特開 2022-156237 給気ユニット、吹出シート、空調システム及び空調方法

(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】P2022156237

(43)【公開日】2022-10-14

(54)【発明の名称】給気ユニット、吹出シート、空調システム及び空調方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 13/02 20060101AFI20221006BHJP

   F24F 13/06 20060101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

F24F13/02 B

F24F13/06 A

F24F13/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021059826

(22)【出願日】2021-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000169499

【氏名又は名称】高砂熱学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】木村 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】平原 美博

(72)【発明者】

【氏名】湯浅 憲

【テーマコード（参考）】

3L080

【Ｆターム（参考）】

3L080AA06

3L080AA08

3L080AB02

3L080AC02

3L080AC03

3L080AD02

3L080AD03

3L080BA02

(57)【要約】

【課題】給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる技術を提供する。
【解決手段】本発明による給気ユニットの一態様は、空調空間の側面の下部に取り付けられる給気ユニットであって、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空調空間の側面の下部に取り付けられる給気ユニットであって、
柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有する、
給気ユニット。

【請求項2】

前記吹出シートは、透明性を有する、
請求項１に記載の給気ユニット。

【請求項3】

前記吹出シートは、下方に向けて前記側面に近づくように取り付けられている、
請求項１又は２に記載の給気ユニット。

【請求項4】

前記吹出シートは、
暖房運転時に取り付けられ、冷房運転時に取り外される暖房用吹出シートであり、前記暖房用吹出シートの下半分に複数の第１の吹出口が設けられた暖房用吹出シートと、
冷房運転時に取り付けられ、暖房運転時に取り外される冷房用吹出シートであり、前記冷房用吹出シートの全面に複数の第２の吹出口が設けられた冷房用吹出シートと、
を含む、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の給気ユニット。

【請求項5】

前記複数の第１の吹出口の各々の開口面積は、前記複数の第２の吹出口の各々の開口面積よりも大きい、
請求項４に記載の給気ユニット。

【請求項6】

人の身長よりも高い位置に設けられるダクト取付部であり、給気ダクトが接続される接続口を含み、鋼板により形成されたダクト取付部を有し、
前記吹出シートは、前記ダクト取付部に取り付けられる、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の給気ユニット。

【請求項7】

給気ダクトから取り入れられる空気の流れを均一化するための気流均一化部材を有する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の給気ユニット。

【請求項8】

空調空間の側面の下部に取り付けられる給気ユニットに用いられる吹出シートであって、
柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む、
吹出シート。

【請求項9】

空調機と、
空調空間の側面の下部に取り付けられた給気ユニットと、
前記空調機から前記給気ユニットに空気を送り込む給気ダクトと、
を備え、
前記給気ユニットは、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有する、
空調システム。

【請求項10】

空調空間の側面の下部に取り付けられた給気ユニットによる空調方法であって、
前記給気ユニットは、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有し、
前記吹出口から前記空調空間に空気を供給する、
空調方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、給気ユニット、吹出シート、空調システム及び空調方法に関する。

【背景技術】

【0002】

熱中症防止などの観点から、体育館への空調システムの導入が進められている。従来の空調システムでは混合換気方式が一般的であったが、昨今では空調効率が高く、バトミントン等の球技への影響が少ないという理由から置換換気方式の空調システム（以下「置換空調システム」という。）を導入するニーズが高まっている。

【0003】

置換空調システムの一例として、生産工場内の側壁から離れた作業域にソックダクトを設け、該ソックダクトから低速気流を吹き出すことで、効率的な冷房を行う技術が記載されている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

置換空調システムの一例として、オフィスビル内の下部空間に半円筒状のディフューザー面をもつ筐体である空気拡散口を設け、該空気拡散口から新鮮空気を流出させることで、室内空気を新鮮な空気と置き換える技術が記載されている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３－１５２６７号公報

【特許文献2】特開平４－１４３５３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載されたソックダクトは、生産工場内の側壁から離れた作業域に設けられている。そのため、該ソックダクトを体育館に導入すると、体育館の利用者の妨げとなる場合がある。

【0007】

また、特許文献２に記載された空気拡散口を構成する材料については記載されていない。そのため、該空気拡散口を構成する材料が鋼板等の硬い部材である場合、体育館に該空気拡散口を設置すると、体育館の利用者が衝突して負傷する恐れがある。

【0008】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記目的を達成すべく、本発明による給気ユニットの一態様は、空調空間の側面の下部に取り付けられる給気ユニットであって、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有する。本態様によれば、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる。

【0010】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、前記吹出シートは、透明性を有する。本態様によれば、吹出シートが取り付けられた状態で給気ユニット内を確認できるため、安全性が向上する。

【0011】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、前記吹出シートは、下方に向けて前記側面に近づくように取り付けられている。本態様によれば、内部空間の下方における動圧が高くなる。その結果、給気ユニットの下部側から空調空間に吹き出される空気の流速を高めることができる。

【0012】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、前記吹出シートは、暖房運転時に取り付けられ、冷房運転時に取り外される暖房用吹出シートであり、前記暖房用吹出シートの下半分に複数の第１の吹出口が設けられた暖房用吹出シートと、冷房運転時に取り付けられ、暖房運転時に取り外される冷房用吹出シートであり、前記冷房用吹出シートの全面に複数の第２の吹出口が設けられた冷房用吹出シートと、を含む。本態様によれば、冷房運転時と暖房運転時においてそれぞれ効率的な気流性状を簡易に形成できる。また、本態様によれば、複数の吹出口から吹き出される空気が空調空間の床に沿って遠くまで行き渡る。その結果、空調空間の下部に位置する居住域の全体を効率的に暖めることができる。

【0013】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、前記複数の第１の吹出口の各々の開口面積は、前記複数の第２の吹出口の各々の開口面積よりも大きい。本態様によれば、各第１の吹出口から吹き出される空気の風速が、各第２の吹出口から吹き出される空気の風速よりも大きくなる。その結果、空調空間における居住域をより効率的に暖めることができる。

【0014】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、人の身長よりも高い位置に設けられるダクト取付部であり、給気ダクトが接続される接続口を含み、鋼板により形成されたダクト取付部を有し、前記吹出シートは、前記ダクト取付部に取り付けられる。本態様によれば、吹出シートの形状が定まりやすい。また、本態様によれば、ダクト取付部に対する人の接触が抑制され、安全性が向上する。

【0015】

また、本発明による給気ユニットの他の態様において、給気ダクトから取り入れられる空気の流れを均一化するための気流均一化部材を有する。本態様によれば、給気ユニット内の空気の流れが均一化されるため、複数の吹出口から均等に空気を吹き出すことができる。

【0016】

また、本発明による吹出シートの一態様は、空調空間の側面の下部に取り付けられる給気ユニットに用いられる吹出シートであって、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む。本態様によれば、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる。

【0017】

また、本発明による空調システムの一態様は、空調機と、空調空間の側面の下部に取り付けられた給気ユニットと、前記空調機から前記給気ユニットに空気を送り込む給気ダクトと、を備え、前記給気ユニットは、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有する。本態様によれば、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる。

【0018】

また、本発明による空調方法の一態様は、空調空間の側面の下部に取り付けられた給気ユニットによる空調方法であって、前記給気ユニットは、柔軟材料により形成され、前記空調空間に連通する吹出口を含む吹出シートを有し、前記吹出口から前記空調空間に空気を供給する。本態様によれば、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の一態様によれば、給気ユニットに人や物体が衝突した際の衝撃を吸収できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施形態の給気ユニットの一例を示す斜視図

【図2】実施形態の給気ユニットの一例を示す側面図

【図3】ダクト取付部の一例を示す斜視図

【図4】暖房用吹出シートの一例を示す図

【図5】冷房用吹出シートの一例を示す図

【図6】実施形態の給気ユニットの別の一例を示す斜視図

【図7】実施形態の給気ユニットの別の一例を示す側面図

【図8】実施形態の給気ユニットを含む空調システムの一例を示す平面図

【図9】実施形態の給気ユニットを含む空調システムの一例を示す断面図

【図10】実施形態の給気ユニットを含む空調システムの別の一例を示す斜視図

【図11】実施形態の給気ユニットを含む空調システムの更に別の一例を示す斜視図

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。

【0022】

〔給気ユニット〕
（全体構成）
図１及び図２を参照し、実施形態の給気ユニットの一例について説明する。図１は、実施形態の給気ユニットを正面側の斜め側方から見た図である。図２は、実施形態の給気ユニットを側方から見た図である。

【0023】

給気ユニット１は、空調空間Ｐに設けられる。空調空間Ｐは、例えば体育館、事務室、電算室、客室、宴会場、遊技場、印刷室、病室、便所、厨房、機械室、ボイラ室、工場等であり、床Ｐ１、側壁Ｐ２及び天井（図示せず）で区画される。給気ユニット１は、空調空間Ｐの側面の下部に取り付けられる。例えば、給気ユニット１は、床Ｐ１に設置されると共に、側壁Ｐ２に取り付けられる。ただし、給気ユニット１は、床Ｐ１から離間して取り付けられてもよい。これにより、床Ｐ１の清掃が容易になる。

【0024】

給気ユニット１は、ダクト取付部１１、支持部１２、吹出シート１３、背面シート１４、底面シート１５、連結部材１６等を有する。

【0025】

ダクト取付部１１は、鋼板により形成される。ダクト取付部１１は、人の身長よりも高い位置に設けられることが好ましい。これにより、ダクト取付部１１に対する人の接触が抑制され、安全性が向上する。本実施形態において、床Ｐ１からダクト取付部１１の下端までの高さＨ１は２ｍである。ダクト取付部１１の詳細については後述する。

【0026】

支持部１２は、鋼板により形成される。支持部１２は、ダクト取付部１１の下方に設けられる。支持部１２は、ダクト取付部１１と共に、吹出シート１３、背面シート１４及び底面シート１５を着脱自在に支持する。支持部１２は、補強材１２１～１２４を含む。補強材１２１～１２４は、背面シート１４を固定する。補強材１２３，１２４には、吹出シート１３が着脱自在に取り付けられる。補強材１２１～１２４は、例えばＬ型アングルである。

【0027】

吹出シート１３は、複数の吹出口１３１を含む。複数の吹出口１３１は、空調空間Ｐに連通し、給気ダクト２から給気ユニット１に取り込まれた空気を空調空間Ｐに水平方向に吹き出す。各吹出口１３１は、例えば円形状を有する。ただし、各吹出口１３１の形状はこれに限定されず、例えば矩形状、楕円形状であってもよい。

【0028】

吹出シート１３は、柔軟材料により形成される。柔軟材料としては、ダクト取付部１１よりも柔らかい材料、例えば軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ターポリン、ガラスクロスシート、ビニルシート、シェード、飛散防止ネット等が挙げられる。吹出シート１３は、透明性を有することが好ましい。これにより、吹出シート１３が取り付けられた状態で給気ユニット１内を確認できるため、安全性が向上する。吹出シート１３は、帯電防止性を有することが好ましい。これにより、静電気を帯びにくく、吹出シート１３への埃等の付着を抑制できる。吹出シート１３は、難燃性を有することが好ましい。

【0029】

吹出シート１３は、給気ユニット１の正面側に取り付けられ、空調空間Ｐに向けて凸となる曲面状を有する。吹出シート１３は、ダクト取付部１１、支持部１２及び底面シート１５に取り付けられる。これにより、吹出シート１３の形状が定まりやすい。吹出シート１３は、着脱自在であることが好ましい。これにより、吹出シート１３を容易に交換できる。そのため、吹出シート１３が破損した場合、暖房運転から冷房運転に切り替える場合、冷房運転から暖房運転に切り替える場合等の様々な場合に吹出シート１３を容易に交換できる。例えば、暖房運転時には暖房効率に優れた暖房用吹出シート１３Ｘを取り付け、冷房運転時には冷房効率に優れた冷房用吹出シート１３Ｙを取り付けることができる。暖房用吹出シート１３Ｘ及び冷房用吹出シート１３Ｙの詳細については後述する。吹出シート１３は、内部に空気が供給されることで、内部全体に所定の圧力がかかって膨らんだ状態となる。これにより、人が衝突した際の衝撃を緩和することができる。また、各吹出口１３１からの吹き出し風速を均一化することができる。

【0030】

背面シート１４は、柔軟材料、例えば吹出シート１３と同じ材料により形成される。背面シート１４は、側壁Ｐ２に沿って平面状に取り付けられる。背面シート１４は、透明性を有することが好ましい。これにより、背面シート１４が取り付けられた状態で側壁Ｐ２を確認できるため、安全性が向上する。背面シート１４は、帯電防止性を有することが好ましい。これにより、静電気を帯びにくく、背面シート１４への埃等の付着を抑制できる。背面シート１４は、難燃性を有することが好ましい。

【0031】

底面シート１５は、柔軟材料、例えば吹出シート１３と同じ材料により形成される。底面シート１５は、吹出シート１３及び背面シート１４により床Ｐ１近傍に形成される開口を塞ぐように取り付けられる。底面シート１５は、透明性を有することが好ましい。これにより、底面シート１５が取り付けられた状態で床Ｐ１を確認できるため、安全性が向上する。底面シート１５は、帯電防止性を有することが好ましい。これにより、静電気を帯びにくく、底面シート１５への埃等の付着を抑制できる。底面シート１５は、難燃性を有することが好ましい。

【0032】

連結部材１６は、面ファスナー１６１～１６４を含む。面ファスナー１６１～１６４は、ダクト取付部１１及び支持部１２と吹出シート１３とを着脱自在に連結する。連結部材１６は、面ファスナー１６１～１６４に代えて、線ファスナー、マグネット等を含んでいてもよい。

【0033】

（ダクト取付部）
図３を参照し、ダクト取付部１１の一例について説明する。図３（ａ）はダクト取付部１１を正面側の斜め上方から見た図であり、図３（ｂ）はダクト取付部１１を正面側の斜め下方から見た図であり、図３（ｃ）はダクト取付部１１を背面側の斜め上方から見た図である。

【0034】

ダクト取付部１１は、側壁Ｐ２（図１参照）に取り付けられる。ダクト取付部１１は、上部が閉塞し、下部が開口する。ダクト取付部１１は、前面板１１１、背面板１１２、天井板１１３等を含む。

【0035】

前面板１１１は、矩形板状を有し、左右方向の両端が背面側に屈曲して背面板１１２と接続される。

【0036】

背面板１１２は、矩形板状を有し、左右方向の両端において前面板１１１と接続される。背面板１１２は、側壁Ｐ２（図１参照）に固定される。背面板１１２には、給気ダクト（図示せず）を接続するための背面接続口１１４が設けられる。背面接続口１１４は、高さよりも幅が広い矩形状を有する。ただし、背面接続口１１４の形状はこれに限定されず、例えば円形状、楕円形状であってもよい。

【0037】

天井板１１３は、前面板１１１及び背面板１１２により形成される上側の開口を塞ぐように設けられる。天井板１１３には、給気ダクト２（図１）を接続するための上部接続口１１５が設けられる。上部接続口１１５は、奥行きよりも幅が広い楕円形状を有する。ただし、上部接続口１１５の形状はこれに限定されず、例えば円形状、矩形状であってもよい。

【0038】

このようにダクト取付部１１には、背面接続口１１４及び上部接続口１１５が設けられるので、給気ダクト２の取付位置が給気ユニット１の背面及び上方のいずれの場合であっても給気ユニット１に給気ダクト２を取り付けることができる。なお、給気ダクト２が取り付けられない側の接続口を塞ぐようにしてもよい。また、背面接続口１１４及び上部接続口１１５のいずれか一方を設けなくてもよい。

【0039】

なお、図１及び図２に示される給気ユニット１では、上部接続口１１５に給気ダクト２が接続され、背面接続口１１４に給気ダクトが接続されていない場合を示している。

【0040】

（暖房用吹出シート）
図４を参照し、暖房用吹出シート１３Ｘの一例について説明する。図４は、暖房用吹出シート１３Ｘの一例を示す図であり、ダクト取付部１１及び支持部１２から取り外された状態の暖房用吹出シート１３Ｘを正面から見た図である。

【0041】

暖房用吹出シート１３Ｘは、暖房運転時に取り付けられ、冷房運転時に取り外される。暖房用吹出シート１３Ｘは、矩形状を有し、複数の吹出口１３１Ｘを含む。

【0042】

複数の吹出口１３１Ｘは、暖房用吹出シート１３Ｘの下半分に設けられることが好ましい。暖かい空気は軽いので上昇しやすい性質を有する。そのため、吹出口から吹き出された空気はすぐに上昇し、吹出口から遠い領域が暖められにくい。そこで、暖房用吹出シート１３Ｘの下半分に複数の吹出口１３１Ｘが設けられる構成にすることで、複数の吹出口１３１Ｘから吹き出される空気が空調空間Ｐの床Ｐ１に沿って遠くまで行き渡る。その結果、空調空間Ｐの下部に位置する居住域の全体を効率的に暖めることができる。

【0043】

各吹出口１３１Ｘの開口面積は、後述する冷房用吹出シート１３Ｙの各吹出口１３１Ｙの開口面積よりも大きいことが好ましい。吹出口から吹き出される空気は、開口面積が大きいと風速が大きくなって遠くまで行き渡るのに対し、開口面積が小さいと周りの空気を誘引して減衰する。そのため、各吹出口１３１Ｘの開口面積を各吹出口１３１Ｙの開口面積よりも大きくすることで、各吹出口１３１Ｘから吹き出される空気の風速が、各吹出口１３１Ｙから吹き出される空気の風速よりも大きくなる。その結果、空調空間Ｐにおける居住域をより効率的に暖めることができる。また、複数の吹出口１３１Ｘの総開口面積は、後述する冷房用吹出シート１３Ｙの複数の吹出口１３１Ｙの総開口面積と同じであることが好ましい。そうすることで、給気ユニット１内に一定の風量の空気を供給した際に、暖房時と冷房時とで給気ユニット１を同じ圧力で膨らませることができる。

【0044】

本実施形態において、暖房用吹出シート１３Ｘは、広化東海プラスチック株式会社製のヒシビニカ（登録商標）であり、高さが２０００ｍｍ、幅が２０００ｍｍである。暖房用吹出シート１３Ｘには、直径が５０ｍｍの円形状の吹出口１３１Ｘが、上下方向に２００ｍｍピッチで３個、幅方向に２００ｍｍピッチで５個設けられる。ただし、吹出口１３１Ｘの形状、大きさ、ピッチ、個数等はこれに限定されるものではない。例えば、各吹出口１３１Ｘは、直径が３０ｍｍ～２００ｍｍの円形状であることが好ましい。

【0045】

（冷房用吹出シート）
図５を参照し、冷房用吹出シート１３Ｙの一例について説明する。図５は、冷房用吹出シート１３Ｙの一例を示す図であり、ダクト取付部１１及び支持部１２から取り外された状態の冷房用吹出シート１３Ｙを正面から見た図である。

【0046】

冷房用吹出シート１３Ｙは、冷房運転時に取り付けられ、暖房運転時に取り外される。冷房用吹出シート１３Ｙは、矩形状を有し、複数の吹出口１３１Ｙを含む。複数の吹出口１３１Ｙは、冷房用吹出シート１３Ｙの全面に設けられることが好ましい。

【0047】

本実施形態において、冷房用吹出シート１３Ｙは、広化東海プラスチック株式会社製のヒシビニカ（登録商標）であり、高さが２０００ｍｍ、幅が２０００ｍｍである。冷房用吹出シート１３Ｙには、直径が３ｍｍの円形状の吹出口１３１Ｙが、上下方向に１２ｍｍピッチで１６７個、幅方向に１２ｍｍピッチで１５０個設けられる。ただし、吹出口１３１Ｙの形状、大きさ、ピッチ、個数等はこれに限定されるものではない。例えば、各吹出口１３１Ｙは、直径が１ｍｍ～１０ｍｍの円形状であることが好ましい。

【0048】

以上に説明したように、実施形態の給気ユニット１は、空調空間Ｐの側壁Ｐ２に取り付けられており、また、該給気ユニット１は、柔軟材料により形成され、空調空間Ｐに連通する吹出口１３１を含む吹出シート１３を有する。これにより、人や物体の衝突に対する衝撃吸収性に優れる。

【0049】

また、実施形態の給気ユニット１によれば、吹出シート１３がダクト取付部１１及び支持部１２に対して着脱自在に取り付けられる。これにより、暖房運転時と冷房運転時において吹出シート１３を交換できる。その結果、冷房運転時と暖房運転時においてそれぞれ効率的な気流性状を簡易に形成できる。

【0050】

なお、上記の実施形態では、給気ユニット１がダクト取付部１１、支持部１２、吹出シート１３、背面シート１４、底面シート１５及び連結部材１６を有する場合を説明したが、これに限定されない。例えば、給気ユニット１は、吹出シート１３を有していればよく、ダクト取付部１１、支持部１２、背面シート１４、底面シート１５及び連結部材１６のうちの１つ又は複数を有していなくてもよい。ただし、段差がある側壁Ｐ２に給気ユニット１を設置する場合、給気ユニット１は支持部１２及び背面シート１４を有することが好ましい。これにより、給気ユニット１と側壁Ｐ２との間から空気が漏れ出すことを抑制できる。

【0051】

また、給気ユニット１は、給気ダクト２から取り入れられる空気の流れを均一化するための気流均一化部材（図示せず）を有することが好ましい。これにより、給気ユニット１内の空気の流れが均一化されるため、複数の吹出口１３１から均等に空気を吹き出すことができる。気流均一化部材は、例えば逆円錐状フィルタ、パンチングメタルであってよい。逆円錐状フィルタは、下方へ向かって小径となる形状を有するフィルタである。また、背面接続口１１４に給気ダクト２を接続して水平方向に給気ユニット１内に空気が流入する場合には、流入した空気が前面板１１１側に衝突して拡散されて下方の吹出シート１３側に流れる。すなわち、前面板１１１が気流均一化部材として機能する。言い換えると、気流均一化部材は、例えば前面板１１１であってもよい。

【0052】

〔給気ユニットの変形例〕
図６及び図７を参照し、実施形態の給気ユニットの変形例について説明する。図６は、変形例の給気ユニットを正面側の斜め側方から見た図である。図７は、変形例の給気ユニットを側方から見た図である。

【0053】

給気ユニット１Ａは、吹出シート１３が下方に向けて側壁Ｐ２に近づくように取り付けられる点で、前述した給気ユニット１と異なる。なお、その他の構成については給気ユニット１と同じであるため、以下では給気ユニット１と異なる点を中心に説明する。

【0054】

吹出シート１３は、ダクト取付部１１及び支持部１２に着脱自在に取り付けられる。より具体的には、吹出シート１３は、上部が面ファスナー１６１により前面板１１１の下部に着脱自在に取り付けられ、下部が面ファスナー１６２により補強材１２２に着脱自在に取り付けられる。これにより、吹出シート１３は、下方に向けて側壁Ｐ２に近づくように取り付けられる。

【0055】

以上に説明したように、変形例の給気ユニット１Ａは、給気ユニット１と同様に、空調空間Ｐの側壁Ｐ２に取り付けられており、また、該給気ユニット１Ａは、柔軟材料により形成され、空調空間Ｐに連通する吹出口１３１を含む吹出シート１３を有する。これにより、人や物体の衝突に対する衝撃吸収性に優れる。

【0056】

また、変形例の給気ユニット１Ａによれば、吹出シート１３がダクト取付部１１及び支持部１２に対して着脱自在に取り付けられる。これにより、暖房運転時と冷房運転時において吹出シート１３を交換できる。その結果、冷房運転時と暖房運転時においてそれぞれ効率的な気流性状を簡易に形成できる。

【0057】

また、変形例の給気ユニット１Ａは、ダクト取付部１１、吹出シート１３及び背面シート１４によって、下方に向けて窄まった内部空間を形成する。言い換えると、給気ユニット１Ａは、ダクト取付部１１、吹出シート１３及び背面シート１４によって、下方に向けて水平断面積が小さくなる内部空間を形成する。これにより、内部空間の下方における動圧が高くなる。その結果、給気ユニット１Ａの下部側から空調空間Ｐに吹き出される空気の流速を高めることができる。

【0058】

〔空調システム〕
実施形態の空調システムについて説明する。実施形態の空調システムは、置換換気方式の空調システム（以下「置換空調システム」という。）である。置換空調システムでは、空調空間内の下部（例えば居住域)に室温より若干低温の空気をゆっくりとした給気速度（一般的には０．２ｍ／ｓ以下）で供給し、その空気が空調空間内に存在する発熱体などによって加熱されて発生する上昇流により、空調空間内で生じた塵埃やガスなどの汚染物質を空調空間内の上方に搬送している。そして、天井などに設けられた排気口から加熱された空気と共に汚染物質を排気することにより、空調空間内の換気を行う。

【0059】

（体育館向け空調システム）
図８及び図９を参照し、実施形態の給気ユニット１を備える空調システムの一例として、体育館向けの空調システムについて説明する。図８は、実施形態の給気ユニット１を含む空調システムが導入された体育館Ｑの内部を上方から見た図である。図９は、実施形態の給気ユニット１を含む空調システムが導入された体育館Ｑの断面図である。

【0060】

体育館Ｑは、空調空間Ｐの一例であり、床Ｑ１、側壁Ｑ２及び天井Ｑ３で区画される。体育館Ｑ内の側壁Ｑ２には、歩廊Ｑ４が設けられる。歩廊Ｑ４には、例えばバスケットゴールＢＧが取り付けられる。側壁Ｑ２の上部、例えば歩廊Ｑ４と略同じ高さ位置には、排気口Ｑ５が設けられる。

【0061】

空調システムは、体育館Ｑ内の温度、湿度、気流、清浄度等の空気環境を最適な状態に保つためのシステムである。空調システムは、給気ユニット１、給気ダクト２、排気ダクト３、空調機４等を備える。

【0062】

給気ユニット１は、体育館Ｑ内の側壁Ｑ２の下部に取り付けられる。給気ユニット１は、給気ダクト２から取り込まれる給気ＳＡ（Supply Air）を吹出口１３１（図１参照）から体育館Ｑ内の居住域に向かって吹き出す。給気ユニット１は、体育館Ｑの長手方向の一方の側壁Ｑ２の２箇所及び他方の側壁Ｑ２の２箇所に取り付けられている。一方の側壁Ｑ２に取り付けられた給気ユニット１と、他方の側壁Ｑ２に取り付けられた給気ユニット１とは、例えば対向して配置される。ただし、給気ユニット１の配置及び数はこれに限定されず、体育館Ｑの形状、サイズ、窓の配置等に応じて定められる。

【0063】

給気ダクト２は、給気ユニット１と空調機４とを接続する。これにより、空調機４で作られた給気ＳＡ（Supply Air）が給気ダクト２を通って給気ユニット１に供給される。本実施形態において、給気ダクト２は、給気ユニット１の背面接続口１１４（図３参照）に接続されている。これにより、水平方向に給気ユニット１内に空気が流入するため、流入した空気が前面板１１１（図３参照）側に衝突して拡散されて下方の吹出シート１３（図１参照）側に流れる。その結果、給気ユニット１内の空気の流れが均一化されるため、複数の吹出口１３１（図１参照）から均等に空気を吹き出すことができる。給気ダクト２には、風量を調整するためのダンパ５が設けられる。

【0064】

排気ダクト３は、排気口Ｑ５と空調機４とを接続する。これにより、排気口Ｑ５からの還気ＲＡ（Return Air）が排気ダクト３を通って空調機４に導入される。排気ダクト３には、風量を調整するためのダンパ６が設けられる。

【0065】

空調機４は、フィルタ、冷却コイル、加熱コイル、加湿器等を含み、体育館Ｑ外からの外気ＯＡ（Outside Air）及び体育館Ｑ内からの還気ＲＡを取り込んで給気ＳＡを作り出す。ただし、空調機４は、外気ＯＡのみを取り込んで給気ＳＡを作り出してもよく、還気ＲＡのみを取り込んで給気ＳＡを作り出してもよい。給気ＳＡは、暖房運転時には高温空気であり、冷房運転時には低温空気である。なお、高温空気とは体育館Ｑ内の居住域に溜まっている空気よりも高温の空気を意味し、低温空気とは体育館Ｑ内の居住域に溜まっている空気よりも低温の空気を意味する。

【0066】

係る空調システムでは、外気ＯＡ及び還気ＲＡを空調機４に取り込んで作られた給気ＳＡが給気ユニット１に供給され、給気ユニット１に取り付けられた吹出シート１３の吹出口１３１（図１参照）から、体育館Ｑ内の居住域に向かって吹き出される。

【0067】

なお、上記の空調システムでは、体育館Ｑの側壁Ｑ２に排気口Ｑ５が形成される場合を説明したが、これに限定されない。例えば、排気口Ｑ５は設けられていなくてもよい。

【0068】

（避難所建屋向け空調システム）
図１０を参照し、実施形態の給気ユニット１を備える空調システムの別の一例として、避難所建屋向けの空調システムについて説明する。図１０は、実施形態の給気ユニット１を含む空調システムが導入された避難所建屋Ｒの一例の内部を斜め上方から見た斜視図である。

【0069】

避難所建屋Ｒは、空調空間Ｐの一例であり、既存の体育館や公会堂、ホール等であり、災害時に一定期間避難施設として指定され、比較的多数の避難者の避難を可能とした建屋である。

【0070】

避難所建屋Ｒの内部には、健康な避難者のための床スペース（図示せず）が確保される他に、感染症患者等を収容する複数（図示例は６つ）の避難所用テント７０が設置される。また、避難所建屋Ｒには、空調システムが導入される。

【0071】

各避難所用テント７０には固有の室外分岐エアダクト８３が連通し、各室外分岐エアダクト８３は、共通の主エアダクト８２に連通し、主エアダクト８２が室外給気ファン８１に連通することにより、避難所用テントユニット９０が形成される。このように、避難所建屋Ｒは、既存の体育館等が避難施設とされ、その内部に避難所用テントユニット９０が設置された建屋である。

【0072】

図示例では、室外給気ファン８１に対してトランス８４（ここでは、アップトランス）が電気的に接続され、トランス８４にて例えば１００Ｖから２００Ｖに昇圧された電圧が室外給気ファン８１に印加される。図示例の室外給気ファン８１は二系統の給気系統を備え、各給気系統にそれぞれ固有の主エアダクト８２の一端が取り付けられる。

【0073】

各主エアダクト８２から三本の室外分岐エアダクト８３が分岐し、三室の避難所用テント７０の天井上方にあるチャンバー３１に対して、対応する室外分岐エアダクト８３の一端が取り付けられる。

【0074】

室外給気ファン８１から給気されたエアは、二本の主エアダクト８２をＺ１方向に流通し、各室外分岐エアダクト８３をＺ２方向に流通してチャンバー３１に給気され、チャンバー３１を介して避難所用テント７０の室内に給気される。なお、チャンバー３１はフィルタを有し、避難所用テント７０の室内にはフィルタで浄化された空気が供給される。また、チャンバー３１は、チャンバー内ファン（図示せず）を有する。チャンバー内ファンは、室外給気ファン８１によりチャンバー３１へＺ２方向に給気されたエアを、避難所用テント７０の室内へ供給する給気補助機能を有する。また、チャンバー内ファンは、避難所用テント７０の室内のエアを室外に排気する排気機能を有する。給気補助機能と排気機能とは、例えばチャンバー３１が備える切り替えボタン（図示せず）が操作されることで切り替えられる。また、避難所建屋Ｒに設置される避難所用テント７０は、図示例以外の数であってもよく、室外給気ファン８１から一本の主エアダクト８２が延設し、一本の主エアダクト８２から複数の室外分岐エアダクト８３が分岐する形態であってもよい。

【0075】

室外給気ファン８１は、通常のエアコン（エアーコンディショナー）と同様に、給気エアとして冷気と暖気を生成する冷暖房機能を有するのが望ましく、季節や昼夜等の避難所建屋Ｒ内の温度や湿度に応じて、所望温度の冷気もしくは暖気に切り換えられるようになっている。また、室外給気ファン８１は、その内部で例えば冷気を生成する際に生じる熱を排熱する室外機を機内に内蔵していてもよい。

【0076】

室外給気ファン８１は、制御部（図示せず）を内蔵し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile RAM）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＨＤＤ（Hard Disc Drive）等を有し（いずれも図示せず）、各部はバスを介してデータを送受信可能に接続される。ＲＯＭには、各種のプログラムやプログラムによって利用されるデータ等が記憶される。ＲＡＭは、プログラムをロードするための記憶領域や、ロードされたプログラムのワーク領域として用いられる。ＣＰＵは、ＲＡＭにロードされたプログラムを処理することにより、各種の機能を実現する。ＨＤＤには、プログラムやプログラムが利用する各種のデータ等が記憶される。ＮＶＲＡＭには、各種の設定情報等が記憶される。

【0077】

例えば、温度センサや湿度センサ（いずれも図示せず）等からの計測情報に基づき、給気に好適な温度のエアを生成し、各避難所用テント７０に給気するように構成されてもよい。

【0078】

また、トランス８４には電工ドラム８５が電気的に接続され、電工ドラム８５から延設する電気配線８６が各避難所用テント７０の室内に延設し、電気配線８６の端部に取り付けられるコンセントが室内に設置されるようになっている。

【0079】

また、避難所用テント７０の天井には、開口（図示せず）が形成され、該開口を閉塞する平面視矩形の閉塞シート１９が取り付けられている。閉塞シート１９には、機能別に異なる素材のシートが適用される。具体的には、室外分岐エアダクト８３を介してＺ２方向に流通するエアを、チャンバー３１を介して避難所用テント７０の室内に給気する場合や、供給も排気も行わない場合は、光透過性の透明もしくは半透明の樹脂シート等により形成されている閉塞シートが適用される。一方、避難所用テント７０の室内からチャンバー３１を介して排気する場合は、通気性を有する閉塞シートが適用される。通気性を有する閉塞シートを介して室内に外気を取り込むことにより、排気の際の室内の過度な陰圧雰囲気を解消することができる。通気性を有する閉塞シートとしては、不織布等が挙げられる。

【0080】

空調システムは、避難所建屋Ｒ内の温度、湿度、気流、清浄度等の空気環境を最適な状態に保つためのシステムである。空調システムは、給気ユニット１、給気ダクト、排気ダクト、空調機等を備える。

【0081】

給気ユニット１は、避難所建屋Ｒ内の側壁Ｒ２の下部に取り付けられる。給気ユニット１は、給気ダクトから取り込まれる給気ＳＡを吹出口１３１（図１参照）から避難所建屋Ｒ内の居住域に向かって吹き出す。図１０の例では、避難所建屋Ｒに給気ユニット１が１つ設けられる場合を示すが、給気ユニット１の数はこれに限定されず、例えば２つ以上であってもよい。

【0082】

給気ダクト、排気ダクト及び空調機については、前述の体育館Ｑに導入される空調システムにおける給気ダクト２、排気ダクト３及び空調機４と同じ構成であってよい。

【0083】

係る空調システムでは、外気ＯＡ及び還気ＲＡを空調機に取り込んで作られた給気ＳＡが給気ユニット１に供給され、給気ユニット１に取り付けられた吹出シート１３の吹出口１３１（図１参照）から、避難所建屋Ｒ内の居住域に向かって吹き出される。

【0084】

なお、図１０の例では、室外給気ファン８１から給気されたエアが、主エアダクト８２及び室外分岐エアダクト８３を流通してチャンバー３１に給気され、チャンバー３１を介して避難所用テント７０の室内に給気される形態を説明したが、これに限定されない。例えば、図１１に示されるように、室外給気ファン８１、主エアダクト８２、室外分岐エアダクト８３、トランス８４、電工ドラム８５及び電気配線８６が設けられていなくてもよい。図１１の例では、前述の空調システムで空調された避難所建屋Ｒ内の空気がチャンバー３１を介して避難所用テント７０内に供給される。

【0085】

なお、上記の実施形態において、吹出口１３１Ｘは第１の吹出口の一例であり、吹出口１３１Ｙは第２の吹出口の一例である。

【0086】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0087】

１，１Ａ 給気ユニット
２ 給気ダクト
３ 排気ダクト
４ 空調機
１１ ダクト取付部
１２ 支持部
１３ 吹出シート
１３Ｘ 暖房用吹出シート
１３Ｙ 冷房用吹出シート
１４ 背面シート
１５ 底面シート
１６ 連結部材
３１ チャンバー
７０ 避難所用テント
８１ 室外給気ファン
８２ 主エアダクト
８３ 室外分岐エアダクト
８４ トランス
８５ 電工ドラム
８６ 電気配線
９０ 避難所用テントユニット
１１１ 前面板
１１２ 背面板
１１３ 天井板
１１４ 背面接続口
１１５ 上部接続口
１２１～１２４ 補強材
１３１，１３１Ｘ，１３１Ｙ 吹出口
１６１～１６４ 面ファスナー
ＯＡ 外気
Ｐ 空調空間
Ｐ１ 床
Ｐ２ 側壁
Ｑ 体育館
Ｑ１ 床
Ｑ２ 側壁
Ｑ３ 天井
Ｑ４ 歩廊
Ｑ５ 排気口
Ｒ 避難所建屋
Ｒ２ 側壁
ＲＡ 還気
ＳＡ 給気

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】