等の気密性
や断熱性の優れた新設住宅の空気調和システムに関する
。

【０００２】

【従来の技術】近年新築されたマンションや高層住宅等
の都市型集合住宅と呼ばれているものは気密性、断熱性
が優れている。従って室内空気の換気が不十分となりや
すく、室内にニオイ、タバコの煙等がこもって室内空気
が汚れてダニやカビが発生したり、冬期に加湿器を使用
すると室内壁面に結露が生じるおそれが考えられる。

【０００３】このため、外気を調温してこの調温した外
気を室内へ導くようにした「外調機」や「外気冷房装置
」と呼ばれるものが提案されている（例えば、特公平２
−４５０９３号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような「外調機」
と呼ばれるものは、建物の居住域（居間等）の空気調和
や換気を行なうものであるため、この建物のトイレ、キ
ッチン等の非居住域にはこのような外調機が据付けられ
ていないのが実状であった。従って気密性、断熱性が優
れた建物内の非居住域は十分な空気調和を行なえないお
それがあった。

【０００５】本発明の目的は、気密性、断熱性が優れた
建物（例えば「都市型集合住宅」と呼ばれている建物）
内の居住域と非居住域とのいずれをも空調するシステム
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、建物の居住域の空気と外気とを熱交換さ
せて居住域の空気を建物の外へ排出し且つこの外気を前
記居住域へ導入する外調機と、この居住域の空気を調温
してこの調温された空気をこの居住域へ循環させる空調
機とを備え、この外調機には、外気を調温する熱交換器
と、この調温された空気の一部を建物の非居住域へ導く
導入部材とを設け、且つこの非居住域にはこの非居住域
の空気を建物の外へ排出する導出装置を備えるようにし
たものである。

【０００７】又、建物の居住域の空気と外気とを調温し
てこれらを居住域へ導く空調機と、この居住域の空気を
建物の非居住域へ導く導入装置と、この非居住域の空気
を建物の外へ排出する導出装置とを備えるようにしたも
のである。

【０００８】

【作用】外調機によって、建物の居住域の空気と外気と
が熱交換され、この外気は熱交換器にて調温される。こ
のように調温された外気は建物の居住域と、非居住域と
に分配される。

【０００９】そして居住域内の空気は外調機に導かれ、
一方非居住域内の空気は導出装置を介して外調機で外気
と熱交換され、その後建物の外へ排出される。尚、この
居住域は空調機で空調されている。非居住域の空気は導
出装置を介して建物の外へ排出される。

【００１０】建物の居住域の空気と外気とを第１の空調
機で調温してこの居住域の空気調和を行なうと共に、こ
の居住域の空気の一部を導入装置を介してこの建物の非
居住域へ導き、その後、この非居住域の空気を排気部材
を介して建物の外へ排出する。

【００１１】

【実施例】図１、図２は本発明の一実施例を示し、１は
マンション等の「都市型集合住宅」を示し、ベランダ２
と居間３と、寝室４と、浴室（もしくはトイレ）５と、
キッチン６とがワンフロアに配列されている。ここで居
間３と寝室４とが建物の居住域となり、浴室５とキッチ
ン６とが建物の非居住域となる。

【００１２】７，８は居間３、寝室４に据付けられた空
調機、９は浴室５に据付けられたパネルヒータ、１０は
キッチン６の床に敷かれた床暖房マットで、これらは温
水管１１でつながれている。この温水管１１は集中温水
機（図示せず）から延びている。１２は冷房用室外機で
、ベランダに設置されている。この冷房用室外機１２に
は圧縮機、室外熱交換器が内蔵されている。そして、こ
の冷房用室外機１２には冷媒管１３が居間３と寝室４の
空調機７，８へ延びている。これら空調機７，８には室
内熱交換器並びに送風機が内蔵されており、この室内熱
交換器に前述の温水管１１と冷媒管１３とがつながれて
いる。

【００１３】従って温水管１１を介して集中温水機で加
熱された温水が室内熱交換器へ流れ込むと、この室内熱
交換器が放熱器として作用し、居間３並びに寝室４が暖
房される。一方、冷房用室外機１２で凝縮された冷媒が
冷媒管１３を介して室内熱交換器へ流れ込むと、この室
内熱交換器が蒸発器として作用し、居間３並びに寝室４
が冷房される。

【００１４】１４は外調機で、ベランダの天井に吊り下
げられている。１５，１６はこの外調機１４から延びた
給気ダクト並びに排気ダクトで、給気ダクト１５の先端
は天井裏１７に開放状態でつながれている。排気ダクト
（導入装置）１６は天井裏１７内に延びて居間３と、寝
室４と、浴室５と、キッチン６とに分岐されている。

【００１５】１８は居間３の天井並びに寝室４の天井に
設けた排気口である。従って外調機１４の排気ダクト１
６を介して居間３、並びに寝室４に新鮮な外気が流れ込
み、これら居間３並びに寝室４の汚れた室内空気が排気
口１８、天井裏１７、給気ダクト１５を介して外調機１
４に戻される。尚、居間３、寝室４の冷暖房は前述の空
調機７，８で行なわれている。

【００１６】１９は導入装置（導入ダクト）で、吸込口
２０は浴室５の天井に、排気口２１はキッチン６のレン
ジフード２２内につながれている。２３は、このレンジ
フード２２につながれた排気部材で、屋外に臨んでいる
。従ってレンジフード２２内のファン（図示せず）を運
転させることによりキッチン６内の空気は室外へ排出さ
れる。この排気によってキッチン６内は浴室５より負圧
となるため、導入ダクト１９を介して浴室５内の空気が
レンジフード２２内に流れ込む。すなわち、レンジフー
ド２２のファンを運転させることによって、キッチン６
並びに浴室５内の空気が室外へ排出されるようにしてい
る。

【００１７】前述の外調機１４の構造は図２に示すとお
りで、２４は吸気口、２５はこの吸気口２４につながれ
た一次側吸気路で、外気処理フィルター２６と、吸気フ
ァン２７とが配置されている。２８は排気ダクト１６に
つながれた二次側吸気路で、暖房用の温水コイル２９と
、冷房用の冷媒の蒸発器３０とが配置されている。３１
は給気ダクト１５につながれた一次側排気路で、圧縮機
３２と、凝縮器３３と、この凝縮器の冷却ファン３４と
が内蔵されている。そして、これらは前述の蒸発器３０
と共に冷媒管３５でつながれて冷凍サイクルを構成して
いる。３６は二次側排気路で、排気ファン３７が配置さ
れている。３８は（一次、二次）吸気路２５，２８と（
一次、二次）排気路３１，３６との交叉部に設けられた
熱交換器で、通称「全熱交換器」と呼ばれているもので
ある。すなわち、この熱交換器３８は、伝熱性と通湿性
とを有する材料（例えば和紙）で作られた平板状の仕切
板を、波形状の間隔板を介して複数層に重ね合せたもの
である。そして一方の層に室内空気を流し、他方の層に
外気を流すと両者が熱交換される。すなわち、夏期に室
内を冷房していると、冷却された室内空気と暖かい外気
とが熱交換され、冷却された外気が二次側吸気路２８に
流れ込み、一方冬期に室内を暖房していると、暖められ
た室内空気と冷たい外気とが熱交換され暖められた外気
が二次側吸気路２８に流れ込む。

【００１８】このような構成を有する空気調和システム
において、例えば冬期に集中温水機から供給された温水
を、居間３並びに寝室４の空調機７，８、パネルヒータ
９、床暖房マット１０へ導いて各室を必要に応じて暖房
する。これと同時に、外調機１４の両ファン２７，３７
並びにレンジフード２２のファンを運転させて新鮮な外
気をこれらの室に取り入れる。

【００１９】すなわち、ベランダ２の天井付近の新鮮な
外気は外調機１４の吹込口２４より吸込まれ、外気処理
フィルター２６、熱交換器３８を介して、この外調機１
４から排出される室内空気と熱交換される。このように
して熱交換された外気は温水コイル２９で加熱（調温）
された後、排気ダクト１６を介して居間３、寝室４、浴
室５、キッチン６に分配される。そして、居間３、寝室
４の室内空気は排気口１８から天井裏１７、給気ダクト
１５を介して外調機１４に戻され外気と熱交換された後
、ベランダ２へ排気される。一方、浴室５の空気は多湿
になりやすく、又キッチン６の空気はガスレンジの使用
等により汚れやすい。このように多湿になったあるいは
汚れた室内空気はレンジフード２２のファンの運転によ
って導入装置１９や導出装置２３を介して屋外へ排気す
る。上述した空気の流れは図１、図２の実線矢印で示し
たとおりである。

【００２０】このようなシステムによって各室は温水に
て暖房が可能となりしかも各室には外調機１４にて調温
された新鮮な外気が導入される。従って各室の気密性、
断熱性が優れていたとしても、外気を各室へ十分導入で
きるので室内にタバコの煙やニオイがこもるおそれを少
なくしてダニ、カビの発生を低く抑えることができる。 しかも外調機１４には温水ヒータ２９を組み込んで、新
鮮な外気をある程度調温して各室へ導くようにしたので
、各室の空調機７，８、パネルヒータ９、床暖房マット
１０との併用により室内の温度を均一に保つことができ
る。これら機器の併用使用もしくは単独使用により暖房
能力の幅を広くすることができる。

【００２１】一方、夏期に冷房用室外機１２や外調機１
４の圧縮機３２を運転させ、且つ外調機１４、レンジフ
ード２２のファン２７，３７を運転させると、居間３、
寝室４を冷房しながら新鮮な外気を各室へ取り入れるこ
とができる。この時の空気の流れは冬期の暖房時の流れ
（図１、図２の実線矢印）と同一なのでその説明は省略
する。なお、浴室５、キッチン６には、外調機１４の蒸
発器３０で冷却された外気がこれらの室に導入されるた
め、特別な冷房機を据付ける必要はない。

【００２２】更に中間期において各室の冷暖房負荷が小
さく湿度を減少させたい時は、外調機１４の温水コイル
２９へ温水を流し、且つこの外調機１４の圧縮機３２を
運転させて蒸発器３０に冷媒を流す。これによって除湿
された外気が各室へ送り込まれ、室内壁面に結露が生じ
たりカビが発生するおそれを少なくできる。又、温水コ
イル２９の加熱量、蒸発器３０の冷却量を調整すること
により、暖房ぎみの除湿、あるいは冷房ぎみの除湿が行
なえることは言うまでもない。

【００２３】図３、図４は本発明の他の実施例を示し、
室の間取りは図１に示した実施例と同一であるのでその
説明は省略する。４０は、第１の空調機で、ベランダ２
の天井に吊り下げられている。４１はこの空調機４０の
排気ダクト、４２はこの空調機４０の給気ダクトで、両
ダクトは居間３の天井につながれている。ここでこの第
１の空調機４０の内部構造は図４に示すとおりで、４３
は外気吸気口、４４は外気処理フィルター、４５はファ
ン、４６，４７はこのファンの吐出通路に配置された蒸
発器並びに温水コイル、４８はこの第１の空調機４０の
吐出口で、排気ダクト４１につながれている。又、前記
給気ダクト４２はファン４５の吸込側通路につながれて
いる。

【００２４】４９はベランダ２に置かれた冷房用室外機
で、圧縮機、室外熱交換器が内蔵されている。そしてこ
の冷房用室外機４９は冷媒管５０で、第１の空調機４０
と寝室４に据付けられた第２の空調機５１とに延びてい
る。

【００２５】この第２の空調機５１には温水コイルと蒸
発器とが内蔵されており、この蒸発器に前述の冷媒管５
０がつながれている。この温水コイルは、浴室５のパネ
ルヒータ９、キッチン６の床暖房マット１０と共に、温
水管５２でつながれている。尚第１の空調機４０の温水
コイル４７にも温水管５３がつながれている。これら温
水管５２，５３は集中温水機（図示せず）につながれて
いる。

【００２６】５４は居間３、寝室４の天井に設けた排気
口、５５は浴室５、キッチン６の天井に設けた給気口で
、いずれも天井裏１７に開放している。従って居間３、
寝室４の室内空気は天井裏１７を介して浴室５、キッチ
ン６に流れ込むようになりこの天井裏１７が導風部材を
兼ねている。

【００２７】５６は外気導入ダクトで、一端が寝室４の
天井の開口に、他端が屋外に臨んでいる。この外気導入
ダクト５６によって寝室４に新鮮な空気が導入する。 尚、このダクト５６の一端５７は第２の空調機５１の吸
込口５８に近接させて、外気が第２の空調機５２に直接
吸込まれやすいようにしている。５９は第１の排気ダク
ト（導出装置）で、一端が浴室５の天井の開口に、他端
がキッチン６のレンジフード２２につながれている。６
０は第２の排気ダクト（導出装置）で一端がレンジフー
ド２２に、他端が屋外に臨んでいる。従ってレンジフー
ド２２のファンの運転によって浴室５並びにキッチン６
内の室内空気が屋外へ排出される。

【００２８】このような構成を有する空気調和システム
において、例えば冬期に集中温水機から供給された温水
を第１の空調機４０、第２の空調機５１、パネルヒータ
９、床暖房マット１０へ導いて各室を必要に応じて暖房
する。これと同時にレンジフード２２のファンを運転さ
せて、新鮮な空気を居間３や寝室４に送り込み、これら
室の空気を浴室５やキッチン６に導き、最後に浴室５や
キッチン６の空気を室外へ排出する。

【００２９】この空気の流れは図３、図４の実線矢印で
示すようになる。すなわち、第１の空調機４０では新鮮
な外気と居間３の室内空気とが混合され温水コイル４７
で加熱される。この加熱された空気は排気ダクト４１を
介して居間３に導かれ、この居間３を暖房する。一方、
寝室４は第２の空調機５１で暖房され且つ外気導入ダク
ト５６を介して新鮮な外気がこの寝室４に導かれる。そ
してこの居間３並びに寝室４内の空気は天井裏１７を介
して浴室５やキッチン６に導かれる。その後この浴室５
やキッチン６の空気は第１並びに第２の排気ダクト５９
，６０を介して室外へ排出される。

【００３０】このようなシステムによって各室には温水
にて暖房が可能となり、しかも、外気が居間３と寝室４
に導入され、この居間３と寝室４との空気が浴室５やキ
ッチン６に流れ込む。従って各室の気密性、断熱性が優
れていたとしても、外気を各室へ十分導入できるので室
内にタバコの煙やニオイがこもるおそれを少なくしてダ
ニ、カビの発生を低く抑えることができる。

【００３１】一方、夏期に冷房用室外機４９を運転させ
、レンジフード２２のファンを運転させると、居間３、
寝室４を第１の空調機４０並びに第２の空調機５１で冷
房しながら新鮮な外気を両室へ取り入れることができる
。この時の空気の流れは冬期の暖房時の流れ（図３、図
４参照）と同一なので、その説明は省略する。 尚、浴室５、キッチン６には冷房されている居間３や寝
室４からの空気が流れ込むので特別な冷房機を据付ける
必要がない。

【００３２】更に中間期において、冷暖房負荷が小さく
温度を減少させたい時は、第１並びに第２空調機４０，
５１の温水コイル４７へ温水を流し、且つ蒸発器４０に
冷媒を流す。これによって除湿された外気が居間３や寝
室４へ送り込まれ、室内壁面に結露が生じたり、カビが
発生するおそれを少なくできる。又、温水コイルの加熱
量、蒸発器の冷却量を調整することにより、暖房ぎみの
除湿あるいは冷房ぎみの除湿が行なえることは言うまで
もない。

【００３３】

【発明の効果】以上延べたように本発明は、外調機と空
調機とを備え、この外調機には外気を調温する熱交換器
とこの調温された外気を建物の居住域と非居住域とに分
配し、この非居住域の空気は建物の外へ排出するように
したから、建物の居住域、非居住域のいずれにおいても
換気が行なわれ、両域を空調することができる。

【００３４】又、建物の居住域の空気と外気とを調温し
てこれらを居住域へ導く空調機と、この居住域の空気を
建物の非居住域へ導く導入装置と、この非居住域の空気
を建物の外へ排出する装置とを備えるようにしたので、
特別な外調機を用いなくとも建物の居住域、非居住域の
いずれにおいても換気が行なわれ両域を空調することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による空気調和システムの一実施例を
示す説明図である。

【図２】図１に示した外調機の内部構造を示す断面図で
ある。

【図３】この発明による空気調和システムの他の実施例
を示す説明図である。

【図４】図３に示した空調機の内部構造を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

３　　居間（居住域） ４　　寝室（居住域） ５　　浴室（非居住域） ６　　キッチン（非居住域） ７，８，４０　　空調機 １４　　外調機 １６　　排気ダクト（導入装置） １９，２３，５９，６０　　導出装置 ２９　　温水コイル（熱交換器） ３０　　蒸発器（熱交換器）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　建物の居住域の空気と外気とを熱交換
   させてこの居住域の空気を前記建物の外へ排出し、この
   外気を前記居住域へ導入する外調機と、この居住域の空
   気を調温してこの調温された空気をこの居住域へ循環さ
   せる空調機とを備えた空気調和システムにおいて、前記
   外調機には、前記外気を調温する熱交換器と、この調温
   された空気の一部を前記建物の非居住域へ導く導入装置
   とを設け、且つこの非居住域にはこの非居住域の空気を
   建物の外へ排出する導出装置を備えたことを特徴とする
   空気調和システム。
2. 【請求項２】　　建物の居住域の空気と外気とを調温し
   てこれらを居住域へ導く空調機と、この居住域の空気を
   前記建物の非居住域へ導く導入装置と、この非居住域の
   空気を前記建物の外へ排出する導出装置とを備えたこと
   を特徴とする空気調和システム。