JPH11182489A - 住宅用換気装置 - Google Patents
住宅用換気装置Info
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- JPH11182489A JPH11182489A JP9353134A JP35313497A JPH11182489A JP H11182489 A JPH11182489 A JP H11182489A JP 9353134 A JP9353134 A JP 9353134A JP 35313497 A JP35313497 A JP 35313497A JP H11182489 A JPH11182489 A JP H11182489A
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Abstract
る騒音がほとんどなく、かつ必要電力も少ない住宅用換
気装置を提供する。 【解決手段】 室内換気用のファン12と、ファンの回
転速度を制御する速度制御装置14とを備え、速度制御
装置14により、連続運転により所定の面積の換気が可
能なファンの常時換気速度Nl と、これより高速で所望
の換気が可能なファンの普通換気速度Nh とに切換え、
かつ常にどちらかで運転する。
Description
る汚れた空気を低減するための住宅用換気装置に関す
る。
っており、十分な換気を行わないと二酸化炭素濃度が高
くなりすぎたり、特に、新築住宅などではホルムアルデ
ヒドや揮発有機化合物(VOC:Vapor Organic Compos
ition )の濃度が高くなりすぎることがある。
宅に設置されている換気装置を活用して換気を頻繁に行
うことが望ましい。すなわち、従来より、例えばレンジ
フードのような台所(キッチン)等の換気を専用に行う
ブーツ型ファンや、バスルーム、洗面室、トイレ等の複
数の箇所から屋外に強制的に排気する中間ダクトファン
等が用いられている(例えば特開平8−254339
号、「建物用中間ダクトファン」)。
度を強弱の2段階や、強中弱の3段階に切り替えること
ができる。また、各ファンを別々に設置して部屋毎に操
作できるものや、複数の部屋からの換気を共通のファン
で行うようにしたものもある。従って、これら従来のフ
ァンを頻繁に起動させることにより適切な換気を行い、
二酸化炭素、ホルムアルデヒド、VOC等の濃度を低く
維持することが可能である。
宅における換気は、常に理想とするようには行われてお
らず、ファンの作動音を嫌ったり、電気代を節約する等
のために、従来は十分な換気がなかなか行われていなか
った。そのため、甚だしい場合には例えば閉め切った室
内で開放型暖房器具を長時間換気なしで使用して酸欠状
態に陥いることがあった。また、暖房器具等を用いない
場合でも、長時間の睡眠中に呼吸により排出される二酸
化炭素により室内の二酸化炭素濃度が高まり、頭痛等を
引き起こすことがあった。更に、特に新築等では入居後
初期の段階では換気を怠ることにより、カーペット、フ
ローリング、クロス等の建材から発生するホルムアルデ
ヒドやVOCの濃度ががまんできないレベルまで上昇す
ることがあった。また、建材以外でも家具を購入した
り、カーテンをクリーニングしたりすると、これらの濃
度が上昇することがある。
来から間欠運転を自動で行う換気装置も一部で提案され
ていた。しかし、かかる間欠運転であっても作動時の騒
音が大きく、特に睡眠時には問題となることが多く、か
つ間欠運転を常時行っても換気性能が不十分である場合
が多い、等の問題点があった。
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、必
要な換気を確実に行うことができ、気になる騒音がほと
んどなく、かつ必要電力も少ない住宅用換気装置を提供
することにある。
種々の換気方式を比較試験することにより、比較的低流
量の換気を連続して行うことにより、騒音をほとんど発
生させることなく、室内汚染物の濃度を低く抑えること
ができることを見出した。本発明はかかる新規な知見に
基づくものである。
ファンと、該ファンの回転速度を制御する速度制御装置
とを備え、該速度制御装置により、連続運転により所定
の面積の換気が可能なファンの常時換気速度Nl と、こ
れより高速で所望の換気が可能なファンの普通換気速度
Nh とに切換え、かつ常にどちらかで運転するようにな
っている、ことを特徴とする住宅用換気装置が提供され
る。
速度Nl でファンが連続運転され、所定の面積の換気を
確実に行うことができ、室内汚染物濃度を低く抑えるこ
とができる。また、この常時換気速度Nl は、低速であ
るため、運転音が小さく使用者が全く気にならない程度
に設定することができる。更に、モータの回転速度が低
いので必要電力も少なくなる。
普通換気速度Nh は、複数の切換え可能な速度からな
る。この構成により、使用者の好みにより、所望の換気
ができる。また、前記ファンを段階制御型モータにより
駆動するのがよい。この構成により、安価でシンプルな
構成とすることができる。また、前記ファンを、インバ
ータ制御により無段階に速度制御してもよい。この構成
により、速度の微調整が可能となり、最適速度に自由に
設定することができる。
ば、室内空気の汚染濃度を検出する濃度センサーを備
え、該濃度センサーによる検出濃度が所定の濃度以下に
なるように、常時換気速度Nl を制御することが好まし
い。この構成により、換気する室の広さやファンの容量
等に影響されずに、常に最も低速でファンを駆動でき、
汚染濃度を確実に低減しながら、同時に運転音を最低レ
ベルに調節することができる。更に、モータの回転速度
を必要な最低速に設定できるので必要電力も少なくな
る。
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略す
る。図1は、通常の集合住宅における二酸化炭素濃度
(A)とホルムアルデヒド及びVOCの濃度(B)の測
定結果である。この測定は実際に居住する2LDKのマ
ンションを対象に1日以上にわたり実施したものであ
る。
スリーブを通しての換気のみの場合を示しており、横軸
は計測時刻、縦軸は二酸化炭素濃度(ppm)と外気と
の差圧(mmAq)を示している。なお、この図で、最
初の約1時間は浴室換気扇が作動している。この図か
ら、換気スリーブのみの換気(以下、自然換気という)
では、各部屋の二酸化炭素濃度は時間の経過と共に増大
し、特に大人2人が就寝する主寝室(MBR)では、就
寝中に約2500ppm以上にも達することがわかる。
従って、就寝中といえども換気が必要であることがわか
る。
ルムアルデヒド(太線)とVOC(細線)の濃度(pp
m)を示している。この計測例では窓を一度開放してい
るが、その後の24時間以上にわたり、ホルムアルデヒ
ド,VOCの両方が上昇し続けており、最大でそれぞれ
約3ppm、約2ppm以上に達している。従って、ホ
ルムアルデヒド,VOCに関しても、就寝中といえども
換気が必要であるといえる。
の計測結果であり、(A)は外気導入換気、(B)は断
続換気、(C)は本発明の連続換気の場合である。「外
気導入換気」とは、通常の室内空気が強制排気する方式
とは異なり、逆に外気を強制導入する換気方式である。
なお、この方式では、換気の効果が得られる流量が比較
的多く、この計測では流量を109m3 /hに設定して
実施した。
流量を流したにもかかわらず、二酸化炭素濃度は上昇し
続け、最大で約2000ppmに達した。しかも、大流
量のため、ファンの回転速度が速く、運転騒音が大きい
問題点が明らかとなった。
気装置を運転して室内空気を強制排気する方式である。
この断続換気では運転時の流量を120m3 /hに設定
して実施した。図2(B)から明らかなように、この断
続換気では二酸化炭素濃度の上昇速度は遅く、最大濃度
も約1500ppm以下となり、外気導入換気よりも換
気効率が高いことがわかる。しかし、この方式では、運
転時の風量は比較的高く設定する必要があり、運転騒音
が依然として大きい問題がある。また、図に示すよう
に、差圧変動が激しいため、気になる人にとっては到底
耐えられないことがわかる。
続的に強制排気する方式であり、本発明はこの方式に基
づいている。この連続換気では流量を85m3 /hに設
定して実施した。図2(C)から明らかなように、この
連続換気では、二酸化炭素濃度は、約3時間程度を経過
すると飽和しており、最大でも約1000ppm程度に
すぎない。また、風量が比較小流量であるため、ファン
の運転音もほとんど気が付かないほどに小さい。更に、
差圧変動も比較的少ないため、ほとんどの人が全く気が
つかない程度であった。
ド及びVOCの濃度計測結果であり、(A)は外気導入
換気、(B)は断続換気、(C)は本発明の連続換気の
場合である。なお、各方式の運転条件は図2と同様であ
る。図3(A)の外気導入換気では、ホルムアルデヒド
及びVOCの濃度が上昇し続け、24時間後には約1p
pm以上にも達する結果となった。また、図3(B)の
断続換気では、外気導入換気よりは低いものの10時少
し前に停止するまでやはり上昇し続け、最大で約0.8
ppmに達した。これに対して、図3(C)の連続換気
では、約1時間程度で飽和状態に達し、7時少し後に停
止するまで約0.5ppm前後の低い値を維持できる結
果となった。
験することにより、比較的低流量の換気を連続して行う
ことにより、騒音をほとんど発生させることなく、室内
汚染物濃度を低く抑え、かつ差圧変動も低くすることが
できることが見出された。本発明はこの知見を基に創案
されたものである。
成例である。この図において、本発明の住宅用換気装置
10は、室内換気用のファン12と、このファンの回転
速度を制御する速度制御装置14とを備えている。ファ
ン12は、従来の中間ダクトファンであるのがよく、か
つ住宅の中央付近に設置され、バスルーム、洗面室、ト
イレ等の複数の箇所から屋外に強制的に排気するように
なっている。
気装置10は、更にメインスイッチ19を有し、例えば
長期外出時等にこのメインスイッチ19を切ることによ
り、住宅用換気装置10を完全に作動停止できるように
なっている。
スイッチ14a、リレー14b、リレー接点14c、及
び普通換気切換スイッチ14dからなる。普通換気入切
スイッチ14aは、この例では異なる場所(例えばトイ
レと洗面所)に設けられた2つのスイッチからなり、ど
ちらのスイッチでもリレー14bに通電しリレー接点1
4cを入切できるようになっている。
り、低速の常時換気速度Nl とこれより高速の普通換気
速度Nh とにファンの回転速度を切換えることができ、
かつ常に常時換気速度Nl 又は普通換気速度Nh のいず
れかで運転することができる。
速度Nl でファンが連続運転され、所望の換気を確実に
行うことができ、室内汚染物濃度を低く抑えることがで
きる。また、この常時換気速度Nl は、低速であるた
め、運転音が小さく使用者が全く気にならない程度に設
定することができる。更に、モータの回転速度が低いの
で必要電力も少なくなる。
ータ15により駆動されており、この段階制御型モータ
15は巻線形モータの主巻種と補助巻種の比を変えるこ
とにより複数の速度(例えば5種)が得られるようにな
っている。また、段階制御型モータ15に隣接して常時
換気切換スイッチ17が設けられており、2DK,3L
DK,4LDK等の所定の面積に応じて連続運転により
必要な換気ができるようにファンの常時換気速度Nl を
低速の1〜3に設定できるようになっている。なお、こ
の設定は設計者等の指示で予め行い、ユーザが自由に変
えないように、機器の内部等に設けられている。
速の3〜5にユーザが自由に設定できるようになってお
り、使用者の好みにより、例えば浴室の換気の強弱を3
段階に調節できるようになっている。
の構成例である。この図において、ファン12は、イン
バータ制御モータ16により無段階に速度制御されてい
る。また、室内空気の汚染濃度を検出する濃度センサー
18を備えており、この濃度センサーによる検出濃度が
所定の濃度以下になるように、常時換気速度Nl を制御
するようになっている。濃度センサー18は、二酸化炭
素、ホルムアルデヒド、VOCの少なくともいずれかを
常時又は定期的に検出するセンサーであるのがよい。そ
の他の構成は図4の第1実施形態と同様である。
り、最適速度に自由に設定することができ、かつ、換気
する室の広さやファンの容量等に影響されずに、常に最
も低速でファンを駆動でき、汚染濃度を確実に低減しな
がら、同時に運転音を最低レベルに調節することができ
る。更に、モータの回転速度を必要な最低速に設定でき
るので必要電力も少なくなる。
DKのマンションを対象に換気試験を実施した。この試
験では、キッチン吸気ダンパを閉じた状態で、トレーサ
ーガス及び排気風量に基づく換気回数を測定した。な
お、「換気回数」とは、換気風量と室容積の比率であ
る。測定結果を表1に示す。
/h)で約0.5回、f=3(同110m3 /h)で約
0.65回、f=5(同140m3 /h)で約0.8回
であった。室内扉を閉めた状態(バルコニー側和室,廊
下側寝室)で測定しても同程度の値が得られた。 バルコニー側和室と廊下側寝室は、室容積,外部風速
によって換気回数が影響されるが、この試験結果では、
室容積の差や外部風速の影響は少なく、同程度の値が得
られた。
る二酸化炭素濃度の変化を測定した。この結果を図6
(A)(B)に示す。この図において、(A)は大人2
人が在室する和室、(B)は大人1人が在室する寝室で
あり、各図の横軸は計測時刻、縦軸は二酸化炭素濃度を
示している。また、各図において、上から順にf=0,
1,3,5の場合を示している。なお、図中のNは換気
回数である。
h、換気回数N=0.50)で自然換気(f=0)の場
合の約半分程度の濃度になることがわかる。すなわち、
自然換気では、約8時間の計測時間の間、二酸化炭素濃
度の増加が続き、最終計測値がそれぞれ約5500pp
m,約2250ppmに達しているのに対して、f=1
の連続換気では、数時間後にはすでに飽和に達し、最終
計測値もそれぞれ約2375ppm,約1250ppm
に止まっている。この値は、概ね計算値に近い値であ
る。また、更に連続換気の風量を増せば二酸化炭素濃度
を更に低減することができる。
ンションを対象とする場合には、例えばf=1(吹出口
風量80m3 /h)の常時換気速度Nl でファンを連続
運転(すなわち連続換気)することにより、所定の面積
(この場合70m2 )の換気を確実に行うことができ、
室内汚染物濃度を低く抑えることができる。更に、目標
濃度を下げる場合には、f=2(風量100m3 /h)
或いはf=3(風量110m3 /h)に常時換気速度を
設定するのがよい。また、この常時換気速度N l は、通
常換気に比べて低速であるため、運転音が小さく使用者
が全く気にならない程度に設定することができる。更
に、モータの回転速度が低いので必要電力も少なくな
る。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々に変更できることは勿論である。
置は、必要な換気を確実に行うことができ、気になる騒
音がほとんどなく、かつ必要電力も少ない、等の優れた
効果を有する。
素、ホルムアルデヒド及びVOCの濃度測定結果であ
る。
ある。
の濃度計測結果である。
る。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 室内換気用のファンと、該ファンの回転
速度を制御する速度制御装置とを備え、該速度制御装置
により、連続運転により所定の面積の換気が可能なファ
ンの常時換気速度Nl と、これより高速で所望の換気が
可能なファンの普通換気速度Nh とに切換え、かつ常に
どちらかで運転するようになっている、ことを特徴とす
る住宅用換気装置。 - 【請求項2】 前記普通換気速度Nh は、複数の切換え
可能な速度からなる、ことを特徴とする請求項1に記載
の住宅用換気装置。 - 【請求項3】 前記ファンは、段階制御型モータにより
駆動される、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の
住宅用換気装置。 - 【請求項4】 前記ファンは、インバータ制御により無
段階に速度制御される、ことを特徴とする請求項1又は
2に記載の住宅用換気装置。 - 【請求項5】 室内空気の汚染濃度を検出する濃度セン
サーを備え、該濃度センサーによる検出濃度が所定の濃
度以下になるように、常時換気速度Nl を制御する、こ
とを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の住宅
用換気装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9353134A JPH11182489A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 住宅用換気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9353134A JPH11182489A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 住宅用換気装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11182489A true JPH11182489A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18428795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9353134A Pending JPH11182489A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 住宅用換気装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11182489A (ja) |
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-
1997
- 1997-12-22 JP JP9353134A patent/JPH11182489A/ja active Pending
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