特開 2022-142985 建物の空調システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022142985

(43)【公開日】2022-10-03

(54)【発明の名称】建物の空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 3/044 20060101AFI20220926BHJP

   F24F 5/00 20060101ALI20220926BHJP

   F24F 7/10 20060101ALI20220926BHJP

   F24F 7/06 20060101ALI20220926BHJP

【ＦＩ】

F24F3/044

F24F5/00 K

F24F7/10 101E

F24F7/06 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021043292

(22)【出願日】2021-03-17

(71)【出願人】

【識別番号】303046244

【氏名又は名称】旭化成ホームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100188558

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅人

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100189337

【弁理士】

【氏名又は名称】宮本 龍

(72)【発明者】

【氏名】村松 朋哉

【テーマコード（参考）】

3L053

3L058

【Ｆターム（参考）】

3L053BB10

3L058BE08

3L058BG02

(57)【要約】

【課題】廊下の天井高を十分に確保することができる空調システムを提供する。
【解決手段】建物の空調システム１は、建物２の同一階２ａに複数の居室２２～２４が廊下２１に隣接して配置された同一階２ａに設置される空調システムであって、廊下２１以外且つ居住者が常時滞在する空間以外の非滞在空間２５の上部に設けられた空調機器空間３と、空調機器空間３の内部に設置された空調機器４と、廊下２１の上部に設けられた送風空間５と、空調機器空間３と送風空間５とを接続する連通路６と、送風空間５と複数の居室２２～２４とを接続する送風路７と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の同一階に複数の居室が廊下に隣接して配置された前記同一階に設置される空調システムであって、
前記廊下以外且つ居住者が常時滞在する空間以外の非滞在空間の上部に設けられた空調機器空間と、
該空調機器空間の内部に設置された空調機器と、
前記廊下の上部に設けられた送風空間と、
前記空調機器空間と前記送風空間とを接続する連通路と、
前記送風空間と前記複数の居室とを接続する送風路と、を備える、建物の空調システム。

【請求項2】

前記送風空間の外周部には、断熱材が設けられている、請求項１に記載の建物の空調システム。

【請求項3】

前記空調機器空間は、前記非滞在空間の他の部分と断熱材で区画されている、請求項１または２に記載の建物の空調システム。

【請求項4】

前記非滞在空間は、物品を収容可能な収納部である、請求項１から３のいずれか一項に記載の建物の空調システム。

【請求項5】

前記収納部の水平面に沿う第一方向の長さは１２２０ｍｍであり、且つ水平面に沿い前記第一方向と直交する第二方向の長さは６１０ｍｍである、請求項４に記載の建物の空調システム。

【請求項6】

前記送風路には、送風ファンが設置されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の建物の空調システム。

【請求項7】

前記居室と前記廊下とを区画する壁部の下部には、空気の流通が可能な隙間が形成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の建物の空調システム。

【請求項8】

前記複数の居室のうち主居室には、前記空調機器のＩｏＴリモコンが設置されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の建物の空調システム。

【請求項9】

前記建物の外皮平均熱還流率Ｕａ値が０．６以下である、請求項１から８のいずれか一項に記載の建物の空調システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建物の空調システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、住宅の空調計画では、各部屋にエアコンを設置して個別に空調していた。各部屋にエアコンを設置する必要があるため、初期投資が多額となり、且つエアコン消費エネルギーが増大している状況であった。

【0003】

また、近年の住宅の断熱性能の飛躍的な向上により、容量の小さいルームエアコン１台でも十分に階全体を空調できることが明らかになってきている。しかし、部屋間に設置された建具を閉じて生活をする場合、廊下まで十分に暖房及び冷房することは難しく、居住者の快適性、健康リスクに課題があり、断熱性能を活かしきれていない状態であった。

【0004】

廊下まで十分に暖房及び冷房することができないという問題は、昨今の全館空調システムと呼ばれる空調システムを用いれば解決するが、全館空調システムは非常に高価、且つ設備スペースが１坪程度必要となるため、経済性及び省スペース性に難点があり、採用されにくい。また、全館空調システムは熱源機やダクトなどの設計的制約が多く、納まりも複雑であり、運用が難しい。

【0005】

上記問題点を解決する手法として、下記の特許文献１に記載の空調システムが提案されている。この空調システムでは、廊下の上部に中空構造体を形成し、中空構造体の内部に空調機器が設置されている。廊下に面した壁の上部には、吹出口が設けられている。空調機器で処理された空気は、中空構造体を経由して、吹出口から各部屋へ供給されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１１－３２５５０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１に記載の空調システムでは、中空構造体は内部に空調機器を設置できるだけの高さが必要になるため、廊下自体の天井高が低くなってしまうという問題点がある。

【0008】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、廊下の天井高を十分に確保することができる建物の空調システムを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る建物の空調システムは、建物の同一階に複数の居室が廊下に隣接して配置された前記同一階に設置される空調システムであって、前記廊下以外且つ居住者が常時滞在する空間以外の非滞在空間の上部に設けられた空調機器空間と、該空調機器空間の内部に設置された空調機器と、前記廊下の上部に設けられた送風空間と、前記空調機器空間と前記送風空間とを接続する連通路と、前記送風空間と前記複数の居室とを接続する送風路と、を備える。

【0010】

このように構成された建物の空調システムでは、空調機器で処理された空気は、空調機器空間の内部から連通路を経由して送風空間に流れていく。この空気は送風空間から送風路を経由して、各居室に流れていく。よって、１台の空調機器で、同一階における複数の居室の暖房及び冷房を行うことができる。
また、廊下には空調機器空間が設けられていないため、廊下の天井高を十分に確保することができる。

【0011】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記送風空間の外周部には、断熱材が設けられていてもよい。

【0012】

このように構成された建物の空調システムでは、送風空間の外周部には断熱材が設けられているため、送風空間の断熱性を高めることができる。

【0013】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記空調機器空間は、前記非滞在空間の他の部分と断熱材で区画されていてもよい。

【0014】

このように構成された建物の空調システムでは、空調機器空間は非滞在空間の他の部分と断熱材で区画されているため、空調機器空間の断熱性を高めることができる。

【0015】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記非滞在空間は、物品を収容可能な収納部であってもよい。

【0016】

このように構成された建物の空調システムでは、空調機器空間は物品を収容可能な収納部に設けられているため、日常生活の中で居住者にとって空調機器空間が支障となることがない。

【0017】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記収納部の水平面に沿う第一方向の長さは１２２０ｍｍであり、且つ水平面に沿い前記第一方向と直交する第二方向の長さは６１０ｍｍであってもよい。

【0018】

このように構成された建物の空調システムでは、収納部の水平面に沿う第一方向の長さは１２２０ｍｍであり、且つ第二方向の長さは６１０ｍｍである。よって、空調機器空間の第一方向に沿って空調機器を設置しても、空調機器の前方に十分な空間を確保することができる。

【0019】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記送風路には、送風ファンが設置されていてもよい。

【0020】

このように構成された建物の空調システムでは、送風路には送風ファンが設置されているため、送風空間から複数の居室への空気の流れを確実に形成することができる。

【0021】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記居室と前記廊下とを区画する壁部の下部には、空気の流通が可能な隙間が形成されていてもよい。

【0022】

このように構成された建物の空調システムでは、居室と廊下とを区画する壁部の下部には空気の流通が可能な隙間が形成されているため、居室の空気が隙間を経由して廊下に戻ってくる。この空気を空調機器空間に戻すことで、空気を循環させることができる。

【0023】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記複数の居室のうち主居室には、前記空調機器のＩｏＴリモコンが設置されていてもよい。

【0024】

このように構成された建物の空調システムでは、主居室には空調機器のＩｏＴリモコンが設置されているため、空調機器の周辺ではなく、居住者周辺の温度を基準として空調機器の制御をすることができる。

【0025】

また、本発明に係る建物の空調システムでは、前記建物の外皮平均熱還流率Ｕａ値が０．６以下であってもよい。

【0026】

このように構成された建物の空調システムでは、建物の外皮平均熱還流率Ｕａ値は、０．６以下である。よって、居室内の温度むらが解消され、より快適な空間を実現することができる。また、求められる空調機器の容量が抑えられ、イニシャルコストを削減することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明に係る建物の空調システムによれば、廊下の天井高を十分に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の一実施形態に係る建物の空調システムを模式的に示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明の一実施形態に係る建物の空調システムの住戸について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る建物の空調システムを模式的に示した図である。
図１に示すように、本実施形態に係る建物の空調システム１が設置される建物は、２階建ての住宅（建物）２である。建物の空調システム１は、２階部分２ａに設置されている。なお、建物の空調システム１は、同一階に設置されていればよく、２階建て住宅の１階部分２ｂに設置されていてもよく、３階建て住宅の任意の階に設置されていてもよく、あるいは集合住宅の一の住戸に設置されていてもよい。

【0030】

住宅２の２階部分２ａには、廊下２１及び複数の居室２２～２４が配置されている。各居室２２～２４は、廊下２１に隣接して配置されている。廊下２１と居室２２～２４との間は、間仕切壁（壁部）２２ａ～２４ａで区画されている。なお、本実施形態では、３つの居室２２～２４が廊下２１に隣接して配置されているが、廊下２１に隣接して２以上の居室が配置されていればよい。

【0031】

居室２４には、収納部２５が設けられている。収納部２５の内部には、衣類等の物品を収納することができる。収納部２５は、居室２４と間仕切壁２６ａ，２６ｂで仕切られていている。間仕切壁２６ａ，２６ｂのいずれか一方には、収納部２５へのアクセスが可能な開口が設けられている。

【0032】

本実施形態では、収納部２５の水平面に沿う第一方向（間仕切壁２６ａに沿う方向）の長さＬ１は、壁の芯々で１２２０ｍｍである。収納部２５の水平面に沿い第一方向と直交する第二方向（間仕切壁２６ｂに沿う方向）の長さＬ２は、６１０ｍｍである。

【0033】

建物の空調システム１は、エアコンチャンバー（空調機器空間）３と、エアコン（空調機器）４と、送風チャンバー（送風空間）５と、連通路６と、送風路７と、戻り流路８と、を備えている。

【0034】

エアコンチャンバー３は、居室２４の収納部（非滞在空間）２５の上部に設けられている。収納部２５の内部は、水平面に沿う仕切板２７で上下に区画されている。仕切板２７よりも上方の空間が、エアコンチャンバー３である。仕切板２７よりも下方の空間が、物品の収納が可能な空間とされている。仕切板２７には、不図示の開口である点検口が設けられ、点検口は常時蓋で閉塞されている。

【0035】

エアコンチャンバー３の高さは、例えば約２５０ｍｍである。２階部分２ａの各居室の天井高さが約２４００ｍｍの場合、収納部２５におけるエアコンチャンバー３よりも下側の高さは２１５０ｍｍとなる。

【0036】

なお、エアコンチャンバー３が設置されるのは、収納部２５に限らず、廊下２１以外、且つ居住者が常時滞在する居室２２～２４等の空間以外に設置されていればよい。例えば、エアコンチャンバー３は、トイレや洗面所に設置されていてもよい。トイレでは便器の上方や、洗面所では洗濯機の上方に設置すれば、エアコンチャンバー３の高さ分天井（仕切板２７）が低くなるが、トイレや洗面所の利用時に支障となることがない。

【0037】

エアコンチャンバー３の仕切板２７及び間仕切壁２６ａ，２６ｂの少なくとも一部は、周知の発泡プラスチック系等の断熱材が設けられた板材で構成されている。これによって、エアコンチャンバー３と収納部２５の他の部分（エアコンチャンバー３よりも下方の部分）、及びエアコンチャンバー３と居室２４とは断熱材で区画され、エアコンチャンバー３及び収納部２５の断熱性を高めることができる。

【0038】

エアコン４は、エアコンチャンバー３の内部に１台設置されている。エアコン４は、例えばヒートポンプ型の空調機等周知の空調機器である。本実施形態では、エアコン４は間仕切壁２６ｂに固定されている。エアコン４の前側が後述する連通路６の設けられた間仕切壁２４ａ側を向くように、エアコン４は配置されている。エアコン４で処理された空気は、前方且つ下方に向かって吹き出される。長さＬ２は芯々で６１０ｍｍであるため、エアコン４の奥行長さが約３００ｍｍならば、エアコン４の前方に約２５０～３００ｍｍの空間がある。

【0039】

送風チャンバー５（図にドットで示す部分）は、廊下２１の上部に設けられている。廊下２１は、水平面に沿う仕切板２８で上下に区画されている。仕切板２８よりも上方の空間が、送風チャンバー５である。仕切板２８よりも下方の空間が、居住者の通行が可能な空間とされている。

【0040】

送風チャンバー５の外周部には断熱材が設けられている。換言すると、送風チャンバー５の仕切板２８及び間仕切壁２２ａ～２４ａの少なくとも一部は、周知の発泡プラスチック系等の断熱材が設けられた板材で構成されている。これによって、送風チャンバー５と廊下２１の他の部分（送風チャンバー５よりも下方の部分）、及び送風チャンバー５と居室２２～２４とは断熱材で区画され、送風チャンバー５の断熱性を高めることができる。

【0041】

エアコンチャンバー３と送風チャンバー５とは、間仕切壁２４ａ内に設けられた連通路６で連通されている。連通路６は、断熱材で筒状に形成してもよいし、ダクトパイプで構成してもよい。断熱材で形成すれば、連通路６の内部の断熱性が高められる。ダクトパイプであれば、施工性が良い。

【0042】

送風チャンバー５と居室２２～２４とは、間仕切壁２２ａ～２４ａに設けられた送風路７で接続されている。送風路７は、断熱材で筒状に形成してもよいし、ダクトパイプで構成してもよい。断熱材で形成すれば、送風路７の内部の断熱性が高められる。ダクトパイプであれば、施工性が良い。

【0043】

送風路７には、送風ファン７ａが設置されている。送風ファン７ａには、集塵フィルター（不図示）が設けられている。送風チャンバー５の内部の空気は、集塵フィルターを経由して清浄され、送風ファン７ａによって居室２２～２４に送風される。送風ファン７ａの操作が可能なファンスイッチ３１は、廊下２１に設置されている。

【0044】

間仕切壁２２ａ～２４ａの下部には、空気の流通が可能な隙間（アンダーカット）２２ｂ～２４ｂが形成されている。間仕切壁２２ａ～２４ａの内部の空気は、隙間２２ｂ～２４ｂを経由して、廊下２１に流れる。

【0045】

廊下２１と居室２４とは、間仕切壁２４ａに設けられた戻り流路８で接続されている。戻り流路８は、断熱材で筒状に形成してもよいし、ダクトパイプで構成してもよい。断熱材で形成すれば、戻り流路８の内部の断熱性が高められる。ダクトパイプであれば、施工性が良い。

【0046】

居室２２～居室２４のうち、主寝室等の主居室を居室２２とする。居室２２には、エアコン４のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）リモコン３２が設置されている。ＩｏＴリモコン３２によって、エアコン４の周辺ではなく、居住者周辺の温度を基準としてエアコン４の制御をすることが可能である。

【0047】

住宅２の建物の外皮平均熱還流率Ｕａ値は、０．６以下であることが好ましい。

【0048】

上記の空調システム１における空気の流れを説明する。エアコン４で処理された空気は、エアコンチャンバー３の内部から連通路６を経由して送風チャンバー５に流れていく。この空気は送風チャンバー５から送風路７を経由して、居室２２～２４に流れていく。居室２２～２４の内部の空気は、隙間２２ｂ～２４ｂを通過して廊下２１に流れ、戻り流路８を経由してエアコンチャンバー３の内部に戻っていく。このように、空気は２階部分２ａの全体を循環する。

【0049】

このように構成された建物の空調システム１では、エアコン４で処理された空気は、エアコンチャンバー３の内部から連通路６を経由して送風チャンバー５に流れていく。この空気は送風チャンバー５から送風路７を経由して、居室２２～２４に流れていく。よって、１台のエアコン４で、同一階における複数の居室２２～２４の暖房及び冷房を行うことができる。

【0050】

また、廊下２１にはエアコンチャンバー３が設けられていないため、廊下２１の天井高を十分に確保することができる。また、エアコン４が収納部２５の内部にあるため、居住者がメンテナンスをしやすい。

【0051】

また、送風チャンバー５の外周部には断熱材が設けられているため、送風チャンバー５の断熱性を高めることができる。

【0052】

また、エアコンチャンバー３は収納部２５の下部と断熱材で区画されているため、エアコンチャンバー３の断熱性を高めることができる。

【0053】

また、エアコンチャンバー３は収納部２５に設けられているため、日常生活の中で居住者にとってエアコンチャンバー３が支障となることがない。

【0054】

また、収納部２５の長さＬ１は１２２０ｍｍであり、且つ長さＬ２は６１０ｍｍである。よって、エアコンチャンバー３の長さＬ１に沿ってエアコン４を設置しても、エアコン４の前方に十分な空間を確保することができる。

【0055】

また、送風路７には送風ファン７ａが設置されているため、送風チャンバー５から居室２２～２４への空気の流れを確実に形成することができる。

【0056】

また、居室２２～２４と廊下２１とを区画する壁部２２ａ～２４ａの下部には空気の流通が可能な隙間２２ｂ～２４ｂが形成されているため、居室２２～２４の空気が隙間２２ｂ～２４ｂを経由して廊下２１に流れ、戻り流路８を経由してエアコンチャンバー３に戻っていき、空気を２階部分２ａの全体に循環させることができる。また、廊下２１が空気の循環経路となるため、居室２２～２４だけではなく廊下２１まで暖房及び冷房をでき、当該階２ａ全体を暖房及び冷房することができる。一般的な全館空調システムに比べ、非常に安価且つ省スペースで実現することができる。

【0057】

また、居室２２にはエアコン４のＩｏＴリモコン３２が設置されているため、エアコン４の周辺ではなく、居住者周辺の温度を基準としてエアコン４の制御をすることができる。

【0058】

また、住宅２の外皮平均熱還流率Ｕａ値は、０．６以下である。よって、居室２２～２４内の温度むらが解消され、より快適な空間を実現することができる。また、求められるエアコン４の容量が抑えられ、イニシャルコストを削減することができる。

【0059】

なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【0060】

例えば、上記に示す実施形態では、エアコン４の前側が連通路６の設けられた間仕切壁２４ａ側を向くように、エアコン４は配置されているが、本発明はこれに限られない。エアコン４の前方に十分な空間を確保できるように、エアコン４の設置向きは適宜選択すればよい。

【符号の説明】

【0061】

１ 空調システム
２ 住宅（建物）
３ エアコンチャンバー（空調機器空間）
４ エアコン（空調機器）
５ 送風空間
６ 連通路
７ 送風路
７ａ 送風ファン
２１ 廊下
２２，２３，２４ 居室
２２ａ，２３ａ，２４ａ 壁部（間仕切壁）
２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ 隙間（アンダーカット）
２５ 収納部（非滞在空間）
３２ ＩｏＴリモコン

【図1】