JPH07127881A

JPH07127881A - 外窓結露防止兼床冷暖房システム

Info

Publication number: JPH07127881A
Application number: JP5300862A
Authority: JP
Inventors: Norio Kuzuoka; 典雄葛岡
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1993-11-04
Filing date: 1993-11-04
Publication date: 1995-05-16

Abstract

(57)【要約】【目的】天井吹出による欠点を解消して自然な暖かさ
（快適さ）が得られるようにし、同時に、外窓の結露も
防止する。【構成】空洞部１を建物の床下に構築する。空洞部１
の床側を除く内周面に断熱材５を貼設して、床３のみを
放熱面とする。空調機１３の吹出ダクト１５を空洞部１
に接続し、この空調機１３のレタンダクト２１を床上の
居室空間に開口する。空調機１３から空洞部１に送風さ
れた給気を吹き出す吹出スリット２７を、外窓２５の間
口方向に亘って床３の縁部に開口する。巾木カバー３３
で吹出スリット２７を覆うとともに、この巾木カバー３
３と外窓２５との間に、吹出スリット２７からの吹出空
気を吹き出す間隙を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に寒冷地に用いて好
適な外窓結露防止兼床冷暖房システムに関し、更に詳し
くは、二重床に給気した高温空気を外窓に沿って吹き出
すことにより結露を防止するものである。

【０００２】

【従来の技術】広い面積の外窓を有する建物では、室内
の熱がこの外窓から放熱され、外窓近傍の領域（ペリメ
ータゾーン）の温度が低下する現象（コールドドラフ
ト）が生じる。これは、室内温度と外気温度との差が大
きい寒冷地で特に顕著となる。このような状況を解決す
るため、従来ではペリメータゾーンに専用の空調機（例
えば、ファンコイルユニット）を設け、室内中央領域
（インテリアゾーン）とは別個に変動する冷暖房負荷に
対応していた。

【０００３】このようなインテリア空調機、ペリメータ
空調機とが併設される空調システムでは、一般的に、イ
ンテリア空調機の吹出口がインテリアゾーンの天井に配
設される一方、ペリメータ空調機としてのファンコイル
ユニットが外窓近傍の床に配設される。そして、暖房運
転時には、天井面に設けられたインテリア空調機の吹出
口から暖房空気が吹き出されるとともに、外窓近傍に設
置されたファンコイルユニットから暖房空気が外窓に沿
って吹き上げられる。これにより、インテリアゾーンは
天井吹き出しにより暖房されるとともに、インテリアゾ
ーンでは外窓に沿って形成される暖気流により、外気に
より外窓を介して熱交換された低温空気の室内側への流
れ込み（コールドドラフト）が防止され、居室全体が快
適な環境に空気調和されたのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インテ
リア空調機からの暖房空気を天井側から吹き出す、所
謂、天井吹出方式では、密度の低い高温空気は上昇する
という自然対流現象が利用できず、床面近傍に冷気が溜
まり、高温空気の吹き出しにもかかわらず、快適さが得
られないという問題があった。一方、従来のペリメーメ
タ空調機では、ファンコイルユニットを外窓近傍に設置
し、外窓に沿って暖気流を形成することで、室内空気の
放熱は低減できたが、外窓の室内側に間隙を有して暖気
流を形成するため、外気により低温となった外窓のガラ
ス面とこれに接触する室内空気とに温度差が生じ、ガラ
ス面に結露が生じる問題があった。そして、外窓に結露
が生じれば、視界が遮られて景観が損なわれ、居住環境
が著しく低下することになった。本発明は上記状況に鑑
みてなされたもので、天井吹出による欠点を解消するこ
とで、自然な暖かさ（快適さ）が得られると同時に、外
窓の結露も防止することができる外窓結露防止兼床冷暖
房システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る外窓結露防止兼床冷暖房システムの構成
は、空洞部を建物の床下に構築し、この空洞部の床側を
除く内周面に断熱材を貼設することで床のみを放熱面と
し、空調機の吹出ダクトを空洞部に接続するとともに空
調機のレタンを床上の居室空間に開口し、空調機から空
洞部に送風された給気を吹き出す吹出スリットを外窓の
間口方向に亘って床の縁部に開口し、巾木カバーで吹出
スリットを覆うとともにこの巾木カバーと外窓との間に
外窓の間口方向に亘って吹出スリットからの吹出空気を
吹き出す間隙を形成したことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】空調機が駆動され、高温空気が空洞部に供給さ
れると、放熱面である床面から高温空気の熱が放熱さ
れ、床面から供給された熱は、床近傍の室内空気を上昇
させ、温度が上昇した室内空気が天井側に上昇して自然
対流を生じさせる。上昇した空気は、室内に開口するレ
タンダクトを介して空調機へ戻され、再び空洞部に供給
される。これにより自然対流による自然な暖かさが得ら
れることになる。空洞部に供給された高温空気が吹出ス
リットから吹き出され、一旦外窓に当たった後、巾木カ
バーと外窓との間に形成された間隙から天井方向に吹き
上げられ、外窓の温度が昇温される。また、高温空気
が、外窓に沿って天井方向に吹き上げられ、外窓表面の
空気が攪拌され、外窓が結露しにくい状態となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明に係る外窓結露防止兼床冷暖房
システムの好適な実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。図１は本発明外窓結露防止兼床冷暖房システムの構
成概要図、図２は窓面吹出部の要部拡大図である。被空
調対象となる建物の基礎部は二重スラブで構築され、二
重スラブの間隙は空洞部（以下、「床給気チャンバー」
という。）１となっている。床給気チャンバー１の床３
側を除く内壁面には断熱材５が貼設され、断熱材５は床
給気チャンバー１内からの放熱を遮断している。従っ
て、床給気チャンバー１内からの熱は、床面からのみ放
熱されるようになっているのである。

【０００８】一方、建物には冷温水コイル７、加湿器
９、送風ファン１１を有した空調機１３が設けられ、空
調機１３は建物の任意の場所に設置可能となっている。
空調機１３には吹出ダクト１５が接続され、吹出ダクト
１５は床給気チャンバー１に接続されている。建物の天
井裏には天井レタンチャンバー１７が形成され、天井レ
タンチャンバー１７は天井１９に設けられたレタン開口
部１９ａを介して室内と連通している。天井レタンチャ
ンバー１７にはレタンダクト２１が開口され、レタンダ
クト２１の先端は空調機１３のレタンに接続されてい
る。また、空調機１３のレタンには外気取入ダクト（Ｏ
Ａダクト）２３が接続され、外気取入ダクト２３は新鮮
空気を空調機１３に供給するようになっている。

【０００９】建物の外壁には外窓２５が設けられ、床３
の縁部にはこの外窓２５の間口方向に長い吹出スリット
２７（図２参照）が形成されている。従って、吹出スリ
ット２７からは床給気チャンバー１内の調和空気が吹き
出すようになっている。吹出スリット２７が形成された
床３と壁２９との隅部には吹出スリット２７を空間３１
を有して覆う巾木カバー３３が取り付けられ、巾木カバ
ー３３は外窓２５との間に外窓の間口方向に長い間隙３
５を形成している。従って、吹出スリット２７から吹き
出された床給気チャンバー１内の給気は、空間３１を通
過して間隙３５から吹き出されるようになっているので
ある。つまり、外窓２５の下端部は、吹出風路の一部を
構成しているのである。これにより、吹出空気が外窓２
５に直接当たり、外窓２５には吹出空気からの熱が伝達
されることになる。

【００１０】また、巾木カバー３３の下部には開口３７
が形成され、開口３７は室内と巾木カバー３３内の空間
３１とを連通させている。開口３７は吹出スリット２７
からの吹出空気流により、負圧状態となる位置に形成さ
れている。つまり、吹出スリット２７から吹出空気が吹
き出されると、開口３７は負圧となり、室内側の空気を
空間３１内に誘引するようになっている。従って、外窓
近傍のペリメータゾーンには、外窓に沿って間隙３５か
ら吹き上げられる空気と、開口３７から吸い込まれる空
気とにより、循環空気流が発生することになる。これに
より、外窓下部に滞留する冷気が循環され、頭寒足熱型
の暖房が促進されることになる。床給気チャンバー１、
空調機１３、吹出スリット２７、巾木カバー３３、間隙
３５、開口３７を主な部材及び部位として外窓結露防止
兼床冷暖房システム３９が構成されている。

【００１１】このように構成された外窓結露防止兼床冷
暖房システム３９の作用を説明する。なお、本システム
は、暖房状態において特に効果を奏するものであるた
め、暖房運転時の作用を主に述べることとする。空調機
１３の冷温水コイル７に温水が循環供給され、送風ファ
ン１１が駆動されると、冷温水コイル７により熱交換さ
れた高温空気が吹出ダクト１５を介して床給気チャンバ
ー１に供給される。高温空気が床給気チャンバー１に供
給されると、唯一の放熱面である床面から高温空気の熱
が放熱され、室内は床面から熱が供給されることにな
る。床面から供給された熱は、床近傍の室内空気を上昇
させ、温度が上昇した室内空気は天井側に上昇して自然
対流を生じさせる。上昇した空気は、天井１９の開口部
１９ａを介して天井レタンチャンバー１７に吸い込ま
れ、レタンダクト２１を介して空調機１３へ戻されるこ
とにより、再び熱交換されて床給気チャンバー１に供給
されることになる。これにより、室内は床３からの輻射
による自然な暖かさ（快適さ）、頭寒足熱型の暖房、及
び空気温度が低くても快適さが得られる省エネ型の暖房
が得られることになる。

【００１２】床給気チャンバー１に供給された高温空気
は、床面でその熱量の一部を放熱した後、吹出スリット
２７から巾木カバー３３内の空間３１に吹き出される。
空間３１に吹き出された高温空気は、外窓２５に当たっ
た後、巾木カバー３３と外窓２５との間に形成された間
隙３５から外窓２５に沿って天井方向に吹き上げられ
る。これにより、高温空気が外窓２５下部に直接当たる
ことで、外窓２５の温度が昇温され、室内露点温度以上
に外窓２５の表面温度が上昇する。そして、高温空気
が、外窓２５に沿って天井方向に吹き上げられること
で、外窓の表面温度が、室内露点温度以上となり外窓は
結露しにくい状態となるのである。

【００１３】また、吹出スリット２７から空気が吹き出
されると、エゼクター効果により巾木カバー３３下部の
開口３７が負圧状態となり、室内側の空気が空間３１内
に誘引されることによって、ペリメータゾーンには、外
窓に沿って天井側に吹き上げられる空気と、開口３７か
ら吸い込まれる空気とによる循環空気流が発生し、外窓
下部に滞留する冷気が吸い込まれることになる。

【００１４】更に、外窓結露防止兼床冷暖房システム３
９の構成形状から生じる作用・効果としては、建物に構
築された二重スラブが床給気チャンバー１となり、床給
気チャンバー１に形成された吹出スリット２７から空気
が吹き出されるので、従来のように、天井内に複雑なダ
クト施工をする必要がなくなる。また、ペリメータ空調
機を外窓近傍に設置することなく、極めて薄い巾木カバ
ー３３からの暖房空気の吹き上げが可能となり、室内に
ファンコイルユニット等の設備機器が露出しなくなる。

【００１５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る外窓結露防止兼床冷暖房システムによれば、高温空気
が床下の空洞部に供給され、放熱面である床面から高温
空気の熱が放熱されるので、低コストで天井吹出による
欠点が解消でき、自然な暖かさ（快適さ）を得ることが
でき、しかも同時に、外窓の結露も防止することができ
る。また、建物に構築された空洞部から調和空気が吹き
出されるので、従来のように、天井内に複雑なダクト施
工をする必要がなくなるとともに、ペリメータ空調機を
外窓近傍に設置する必要もなくなるので、居住空間を拡
大することができるとともに、見栄えも向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明外窓結露防止兼床冷暖房システムの構成
概要図である。

【図２】窓面吹出部の要部拡大図である。

【符号の説明】

１床給気チャンバー（空洞部）３床５断熱材１３空調機１５吹出ダクト２１レタンダクト２５外窓２７吹出スリット３３巾木カバー３５間隙３９外窓結露防止兼床冷暖房システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ２４Ｆ 13/20 13/22 13/24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空洞部を建物の床下に構築し、該空洞部
の床側を除く内周面に断熱材を貼設することで前記床の
みを放熱面とし、空調機の吹出ダクトを該空洞部に接続するとともに該空
調機のレタンを前記床上の居室空間に開口し、前記空調機から前記空洞部に送風された給気を吹き出す
吹出スリットを外窓の間口方向に亘って床の縁部に開口
し、巾木カバーで該吹出スリットを覆うとともに該巾木カバ
ーと外窓との間に外窓の間口方向に亘って前記吹出スリ
ットからの吹出空気を吹き出す間隙を形成したことを特
徴とする外窓結露防止兼床冷暖房システム。