WO2022153424A1 - 換気装置 - Google Patents

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Abstract

換気装置は、複数の被換気空間のそれぞれに形成された換気口から排気または給気を行う換気装置であって、被換気外空間と連通した第一開口および換気口と連通した第二開口を有し、第一開口と第二開口とを接続する内部風路が内部に形成された筐体と、各換気口と第二開口とを接続する複数の外部風路と、各外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数のダンパと、内部風路から外部風路へ向かう空気の流れを発生させる、あるいは、外部風路から内部風路へ向かう空気の流れを発生させる送風機と、送風機およびダンパを制御する制御装置と、を備え、制御装置は、全ての被換気空間の排気を行う通常排気モードと対象となる被換気空間の排気を行う強制排気モードとを有し、強制排気モード時に、対象となる被換気空間の換気口に接続された外部風路のダンパを開状態として該換気口から排気し、その他のダンパを閉状態とするものである。

Description

換気装置
　本開示は、被換気空間の排気を行う換気装置に関するものである。
　従来、部屋の空気が汚れた場合などに急速排気を行う換気装置がある（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１は、室外吸込み口と室内吹出し口とを熱交換器を介してつながる給気通風路と、室内吸込み口と室外吹出し口とを熱交換器を介してつながる排気通風路を構成した熱交換型空調換気装置において、喫煙などで急激に室内空気が汚れるような場合、排気量を増やして比較的短時間で室内汚染空気を排出できるよう給気通風路と排気通風路とを連通し、熱交換器をバイパスした排気通路を形成する通風路切替手段を設けたものである。
特開２００２－２７７０１１号公報
　特許文献１は、急速排気時に給気通風路と排気通風路とを連通し、熱交換器をバイパスした排気通路を形成しているだけなので、会議室あるいは病室などの空間に多人数が集まって大容量の換気が必要な場合には換気容量が不足してしまい、換気に多くの時間を要するという課題があった。また、ＣＯ２濃度の上昇あるいは汚染物質の室内滞留によって、室内環境が悪化するという課題があった。
　本開示は、以上のような課題を解決するためになされたもので、従来よりも換気時間を短縮し、室内環境の悪化を抑制することができる換気装置を提供することを目的としている。
　本開示に係る換気装置は、複数の被換気空間のそれぞれに形成された換気口から排気または給気を行う換気装置であって、被換気外空間と連通した第一開口および前記換気口と連通した第二開口を有し、前記第一開口と前記第二開口とを接続する内部風路が内部に形成された筐体と、各前記換気口と前記第二開口とを接続する複数の外部風路と、各前記外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数のダンパと、前記内部風路から前記外部風路へ向かう空気の流れを発生させる、あるいは、前記外部風路から前記内部風路へ向かう空気の流れを発生させる送風機と、前記送風機および前記ダンパを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、全ての前記被換気空間の排気を行う通常排気モードと対象となる前記被換気空間の排気を行う強制排気モードとを有し、前記強制排気モード時に、対象となる前記被換気空間の前記換気口に接続された前記外部風路の前記ダンパを開状態として該換気口から排気し、その他の前記ダンパを閉状態とするものである。
　本開示に係る換気装置によれば、強制排気モード時に、対象となる被換気空間の換気口に接続された外部風路のダンパを開状態として該換気口から排気し、その他のダンパを閉状態とする。そのため、対象となる被換気空間の換気量を増加させることができ、従来よりも換気時間を短縮することができるので、室内環境の悪化を抑制することができる。
実施の形態１に係る換気装置の構成を示す概略図である。 実施の形態１に係る換気装置の構成の変形例を示す概略図である。 実施の形態１に係る換気装置の排気ダンパの設置位置の第一変形例を示す図である。 実施の形態１に係る換気装置の排気ダンパの設置位置の第二変形例を示す図である。 実施の形態１に係る換気装置の強制排気時の運転状態を示す概略図である。 実施の形態２に係る換気装置の構成を示す概略図である。 実施の形態２に係る換気装置の強制排気時の運転状態を示す概略図である。 実施の形態３に係る換気装置の構成を示す概略図である。 実施の形態３に係る換気装置の構成の変形例を示す概略図である。 実施の形態３に係る換気装置の変形例による強制排気時の運転状態（バイパスダンパ閉状態）を示す概略図である。 実施の形態３に係る換気装置の変形例による強制排気時の運転状態（バイパスダンパ開状態）を示す概略図である。
　以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本開示が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る換気装置１００の構成を示す概略図である。図２は、実施の形態１に係る換気装置１００の構成の変形例を示す概略図である。図３は、実施の形態１に係る換気装置１００の排気ダンパ３６ａ～３６ｃの設置位置の第一変形例を示す図である。図４は、実施の形態１に係る換気装置１００の排気ダンパ３６ａ～３６ｃの設置位置の第二変形例を示す図である。なお、図１および図２の矢印は空気の流れを示している。
　図１に示すように、実施の形態１に係る換気装置１００は、建物内の人の生活空間である被換気空間Ａ～Ｃの排気を行うものであり、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏に設置されている。換気装置１００は、筐体３０と、排気送風機３１（以下、送風機とも称する）と、制御装置５０とを備えている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井などには、排気口３５ａ～３５ｃ（以下、換気口とも称する）が形成されており、排気口３５ａ～３５ｃの近傍には、それぞれ排気ダンパ３６ａ～３６ｃ（以下、ダンパとも称する）が設けられている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏には、排気風路３４ａ～３４ｃ（以下、外部風路とも称する）が設けられている。
　筐体３０は、換気装置１００の外郭を構成するものであり、建物外などの被換気外空間に空気を排出する筐体側排気口３０ａ（以下、第一開口とも称する）と、内部に被換気空間Ａ～Ｃの空気を取り込む還気口３０ｂ（以下、第二開口とも称する）とを備えている。また、筐体３０の内部には、筐体側排気口３０ａと還気口３０ｂとを接続し、還気口３０ｂから取り込まれて筐体側排気口３０ａから吹き出される空気が通過する排気路３０ａｂ（以下、内部風路とも称する）が形成されている。
　排気風路３４ａ～３４ｃは、排気口３５ａ～３５ｃと筐体３０の還気口３０ｂとを接続する風路である。
　排気送風機３１は、正回転によって、排気口３５ａ～３５ｃから被換気空間Ａ～Ｃの空気を筐体３０内の排気路３０ａｂに取り込んで、筐体側排気口３０ａから排気として被換気外空間に排出するものである。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、排気口３５ａ～３５ｃを開閉させるものである。なお、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、図１では各排気口３５ａ～３５ｃの近傍に設けられているが、それに限定されず、図２に示すように排気口３５ａ～３５ｃの内、少なくとも２つの近傍に設けられていればよい。また、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、図１では筐体３０外かつ排気風路３４外に設けられているが、それに限定されず、図３に示すように筐体３０内に設けられていてもよいし、図４に示すように排気風路３４ａ～３４ｃ内に設けられていてもよい。つまり、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、排気風路３４ａ～３４ｃの空気の流れを開閉により許容または遮断する位置に設けられていればよい。
　制御装置５０は、例えば、専用のハードウェア、または記憶部（図示せず）に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、プロセッサともいう）で構成される。
　制御装置５０が専用のハードウェアである場合、制御装置５０は、例えば、単一回路、複合回路、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。制御装置５０が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現してもよいし、各機能部を一つのハードウェアで実現してもよい。
　制御装置５０がＣＰＵの場合、制御装置５０が実行する各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアはプログラムとして記述され、記憶部に格納される。ＣＰＵは、記憶部に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置５０の各機能を実現する。ここで、記憶部は、各種情報を記憶するものであり、例えば、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、および、ＥＥＰＲＯＭなどの、データの書き換え可能な不揮発性の半導体メモリを備えている。
　なお、制御装置５０の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。
　制御装置５０は、換気装置１００に設けられた各種センサからの検知信号、および、操作部（図示せず）からの操作信号などに基づいて、排気送風機３１および排気ダンパ３６ａ～３６ｃなどを制御し、換気装置１００全体の動作を制御する。なお、制御装置５０は、筐体３０の内部に設けられていてもよいし、外部に設けられていてもよい。
　制御装置５０は、排気送風機３１および排気ダンパ３６ａ～３６ｃなどの制御に関わる機能ブロックとして、ファン制御手段５０１と、切替検知手段５０２と、切替手段５０３と、ダンパ制御手段５０４と、報知手段５０５とを備えている。また、制御装置５０は、通常排気モードと強制排気モードとを有している。
　ファン制御手段５０１は、排気送風機３１を制御するものである。ファン制御手段５０１は、例えば、通常排気モードと強制排気モードとで排気量を変更するために排気送風機３１の回転数の変更などを行う。
　切替検知手段５０２は、汚染センサ、在室人数検知システム、ＣＯ２センサ、強制排気ボタン、および、会議予約システムのうち、少なくとも一つの機能を有するものである。つまり、切替検知手段５０２は、各被換気空間の空気の状態を検知する機能を有している。この切替検知手段５０２によって各被換気空間の換気量の増加の要否を検知することで、通常排気モードと強制排気モードとを自動的に変更することができる。
　例えば、切替検知手段５０２が汚染センサあるいはＣＯ２センサである場合、被換気空間Ａ～Ｃの検知値があらかじめ設定された値以上となったら、後述の切替手段５０３によって通常排気モードから強制排気モードへ切り替えられる。また、切替検知手段５０２が在室人数検知システムあるいは会議予約システムである場合、被換気空間Ａ～Ｃの人数があらかじめ設置された人数以上となったら、後述の切替手段５０３によって通常排気モードから強制排気モードへ切り替えられる。また、切替検知手段５０２が強制排気ボタンである場合、利用者によって強制排気ボタンが押下されたら、後述の切替手段５０３によって通常排気モードから強制排気モードへ切り替えられる。
　切替手段５０３は、スイッチなどで構成され、利用者が通常排気モードと強制排気モードとを切り替えるものである。
　ダンパ制御手段５０４は、切替検知手段５０２の検知結果、および、切替手段５０３によって選択されたモードに応じて、各排気ダンパ３６ａ～３６ｃの開閉を指示するものである。
　報知手段５０５は、制御装置５０からの指令により、モードが通常排気モードおよび強制排気モードのうちどちらであるかを報知するものである。報知手段５０５は、情報を視覚的に報知する表示手段、および、情報を聴覚的に報知する音声出力手段のうち、少なくとも一方を備えている。
［通常排気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の通常排気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、通常排気モードの時、排気送風機３１の回転数を固定で制御してもよいし、排気送風機３１の回転数を段階的に変更するように制御してもよい。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、通常排気モードでは全ての被換気空間Ａ～Ｃから排気できるように、全てが開状態となっている。
［強制排気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の強制排気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、強制排気モードの時、排気送風機３１の回転数を通常排気モードと同一としてもよいし、排気量をより増やすため排気送風機３１の回転数を通常排気モードよりも多くしてもよいし、最大としてもよい。
　図５は、実施の形態１に係る換気装置１００の強制排気時の運転状態を示す概略図である。なお、図５の矢印は空気の流れを示している。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃに関して、例えば図５に示すように、被換気空間Ａを強制排気させたい場合は排気ダンパ３６ａのみ開状態となっており、その他の排気ダンパ３６ｂ、３６ｃは閉状態となっている。
　このように、実施の形態１に係る換気装置１００では、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気口３５ａ～３５ｃに接続された排気風路３４ａ～３４ｃの排気ダンパ３６ａ～３６ｃを開状態とし、その他の排気ダンパ３６ａ～３６ｃを閉状態とする。そうすることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気能力にその他の被換気空間Ａ～Ｃの分が加算されることになる。そのため、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量を増加させることができ、従来よりも換気時間を短縮することができるので、室内環境の悪化を抑制することができる。また、実施の形態１に係る換気装置１００では、排気送風機３１の回転数を増加させることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量をさらに増加させることができる。
　以上、実施の形態１に係る換気装置１００は、複数の被換気空間Ａ～Ｃのそれぞれに形成された換気口から排気または給気を行う換気装置１００であって、被換気外空間と連通した第一開口および換気口と連通した第二開口を有し、第一開口と第二開口とを接続する内部風路が内部に形成された筐体３０と、各換気口と第二開口とを接続する複数の外部風路と、各外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数のダンパと、内部風路から外部風路へ向かう空気の流れを発生させる、あるいは、外部風路から内部風路へ向かう空気の流れを発生させる送風機と、送風機およびダンパを制御する制御装置５０と、を備え、制御装置５０は、全ての被換気空間Ａ～Ｃの排気を行う通常排気モードと対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気を行う強制排気モードとを有し、強制排気モード時に、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気口に接続された外部風路のダンパを開状態として該換気口から排気し、その他のダンパを閉状態とするものである。
　実施の形態１に係る換気装置１００によれば、強制排気モード時に、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気口に接続された外部風路のダンパを開状態として該換気口から排気し、その他のダンパを閉状態とする。そのため、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量を増加させることができ、従来よりも換気時間を短縮することができるので、室内環境の悪化を抑制することができる。つまり、実施の形態１に係る換気装置１００では、ダンパの開閉により、換気が必要な被換気空間のみに換気を絞ることで、特定の被換気空間の排気量を増やすことができる。
　また、実施の形態１に係る換気装置１００は、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量の増加の要否を検知する切替検知手段５０２を備えている。そして、制御装置５０は、切替検知手段５０２が対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量の増加が必要であると検知したら、通常排気モードから強制排気モードに切り替えるものである。
　実施の形態１に係る換気装置１００によれば、切替検知手段５０２が対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量の増加が必要であると検知したら、通常排気モードから強制排気モードに切り替える。そのため、通常排気モードと強制排気モードとを自動的に変更することができる。
　実施の形態２．
　以下、実施の形態２について説明するが、実施の形態１と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
　実施の形態１に係る換気装置１００が排気を行うものであるのに対し、実施の形態２に係る換気装置１００は給気を行うものであり、実施の形態１に係る換気装置１００とは空気の流れが逆となるが、構成はほぼ同一である。
　図６は、実施の形態２に係る換気装置１００の構成を示す概略図である。なお、図６の矢印は空気の流れを示している。
　図６に示すように、実施の形態２に係る換気装置１００は、建物内の人の生活空間である被換気空間Ａ～Ｃの給気を行うものであり、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏に設置されている。換気装置１００は、筐体３０と、給気送風機３２（以下、送風機とも称する）と、制御装置５０とを備えている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井などには、給気口３８ａ～３８ｃ（以下、換気口とも称する）が形成されており、給気口３８ａ～３８ｃの近傍には、それぞれ給気ダンパ３９ａ～３９ｃ（以下、ダンパとも称する）が設けられている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏には、給気風路３７ａ～３７ｃ（以下、外部風路とも称する）が設けられている。
　筐体３０は、換気装置１００の外郭を構成するものであり、内部に被換気外空間の空気（以下、外気と称する）を取り込む外気口３０ｃ（以下、第一開口とも称する）と、被換気空間Ａ～Ｃに空気を供給する筐体側給気口３０ｄ（以下、第二開口とも称する）とを備えている。また、筐体３０の内部には、外気口３０ｃと筐体側給気口３０ｄとを接続し、外気口３０ｃから取り込まれて筐体側給気口３０ｄから吹き出される空気が通過する給気路３０ｃｄ（以下、内部風路とも称する）が形成されている。
　給気風路３７ａ～３７ｃは、給気口３８ａ～３８ｃと筐体３０の筐体側給気口３０ｄとを接続する風路である。
　給気送風機３２は、正回転によって、外気口３０ｃから外気を筐体３０内の給気路３０ｃｄに取り込んで、給気風路３７ａ～３７ｃを介して給気口３８ａ～３８ｃから給気として被換気空間Ａ～Ｃに供給するものである。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、給気口３８ａ～３８ｃを開閉させるものである。なお、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、図６では各給気口３８ａ～３８ｃの近傍に設けられているが、それに限定されず、給気口３８ａ～３８ｃの内、少なくとも２つの近傍に設けられていればよい。また、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、図６では筐体３０外かつ給気風路３７外に設けられているが、それに限定されず、筐体３０内に設けられていてもよいし、給気風路３７ａ～３７ｃ内に設けられていてもよい。つまり、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、給気風路３７ａ～３７ｃの空気の流れを開閉により許容または遮断する位置に設けられていればよい。
　制御装置５０は、実施の形態１で説明した構成と概ね同一であり、異なる部分のみ以下で説明する。
　制御装置５０は、給気送風機３２および給気ダンパ３９ａ～３９ｃなどの制御に関わる機能ブロックとして、ファン制御手段５０１と、切替検知手段５０２と、切替手段５０３と、ダンパ制御手段５０４と、報知手段５０５とを備えている。また、制御装置５０は、通常給気モードと強制給気モードと強制排気モードとを有している。
　ファン制御手段５０１は、給気送風機３２を制御するものである。ファン制御手段５０１は、例えば、通常給気モードと強制給気モードとで給気量を変更するために給気送風機３２の回転数の変更を行ったり、強制排気モードでは給気送風機３２を通常給気モードおよび強制給気モードとは逆回転させたりする。
　切替検知手段５０２は、汚染センサ、在室人数検知システム、ＣＯ２センサ、強制排気ボタン、および、会議予約システムのうち、少なくとも一つの機能を有するものである。つまり、切替検知手段５０２は、各被換気空間の空気の状態を検知する機能を有している。この切替検知手段５０２によって各被換気空間の換気量の増加の要否を検知することで、通常給気モードと強制給気モードと強制排気モードとを自動的に変更することができる。
　切替手段５０３は、スイッチなどで構成され、利用者が通常給気モードと強制給気モードと強制排気モードとを切り替えるものである。
　ダンパ制御手段５０４は、切替検知手段５０２の検知結果、および、切替手段５０３によって選択されたモードに応じて、各給気ダンパ３９ａ～３９ｃの開閉を指示するものである。
　報知手段５０５は、制御装置５０からの指令により、モードが通常給気モード、強制給気モード、および、強制排気モードのうちいずれであるのかを報知するものである。報知手段５０５は、情報を視覚的に報知する表示手段、および、情報を聴覚的に報知する音声出力手段のうち、少なくとも一方を備えている。
［通常給気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の通常給気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、通常給気モードの時、給気送風機３２の回転数を固定で制御してもよいし、給気送風機３２の回転数を段階的に変更するように制御してもよい。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、通常給気モードでは全ての被換気空間Ａ～Ｃに給気できるように、全てが開状態となっている。
［強制給気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の強制給気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、強制給気モードの時、給気送風機３２の回転数を通常給気モードと同一としてもよいし、給気量をより増やすため給気送風機３２の回転数を通常給気モードよりも多くしてもよいし、最大としてもよい。
［強制排気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の強制排気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、強制排気モードの時、通常給気モードおよび強制給気モードとは逆の空気の流れとなるように給気送風機３２を逆回転させる。また、ファン制御手段５０１は、給気送風機３２の回転数を通常給気モードと同一としてもよいし、給気量をより増やすため給気送風機３２の回転数を通常給気モードよりも多くしてもよいし、最大としてもよい。
　図７は、実施の形態２に係る換気装置１００の強制排気時の運転状態を示す概略図である。なお、図７の矢印は空気の流れを示している。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、例えば図７に示すように、被換気空間Ａを強制排気させたい場合、給気ダンパ３９ａのみ開状態となっており、その他の給気ダンパ３９ｂ、３９ｃは閉状態となっている。
　このように、実施の形態２に係る換気装置１００では、給気送風機３２を通常給気モードおよび強制給気モードとは逆の空気の流れとなるように逆回転させることで、給気口３８ａ～３８ｃからも排気することができる。また、実施の形態２に係る換気装置１００では、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの給気口３８ａ～３８ｃに接続された給気風路３７ａ～３７ｃの給気ダンパ３９ａ～３９ｃを開状態とし、その他の給気ダンパ３９ａ～３９ｃを閉状態とする。そうすることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気能力にその他の被換気空間Ａ～Ｃの分が加算されることになる。そのため、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量を増加させることができ、従来よりも換気時間を短縮することができるので、室内環境の悪化を抑制することができる。また、実施の形態２に係る換気装置１００では、給気送風機３２の回転数を増加させることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量をさらに増加させることができる。
　以上、実施の形態２に係る換気装置１００において、送風機は、正回転によって外部風路から内部風路へ向かう空気の流れを発生させるものである。そして、制御装置５０は、全ての被換気空間Ａ～Ｃの給気を行う通常給気モードを有し、強制排気モード時に、送風機を逆回転させるものである。
　実施の形態２に係る換気装置１００によれば、制御装置５０は、強制排気モード時に、送風機を逆回転させる。そのため、通常給気モード時に被換気空間Ａ～Ｃに空気を供給する換気口から、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気を行うことができ、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気量を増加させることができる。
　実施の形態３．
　以下、実施の形態３について説明するが、実施の形態１および２と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１および２と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
　実施の形態１に係る換気装置１００が排気を行うもの、実施の形態２に係る換気装置１００が給気を行うものであるのに対し、実施の形態３に係る換気装置１００は排気および給気の両方を行うものである。
　図８は、実施の形態３に係る換気装置１００の構成を示す概略図である。図９は、実施の形態３に係る換気装置１００の構成の変形例を示す概略図である。なお、図８および図９の矢印は空気の流れを示している。
　図８に示すように、実施の形態３に係る換気装置１００は、建物内の人の生活空間である被換気空間Ａ～Ｃの排気および給気を行うものであり、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏に設置されている。換気装置１００は、筐体３０と、排気送風機３１（以下、第二送風機とも称する）と、給気送風機３２（以下、送風機とも称する）と、全熱交換器３３と、制御装置５０とを備えている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井などには、排気口３５ａ～３５ｃ（以下、第二排気口とも称する）および給気口３８ａ～３８ｃ（以下、排気口とも称する）が形成されている。排気口３５ａ～３５ｃの近傍には、それぞれ排気ダンパ３６ａ～３６ｃ（以下、第二ダンパとも称する）が設けられており、給気口３８ａ～３８ｃの近傍には、それぞれ給気ダンパ３９ａ～３９ｃ（以下、ダンパとも称する）が設けられている。また、被換気空間Ａ～Ｃの天井裏には、排気風路３４ａ～３４ｃ（以下、第二外部風路とも称する）および給気風路３７ａ～３７ｃ（以下、外部風路とも称する）が設けられている。
　なお、排気口３５ａ～３５ｃは、図８に示すように各被換気空間Ａ～Ｃに形成するのではなく、図９に示すように、１つの被換気空間にのみ形成するのでもよい。このように排気口を１つとすることで、換気装置１００を施工しやすくすることができる。なお、排気口を１つとした場合、排気口が形成されていない各被換気空間で給気された空気は、隙間などから排気口が形成された被換気空間に流れ込んだ後、排気口から排気されることになる。また、各被換気空間に汚染物質があり、早急に排気する必要がある場合でも、後述するように給気口３８ａ～３８ｃから排気することができるので、汚染物質を拡散させることなく被換気外空間に排気することができる。なお、排気口を１つとした場合、排気口の大きさは、各被換気空間に形成した場合と比べて大きくしてもよいし、同等としてもよい。また、排気口を１つとした場合、排気口の近傍に設けられる排気ダンパの数は１つでもよいし複数でもよい。
　筐体３０は、換気装置１００の外郭を構成するものであり、被換気外空間に空気を排出する筐体側排気口３０ａと、内部に被換気空間Ａ～Ｃの空気を取り込む還気口３０ｂと、内部に外気を取り込む外気口３０ｃと、被換気空間Ａ～Ｃに空気を供給する筐体側給気口３０ｄとを備えている。また、筐体３０の内部には、筐体側排気口３０ａと還気口３０ｂとを接続し、還気口３０ｂから取り込まれて筐体側排気口３０ａから吹き出される空気が通過する排気路３０ａｂ（以下、第二内部風路とも称する）と、外気口３０ｃと筐体側給気口３０ｄとを接続し、外気口３０ｃから取り込まれて筐体側給気口３０ｄから吹き出される空気が通過する給気路３０ｃｄ（以下、内部風路とも称する）とが形成されている。
　排気風路３４ａ～３４ｃは、正回転によって、排気口３５ａ～３５ｃと筐体３０の還気口３０ｂとを接続する風路である。
　給気風路３７ａ～３７ｃは、正回転によって、給気口３８ａ～３８ｃと筐体３０の筐体側給気口３０ｄとを接続する風路である。
　排気送風機３１は、排気口３５ａ～３５ｃから被換気空間Ａ～Ｃの空気を筐体３０内の排気路３０ａｂに取り込んで、筐体側排気口３０ａから排気として被換気外空間に排出するものである。
　給気送風機３２は、外気口３０ｃから外気を筐体３０内の給気路３０ｃｄに取り込んで、給気口３８ａ～３８ｃから給気として被換気空間Ａ～Ｃに供給するものである。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、排気口３５ａ～３５ｃを開閉させるものである。なお、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、図８では各排気口３５ａ～３５ｃの近傍に設けられているが、それに限定されず、排気口３５ａ～３５ｃの内、少なくとも２つの近傍に設けられていればよい。また、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、図８では筐体３０外かつ排気風路３４外に設けられているが、それに限定されず、筐体３０内に設けられていてもよいし、排気風路３４ａ～３４ｃ内に設けられていてもよい。つまり、排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、排気風路３４ａ～３４ｃの空気の流れを開閉により許容または遮断する位置に設けられていればよい。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、給気口３８ａ～３８ｃを開閉させるものである。なお、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、図８では各給気口３８ａ～３８ｃの近傍に設けられているが、それに限定されず、給気口３８ａ～３８ｃの内、少なくとも２つの近傍に設けられていればよい。また、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、図８では筐体３０外かつ給気風路３７外に設けられているが、それに限定されず、筐体３０内に設けられていてもよいし、給気風路３７ａ～３７ｃ内に設けられていてもよい。つまり、給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、給気風路３７ａ～３７ｃの空気の流れを開閉により許容または遮断する位置に設けられていればよい。
　全熱交換器３３は、例えば紙でできており、給気路３０ｃｄを流れる空気と排気路３０ａｂを流れる空気とで、顕熱および潜熱を交換、つまり全熱交換させるものである。
　制御装置５０は、実施の形態１で説明した構成と概ね同一であり、異なる部分のみ以下で説明する。
　制御装置５０は、排気送風機３１、給気送風機３２、排気ダンパ３６ａ～３６ｃ、および給気ダンパ３９ａ～３９ｃなどの制御に関わる機能ブロックとして、ファン制御手段５０１と、切替検知手段５０２と、切替手段５０３と、ダンパ制御手段５０４と、報知手段５０５とを備えている。また、制御装置５０は、通常換気モードと強制給気モードと強制排気モードとを有している。
　ファン制御手段５０１は、排気送風機３１および給気送風機３２を制御するものである。ファン制御手段５０１は、例えば、通常換気モードと強制給気モードと強制排気モードとで換気量を変更するために排気送風機３１および給気送風機３２の回転数の変更などを行う。
　切替検知手段５０２は、汚染センサ、在室人数検知システム、ＣＯ２センサ、強制排気ボタン、および、会議予約システムのうち、少なくとも一つの機能を有するものである。つまり、切替検知手段５０２は、各被換気空間の空気の状態を検知する機能を有している。この切替検知手段５０２によって各被換気空間の換気量の増加の要否を検知することで、通常換気モードと強制給気モードと強制排気モードとを自動的に変更することができる。
　切替手段５０３は、スイッチなどで構成され、利用者が通常換気モードと強制給気モードと強制排気モードとを切り替えるものである。
　ダンパ制御手段５０４は、切替検知手段５０２の検知結果、および、切替手段５０３によって選択されたモードに応じて、各排気ダンパ３６ａ～３６ｃおよび各給気ダンパ３９ａ～３９ｃの開閉を指示するものである。
　報知手段５０５は、制御装置５０からの指令により、モードが通常換気モード、強制給気モード、および、強制排気モードのうちいずれであるのかを報知するものである。報知手段５０５は、情報を視覚的に報知する表示手段、および、情報を聴覚的に報知する音声出力手段のうち、少なくとも一方を備えている。
［通常換気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の通常換気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、通常換気モードの時、排気送風機３１の回転数を固定で制御してもよいし、排気送風機３１の回転数を段階的に変更するように制御してもよい。また、ファン制御手段５０１は、給気送風機３２の回転数を固定で制御してもよいし、給気送風機３２の回転数を段階的に変更するように制御してもよい。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、通常換気モードでは全ての被換気空間Ａ～Ｃから排気できるように、全てが開状態となっている。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、通常換気モードでは全ての被換気空間Ａ～Ｃに給気できるように、全てが開状態となっている。
［強制給気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の強制給気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、強制給気モードの時、給気送風機３２の回転数を通常給気モードと同一としてもよいし、給気量をより増やすため給気送風機３２の回転数を通常給気モードよりも多くしてもよいし、最大としてもよい。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、例えば被換気空間Ａを強制給気させたい場合、給気ダンパ３９ａのみ開状態となっており、その他の給気ダンパ３９ｂ、３９ｃは閉状態となっている。
［強制排気モードの動作について］
　次に、換気装置１００の強制排気モードの動作について説明する。
　ファン制御手段５０１は、強制排気モードの時、排気送風機３１の回転数を固定で制御してもよいし、排気送風機３１の回転数を段階的に変更するように制御してもよい。また、ファン制御手段５０１は、通常換気モードおよび強制給気モードとは逆の空気の流れとなるように給気送風機３２を逆回転させる。
　排気ダンパ３６ａ～３６ｃは、例えば被換気空間Ａを強制排気させたい場合、排気ダンパ３６ａのみ開状態となっており、その他の排気ダンパ３６ｂ、３６ｃは閉状態となっている。
　給気ダンパ３９ａ～３９ｃは、例えば全ての被換気空間Ａ～Ｃに給気できるように、全てが開状態となっている。
　ただし、上記に限定されず、例えば被換気空間Ａを強制排気させたい場合、排気ダンパ３６ａ、給気ダンパ３９ａを開状態とし、その他の排気ダンパ３６ｂ、３６ｃ、給気ダンパ３９ｂ、３９ｃを閉状態としてもよい。
　このように、実施の形態３に係る換気装置１００では、給気送風機３２を通常給気モードおよび強制給気モードとは逆の空気の流れとなるように逆回転させることで、排気口３５ａ～３５ｃに加え、給気口３８ａ～３８ｃからも排気することができる。また、実施の形態３に係る換気装置１００では、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気口３５ａ～３５ｃに接続された排気風路３４ａ～３４ｃの排気ダンパ３６ａ～３６ｃを開状態とし、その他の排気ダンパ３６ａ～３６ｃを閉状態とすることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気能力にその他の被換気空間Ａ～Ｃの分が加算されることになる。そのため、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量を増加させることができ、従来よりも換気時間を短縮することができるので、室内環境の悪化を抑制することができる。また、実施の形態３に係る換気装置１００では、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの給気口３８ａ～３８ｃに接続された給気風路３７ａ～３７ｃの給気ダンパ３９ａ～３９ｃを開状態とし、その他の給気ダンパ３９ａ～３９ｃを閉状態とする。そうすることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気能力にその他の被換気空間Ａ～Ｃの分が加算されることになるため、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量をさらに増加させることができる。また、給気送風機３２および排気送風機３１の回転数を増加させることで、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの換気量をさらに増加させることができる。
　図１０は、実施の形態３に係る換気装置１００の変形例による強制排気時の運転状態（バイパスダンパ閉状態）を示す概略図である。図１１は、実施の形態３に係る換気装置１００の変形例による強制排気時の運転状態（バイパスダンパ開状態）を示す概略図である。
　なお、上記の通り、強制排気モードでは給気送風機３２を通常換気モードおよび強制給気モードとは逆回転させて風の流れを逆にする例を説明したが、それに限定されない。例えば、図１０および図１１に示すように、筐体３０内に給気路３０ｃｄの出口側である筐体側給気口３０ｄ側と排気路３０ａｂの出口側である筐体側排気口３０ａとを仕切るバイパスダンパ４０を設ける。そして、そのバイパスダンパ４０を用いて、通常換気モードではバイパスダンパ４０を閉状態とし、強制排気モードではバイパスダンパ４０を開状態として、給気口３８ａ～３８ｃから排気させてもよい。このようにしても、給気送風機３２を通常換気モードおよび強制給気モードとは逆回転させるのと同様の効果が得られる。
　以上、実施の形態３に係る換気装置１００において、複数の被換気空間Ａ～Ｃのそれぞれには第二換気口が形成されており、筐体３０は、被換気外空間と連通した第三開口および換気口と連通した第四開口を有し、第三開口と第四開口とを接続する第二内部風路が内部に形成されたものであり、送風機は、正回転によって内部風路から外部風路へ向かう空気の流れを発生させるものであり、各第二換気口と第四開口とを接続する複数の第二外部風路と、各第二外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数の第二ダンパと、正回転によって第二外部風路から第二内部風路へ向かう空気の流れを発生させる第二送風機と、をさらに備え、筐体３０内には、内部風路の出口側と第二内部風路の出口側とを仕切るバイパスダンパ４０が設けられており、制御装置５０は、強制排気モード時に、バイパスダンパ４０を開状態とするものである。
　実施の形態３に係る換気装置１００によれば、強制排気モード時に、バイパスダンパ４０を開状態とする。そうすることで、第二換気口に加え、通常給気モード時に被換気空間Ａ～Ｃに空気を供給する換気口からも、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気を行うことができ、対象となる被換気空間Ａ～Ｃの排気量を増加させることができる。
　３０　筐体、３０ａ　筐体側排気口、３０ａｂ　排気路、３０ｂ　還気口、３０ｃ　外気口、３０ｃｄ　給気路、３０ｄ　筐体側給気口、３１　排気送風機、３２　給気送風機、３３　全熱交換器、３４　排気風路、３４ａ　排気風路、３４ｂ　排気風路、３４ｃ　排気風路、３５ａ　排気口、３５ｂ　排気口、３５ｃ　排気口、３６ａ　排気ダンパ、３６ｂ　排気ダンパ、３６ｃ　排気ダンパ、３７　給気風路、３７ａ　給気風路、３７ｂ　給気風路、３７ｃ　給気風路、３８ａ　給気口、３８ｂ　給気口、３８ｃ　給気口、３９ａ　給気ダンパ、３９ｂ　給気ダンパ、３９ｃ　給気ダンパ、４０　バイパスダンパ、５０　制御装置、１００　換気装置、５０１　ファン制御手段、５０２　切替検知手段、５０３　切替手段、５０４　ダンパ制御手段、５０５　報知手段。

Claims (4)

  1. 　複数の被換気空間のそれぞれに形成された換気口から排気または給気を行う換気装置であって、
    　被換気外空間と連通した第一開口および前記換気口と連通した第二開口を有し、前記第一開口と前記第二開口とを接続する内部風路が内部に形成された筐体と、
    　各前記換気口と前記第二開口とを接続する複数の外部風路と、
    　各前記外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数のダンパと、
    　前記内部風路から前記外部風路へ向かう空気の流れを発生させる、あるいは、前記外部風路から前記内部風路へ向かう空気の流れを発生させる送風機と、
    　前記送風機および前記ダンパを制御する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、
    　全ての前記被換気空間の排気を行う通常排気モードと対象となる前記被換気空間の排気を行う強制排気モードとを有し、
    　前記強制排気モード時に、
    　対象となる前記被換気空間の前記換気口に接続された前記外部風路の前記ダンパを開状態として該換気口から排気し、その他の前記ダンパを閉状態とする
    　換気装置。
  2. 　対象となる前記被換気空間の換気量の増加の要否を検知する切替検知手段を備え、
    　前記制御装置は、
    　前記切替検知手段が対象となる前記被換気空間の換気量の増加が必要であると検知したら、前記通常排気モードから前記強制排気モードに切り替える
    　請求項１に記載の換気装置。
  3. 　前記送風機は、正回転によって前記外部風路から前記内部風路へ向かう空気の流れを発生させるものであり、
    　前記制御装置は、
    　全ての前記被換気空間の給気を行う通常給気モードを有し、
    　前記強制排気モード時に、
    　前記送風機を逆回転させる
    　請求項１または２に記載の換気装置。
  4. 　前記複数の被換気空間のそれぞれには第二換気口が形成されており、
    　前記筐体は、
    　前記被換気外空間と連通した第三開口および前記換気口と連通した第四開口を有し、前記第三開口と前記第四開口とを接続する第二内部風路が内部に形成されたものであり、
    　前記送風機は、正回転によって前記内部風路から前記外部風路へ向かう空気の流れを発生させるものであり、
    　各前記第二換気口と前記第四開口とを接続する複数の第二外部風路と、
    　各前記第二外部風路の空気の流れを開閉により許容または遮断する複数の第二ダンパと、
    　正回転によって前記第二外部風路から前記第二内部風路へ向かう空気の流れを発生させる第二送風機と、をさらに備え、
    　前記筐体内には、前記内部風路の出口側と前記第二内部風路の出口側とを仕切るバイパスダンパが設けられており、
    　前記制御装置は、
    　前記強制排気モード時に、
    　前記バイパスダンパを開状態とする
    　請求項１または２に記載の換気装置。
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