JPH06281240A - ダクト兼用天井パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 天井吹出面の通気性を簡単に可変調整するこ
とができ、単純な構造で施工工事が簡単であり、同一階
高に対して天井高を高くとれ、保守点検作業が容易であ
り、空調システムの熱損失が小さくなるような広域吹出
式天井空調システムを実現する。 【構成】 下面が通気ボード部８ａからなり、上面およ
び両側面が断熱材８ｂからなる偏平な中空筒形構造をな
す。通気ボード部８ａは、多数の小穴が形成され前記断
熱材８ｂ製の両側面に固着された固定穴あき薄板８１
と、多数の小穴が形成され固定穴あき薄板８１の上に重
ねられてスライド可能な可動穴あき薄板８２と、この可
動穴あき薄板８２をスライド変位させて両穴あき薄板の
小穴同士が重なる状態と小穴が塞がる状態とを選択する
ためのスライド操作機構８３，８４とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一般的なビルなどに
適用される天井と空調ダクトを融合した構造の広域吹出
式天井空調システムを構成するのに用いるダクト兼用天
井パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】空調装置の給気用ダクトや吹出口を天井
裏に組込む天井構造は、独立ダクト方式と天井チャンバ
ー給気方式とに大別される。独立ダクト方式とは、コン
クリートスラブと天井パネル（仕上げ材）との間の空間
に天井パネルとは別体の独立したダクトを配管する構造
であり、一般に、 予め設計書に基づきダクトを製作する。 各ダクトを吊りボルトを介してスラブ下面に固定す
る。 吹出口を設定し、各ダクト間のつなぎ込み作業を行
う。 ダクト外周に断熱施工を行う。 以上の工程終了後にダクト下部に別の支持構造により
天井パネルを張り込み、吹出口とダクト間を連結する。 といった手順で工事を進める。この独立ダクト方式で
は、天井ふところ内の梁を貫通させるようにダクトを配
設する梁貫通構造と、梁の下部にダクト配設スペースを
設ける梁下構造とがある。

【０００３】天井チャンバ給気方式とは、天井ふところ
全体を空調装置の給気チャンバとして利用するもので、
独立した給気ダクトはなく、天井ふところ全体がダクト
スペースとなり、天井パネル面の適宜位置に設けた吹出
口から室内に空調空気を吹出す構造である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の独立ダクト方式
の天井構造では、複雑な曲り箇所を含むダクトの事前製
作が面倒なだけでなく、スラブ下面にダクトを取付けて
おり、相互に接続する作業は現場合わせ的な手作業とな
り、全体として非常に大規模で面倒な工事となる。また
前記の梁貫通構造でも梁下構造でも、ダクトの設置スペ
ース分だけ同じ階高であっても天井高が低くなるので、
所定の天井高を実現するには階高を高く設定しなければ
ならない。さらに独立ダクト方式では、いったん空調ダ
クトを天井裏に組み込んだ状態で修理またはメンテナン
スを行なう場合に、天井パネルをいちいち剥がすか、あ
るいは点検口を予め要所につくっておき、そこから狭い
天井裏に入って作業を行わなければならず、非常に不便
であった。

【０００５】一方、前記天井チャンバ給気方式は独立ダ
クト方式に比べてはるかに簡単な構造となり、同一階高
での天井高を高くできるし、保守点検の作業も容易であ
る。しかし、天井ふところ全体が給気チャンバとなるの
で、意図しない隙間が存在することが多く、隙間から室
外へ空気が漏れて熱の損失を生じるという問題がある。
また、コンクリートスラブや梁あるいは壁によって空調
空気の熱が吸収されてしまうので、ここでも熱の損失を
生じる。さらに給気チャンバとしての容積が必要以上に
大きくなり、空調装置の運転開始時から室内に冷気や暖
気が行き渡るまでの立上がり時間が長くなる。

【０００６】また、前記のいずれの構造の天井空調シス
テムにおいても、広い天井面に対して小さな開口の複数
の吹出口を適宜に散在させて配設しており、いわゆる局
部吹出式となっている。局部的な吹出口だと、天井全体
に複数の吹出口をどのようなレイアウトで配置するか
が、高率の良い快適な空調環境を実現する上で重要なポ
イントとなる。吹出口の適切なレイアウトとは、室内の
間仕切りの仕方や机やＯＡ機器などの発熱源の配置状態
と密接に関連している。一般に、従来の天井空調システ
ムの吹出口レイアウトは個別の室内利用形態に合せて設
計される訳ではなく、標準的なレイアウトとして適当な
無難な間隔をおいて吹出口を配設している。したがっ
て、室内の利用形態によっては吹出口レイアウトがはな
はだ不適切で、空調効果が利き過ぎる部分や効果のない
部分が生じる。特に、吹出口が局部的で開口が小さい
と、そこから吹出す風の速度が大きくなるので、冷房時
の冷たい風が直接人に当たるといった不都合が生じやす
い。

【０００７】そこで、室内の利用形態に合せて天井空調
システムの吹出口レイアウトを変更することが考えられ
るが、前記の独立ダクト方式ではその工事が非常に面倒
である。天井チャンバ給気方式ではレイアウトの変更工
事は比較的容易であるが、室内利用形態がたびたび変る
のに合せて天井工事を繰り返すというのは現実的ではな
い。

【０００８】この発明は前述した従来の問題点に鑑みな
されたもので、その目的は、従来の天井チャンバ給気方
式に匹敵する簡単でかつ階高に与える影響の少ない構造
で、熱の損失のない効率的な空調を実現することがで
き、室内全体を弱い送風でむらなく空調することがで
き、部分的な風量の増減などレイアウトの変更も容易な
広域吹出式天井空調システムを構築するためのダクト兼
用天井パネルを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明によるダクト兼
用天井パネルは、下面が通気ボード部からなり、上面お
よび両側面が断熱材からなる偏平な中空筒形構造をなす
ものであって、前記通気ボード部は、多数の小穴が形成
され前記断熱材製の両側面に固着された固定穴あき薄板
と、多数の小穴が形成され前記固定穴あき薄板の上に重
ねられてスライド可能な可動穴あき薄板と、この可動穴
あき薄板をスライド変位させて両穴あき薄板の小穴同士
が重なる状態と小穴が塞がる状態とを選択するためのス
ライド操作機構とを有するものである。

【００１０】

【作用】前記ダクト兼用天井パネルを前記通気ボード部
が他の天井パネルとほぼ面一になるようにスラブ下に配
設し、複数の前記ダクト兼用天井パネルの中空部を適宜
に連続させて空調装置に結合し、その空調装置からの前
記中空部に送風した空調空気を前記通気ボード部から室
内に吹出す構成とする。つまりダクト兼用天井パネルの
下面の通気ボード部が吹出面となる。ダクト兼用天井パ
ネル自体が偏平な空気流通路を形成しており、この通路
が空調装置につながり、天井ふところ内に空調空気が無
用に拡散することはない。またダクト兼用天井パネルの
上面および両側面は断熱材であるので、空調空気の熱の
損失は極めて少ない。前記通気ボード部の下面を天井仕
上げ材とし、ダクト兼用天井パネルを多用することで天
井面の広い領域全体を空調空気の吹出面とすることがで
きる。

【００１１】前記スライド操作機構で通気ボード部の前
記可動穴あき薄板をスライドさせ、前記固定穴あき薄板
と可動穴あき薄板の多数の小穴の重なり具合を調整する
ことで、通気ボード部の通気性が変化する。つまり広い
面積の通気ボード部が風量調整用のダンパあるいはシャ
ッターの機能を備える。

【００１２】

【実施例】この発明の一実施例によるダクト兼用天井パ
ネルを用いて構成した広域吹出式天井空調システムを図
１〜図５に示している。各図において、１は天井および
床を構成するコンクリートスラブ、２は柱、３はＨ型鋼
からなる梁である。

【００１３】コンクリートスラブ１の下面に多数の吊り
ボルト４を垂設し、この吊りボルト４と梁３とを利用し
て多数のＣチャンネル５を水平に配設する。これらＣチ
ャンネル５は中間の横架部材に相当するもので、スラブ
１とＣチャンネル５の間隔は梁３の高さ寸法にほぼ等し
い。

【００１４】多数のＣチャンネル５の下面に水平に掛け
渡すようにＴバー６を溶接などによって固着する。Ｔバ
ー６は逆Ｔ字形の姿勢で配設し、その水平張出部６ａが
下になっている。また、図１および図３に示すように、
多数のＴバー６は所定間隔をおいて平行に配設されてい
る。さらに各Ｔバー６の水平張出部６ａはすべて同一水
平面内に位置する。

【００１５】前記のＴバー６を支持部材として天井パネ
ル７およびダクト兼用天井パネル８を装着する。この実
施例では、平行なパターンで設置された各Ｔバー６の１
区画毎に通常の天井パネル７とダクト兼用パネル８とを
交互に設置している。天井パネル７は通常の天井仕上げ
パネル材であり、その幅はＴバー６の設置間隔にほぼ等
しく、これをＴバー６間に差し入れ、その両側部をＴバ
ー６の水平張出部６ａ上に乗せるようにして設置してい
る。

【００１６】ダクト兼用天井パネル８も両側の２つのＴ
バー６の水平張出部６ａ上に乗せてこれに掛け渡すよう
にして設置されている。ダクト兼用天井パネル８は一般
の天井パネル７の厚みを増した偏平な中空筒形構造で、
Ｔバー６の水平張出部６ａとＣチャンネル５の間に収ま
る厚み（高さ）になっている。

【００１７】図３から明らかなように、ダクト兼用パネ
ル８の下面８ａは他の天井パネル７と面一になり、天井
パネル７と共に天井仕上げ材となる。この下面８ａはパ
ンチングメタルのような多数の小穴を有する穴あき薄板
を主体にする後述する構成の通気ボード部である。この
通気ボード部８ａは空調装置の吹出口あるいは吸込口を
兼ねる。この通気ボード部８ａの上面側に偏平な中空筒
体を構成する上面と両側面は断熱材８ｂからなる。つま
り断面コ字形の断熱材８ｂの開放された一面に通気ボー
ド部８ａを配設した構造になっている。断熱材８ｂの部
分は例えばグラスウールや発泡樹脂などを用いて構成し
ている。

【００１８】天井パネル７およびダクト兼用天井パネル
８はＴバー６の長手方向に適当な長さに分割されてお
り、Ｔバー６の水平張出部６ａ上にセットした状態で相
互に連結していく。ダクト兼用天井パネル８の中空部は
以下のように空調用の空気流通路となるが、隣り合うダ
クト兼用天井パネル８のつなぎ目部分には空気漏れをお
こなさいような連結構造になっている。

【００１９】この実施例ではダクト兼用天井パネル８で
構成される空気流通路を空調システムの給気用ダクトと
して利用するとともに、その通気ボード部８ａを吹出口
（広い吹出面）として利用する。つまり図２に示すよう
に、室外に設置された空調装置９ののファン吹出口と相
互に連結したダクト兼用天井パネル８の空気流通路とを
適宜な連結機構１０によって結合し、空調装置１０から
圧送される空調空気をダクト兼用天井パネル８の内部に
送り込み、通気ボード部８ａから室内へ吹出す構成とし
ている。もちろんダクト兼用天井パネル８をリターン空
気の吸込口およびリターンダクトとして利用することも
でき、ダクト兼用天井パネル８の配設パターンによって
吹出面および吸込面の設置パターンを自由に設定するこ
とができる。

【００２０】ダクト兼用天井パネル８の通気ボード部８
ａにはシャッター機構が組み込まれている。そのシャッ
ター機構の構成を図６と図７に示している。通気ボード
部８ａは図７に示す２枚の穴あき薄板８１と８２からな
る。穴あき薄板８１、８２はパンチングメタルからな
り、両薄板には多数の小穴が同じ配列パターンで形成さ
れている。一方の穴あき薄板８１は図６のように断熱材
８ｂからなる両側面に固定されており、他方の穴あき薄
板８２は固定穴あき薄板８１の上のスライド可能に重ね
られている。また、固定穴あき薄板８１の四隅近くには
互いに平行な長穴８３が上記スライド方向に長く形成さ
れており、これの上に重ねられる可動穴あき薄板８２に
は長穴８３に対応する位置に操作ピン８４が下方に突設
されている。

【００２１】可動穴あき薄板８２の操作ピン８４が固定
穴あき薄板８１の長穴８３を貫通して下方に突出してい
る。長穴８３はすべて平行なので、操作ピン８４の下端
部を例えば手指で操作して長穴８３方向に動かすと、可
動穴あき薄板８２は長穴８３をガイドとして長穴８３の
長さの範囲内でスライド変位する。

【００２２】操作ピン８４を長穴８３の一方の端に位置
させると、図６（Ｂ）のように、固定穴あき薄板８１の
多数の小穴と可動穴あき薄板８２の多数の小穴がぴった
りと重なり、通気ボード部８ａに組み込まれたシャッタ
ー機構が全開状態となる。また操作ピン８４を長穴８３
の他方の端に位置させると、図６（Ａ）のように、固定
穴あき薄板８１の多数の小穴と可動穴あき薄板８２の多
数の小穴の位置がずれて、互いの小穴を塞いだ状態とな
る。これが通気ボード部８ａに組み込まれたシャッター
機構の全閉状態である。操作ピン８４を長穴８３の中間
部分に位置させると、固定穴あき薄板８１の多数の小穴
と可動穴あき薄板８２の多数の小穴が部分的に重なり、
前記シャッター機構は中間的な開度となる。

【００２３】ところで、図１のように配設するすべての
ダクト兼用天井パネル８を前記シャッター機構付きのも
のにする必要はない。前記シャッター機構を組み込まな
いダクト兼用天井パネル８は通気ボード部８ａを２枚の
穴あき薄板を重ねた二重構造にする必要はなく、パンチ
ングメタルあるいはエキスパンデッドメタルのような多
孔性金属板材や、プラスチック性の多孔性板材や、これ
らと目の粗い布地などを組み合わせた複合板材により下
面８ａを構成すれば良い。このようなシャッター無しの
ダクト兼用天井パネルと前記シャッター付きダクト兼用
天井パネルとを室内に適宜に配設し、シャッター付き天
井パネルの部分では前記のようにしてその通気性を適宜
に調整できるようにする。

【００２４】以上説明したシャッター付きダクト兼用天
井パネルの実施例では、パンチングメタル製の２枚の穴
あき薄板で通気ボード部８ａを構成しているが、本発明
はこのような構造に限定されるものではない。固定穴あ
き薄板８１と可動穴あき薄板８２とを良好に密着させ、
浮き上がりによる空気漏れをなくすには次のような構成
が有効である。可動穴あき薄板８２をゴムやプラスチ
ックなどの軟質材料で構成する。可動穴あき薄板８２
の浮き上がりを防止するために、薄板８２の両サイドを
押えるガイドを固定穴あき薄板８１側に設ける。固定
穴あき薄板８１を鉄板とし、可動穴あき薄板８２をゴム
磁石や磁石鉄板で構成して薄板８１に吸着させる。

【００２５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
ダクト兼用パネルは、下面が通気ボード部からなり、上
面および両側面が断熱材からなる偏平な中空筒形構造を
なすものであり、このダクト兼用天井パネルと他の天井
パネルとをスラブ下に設けた横架部材に配設し、一般の
天井パネル面とダクト兼用天井パネルの前記通気ボード
部とが面一になるような構成とした。これらダクト兼用
天井パネルの中空部を相互に連続させて空調装置に結合
することで、ダクト兼用天井パネルが空調装置の給気ダ
クトおよび吹出面として機能する。特に、前記通気ボー
ド部は、多数の小穴が形成され前記断熱材製の両側面に
固着された固定穴あき薄板と、多数の小穴が形成され前
記固定穴あき薄板の上に重ねられてスライド可能な可動
穴あき薄板と、この可動穴あき薄板をスライド変位させ
て両穴あき薄板の小穴同士が重なる状態と小穴が塞がる
状態とを選択するためのスライド操作機構とを備えるの
で、可動穴あき薄板の位置を調整することで通気ボード
部の通気性を簡単に可変調整することができ、状況に応
じて適切な空調環境をつくりだすことができる。

【００２６】つまり、ダクト兼用天井パネルの配置によ
って天井面の広い領域を吹出面にすることができるとと
もに、所要部分の天井パネルの通気ボード部の通気性を
適宜に調整することで、強過ぎない送風で室内全体をむ
らなく良好に空調することができるし、また空調空気の
吹出口が局部的でなくなり、和かな送風で室内全体をむ
らなく空調することができる。したがって室内の利用形
態が変更になっても良好な空調環境が保たれる。

【００２７】さらに、この発明のダクト兼用天井パネル
を用いて空調天井システムを構成すれば、天井仕上げ面
は梁下面より偏平なダクト兼用天井パネルの厚み寸法分
だけ低くなる程度であり、従来の独立ダクト方式の天井
構造に比べて同一階高であれば天井高を高くでき、同一
天井高であれば階高を低くすることができる。また、天
井仕上げ材と空調ダクトとが一体的に融合した構造とな
り、独立ダクト方式に比べて構造および工事がはるかに
簡単になり、天井チャンバ給気方式に近いシンプルな構
造となる。また、給気ダクトと吹出面の室内における配
設パターンは横架部材に設置するダクト兼用天井パネル
の配置によって自由に設定し変更することができ、保守
点検の作業も極めて簡単である。また従来の天井チャン
バ給気方式の構造に比べ、建造物の意図しない隙間部分
から空調空気が室外に漏れたり、コンクリートスラブに
空調空気の多大な熱が吸収されることがなく、空調シス
テムとしての熱損失が極めて小さくなる。また天井チャ
ンバの容量が大きすぎるという問題もなくなり、空調装
置の運転開始時から室内に有効な空調空気が行きわたる
までの立上がり時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるダクト兼用天井パネ
ルを用いて構成した広域吹出式天井空調システムを採用
した建物の内観斜視図である。

【図２】同上実施例における空調装置との連結状態を示
す断面図である。

【図３】同上実施例における天井ふところ部の詳細な構
造を示す斜視図である。

【図４】同上実施例におけるダクト兼用天井パネルの詳
細な構造を示す斜視図である。

【図５】同上実施例におけるダクト兼用天井パネルの取
付状態を示す断面図である。

【図６】同上実施例におけるダクト兼用天井パネルの通
気ボード部の開閉状態を示す断面図である。

【図７】同上通気ボード部の２枚の穴あき薄板の組み合
わせ構造を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ コンクリートスラブ ２ 柱 ３ 梁 ４ 吊ボルト ５ Ｃチャンネル ６ Ｔバー ６ａ 水平張出部 ７ 天井パネル ８ ダクト兼用天井パネル ８ａ 通気ボード部 ８ｂ 断熱材 ８１ 固定穴あき薄板 ８２ 可動穴あき薄板 ８３ 長穴 ８４ 操作ピン ９ 空調装置 １０ 連結機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面が通気ボード部からなり、上面およ
   び両側面が断熱材からなる偏平な中空筒形構造をなすも
   のであって、前記通気ボード部は、多数の小穴が形成さ
   れ前記断熱材製の両側面に固着された固定穴あき薄板
   と、多数の小穴が形成され前記固定穴あき薄板の上に重
   ねられてスライド可能な可動穴あき薄板と、この可動穴
   あき薄板をスライド変位させて両穴あき薄板の小穴同士
   が重なる状態と小穴が塞がる状態とを選択するためのス
   ライド操作機構とを有することを特徴とするダクト兼用
   天井パネル。