JPH11108396A - 躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム - Google Patents
躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システムInfo
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- JPH11108396A JPH11108396A JP9277008A JP27700897A JPH11108396A JP H11108396 A JPH11108396 A JP H11108396A JP 9277008 A JP9277008 A JP 9277008A JP 27700897 A JP27700897 A JP 27700897A JP H11108396 A JPH11108396 A JP H11108396A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】現状では、事務所ビル等の建物における空調方
式として主流であり、従って空調機も比較的安価な天井
吹出方式の空調システムにおいて、躯体蓄熱を利用した
空調システムを実現する。 【解決手段】そこで本発明では、天井３とコンクリート
スラブ躯体１間の天井空間４内に空調機８を設置すると
共に、天井に吹出口６と吸込口７を構成し、躯体は中空
部２を有する構成として、中空部により空気通路を構成
すると共に、空気通路は、その両端側において天井空間
側に連通口９ａ，９ｂを構成し、空調機の吹出側を、切
換機構１１を備えた吹出空気経路１２を介して一端側の
連通口９ａと吹出口６に選択的に連通させる構成とする
と共に、空調機の吸込側を、切換機構２０を備えた吸込
空気経路２１を介して一端側の連通口９ａと天井空間４
に選択的に連通させる構成とし、他端側の連通口９ｂは
天井空間と連通させた天井吹出方式の空調システムを構
成した。
式として主流であり、従って空調機も比較的安価な天井
吹出方式の空調システムにおいて、躯体蓄熱を利用した
空調システムを実現する。 【解決手段】そこで本発明では、天井３とコンクリート
スラブ躯体１間の天井空間４内に空調機８を設置すると
共に、天井に吹出口６と吸込口７を構成し、躯体は中空
部２を有する構成として、中空部により空気通路を構成
すると共に、空気通路は、その両端側において天井空間
側に連通口９ａ，９ｂを構成し、空調機の吹出側を、切
換機構１１を備えた吹出空気経路１２を介して一端側の
連通口９ａと吹出口６に選択的に連通させる構成とする
と共に、空調機の吸込側を、切換機構２０を備えた吸込
空気経路２１を介して一端側の連通口９ａと天井空間４
に選択的に連通させる構成とし、他端側の連通口９ｂは
天井空間と連通させた天井吹出方式の空調システムを構
成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は躯体蓄熱を利用した
天井吹出方式の空調システムに関するものである。
天井吹出方式の空調システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本発明者等は、空調機の始動直後から室
内環境を良好なものとするために、先に、躯体蓄熱を利
用する空調システムを提案した。（例えば、特願平８−
１６１２５３号の願書に添付した明細書及び図面を参照
のこと。）
内環境を良好なものとするために、先に、躯体蓄熱を利
用する空調システムを提案した。（例えば、特願平８−
１６１２５３号の願書に添付した明細書及び図面を参照
のこと。）
【０００３】この空調システムは、図６に示すように、
空調機ａからの空調空気を、床ｂと床躯体ｃとの間に構
成した床下空間部ｄを介して床側の吹き出し部ｅから室
内ｆに供給する床吹き出し空調方式において、床躯体ｃ
は中空部ｇを有する構成とし、適所に中空部ｇと上記床
下空間部ｄとの連通口ｈを設けた構成である。
空調機ａからの空調空気を、床ｂと床躯体ｃとの間に構
成した床下空間部ｄを介して床側の吹き出し部ｅから室
内ｆに供給する床吹き出し空調方式において、床躯体ｃ
は中空部ｇを有する構成とし、適所に中空部ｇと上記床
下空間部ｄとの連通口ｈを設けた構成である。
【０００４】このような構成においては、空調が必要な
時間外、特に、電力料金の単価が安い夜間において必要
な時間だけ空調機ａを運転して、空調空気を主として床
躯体ｃの中空部ｇに供給することにより、空調機の運転
により発生した熱（冷熱を含む）を床躯体に蓄熱するこ
とができ、この熱を空調時に利用することにより、空調
機を始動した直後から所定の空調空気を室内に供給する
ことができ、また空調機の空調能力を、始動直後の熱負
荷に対応して大きくする必要もなく、コストの低減を計
ることができるという利点がある。
時間外、特に、電力料金の単価が安い夜間において必要
な時間だけ空調機ａを運転して、空調空気を主として床
躯体ｃの中空部ｇに供給することにより、空調機の運転
により発生した熱（冷熱を含む）を床躯体に蓄熱するこ
とができ、この熱を空調時に利用することにより、空調
機を始動した直後から所定の空調空気を室内に供給する
ことができ、また空調機の空調能力を、始動直後の熱負
荷に対応して大きくする必要もなく、コストの低減を計
ることができるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、躯体蓄
熱を利用する上述した空調システムは床吹き出し方式で
あるが、現状では、事務所ビル等の建物における空調方
式としては天井吹出方式が主流であり、その空調機器の
費用も生産台数からいって割安なものとなっているた
め、コスト低減を計る上で、躯体蓄熱の利用を天井吹出
方式の空調システムに適用することが望まれる。本発明
は、このような点に鑑みて創案されたものである。
熱を利用する上述した空調システムは床吹き出し方式で
あるが、現状では、事務所ビル等の建物における空調方
式としては天井吹出方式が主流であり、その空調機器の
費用も生産台数からいって割安なものとなっているた
め、コスト低減を計る上で、躯体蓄熱の利用を天井吹出
方式の空調システムに適用することが望まれる。本発明
は、このような点に鑑みて創案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明では、まず、天井とコンクリートスラブ躯
体間の天井空間内に空調機を設置すると共に、天井に吹
出口と吸込口を構成し、躯体は中空部を有する構成とし
て、中空部により空気通路を構成すると共に、空気通路
は、その両端側において天井空間側に連通口を構成し、
空調機の吹出側を、切換機構を備えた吹出空気経路を介
して一端側の連通口と吹出口に選択的に連通させる構成
とすると共に、他端側の連通口は天井空間と連通させた
天井吹出方式の空調システムを提案する。
ために本発明では、まず、天井とコンクリートスラブ躯
体間の天井空間内に空調機を設置すると共に、天井に吹
出口と吸込口を構成し、躯体は中空部を有する構成とし
て、中空部により空気通路を構成すると共に、空気通路
は、その両端側において天井空間側に連通口を構成し、
空調機の吹出側を、切換機構を備えた吹出空気経路を介
して一端側の連通口と吹出口に選択的に連通させる構成
とすると共に、他端側の連通口は天井空間と連通させた
天井吹出方式の空調システムを提案する。
【０００７】また本発明では、次に、天井とコンクリー
トスラブ躯体間の天井空間内に空調機を設置すると共
に、天井に吹出口と吸込口を構成し、躯体は中空部を有
する構成として、中空部により空気通路を構成すると共
に、空気通路は、その両端側において天井空間側に連通
口を構成し、空調機の吹出側を、切換機構を備えた吹出
空気経路を介して一端側の連通口と吹出口に選択的に連
通させる構成とすると共に、空調機の吸込側を、切換機
構を備えた吸込空気経路を介して一端側の連通口と天井
空間に選択的に連通させる構成とし、他端側の連通口は
天井空間と連通させた天井吹出方式の空調システムを提
案する。
トスラブ躯体間の天井空間内に空調機を設置すると共
に、天井に吹出口と吸込口を構成し、躯体は中空部を有
する構成として、中空部により空気通路を構成すると共
に、空気通路は、その両端側において天井空間側に連通
口を構成し、空調機の吹出側を、切換機構を備えた吹出
空気経路を介して一端側の連通口と吹出口に選択的に連
通させる構成とすると共に、空調機の吸込側を、切換機
構を備えた吸込空気経路を介して一端側の連通口と天井
空間に選択的に連通させる構成とし、他端側の連通口は
天井空間と連通させた天井吹出方式の空調システムを提
案する。
【０００８】そして本発明では、上記の構成において、
切換機構は、分岐した経路の夫々に設けたダンパにより
構成したり、又は、経路の分岐部に設けた切換ダンパに
より構成することを提案する。
切換機構は、分岐した経路の夫々に設けたダンパにより
構成したり、又は、経路の分岐部に設けた切換ダンパに
より構成することを提案する。
【０００９】また本発明では、上記の構成において、空
調機は、パッケージ形空調機としたり、又はファンコイ
ルユニットとすることを提案する。
調機は、パッケージ形空調機としたり、又はファンコイ
ルユニットとすることを提案する。
【００１０】また本発明では、上記の構成において、躯
体は、複数の中空部が並列に構成され、夫々の中空部を
空気通路として、それらの一端側と他端側に連通口を構
成すると共に、夫々の一端側に構成した複数の連通口
を、連通ダクトにより連通させて吹出空気経路に接続す
ることを提案する。
体は、複数の中空部が並列に構成され、夫々の中空部を
空気通路として、それらの一端側と他端側に連通口を構
成すると共に、夫々の一端側に構成した複数の連通口
を、連通ダクトにより連通させて吹出空気経路に接続す
ることを提案する。
【００１１】以上の本発明によれば、天井と躯体間の天
井空間内に設置した空調機からの空調空気を、空調時間
外において、躯体の中空部により構成した空気通路に流
すことにより躯体に蓄熱を行うことができ、このように
躯体に蓄えた熱は、空調時間において、空調機からの空
調空気を天井に構成した吹出口から居室空間内に吹き出
す際に回収して空調に利用することができる。
井空間内に設置した空調機からの空調空気を、空調時間
外において、躯体の中空部により構成した空気通路に流
すことにより躯体に蓄熱を行うことができ、このように
躯体に蓄えた熱は、空調時間において、空調機からの空
調空気を天井に構成した吹出口から居室空間内に吹き出
す際に回収して空調に利用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を添付図
面を参照して説明する。まず、図１、図２は本発明の空
調システムの第１の実施の形態を運転動作毎に概念的に
表した要部断面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線断面図
である。符号１はコンクリートスラブ躯体であり、この
躯体１はボイドスラブのように、中空部２を有する中空
構造のコンクリート床躯体である。符号３は躯体１の下
方に天井空間４を隔てて構成した天井で、その下方が居
室空間５となる。天井３には吹出口６と吸込口７を適
数、適所に構成する。
面を参照して説明する。まず、図１、図２は本発明の空
調システムの第１の実施の形態を運転動作毎に概念的に
表した要部断面図であり、図３は図１のＡ−Ａ線断面図
である。符号１はコンクリートスラブ躯体であり、この
躯体１はボイドスラブのように、中空部２を有する中空
構造のコンクリート床躯体である。符号３は躯体１の下
方に天井空間４を隔てて構成した天井で、その下方が居
室空間５となる。天井３には吹出口６と吸込口７を適
数、適所に構成する。
【００１３】符号８は天井空間４内に設置した空調機で
あり、この空調機８は、パッケージ形空調機（ＰＡＣ）
又はファンコイルユニット（ＦＣＵ）であり、これ以外
の他の必要な空調機の要素は適所に設置することができ
る。
あり、この空調機８は、パッケージ形空調機（ＰＡＣ）
又はファンコイルユニット（ＦＣＵ）であり、これ以外
の他の必要な空調機の要素は適所に設置することができ
る。
【００１４】上述したように躯体１は中空部２を有する
構成で、この中空部２により空気通路を構成する。図３
に示すように、躯体１は複数のダクト状の中空部２が並
列に構成されているもので、この実施の形態では、並列
の夫々の中空部２を空気通路として使用し、それらの一
端側と他端側の夫々において、天井空間４側に連通口９
ａ，９ｂを構成する。そして複数の中空部２の夫々一端
側の連通口９ａは連通ダクト１０により連通させる。ま
た複数の中空部２の夫々他端側の連通口９ｂはそのまま
で、天井空間４内に連通させる。尚、中空部２による空
気通路の構成は適宜である。
構成で、この中空部２により空気通路を構成する。図３
に示すように、躯体１は複数のダクト状の中空部２が並
列に構成されているもので、この実施の形態では、並列
の夫々の中空部２を空気通路として使用し、それらの一
端側と他端側の夫々において、天井空間４側に連通口９
ａ，９ｂを構成する。そして複数の中空部２の夫々一端
側の連通口９ａは連通ダクト１０により連通させる。ま
た複数の中空部２の夫々他端側の連通口９ｂはそのまま
で、天井空間４内に連通させる。尚、中空部２による空
気通路の構成は適宜である。
【００１５】そして、空調機８の吹出側を、切換機構１
１を備えた吹出空気経路１２を介して一端側の連通口９
ａと吹出口６に選択的に連通させる構成としている。即
ち、吹出空気経路１２は、空調機８の吹出側からの共通
のダクト１３ｃと、それから分岐したダクト１３ａ，１
３ｂから成り、夫々のダクト１３ａ，１３ｂにモータダ
ンパ１４ａ，１４ｂを設置して、これらのモータダンパ
１４ａ，１４ｂにより切換機構１１を構成している。そ
して一方側のダクト１３ａを上記連通口９ａの連通ダク
ト１０に接続すると共に、他方側のダクト１３ｂを吹出
口６に接続している。一方、空調機８の吸込側のダクト
１５は吸込口１６を介して天井空間４と連通させてい
る。尚、符号１７は外断熱部、１８は上階の床、１９は
窓である。
１を備えた吹出空気経路１２を介して一端側の連通口９
ａと吹出口６に選択的に連通させる構成としている。即
ち、吹出空気経路１２は、空調機８の吹出側からの共通
のダクト１３ｃと、それから分岐したダクト１３ａ，１
３ｂから成り、夫々のダクト１３ａ，１３ｂにモータダ
ンパ１４ａ，１４ｂを設置して、これらのモータダンパ
１４ａ，１４ｂにより切換機構１１を構成している。そ
して一方側のダクト１３ａを上記連通口９ａの連通ダク
ト１０に接続すると共に、他方側のダクト１３ｂを吹出
口６に接続している。一方、空調機８の吸込側のダクト
１５は吸込口１６を介して天井空間４と連通させてい
る。尚、符号１７は外断熱部、１８は上階の床、１９は
窓である。
【００１６】以上の構成の空調システムにつき、その運
転方法を説明する。図１は例えば冷房期の空調時間外、
特に、電力料金の単価が安くなる夜間における蓄熱運転
状態を示すもので、ダンパ１４ａを開、ダンパ１４ｂを
閉として空調機８を運転する。この蓄熱運転では、空調
機８の吹出側からの空調空気、即ち冷風は、ダクト１３
ｃ，１３ａ、ダンパ１４ａを通り、連通ダクト１０を経
て連通口９ａから中空部２内に流入する。こうして中空
部２内に流入した冷風は、中空部２を空気通路として連
通口９ｂ方向に流れ、この際、躯体１を冷やす。即ち、
躯体１には、いわゆる冷熱が蓄積される。図１において
は蓄熱の様子を破線矢印で模式的に示している。このよ
うに躯体１を冷やした冷風は、連通口９ｂから天井空間
４内に流出し、天井空間４から吸込口１６、ダクト１５
を経て空調機８の吸込側に還流して循環に供される。
転方法を説明する。図１は例えば冷房期の空調時間外、
特に、電力料金の単価が安くなる夜間における蓄熱運転
状態を示すもので、ダンパ１４ａを開、ダンパ１４ｂを
閉として空調機８を運転する。この蓄熱運転では、空調
機８の吹出側からの空調空気、即ち冷風は、ダクト１３
ｃ，１３ａ、ダンパ１４ａを通り、連通ダクト１０を経
て連通口９ａから中空部２内に流入する。こうして中空
部２内に流入した冷風は、中空部２を空気通路として連
通口９ｂ方向に流れ、この際、躯体１を冷やす。即ち、
躯体１には、いわゆる冷熱が蓄積される。図１において
は蓄熱の様子を破線矢印で模式的に示している。このよ
うに躯体１を冷やした冷風は、連通口９ｂから天井空間
４内に流出し、天井空間４から吸込口１６、ダクト１５
を経て空調機８の吸込側に還流して循環に供される。
【００１７】このような蓄熱運転は、上述したように電
力料金の単価が安くなる夜間において、予め設定した所
定の時間だけ行うようにしたり、躯体１の適所に設置し
た温度センサを用いて、設定温度となるように制御して
運転することができる。また、このような蓄熱運転で
は、空調機８における空気の吹き出し温度を、空調時の
設定温度よりも低く、例えば空調時の設定温度が18℃で
ある場合、12℃等に設定することにより、より効率的に
躯体１に蓄熱を行うことができる。
力料金の単価が安くなる夜間において、予め設定した所
定の時間だけ行うようにしたり、躯体１の適所に設置し
た温度センサを用いて、設定温度となるように制御して
運転することができる。また、このような蓄熱運転で
は、空調機８における空気の吹き出し温度を、空調時の
設定温度よりも低く、例えば空調時の設定温度が18℃で
ある場合、12℃等に設定することにより、より効率的に
躯体１に蓄熱を行うことができる。
【００１８】以上のようにして夜間に必要な時間だけ空
調機８を蓄熱運転して躯体１に冷熱を蓄え、空調が必要
な時間が始まった時点で再び空調機８を冷房運転する。
この空調運転では、蓄熱運転時と異なり、ダンパ１４ｂ
を開、ダンパ１４ａを閉として、空調機８を運転する。
この状態では、空調機８の吹出側からの冷風は、ダクト
１３ｃ，１３ｂ、ダンパ１４ｂを通り、天井３の吹出口
６から居室空間５内に流入すると共に、居室空間５内の
空気が吸込口７から天井空間４内に流入し、天井空間４
から吸込口１６、ダクト１５を経て空調機８の吸込側に
還流して循環する。この際、天井空間４内の空気は、上
記蓄熱運転時に蓄熱された冷熱により冷やされているた
め、結局、蓄熱運転時に躯体１に蓄熱された冷熱は、放
熱されて居室空間５の冷房に供される。このような放熱
の様子を図中、破線矢印で模式的に示している。
調機８を蓄熱運転して躯体１に冷熱を蓄え、空調が必要
な時間が始まった時点で再び空調機８を冷房運転する。
この空調運転では、蓄熱運転時と異なり、ダンパ１４ｂ
を開、ダンパ１４ａを閉として、空調機８を運転する。
この状態では、空調機８の吹出側からの冷風は、ダクト
１３ｃ，１３ｂ、ダンパ１４ｂを通り、天井３の吹出口
６から居室空間５内に流入すると共に、居室空間５内の
空気が吸込口７から天井空間４内に流入し、天井空間４
から吸込口１６、ダクト１５を経て空調機８の吸込側に
還流して循環する。この際、天井空間４内の空気は、上
記蓄熱運転時に蓄熱された冷熱により冷やされているた
め、結局、蓄熱運転時に躯体１に蓄熱された冷熱は、放
熱されて居室空間５の冷房に供される。このような放熱
の様子を図中、破線矢印で模式的に示している。
【００１９】このように、冷房運転の開始時点において
は、蓄熱された冷熱の放熱により天井空間４が冷やされ
ているため、空調機８の冷房運転を開始した直後から、
所定の冷房温度の冷風を居室空間５内に供給することが
できる。このため、空調が必要な時間が始まる前に空調
機８を始動しておくことは必要でなくなる。
は、蓄熱された冷熱の放熱により天井空間４が冷やされ
ているため、空調機８の冷房運転を開始した直後から、
所定の冷房温度の冷風を居室空間５内に供給することが
できる。このため、空調が必要な時間が始まる前に空調
機８を始動しておくことは必要でなくなる。
【００２０】以上は本発明を冷房期の運転について説明
しているが、暖房期の運転においても同様な動作で、蓄
熱運転において温風を中空部２内に流して躯体１に蓄熱
を行うと共に、暖房運転において蓄熱されている熱を天
井空間４内に放熱することにより、居室空間５の暖房に
供することができる。尚、この暖房期における蓄熱運転
では、空調機８の空気の吹き出し温度を、空調時の設定
温度よりも高く、例えば空調時の設定温度が24℃である
場合、30℃等に設定することにより、より効率的に蓄熱
を行うことができる。
しているが、暖房期の運転においても同様な動作で、蓄
熱運転において温風を中空部２内に流して躯体１に蓄熱
を行うと共に、暖房運転において蓄熱されている熱を天
井空間４内に放熱することにより、居室空間５の暖房に
供することができる。尚、この暖房期における蓄熱運転
では、空調機８の空気の吹き出し温度を、空調時の設定
温度よりも高く、例えば空調時の設定温度が24℃である
場合、30℃等に設定することにより、より効率的に蓄熱
を行うことができる。
【００２１】次に図４、図５は本発明の空調システムの
第２の実施の形態を運転動作毎に概念的に表した要部断
面図である。この実施の形態は、上記第１の実施の形態
と同様な構成要素を有しており、これらの構成要素には
同一の符号を付して重複する説明は省略する。即ち、こ
の実施の形態では、第１の実施の形態の構成に加えて、
空調機８の吸込側を、切換機構２０を備えた吸込空気経
路２１を介して一端側の連通口９ａと天井空間４に選択
的に連通させる構成としている。即ち、吸込空気経路２
１は、空調機８の吸込側への共通のダクト２２ｃに合流
するダクト２２ａ，２２ｂから成り、夫々のダクト２２
ａ，２２ｂにモータダンパ２３ａ，２３ｂを設置して、
これらのモータダンパ２３ａ，２３ｂにより切換機構２
０を構成している。そして一方側のダクト２２ａを上記
連通口９ａの連通ダクト１０に接続すると共に、他方側
のダクト２２ｂは吸込口１６を介して天井空間４と連通
させている。
第２の実施の形態を運転動作毎に概念的に表した要部断
面図である。この実施の形態は、上記第１の実施の形態
と同様な構成要素を有しており、これらの構成要素には
同一の符号を付して重複する説明は省略する。即ち、こ
の実施の形態では、第１の実施の形態の構成に加えて、
空調機８の吸込側を、切換機構２０を備えた吸込空気経
路２１を介して一端側の連通口９ａと天井空間４に選択
的に連通させる構成としている。即ち、吸込空気経路２
１は、空調機８の吸込側への共通のダクト２２ｃに合流
するダクト２２ａ，２２ｂから成り、夫々のダクト２２
ａ，２２ｂにモータダンパ２３ａ，２３ｂを設置して、
これらのモータダンパ２３ａ，２３ｂにより切換機構２
０を構成している。そして一方側のダクト２２ａを上記
連通口９ａの連通ダクト１０に接続すると共に、他方側
のダクト２２ｂは吸込口１６を介して天井空間４と連通
させている。
【００２２】次に以上の構成の第２の実施の形態の空調
システムにつき、その運転方法を説明する。図４は例え
ば冷房期の空調時間外、特に、電力料金の単価が安くな
る夜間における蓄熱運転状態を示すもので、吹出空気経
路１２においてはダンパ１４ａを開、ダンパ１４ｂを閉
とすると共に、吸込空気経路２１においてはダンパ２３
ａを閉、ダンパ２３ｂを開として空調機８を運転する。
この蓄熱運転では、空調機８の吹出側からの空調空気、
即ち冷風は、ダクト１３ａ，１３ｃ、ダンパ１４ａを通
り、連通ダクト１０を経て連通口９ａから中空部２内に
流入する。こうして中空部２内に流入した冷風は、中空
部２を空気通路として連通口９ｂ方向に流れ、この際、
躯体１を冷やす。即ち、躯体１には、いわゆる冷熱が蓄
積される。図４においては図１と同様に蓄熱の様子を破
線矢印で模式的に示している。このように躯体１を冷や
した冷風は、連通口９ｂから天井空間４内に流出し、天
井空間４から吸込口１６、ダクト２２ｂ，ダンパ２３
ｂ，ダクト２２ｃを経て空調機８の吸込側に還流して循
環に供される。
システムにつき、その運転方法を説明する。図４は例え
ば冷房期の空調時間外、特に、電力料金の単価が安くな
る夜間における蓄熱運転状態を示すもので、吹出空気経
路１２においてはダンパ１４ａを開、ダンパ１４ｂを閉
とすると共に、吸込空気経路２１においてはダンパ２３
ａを閉、ダンパ２３ｂを開として空調機８を運転する。
この蓄熱運転では、空調機８の吹出側からの空調空気、
即ち冷風は、ダクト１３ａ，１３ｃ、ダンパ１４ａを通
り、連通ダクト１０を経て連通口９ａから中空部２内に
流入する。こうして中空部２内に流入した冷風は、中空
部２を空気通路として連通口９ｂ方向に流れ、この際、
躯体１を冷やす。即ち、躯体１には、いわゆる冷熱が蓄
積される。図４においては図１と同様に蓄熱の様子を破
線矢印で模式的に示している。このように躯体１を冷や
した冷風は、連通口９ｂから天井空間４内に流出し、天
井空間４から吸込口１６、ダクト２２ｂ，ダンパ２３
ｂ，ダクト２２ｃを経て空調機８の吸込側に還流して循
環に供される。
【００２３】以上のようにして夜間、必要な時間だけ空
調機８を蓄熱運転して躯体１に冷熱を蓄え、空調が必要
な時間が始まった時点で再び空調機８を冷房運転する。
この空調運転では、蓄熱運転時と異なり、吹出空気経路
１２においてはダンパ１４ａを閉、ダンパ１４ｂを開と
すると共に、吸込空気経路２１においてはダンパ２３ａ
を開、ダンパ２３ｂを閉として空調機８を運転する。こ
の状態では、空調機８の吹出側からの冷風は、ダクト１
３ｃ，１３ｂ、ダンパ１４ｂを通り、天井３の吹出口６
から居室空間５内に流入すると共に、居室空間５内の空
気が吸込口７から天井空間４内に流入し、次いで連通口
９ｂから中空部２内に流入する。中空部２内に流入した
空気は、中空部２を空気通路として連通口９ａ方向に流
れ、この際、躯体１に蓄熱されている冷熱により冷やさ
れる。即ち、中空部２を流れる空気により蓄熱されてい
る冷熱が回収される。このように冷やされた空気は、連
通口９ａから連通ダクト１０を経て吸込空気経路２１を
構成するダクト２２ａを流れ、ダンパ２３ａ、ダクト２
２ｃを経て空調機８の吸込側に還流する。そして空調機
８により更に冷やされて、上述したように吹出空気経路
１２を経て吹出口６から居室空間５に吹き出し、こうし
て蓄熱運転時に躯体１に蓄熱された冷熱は、放熱されて
居室空間５の冷房に供される。このような放熱の様子を
図中、破線矢印で模式的に示している。特に、この第２
の実施の形態では、第１の実施の形態と異なり、空調運
転においては、躯体１に蓄熱されている中空部２に天井
空間４内の空気を流して蓄熱の回収を行うので、その効
率が高く、熱回収を均一に、そして確実に行え、有効利
用を計ることができる。即ち、この実施の形態において
も、空調機８の冷房運転を開始した直後から、所定の冷
房温度の冷風を居室空間５内に供給することができ、こ
のため、空調が必要な時間が始まる前に空調機８を始動
しておくことは必要でなくなる。
調機８を蓄熱運転して躯体１に冷熱を蓄え、空調が必要
な時間が始まった時点で再び空調機８を冷房運転する。
この空調運転では、蓄熱運転時と異なり、吹出空気経路
１２においてはダンパ１４ａを閉、ダンパ１４ｂを開と
すると共に、吸込空気経路２１においてはダンパ２３ａ
を開、ダンパ２３ｂを閉として空調機８を運転する。こ
の状態では、空調機８の吹出側からの冷風は、ダクト１
３ｃ，１３ｂ、ダンパ１４ｂを通り、天井３の吹出口６
から居室空間５内に流入すると共に、居室空間５内の空
気が吸込口７から天井空間４内に流入し、次いで連通口
９ｂから中空部２内に流入する。中空部２内に流入した
空気は、中空部２を空気通路として連通口９ａ方向に流
れ、この際、躯体１に蓄熱されている冷熱により冷やさ
れる。即ち、中空部２を流れる空気により蓄熱されてい
る冷熱が回収される。このように冷やされた空気は、連
通口９ａから連通ダクト１０を経て吸込空気経路２１を
構成するダクト２２ａを流れ、ダンパ２３ａ、ダクト２
２ｃを経て空調機８の吸込側に還流する。そして空調機
８により更に冷やされて、上述したように吹出空気経路
１２を経て吹出口６から居室空間５に吹き出し、こうし
て蓄熱運転時に躯体１に蓄熱された冷熱は、放熱されて
居室空間５の冷房に供される。このような放熱の様子を
図中、破線矢印で模式的に示している。特に、この第２
の実施の形態では、第１の実施の形態と異なり、空調運
転においては、躯体１に蓄熱されている中空部２に天井
空間４内の空気を流して蓄熱の回収を行うので、その効
率が高く、熱回収を均一に、そして確実に行え、有効利
用を計ることができる。即ち、この実施の形態において
も、空調機８の冷房運転を開始した直後から、所定の冷
房温度の冷風を居室空間５内に供給することができ、こ
のため、空調が必要な時間が始まる前に空調機８を始動
しておくことは必要でなくなる。
【００２４】以上は本発明の第２の実施の形態を、冷房
期の運転について説明しているが、暖房期の運転におい
ても同様な動作で、蓄熱運転において温風を中空部２内
に流して躯体１に蓄熱を行うと共に、暖房運転におい
て、蓄熱されている熱を回収することにより、居室空間
５の暖房に供することができる。
期の運転について説明しているが、暖房期の運転におい
ても同様な動作で、蓄熱運転において温風を中空部２内
に流して躯体１に蓄熱を行うと共に、暖房運転におい
て、蓄熱されている熱を回収することにより、居室空間
５の暖房に供することができる。
【００２５】
【発明の効果】本発明は以上のとおりであるので、以下
に示すような効果がある。 ａ．空調が必要な時間外に空調機を蓄熱運転して躯体に
予め熱（冷熱を含む）を蓄熱しておき、この熱を、空調
が必要な時間に空調機を空調運転した際に利用するの
で、夏期、冬期にかかわらず、空調機始動直後から所定
の空調空居室空間内室内に供給することができる。 ｂ．従って、就業時間等の、空調が必要な時間が始まる
前に空調機の運転を行ったり、空調機の空調能力を、始
動直後の熱負荷に対応して、大きくする必要もなく、コ
ストの低減を計ることができる。 ｃ．蓄熱運転は電力料金の安い時間帯（夜間）を利用し
て行うことができ、さらにランニングコストの低減が可
能となる。 ｄ．床躯体として比熱の高い材質を適用することによ
り、蓄熱効果を高めることができる。 ｅ．天井吹出方式であるので、床吹出方式のように二重
床が必須でなくなり、空調機を格納する空調機室が不要
となる。 ｆ．現在、事務所ビル等の建物において主流の天井吹出
方式の空調機、例えば比較的安価な天井カセット型空調
機を利用することができるので、設備機器に要するコス
トを低減することができる。
に示すような効果がある。 ａ．空調が必要な時間外に空調機を蓄熱運転して躯体に
予め熱（冷熱を含む）を蓄熱しておき、この熱を、空調
が必要な時間に空調機を空調運転した際に利用するの
で、夏期、冬期にかかわらず、空調機始動直後から所定
の空調空居室空間内室内に供給することができる。 ｂ．従って、就業時間等の、空調が必要な時間が始まる
前に空調機の運転を行ったり、空調機の空調能力を、始
動直後の熱負荷に対応して、大きくする必要もなく、コ
ストの低減を計ることができる。 ｃ．蓄熱運転は電力料金の安い時間帯（夜間）を利用し
て行うことができ、さらにランニングコストの低減が可
能となる。 ｄ．床躯体として比熱の高い材質を適用することによ
り、蓄熱効果を高めることができる。 ｅ．天井吹出方式であるので、床吹出方式のように二重
床が必須でなくなり、空調機を格納する空調機室が不要
となる。 ｆ．現在、事務所ビル等の建物において主流の天井吹出
方式の空調機、例えば比較的安価な天井カセット型空調
機を利用することができるので、設備機器に要するコス
トを低減することができる。
【図１】 本発明の空調システムの第１の実施の形態を
蓄熱運転状態により概念的に示す要部断面図である。
蓄熱運転状態により概念的に示す要部断面図である。
【図２】 本発明の空調システムの第１の実施の形態を
空調運転状態により概念的に示す要部断面図である。
空調運転状態により概念的に示す要部断面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】 本発明の空調システムの第２の実施の形態を
蓄熱運転状態により概念的に示す要部断面図である。
蓄熱運転状態により概念的に示す要部断面図である。
【図５】 本発明の空調システムの第２の実施の形態を
空調運転状態により概念的に示す要部断面図である。
空調運転状態により概念的に示す要部断面図である。
【図６】 躯体蓄熱を利用する床吹出式空調システムの
一例の構成を概念的に示す説明的断面図である。
一例の構成を概念的に示す説明的断面図である。
１ 躯体（コンクリートスラブ躯
体） ２ 中空部（空気通路） ３ 天井 ４ 天井空間 ５ 居室空間 ６ 吹出口 ７ 吸込口 ８ 空調機 ９ａ，９ｂ 連通口 １０ 連通ダクト １１ 切換機構 １２ 吹出空気経路 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ ダクト １４ａ，１４ｂ モータダンパ １５ ダクト １６ 吸込口 １７ 外断熱部 １８ 床 １９ 窓 ２０ 切換機構 ２１ 吸込空気経路 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ ダクト ２３ａ，２３ｂ モータダンパ
体） ２ 中空部（空気通路） ３ 天井 ４ 天井空間 ５ 居室空間 ６ 吹出口 ７ 吸込口 ８ 空調機 ９ａ，９ｂ 連通口 １０ 連通ダクト １１ 切換機構 １２ 吹出空気経路 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ ダクト １４ａ，１４ｂ モータダンパ １５ ダクト １６ 吸込口 １７ 外断熱部 １８ 床 １９ 窓 ２０ 切換機構 ２１ 吸込空気経路 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ ダクト ２３ａ，２３ｂ モータダンパ
Claims (7)
- 【請求項１】 天井とコンクリートスラブ躯体間の天井
空間内に空調機を設置すると共に、天井に吹出口と吸込
口を構成し、躯体は中空部を有する構成として、中空部
により空気通路を構成すると共に、空気通路は、その両
端側において天井空間側に連通口を構成し、空調機の吹
出側を、切換機構を備えた吹出空気経路を介して一端側
の連通口と吹出口に選択的に連通させる構成とすると共
に、他端側の連通口は天井空間と連通させたことを特徴
とする躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム - 【請求項２】 天井とコンクリートスラブ躯体間の天井
空間内に空調機を設置すると共に、天井に吹出口と吸込
口を構成し、躯体は中空部を有する構成として、中空部
により空気通路を構成すると共に、空気通路は、その両
端側において天井空間側に連通口を構成し、空調機の吹
出側を、切換機構を備えた吹出空気経路を介して一端側
の連通口と吹出口に選択的に連通させる構成とすると共
に、空調機の吸込側を、切換機構を備えた吸込空気経路
を介して一端側の連通口と天井空間に選択的に連通させ
る構成とし、他端側の連通口は天井空間と連通させたこ
とを特徴とする躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調
システム - 【請求項３】 切換機構は、分岐した経路の夫々に設け
たダンパにより構成したことを特徴とする請求項１又は
２記載の躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システ
ム - 【請求項４】 切換機構は、経路の分岐部に設けた切換
ダンパにより構成したことを特徴とする請求項１又は２
記載の躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム - 【請求項５】 空調機は、パッケージ形空調機であるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の躯体蓄熱を利用し
た天井吹出方式の空調システム - 【請求項６】 空調機は、ファンコイルユニットである
ことを特徴とする請求項１又は２記載の躯体蓄熱を利用
した天井吹出方式の空調システム - 【請求項７】 躯体は、複数の中空部が並列に構成さ
れ、夫々の中空部を空気通路として、それらの一端側と
他端側に連通口を構成すると共に、夫々の一端側に構成
した複数の連通口を、連通ダクトにより連通させて吹出
空気経路に接続したことを特徴とする請求項１又は２記
載の躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27700897A JP3279970B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27700897A JP3279970B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108396A true JPH11108396A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3279970B2 JP3279970B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=17577484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27700897A Expired - Fee Related JP3279970B2 (ja) | 1997-10-09 | 1997-10-09 | 躯体蓄熱を利用した天井吹出方式の空調システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3279970B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2355518A (en) * | 1999-10-22 | 2001-04-25 | William Paul Cowling | Thermal storage heaters |
-
1997
- 1997-10-09 JP JP27700897A patent/JP3279970B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2355518A (en) * | 1999-10-22 | 2001-04-25 | William Paul Cowling | Thermal storage heaters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3279970B2 (ja) | 2002-04-30 |
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