JPH0960922A - 囲い空間の空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地下駅のプラットホーム、ビルのアトリュー
ム、ビル屋上などの解放空間において、空調を必要とす
る場所を衝立１６で囲い、その囲われた空間を効率よく
快適に空調することを目的とする。 【構成】空調必要空間を衝立１６により囲い、衝立１６
の内外の空気の流れを阻害する自動ドアー（回転ドアー
１８）を取り付け、空間内部には下側に空調部、上側に
熱源部によって構成されている下部吹出空調方式の空調
装置１を設置してなる囲い空間の空調装置。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、空気調和する空間で特
に上部が解放された状態にある空間の冷房を主体とした
空調装置で、下部吹出上部吸込空調機に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に空気調和をする空間は建築物の内
部空間とか自動車・列車とかの大気に対して閉鎖された
空間で、そのままでは居住が不快になるとか生活が出来
ないとかあるいは生産に支障を来すとかで比較的天井の
低い空間が対象であった。天井の高いアトリューム、体
育館、駅のコンコース、同プラットホームとか工場にお
いても空調は行なわれているが対象を中心としたスポッ
ト式にであったり、大空間のために効率の悪いものであ
ったり、不十分なものになっていた。典型的な例として
日本万国博覧会（大阪・１９７０年）のお祭り広場の冷
房がある。 【０００３】同様に地下駅のプラットホ−ムの空調にお
いては列車のずい道までも冷房する効率の悪いものにな
っている。列車内換気が車窓を通して行なわれている場
合は、ずい道内冷房も必要であったが、現在では列車内
空調が実施され、ずい道は換気のみでよくなり、列車冷
房に伴う廃熱空間と化した昨今においては尚更効率の悪
いものとなっている。 【０００４】また本発明者による「下吹出し、上吸込み
空調方法」（特開平６ー２７２８９０）において工場内
部を仕切ってその作業場所を空調する方法として下部吹
出空調方式が有効な手段であることについて述べてい
る。 【０００５】更に地下鉄のプラットホームの空調を効率
よくするために帝都高速度交通営団では南北線において
はプラットホームと列車の間に仕切りパネル（プラット
ホームの床と天井まで）を設けて列車による影響を遮断
している。列車への昇降は列車自動ドアーと連動して開
閉するホームドアーを採用している。ホームドアーは列
車運転技術の進歩により定点停車ができるようになって
可能となったものである。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】天井の高いアトリュー
ム、体育館、駅のコンコースとか工場では空調が行なわ
れていないか、人など対象をに対してスポット空調が行
なわれる。大空間全体を空調する場合においては空調と
しては不完全なもので、しかも熱損失の多い効率の悪い
ものになっている。 【０００７】地下駅ついて見ると初期においては地中温
度が摂氏１５度前後と低温であったため冷房も必要なく
もっぱら換気が主体であったが、現在では列車の運行回
数増加による発熱量の増大と利用客からの発熱によって
温度上昇を来たし、周囲の壁温も上昇しているため冷房
が不可欠なものになった。 【０００８】従来は地下駅は冷房して、運行する列車は
冷房せず、ずい道内では窓を開けてずい道内空気を取り
入れて暑さをしのいでいた。したがって駅のプラットホ
ームの冷房がずい道の温度を下げるのに役立っていた。
しかし最近は列車もずい道内で冷房運転を行なうように
なっており、プラットホームを冷房しずい道に流出する
冷気は直接的には冷房に役立っていない。つまりプラッ
トホームの冷房がエネルギー的に効率の悪いものになっ
ている。 【０００９】列車のずい道内冷房運転は冷房廃熱をずい
道内に放出するためずい道内温度をますます高める結果
となっている。ずい道の換気によって改善はしているも
のの、この影響はプラットホームの環境悪化につなが
り、ますますプラットホームの冷房を効率の悪いものに
している。 【００１０】夏の自然の空間、例えばビルの屋上などに
おいて日陰を作れば風によって涼しくもなるが、凪で無
風状態になると蒸し暑い不快な環境になることは屋上ビ
ヤホールでよく経験することである。この様な環境を効
率よく快適環境に改善するために本発明はなされた。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は、既に本発明者
が発明している「下吹出し、上吸込み空調方法」（特願
平５ー８３８７５）の空調方法の温度成層の原理を手段
として用いるものである。気体である空気は局部加熱に
よって対流が発生し一部混合はするものの全体は上部高
温下部低温の温度的層をなしている。この原理は空調を
するとき特に冷房時に有効に利用することが出来る。 【００１２】空調を必要とする空間、つまり区域に衝立
を設けることによって、その空間のみを空調する。もち
ろん壁も衝立の役目を果たすことが出来る。衝立の高さ
が重要で、衝立の高さが高さ方向の必要空間を決定する
のに利用される。もちろん高い衝立でも空調機の吸い込
み高さを調節することによって空調空間を調整でき
る。。 【００１３】ここで重要なのは空調空間への出入口で解
放は許されない。押し開けて離せば閉まるスイングドア
ーや動力を利用した自動ドアーなどは有効な手段であ
る。更に効果的なものとして回転ドアーである。従来の
回転するドアーのように高さが天井まである必要はなく
衝立と同じ必要高さのものであればよい。このことは従
来の回転ドアーにあった閉塞感はなく気軽に利用でき
る。この回転ドアーは「室内環境を保持する出入口装
置」（特願平５ー１８３２４１）として既に出願してい
るのでこれを用いればよい。 【００１４】 【作用】下部吹出上部吸込空調機にからゆっくり吹出さ
れた冷風は周囲に比較して低温であることから比重が重
く、周辺に向かって拡散して行く。空調を必要とする空
間には、この流れを遮る衝立が設けられているから、そ
の空間のみを空調することになる。衝立の高さは高さ方
向の必要空間を決定するのに利用される。高い衝立でも
空調機の吸い込み高さを調節することによって空調空間
を調整できるので経済的空調が約束される。高い衝立の
時は衝立に熱源用の通気口を設ける。 【００１５】空調空間を衝立を利用して作る場合におい
ては、必要空調空間高さを越える上部空間は外気を連通
する空間を形成する。したがって空調に不可欠な外気導
入に上部空間の空気を利用できるので外気導入装置を省
略できる。更に積極的に空気熱源として放熱吸熱空間と
して利用する。これにより空調装置を大幅に簡素化する
ことができる。 【００１６】また衝立の上部は解放されているから喫煙
に伴うタバコの煙りなども居住空間に止まることなく上
昇排除されるので清浄な空調空間が確保される。鍋料理
のコンロなど火気を使用した場合においても発生する熱
や煙りは対流によって上部に排出されるので常時快適空
間となる。 【００１７】積極的に減湿を求める時は「除湿機能を有
する誘引下部吹出空調機」（特願平７ー１３２６３９）
を利用することによって解決する。設置状況にもよるが
ドレンはそのまま放流できる場所が多い。ドレン配管の
必要が生じた時は衝立に沿って敷設する。 【００１８】 【実施例】図１は囲い空間の空調装置１の正面図であ
る。空調装置１はケーシング２で形成され床３に設置さ
れている。ケーシング２には空調部吹出口４、空調部吸
込口５が設けられている。空調部吸込口５の上部には熱
源部吸込口６がある。空調部吸込口５と熱源部吸込口６
との間には電動機を内臓した圧縮機７が設置され破線で
示されている。また空気調和の機能面から空調部吸込口
５と熱源部吸込口６との間は 200mm以上離すことが望ま
しい。 【００１９】図２は囲い空間の空調装置１のＡ−Ａ断面
図である。ケーシング２には上側に熱源部吸込口６、同
熱交換器８、同送風機９、同吹出口１０、電動機を内臓
した圧縮機７から出来ている。配管と配管付属機器は省
略されている。空調部は熱源部と同様ケーシング２にあ
り空調部吸込口５、同フィルター１１、同熱交換器１
２、同ドレンパン１３、同ドレン配管取出口１４、同送
風機１５、同吹出口４が設けられている。また配管と配
管付属機器は省略されている。 【００２０】上側に熱源部を取り付け下側に空調部を配
設してケーシング２を切り離し熱源部と空調部を配管お
よび配線で接続したものもケーシング２で一体的と表現
していることは同等である。 【００２１】図３は囲い空間の空調装置１の裏面図であ
る。ケーシング２の上部には熱源部吹出口１０があり、
電動機を内臓した圧縮機７が破線で示されている。また
ドレン配管取出口１４がある。 【００２２】図４は囲い空間の空調装置１を衝立１６と
組み合わせて設置した状態の正面斜視図である。衝立の
高さは空調部吸込口５の上端と同じか若干高くする。通
常は空調部吸込口５の上端より200mm以上とする。更に
空調部吸込口５の上には熱源部吸込口６があり、この熱
源部吸込口６の下端は空調部吸込口５の上端から200mm
以上離して設ける。 【００２３】図５は囲い空間の空調装置１を衝立１６と
組み合わせて設置した状態の裏面斜視図である。空間の
空調装置１の裏面には熱源部吹出口１０が開口してい
る。衝立１６の高さが熱源部吹出口１０より高くなる場
合は衝立に吹出孔を設ける。同様衝立にはドレン配管取
出孔１７を必要に応じて設ける。熱源部吹出口１０の高
さは熱交換後の排気が近傍を歩く人に当たらないような
高さにするかガイドを設けて人に当たらないよう上方向
に吹出すようにする。 【００２４】衝立１６に空調部吹出口４、同吸込口５の
開口部を設けて空調装置１を空調空間の外側に設置する
とか、衝立１６をケーシングとして利用することなどは
本案と同等である。 【００２５】図６は衝立１６で囲った空調必要空間に空
調装置１を設置した図である。空調を必要とする空間を
衝立１６で囲い、出入口には必要高さの回転ドアー１８
を設置している。衝立１６で囲われた空間には空調装置
１が設置されている。衝立１６の高さ以下に空調部吸込
口５があり、その下に空調部吹出口４が床近くに設けら
れている。衝立１６より高い位置に熱源部吸込口６と熱
源部吹出口１０がある。この熱源吹出口１０からは冷房
時には温風が吹出され、暖房時には冷風が吹出されるか
ら周辺の歩行者に当たらないような高さにするとか上方
に向けて吹出すようにする。空調装置１に必要な電源な
どの図示は省略されている。 【００２６】図７は地下駅の鳥瞰図である。地下駅の特
徴は地上の建物と相違して日射や気温の影響がないた
め、空調としては換気を中心に冷房が主体となる。地下
鉄道の初期においては地中温度が摂氏１５度前後と低温
であったため冷房は必要なくもっぱら換気が主体であっ
たが、現在では列車の運行による発熱と利用客の発熱に
よって周囲の壁温が上昇しているため冷房が不可欠なも
のになった。 【００２７】従来は地下駅は冷房して、運行する列車２
６は冷房せず、もっぱらずい道２８内では窓を開けて空
気を取り入れて暑さをしのいでいたのでプラットホーム
１９の冷房がずい道２８の温度を下げるのに役立ってい
た。しかし最近は列車２６もずい道２８内で冷房運転を
行なうようになり、プラットホーム１９を冷房しずい道
２８に流出する冷気は直接的には冷房に役立たない。つ
まりプラットホーム１９の冷房がエネルギー的に効率の
悪いものになっている。 【００２８】列車２６のずい道２８内冷房運転は冷房に
よる廃熱をずい道２８内に放出するためずい道２８内温
度をますます高める結果となっている。ずい道２８の換
気によって改善はしているもののこの影響はプラットホ
ーム１９の環境悪化につながり、プラットホーム１９の
冷房を効率の悪いものにしている。 【００２９】プラットホーム１９の床３に衝立１６を設
置し、衝立１６には列車の昇降自動ドアー２７と連動し
て開閉する同じく昇降用の自動ドアー２０が設けられて
いる。プラットホーム１９の両側には線路２１が敷設さ
れている。地下駅にはプラットホーム１９に至る階段２
２、改札２３がある。 【００３０】地下駅のプラットホーム１９は多くの場合
最下階になっているため階段２２の階段開口部２４はプ
ラットホーム１９の上部に位置しプラットホーム１９を
空調する空気は流出しないので効率のよい空調・省エネ
ルギー空調をすることが出来る。階段開口部２４はずい
道２８やプラットホーム１９の換気に寄与している。逆
にコンコース２５を空調空間とする場合は空調した空気
の流出を防ぐため階段開口部２４の周辺に衝立１６と回
転ドアー１８などを設置する必要がある。 【００３１】地下駅プラットホーム１９の詳細について
図８、図９、図１０で説明する。プラットホーム１９に
おける衝立１６を設置は、乗客の安全確保、空気の質の
向上に多大な貢献をする。また空調のエネルギーロスの
削減、すなわち省エネルギー寄与する。加えて列車運行
に伴い発生する列車風や塵挨の流入を緩和するのに役立
っている。安全面・衛生面・省エネルギー面で大いに効
果が期待できる。 【００３２】図８は地下駅・列車２６の発着場の平面図
である。プラットホーム１９の周囲は衝立１６によって
囲まれている。列車２６の昇降自動ドアー２７はプラッ
トホーム１９の自動ドアー２０と相対した位置になるよ
う列車２６は停車する。もちろん列車２６の昇降に際し
ては列車２６の昇降自動ドアー２７とプラットホーム１
９側自動ドアー２０とは連動して開閉する。 【００３３】プラットホーム１９を囲んで設置されてい
る衝立１６に沿って空調装置１が適宜設置される。 【００３４】図９は地下駅・列車２６の発着場のＢーＢ
断面である。プラットホーム１９の床３に設置されてい
る衝立１６の高さは空調必要空間高さまででよく、ずい
道２８の天井部２９までは達していない。衝立１６の高
さとずい道２８の天井部２９の間の空間は衝立１６の設
置コストの低減に寄与するのみでなく地下駅およびずい
道２８の換気を考える上で有効である。ずい道２８換気
と駅換気とを従来と同様に考えられるからである。加え
て列車運転に際して発生する列車風が衝立１６に及ぼす
影響を軽減する。また空調装置１の熱源空間および外気
取り入れ空間としても機能する。しかもプラットホーム
１９の空調必要空間にはほとんど影響を及ぼさない。 【００３５】図１０は地下駅・列車２６の発着場のＣー
Ｃ断面である。プラットホーム１９の床３に設置されて
いる衝立１６を線路２１側から見たものである。衝立１
６の高さとずい道２８の天井部２９の間の空間に空調装
置１の熱源部吸込口６、同吹出口１０が見える。 【００３６】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、下記に記載されるような効果を奏する。 １）下部吹出上部吸込空調方式の採用による空調必要空
間の空調装置として空調部の上側に熱源部を設けること
によって、空調空間と熱源空間を共用できる空調装置と
なり、空調装置の設置が大幅に簡素化される。 ２）大気の空間と連通した空間の空調が出来ることから
外気導入のための装置が省略できるので設備費が安くな
る。 ３）大空間を効率よく空調できる。 ４）特に地下駅の空調が効率よく出来ると共に安全面・
衛生面・省エネルギー面が改善される。 ５）今まで空調が出来なかった場所に効率よく空調が可
能になった。 ６）電源供給のみで空調が出来ることに加えてドレン配
管の設置か簡単になるので設置コストの低減が計れる。 ７）従来の空調に比較して大幅な省エネルギー空調が実
現する。

【図面の簡単な説明】 【図 １】囲い空間の空調装置１の正面図である。 【図 ２】囲い空間の空調装置１のＡ−Ａ断面図であ
る。 【図 ３】囲い空間の空調装置１の裏面図である。 【図 ４】囲い空間の空調装置１を衝立１６に沿って設
置した状態の正面斜視図である。 【図 ５】囲い空間の空調装置１を衝立１６に沿って設
置した状態の裏面斜視図である。 【図 ６】空調必要空間に空調装置１を設置した図であ
る。 【図 ７】地下駅の鳥瞰図である。 【図 ８】地下駅・列車２６の発着場の平面図である。 【図 ９】地下駅・列車２６の発着場の平面図ＢーＢ断
面である。 【図 １０】地下駅・列車２６の発着場のＣーＣ断面で
ある。 【符号の説明】 １ 空調装置 ２ ケーシング ３ 床 ４ 空調部吹出口 ５ 空調部吸込口 ６ 熱源部吸込口 ７ 圧縮機 ８ 熱源部熱交換器 ９ 熱源部送風機 １０ 熱源部吹出口 １１ 空調部フィルター １２ 空調部熱交換器 １３ 空調部ドレンパン １４ 空調部ドレン配管取出口 １５ 空調部送風機 １６ 衝立 １７ ドレン配管取出孔 １８ 回転ドアー １９ プラットホーム ２０ 自動ドアー（衝立用） ２１ 線路 ２２ 階段 ２３ 改札 ２４ 階段開口部 ２５ コンコース ２６ 列車 ２７ 昇降自動ドアー（列車用） ２８ ずい道 ２９ 天井部（ずい道）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 空調部と熱源部をケーシング２によって
   一体的にした空調装置１において空調部の上側に熱源部
   を配設してなる囲い空間の空調装置。 【請求項２】 空調を必要とする空間を衝立１６と回転
   ドアー１８で構成し 【請求項１】の空調装置を設置する囲い空間の空調方
   法。 【請求項３】 地下駅のプラットホーム１９の周囲に衝
   立１６を設置し、衝立１６には列車２６の昇降ドアーと
   連動して開閉する自動ドアー２０を設けてなる囲いのプ
   ラットホームを構成し 【請求項１】の空調装置を設置する地下駅のプラットホ
   ーム１９の空調方法。