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(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】P2022190656
(43)【公開日】2022-12-26
(54)【発明の名称】ダクト式空調換気システム
(51)【国際特許分類】
F24F 3/044 20060101AFI20221219BHJP
F24F 13/02 20060101ALI20221219BHJP
F24F 11/81 20180101ALI20221219BHJP
F24F 11/89 20180101ALI20221219BHJP
F24F 11/64 20180101ALI20221219BHJP
F24F 3/14 20060101ALI20221219BHJP
F24F 5/00 20060101ALI20221219BHJP
F24F 3/00 20060101ALI20221219BHJP
F24F 110/10 20180101ALN20221219BHJP
【ＦＩ】
F24F3/044
F24F13/02 H
F24F11/81
F24F11/89
F24F11/64
F24F3/14
F24F5/00 K
F24F3/00 Z
F24F110:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022015659
(22)【出願日】2022-02-03
(62)【分割の表示】P 2021098771の分割
【原出願日】2021-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】513114847
【氏名又は名称】株式会社ＦＨアライアンス
(74)【代理人】
【識別番号】100098545
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 伸一
(74)【代理人】
【識別番号】100189717
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 貴章
(72)【発明者】
【氏名】廣石 和朗
(72)【発明者】
【氏名】松原 充則
【テーマコード（参考）】
3L053
3L080
3L260
【Ｆターム（参考）】
3L053BB01
3L053BC08
3L053BD02
3L053BD10
3L080AE01
3L080AE02
3L260AB13
3L260AB15
3L260BA05
3L260BA06
3L260BA09
3L260BA15
3L260BA16
3L260CA12
3L260EA07
3L260FB12
3L260FC01
(57)【要約】
【課題】２４時間運転を長期間継続しても、空調ダクト内に埃やカビや悪臭など有害物質が付着、堆積せず、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要なダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
【解決手段】高気密高断熱な建物２内の部屋及び断熱空間に吹出口を設け、空調ユニット１０と吹出口を空調ダクトで繋ぎ、断熱空間に空調ダクトを通し、空調ユニット１０から、吹出口に向けて、空調ダクトの周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を空調ダクト内に送風することにより、部屋及び断熱空間を空調し、空調ユニット１０内に、フィルタ部を設けて、建物２内の空気を清浄し、室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する室外空気を清浄し、室内空気排出路に排気ファンを設けて、空調ダクトを通過した空気の一部と建物２内に滞留する空気の一部を室外に排出する。
【選択図】 図１
【解決手段】高気密高断熱な建物２内の部屋及び断熱空間に吹出口を設け、空調ユニット１０と吹出口を空調ダクトで繋ぎ、断熱空間に空調ダクトを通し、空調ユニット１０から、吹出口に向けて、空調ダクトの周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を空調ダクト内に送風することにより、部屋及び断熱空間を空調し、空調ユニット１０内に、フィルタ部を設けて、建物２内の空気を清浄し、室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する室外空気を清浄し、室内空気排出路に排気ファンを設けて、空調ダクトを通過した空気の一部と建物２内に滞留する空気の一部を室外に排出する。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
高気密高断熱な建物内の部屋及び断熱空間に吹出口を設け、
前記建物内に設けられた空調ユニットと前記吹出口を空調ダクトで繋ぎ、
前記断熱空間に前記空調ダクトを通し、
前記空調ユニットから、前記吹出口に向けて、
前記空調ダクトの周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を前記空調ダクト内に送風することにより、前記部屋及び前記断熱空間を空調し、
前記空調ユニットに、フィルタ部を設けて、前記建物内の空気を清浄し、
前記空調ユニットから前記吹出口に前記空調空気が流れ、前記部屋及び前記断熱空間から前記空調ユニットに戻ってくる風路を循環路とし、
室外から前記循環路又は前記空調ユニットに室外空気を導入する室外空気導入路を設け、
前記室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する前記室外空気を清浄し、
前記循環路、前記吹出口を設けない前記部屋又は前記吹出口を設けない前記断熱空間の少なくともいずれか一つと室外へ前記建物内の前記空気を排出する室内空気排出路を設け、
前記室内空気排出路に排気ファンを設けて、前記循環路の空気の一部又は前記建物内に滞留する前記空気の一部の少なくとも一方を室外に排出することを特徴とするダクト式空調換気システム。
前記建物内に設けられた空調ユニットと前記吹出口を空調ダクトで繋ぎ、
前記断熱空間に前記空調ダクトを通し、
前記空調ユニットから、前記吹出口に向けて、
前記空調ダクトの周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を前記空調ダクト内に送風することにより、前記部屋及び前記断熱空間を空調し、
前記空調ユニットに、フィルタ部を設けて、前記建物内の空気を清浄し、
前記空調ユニットから前記吹出口に前記空調空気が流れ、前記部屋及び前記断熱空間から前記空調ユニットに戻ってくる風路を循環路とし、
室外から前記循環路又は前記空調ユニットに室外空気を導入する室外空気導入路を設け、
前記室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する前記室外空気を清浄し、
前記循環路、前記吹出口を設けない前記部屋又は前記吹出口を設けない前記断熱空間の少なくともいずれか一つと室外へ前記建物内の前記空気を排出する室内空気排出路を設け、
前記室内空気排出路に排気ファンを設けて、前記循環路の空気の一部又は前記建物内に滞留する前記空気の一部の少なくとも一方を室外に排出することを特徴とするダクト式空調換気システム。
【請求項2】
高気密高断熱な前記建物は、屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、
前記断熱空間を屋根裏空間と床下空間とし、
前記空調ユニットとして、筐体に空調部と送風部と吸込部と混合部とを設け、
前記吸込部に、前記フィルタ部を設け、
前記送風部により、前記吸込部から吸い込まれた空気が、前記フィルタ部により清浄され、
清浄された空気の一部が、前記空調部に吸い込まれて空調され、
前記空調部から吹き出された吹出空気と清浄された前記空気の一部が、前記混合部にて混合されて前記空調空気となり、
前記空調空気が、前記空調ダクトを通じて、前記吹出口から吹き出される構成とし、
前記空調部の風量より前記送風部の風量が多いことを特徴とする請求項１に記載のダクト式空調換気システム。
前記断熱空間を屋根裏空間と床下空間とし、
前記空調ユニットとして、筐体に空調部と送風部と吸込部と混合部とを設け、
前記吸込部に、前記フィルタ部を設け、
前記送風部により、前記吸込部から吸い込まれた空気が、前記フィルタ部により清浄され、
清浄された空気の一部が、前記空調部に吸い込まれて空調され、
前記空調部から吹き出された吹出空気と清浄された前記空気の一部が、前記混合部にて混合されて前記空調空気となり、
前記空調空気が、前記空調ダクトを通じて、前記吹出口から吹き出される構成とし、
前記空調部の風量より前記送風部の風量が多いことを特徴とする請求項１に記載のダクト式空調換気システム。
【請求項3】
前記空調部は再熱除湿機能を有するものとすることを特徴とする請求項２に記載のダクト式空調換気システム。
【請求項4】
前記循環路又は前記空調ユニットに、ＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機を設けることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか１項に記載のダクト式空調換気システム。
【請求項5】
前記空調ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、
ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか１項に記載のダクト式空調換気システム。
ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれか１項に記載のダクト式空調換気システム。
【請求項6】
前記部屋又は前記断熱空間の温度を検出する温度センサーと、前記温度を設定する温度設定部を有し、
前記混合部の温度を検出する温度センサーを有し、
２つの前記温度センサーの検出値と前記温度設定部の設定温度から、前記空調部と前記送風部を制御する制御部を有することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のダクト式空調換気システム。
前記混合部の温度を検出する温度センサーを有し、
２つの前記温度センサーの検出値と前記温度設定部の設定温度から、前記空調部と前記送風部を制御する制御部を有することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のダクト式空調換気システム。
【請求項7】
前記空調ダクトと前記吹出口の間に、ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、アルミ繊維吸音材を有する断熱ダクトを交換可能に設けることを特徴とする請求項６に記載のダクト式空調換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物内をダクトで空調換気するダクト式空調換気システムに関する。
【背景技術】
【0002】
建物は省エネで快適な暮らし実現のため、ますます高気密化、高断熱化が進んでいる。そのような住宅、非住宅では、建物内に、空調機から空調換気空気を、部屋や空間に送風するダクトをはりめぐらし、建物内をくまなく空調換気するダクト式空調換気システムが比較的多く採用されている。
ダクト式空調換気システムでは、空調や換気した空気をダクトにより、部屋等に送風しているため、長期間の使用により、ダクト内部に、建物内外の埃、ハウスダスト、人やペットのフケ、ダニやダニの糞、死骸、VOC、カビなどのアレルゲンなどが堆積する。
特に、ダクト内部は、「５～４０℃前後の温度」、「６０％以上の高い湿度による付着した水分」、「付着した埃、汚れ等の栄養分」、というカビの繁殖条件が揃っており、ダクトの内外の温度差により、ダクト内の堆積した埃等やダクトの不織布、断熱材等に結露し、そこでカビやダニが繁殖しやすい。
そして、そこを空調空気が通過することにより、空調空気に埃やカビ、細菌、異臭などがのって、それを吸った人が、呼吸器系の疾患や皮膚トラブルなどアレルギーを発症するなどして、健康を害したり、臭い等により不快になるリスクがある。
さらに、ダクトの断熱性が悪く、ダクトが断熱空間を通っていない場合、ダクトの外周にも結露して、ダクトの下の木材等を濡らして、カビが生えたり、生活空間から見えるシミになったり、腐って強度的な被害を被ったり、結露が電線につたって、漏電するなどのリスクが発生する。
ダクト内部の断熱材のグラスウールは、その表面張力や毛細管現象により水分が繊維の隙間に入り込んでしまうと、乾いたとしても、繊維同士がくっついてしまい、断熱機能に必要な大量の空気を溜め込むことができなくなり、断熱機能が低下するため、一度ダクト内部に結露すると、ますます、結露しやすくなり、空調の効きが悪くなり、消費電力が増大する。
結露については、例えば、冷房運転で、空調機の圧縮機が運転しているサーモＯＮ時の冷たい吹き出し空気がダクト内を通過するため、ダクト内周表面が冷やされ、それが例えば１０℃となっている状態で、サーモＯＦＦして、圧縮機が停止し、室内空気を吸い込むことにより、室内空気温度で、蒸発器に結露した凝縮水を含んで高湿度となった吹き出し空気が、ダクト内を通過すると、その空気の温湿度が２５℃、８０%（露点温度２１℃）の場合、ダクト内周表面に結露する。
また、ダクトが住宅内の断熱空間を通らず、ダクトの断熱性能が低い場合、夏季、その空間の温湿度は外気温に近く、例えば外気温３５℃、空間温度３０℃、相対湿度５０％（露点温度１８．４℃）で、冷房運転により、冷たい吹出空気がダクト内を通過し、ダクト外周表面温度が露点温度以下になると、ダクト外周表面に結露する。
また、冬季、その空間の温度は外気温に近く、例えば外気温０℃、空間温度２℃となっている状態で、暖房運転で、圧縮機が運転しているサーモＯＮ時の暖かい吹き出し空気（温湿度５０℃１１%（露点温度１２℃））が、ダクト内を通過し、ダクト内周表面温度が露点温度以下になると、ダクト内周表面に結露する。さらに、サーモＯＦＦして、圧縮機が停止し、室内空気を吸い込むことにより、室内空気温湿度が、ダクト内を通過すると、その空気の温湿度が２０℃６０%（露点温度１２℃）で、ダクト内周表面温度が露点温度以下になると、ダクト内周表面に結露する。冬季、過乾燥防止のため、加湿器で室内を加湿している場合は、さらに結露しやすくなる。
そのため、ダクトを定期的に交換したり、内部を清掃する必要があるが、通常、交換スペース、メンテスペースが狭く、ダクト周囲の壁をはがすなどが必要だが、どこをダクトが通っているかの確認さえも困難である。また、清掃するにもダクト形状、構造により、十分清掃できず、例えば、内部表面に不織布等があると、不織布等に埃やダニ、カビ等が付着して、専用の清掃用機械でも除去できず、不織布等が破損するリスクもある。従って、ダクトの清掃や交換はできたとしても、時間、コストが大幅にかかる。さらに、交換スペースを確保するようにダクトを建物内にはいまわすと、居住スペースが大幅に減少してしまう。
従来、各室内への空気搬送式空調は、気密性を付加したチャンバー構造の天井裏と、この天井裏と室内を連通する複数の室内側吐出口と、前記天井裏に連通する天井裏吹出口と室内側吸込口を有した箱状の本体と、この本体内に前記室内側吸込口より吸い込み天井吹出口より吹き出すように設けた送風機および前記送風機により形成される通風路に設けられる冷房用熱交換器と暖房用熱交換器とを備え、前記冷房用熱交換器と前記暖房用熱交換器を前記通風路を２分するように各風路面をほぼ同一平面上に並設した構成とし、再熱するための暖房用熱交換器に直接室内空気を吸い込み、少ない風量を流すことによって、潜熱能力を増やし、顕熱能力を減らした乾燥冷気および冷温風を天井裏へ吹き出すため、天井裏に梁がある場合や天井裏自体が狭い場合でも結露せずに確実に各室内へ空気搬送による空調ができる空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、給気ダクトを介して部屋に空調空気を送る全館空調システムにおいて、給気ダクトを介して部屋に送られる空気の温度を調整するための温度調整部と、前記給気ダクトに流入する前記空気の湿度を計測する湿度検知部と、前記温度調整部をオフにするための信号を検知したときに、前記湿度検知部が計測した湿度が所定値よりも大きい場合、前記温度調整部をオンのまま継続し、前記湿度検知部が計測した湿度が前記所定値よりも小さい場合、前記温度調整部をオフにする制御部とを備えることにより、冬季での暖房運転時に、給気ダクトの内部面において結露が発生することを抑制できるものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
また、ダクト空調システムにおいて、空調されるべき居室の外部空間に開口した空気吸い込み口を有する吸い込みチャンバと、該吸い込みチャンバを介して吸い込まれた空気を冷却または加熱するための熱交換器を有する室内機と、該室内機によって冷却または加熱された空気を前記居室の吹き出し口まで運ぶための送風ダクトとからなり、前記熱交換器の下流側に配置され、冷房時に該熱交換器によって冷却された除湿空気を加熱する再熱コイルを含み、それによって前記送風ダクトのダクト部材に断熱材が被覆されないか、または薄い断熱材が被覆されるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
また、住宅で換気及び冷暖房を行うための送風用ダクト及び送風システムにおいて、ダクトの内面に木炭粉を含む塗装被膜を形成し、このダクトで空気の取り入れ口や吹出口と送風装置とを連結して、住宅の送風システムを構成し、木炭粉によるダクト内のカビや悪臭の発生を押え、また空気に含まれる臭いを除去できるようにして快適な住宅環境が得られるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
ダクト式空調換気システムでは、空調や換気した空気をダクトにより、部屋等に送風しているため、長期間の使用により、ダクト内部に、建物内外の埃、ハウスダスト、人やペットのフケ、ダニやダニの糞、死骸、VOC、カビなどのアレルゲンなどが堆積する。
特に、ダクト内部は、「５～４０℃前後の温度」、「６０％以上の高い湿度による付着した水分」、「付着した埃、汚れ等の栄養分」、というカビの繁殖条件が揃っており、ダクトの内外の温度差により、ダクト内の堆積した埃等やダクトの不織布、断熱材等に結露し、そこでカビやダニが繁殖しやすい。
そして、そこを空調空気が通過することにより、空調空気に埃やカビ、細菌、異臭などがのって、それを吸った人が、呼吸器系の疾患や皮膚トラブルなどアレルギーを発症するなどして、健康を害したり、臭い等により不快になるリスクがある。
さらに、ダクトの断熱性が悪く、ダクトが断熱空間を通っていない場合、ダクトの外周にも結露して、ダクトの下の木材等を濡らして、カビが生えたり、生活空間から見えるシミになったり、腐って強度的な被害を被ったり、結露が電線につたって、漏電するなどのリスクが発生する。
ダクト内部の断熱材のグラスウールは、その表面張力や毛細管現象により水分が繊維の隙間に入り込んでしまうと、乾いたとしても、繊維同士がくっついてしまい、断熱機能に必要な大量の空気を溜め込むことができなくなり、断熱機能が低下するため、一度ダクト内部に結露すると、ますます、結露しやすくなり、空調の効きが悪くなり、消費電力が増大する。
結露については、例えば、冷房運転で、空調機の圧縮機が運転しているサーモＯＮ時の冷たい吹き出し空気がダクト内を通過するため、ダクト内周表面が冷やされ、それが例えば１０℃となっている状態で、サーモＯＦＦして、圧縮機が停止し、室内空気を吸い込むことにより、室内空気温度で、蒸発器に結露した凝縮水を含んで高湿度となった吹き出し空気が、ダクト内を通過すると、その空気の温湿度が２５℃、８０%（露点温度２１℃）の場合、ダクト内周表面に結露する。
また、ダクトが住宅内の断熱空間を通らず、ダクトの断熱性能が低い場合、夏季、その空間の温湿度は外気温に近く、例えば外気温３５℃、空間温度３０℃、相対湿度５０％（露点温度１８．４℃）で、冷房運転により、冷たい吹出空気がダクト内を通過し、ダクト外周表面温度が露点温度以下になると、ダクト外周表面に結露する。
また、冬季、その空間の温度は外気温に近く、例えば外気温０℃、空間温度２℃となっている状態で、暖房運転で、圧縮機が運転しているサーモＯＮ時の暖かい吹き出し空気（温湿度５０℃１１%（露点温度１２℃））が、ダクト内を通過し、ダクト内周表面温度が露点温度以下になると、ダクト内周表面に結露する。さらに、サーモＯＦＦして、圧縮機が停止し、室内空気を吸い込むことにより、室内空気温湿度が、ダクト内を通過すると、その空気の温湿度が２０℃６０%（露点温度１２℃）で、ダクト内周表面温度が露点温度以下になると、ダクト内周表面に結露する。冬季、過乾燥防止のため、加湿器で室内を加湿している場合は、さらに結露しやすくなる。
そのため、ダクトを定期的に交換したり、内部を清掃する必要があるが、通常、交換スペース、メンテスペースが狭く、ダクト周囲の壁をはがすなどが必要だが、どこをダクトが通っているかの確認さえも困難である。また、清掃するにもダクト形状、構造により、十分清掃できず、例えば、内部表面に不織布等があると、不織布等に埃やダニ、カビ等が付着して、専用の清掃用機械でも除去できず、不織布等が破損するリスクもある。従って、ダクトの清掃や交換はできたとしても、時間、コストが大幅にかかる。さらに、交換スペースを確保するようにダクトを建物内にはいまわすと、居住スペースが大幅に減少してしまう。
従来、各室内への空気搬送式空調は、気密性を付加したチャンバー構造の天井裏と、この天井裏と室内を連通する複数の室内側吐出口と、前記天井裏に連通する天井裏吹出口と室内側吸込口を有した箱状の本体と、この本体内に前記室内側吸込口より吸い込み天井吹出口より吹き出すように設けた送風機および前記送風機により形成される通風路に設けられる冷房用熱交換器と暖房用熱交換器とを備え、前記冷房用熱交換器と前記暖房用熱交換器を前記通風路を２分するように各風路面をほぼ同一平面上に並設した構成とし、再熱するための暖房用熱交換器に直接室内空気を吸い込み、少ない風量を流すことによって、潜熱能力を増やし、顕熱能力を減らした乾燥冷気および冷温風を天井裏へ吹き出すため、天井裏に梁がある場合や天井裏自体が狭い場合でも結露せずに確実に各室内へ空気搬送による空調ができる空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、給気ダクトを介して部屋に空調空気を送る全館空調システムにおいて、給気ダクトを介して部屋に送られる空気の温度を調整するための温度調整部と、前記給気ダクトに流入する前記空気の湿度を計測する湿度検知部と、前記温度調整部をオフにするための信号を検知したときに、前記湿度検知部が計測した湿度が所定値よりも大きい場合、前記温度調整部をオンのまま継続し、前記湿度検知部が計測した湿度が前記所定値よりも小さい場合、前記温度調整部をオフにする制御部とを備えることにより、冬季での暖房運転時に、給気ダクトの内部面において結露が発生することを抑制できるものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
また、ダクト空調システムにおいて、空調されるべき居室の外部空間に開口した空気吸い込み口を有する吸い込みチャンバと、該吸い込みチャンバを介して吸い込まれた空気を冷却または加熱するための熱交換器を有する室内機と、該室内機によって冷却または加熱された空気を前記居室の吹き出し口まで運ぶための送風ダクトとからなり、前記熱交換器の下流側に配置され、冷房時に該熱交換器によって冷却された除湿空気を加熱する再熱コイルを含み、それによって前記送風ダクトのダクト部材に断熱材が被覆されないか、または薄い断熱材が被覆されるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
また、住宅で換気及び冷暖房を行うための送風用ダクト及び送風システムにおいて、ダクトの内面に木炭粉を含む塗装被膜を形成し、このダクトで空気の取り入れ口や吹出口と送風装置とを連結して、住宅の送風システムを構成し、木炭粉によるダクト内のカビや悪臭の発生を押え、また空気に含まれる臭いを除去できるようにして快適な住宅環境が得られるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平１１-２３７０７９号公報
【特許文献2】特許６７１２７６３号公報
【特許文献3】実開平７-１８１２９号公報
【特許文献4】特開２００１-２４８８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の空気搬送式空調では、天井裏以外に空調空気を流すことはできないため、建物の構造により対応ができない場合が多く、対応できたとしても、顕熱能力を減らした空気で空調するため、運転の立ち上がり時や外気温等により空調負荷が増えた時に、顕熱能力不足で、温湿度が安定しない、もしくは、安定するのに時間がかかるという問題があった。
また、特許文献２に記載の全館空調システムでは、給気ダクト等の結露防止のために、専用のコントローラ、センサーを用い、複雑なプログラムで湿度制御する必要があるため、イニシャルコストが高く、夏期高温高湿時等の冷房運転時に、冷房サーモＯＦＦすると、ダクト内部に結露する可能性があるという問題があった。
また、特許文献３に記載のダクト空調システムでは、顕熱能力を減らした空気で空調するため、運転の立ち上がり時や外気温等により空調負荷が増えた時に、顕熱能力不足で、温湿度が安定しない、もしくは、安定するのに時間がかかるという問題があった。
また、特許文献４に記載の送風用ダクト及び送風システムでは、ダクト内部の木炭粉を含む塗装被膜の表面上に、埃や菌等が堆積し、結露した場合、カビ等の繁殖を防止できないという問題があった。
また、特許文献２に記載の全館空調システムでは、給気ダクト等の結露防止のために、専用のコントローラ、センサーを用い、複雑なプログラムで湿度制御する必要があるため、イニシャルコストが高く、夏期高温高湿時等の冷房運転時に、冷房サーモＯＦＦすると、ダクト内部に結露する可能性があるという問題があった。
また、特許文献３に記載のダクト空調システムでは、顕熱能力を減らした空気で空調するため、運転の立ち上がり時や外気温等により空調負荷が増えた時に、顕熱能力不足で、温湿度が安定しない、もしくは、安定するのに時間がかかるという問題があった。
また、特許文献４に記載の送風用ダクト及び送風システムでは、ダクト内部の木炭粉を含む塗装被膜の表面上に、埃や菌等が堆積し、結露した場合、カビ等の繁殖を防止できないという問題があった。
【0005】
発明者等は、長年の研究により、空調ダクト内に、埃、カビ、悪臭などの有害物質が、付着、堆積しにくく、長期間使用しても、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能なダクト式空調換気システムを開発した。
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、建物の様々な間取り、形状等に対応し、汎用性の高い機器を用いたシステムで、空調ダクト内部の結露を防止し、ダクト内の埃等の堆積を防止し、カビ等の繁殖を抑えながら、外気温等の負荷変化に対応して、部屋及び空間の空調と換気を適切に行い、省エネで均一な温度で、空気質のよい、常に快適で、常にきれいな空気の、健康な空間を実現するダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
また、比較的シンプルな機器構成で、空調ダクト内の結露を抑えるので、制御遅れが発生せず、あくまでもユーザーが設定する温度に合わせるためのコントローラやセンサーを活用して、同時に結露を防止するので、省エネで快適で健康な空間を、安定して実現するダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
そして、長期間、運転を継続しても、空調ダクト内に埃やカビや悪臭など有害物質が付着、堆積しにくく、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要なダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、建物の様々な間取り、形状等に対応し、汎用性の高い機器を用いたシステムで、空調ダクト内部の結露を防止し、ダクト内の埃等の堆積を防止し、カビ等の繁殖を抑えながら、外気温等の負荷変化に対応して、部屋及び空間の空調と換気を適切に行い、省エネで均一な温度で、空気質のよい、常に快適で、常にきれいな空気の、健康な空間を実現するダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
また、比較的シンプルな機器構成で、空調ダクト内の結露を抑えるので、制御遅れが発生せず、あくまでもユーザーが設定する温度に合わせるためのコントローラやセンサーを活用して、同時に結露を防止するので、省エネで快適で健康な空間を、安定して実現するダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
そして、長期間、運転を継続しても、空調ダクト内に埃やカビや悪臭など有害物質が付着、堆積しにくく、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要なダクト式空調換気システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のダクト式空調換気システムは上記目的を達成するために、高気密高断熱な建物内の部屋及び断熱空間に吹出口を設け、前記建物内に設けられた空調ユニットと前記吹出口を空調ダクトで繋ぎ、前記断熱空間に前記空調ダクトを通し、前記空調ユニットから、前記吹出口に向けて、前記空調ダクトの周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を前記空調ダクト内に送風することにより、前記部屋及び前記断熱空間を空調し、前記空調ユニットに、フィルタ部を設けて、前記建物内の空気を清浄し、前記空調ユニットから前記吹出口に前記空調空気が流れ、前記部屋及び前記断熱空間から空調ユニットに戻ってくる風路を循環路とし、室外から前記循環路又は前記空調ユニットに室外空気を導入する室外空気導入路を設け、前記室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する前記室外空気を清浄し、前記循環路、前記吹出口を設けない部屋又は前記吹出口を設けない断熱空間の少なくともいずれか一つと室外へ前記建物内の空気を排出する室内空気排出路を設け、前記室内空気排出路に排気ファンを設けて、前記循環路の空気の一部又は前記建物内に滞留する空気の一部の少なくとも一方を室外に排出するものである。
この手段により、空調ユニットで作り出された、空調ダクト周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を、大風量でダクト内に送風することにより、部屋及び断熱空間の吹出口から吹き出し、高気密高断熱な建物内の部屋及び上下の断熱空間を空調するので、日射負荷などの空調負荷の大きい断熱空間も含めて、建物内は快適で均一な温湿度となりやすい。そして、空調ダクトは、断熱空間を通っているため、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は発生しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、空調空気を作り出す空調ユニットに、フィルタ部を設けて、建物内の空気を清浄し、室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する室外空気を清浄し、吹出口を設けない、いわゆるダーティ―ゾーン（トイレ、洗面所等）から室外に通じる室内空気排出路から、排気ファンにより、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部とダーティ―ゾーンの空気を室外に排出することにより、清浄された室外空気を導入し、埃や水分で汚れた建物内の空気を排出しながら、建物内を循環しながら空気清浄する。そして、その清浄された空気がダクト内を流れるため、ダクト内に埃等が堆積しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、建物内で、人間が発生する水分以外で、入浴や調理により水分を発生する浴室と台所等の空気は、室外へ排出する排気ファンを設けることにより、建物内にそれらの水分が滞留せず、空調空気に含まれないため、ダクト内にそれらの水分が流れこまない。
これらにより、空調ダクト内に、埃や水分や結露水等が堆積、滞留しないので、カビも繁殖しにくく、雑菌による臭いも発生しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。そして、長期間使用しても、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能なダクト式空調換気システムが得られる。
また他の手段は、前記高気密高断熱な建物は、屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、前記断熱空間を屋根裏空間と床下空間とし、前記空調ユニットとして、筐体に空調部と送風部と吸込部と混合部を設け、前記吸込部に、前記フィルタ部を設け、前記送風部により、前記吸込部から吸い込まれた空気が、前記フィルタ部により清浄され、清浄された空気の一部が、前記空調部に吸い込まれて空調され、前記空調部から吹き出された吹出空気と前記清浄された空気の一部が、前記混合部にて混合されて空調空気となり、前記空調空気が、前記空調ダクトを通じて、前記吹出口から吹き出される構成とし、前記空調部の風量より前記送風部の風量が多いこととしたものである。
この手段により、高気密高断熱な建物を屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、建物の最上部で、日射と外気温に影響されやすい屋根裏空間を断熱空間とし、建物の最下部の地面の温度の影響を受け、湿度の高くなりやすい床下空間を断熱空間とし、それぞれを空調し、建物の側部の断熱空間である部屋の空調とあわせて、建物の外皮に面する空間が全て断熱空間であり、全て空調されるので、空調ダクトの内外含めて、建物内の温湿度がより均一となり、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は、より発生しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、空調ユニットの送風部により、吸込部から吸い込まれる空気の一部が、空調部に吸い込まれ、空調され、吹き出される。そして、吸込部から吸い込まれた空気の一部が、空調部に吸い込まれず、空調部からの吹出空気と混合部で合流し、混合され、空調部の風量、設定温度、送風部の風量等を調整して、空調ダクト周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、その空調空気を空調ダクトに通すので、空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、空調ユニットの吸込部に設けたフィルタ部により、空調ユニットに吸い込まれる空気の全てが清浄されて、空調ダクトに流入するため、空調ダクトに、埃等が流入するリスクがさらに減少し、フィルタ部が吸込部にあるため、清掃などのメンテナンスしやすいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、空調部の風量に対し、送風部の風量が大幅に多く、部屋及び空間の温度に対しても、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、部屋及び空間の温度がオーバーシュートするなど大幅に変動せず、長時間安定して、空調部の吸込空気の温度が、設定温度に近いため、特に夏季の冷房運転時は、空調部は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が低周波数で継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下し、冷房運転時、さらに空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
そして、空調部の圧縮機等を駆動させることにより、単位風量当たりのランニングコストが高い空調部の風量よりも、単位風量当たりのランニングコストが大幅に低い送風部の風量を多くして、空調空気を作り、空調ダクトを通すシステムのため、省エネである。
また他の手段は、前記空調部は再熱除湿機能を有するものとしたものである。
再熱除湿運転時、一方の熱交換器が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、もう一方の熱交換器が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能するため、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口から吹き出されることにより、空調部は、再熱除湿サーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下し、梅雨時期など中温高湿時等で、さらに空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記循環路又は前記空調ユニットに、ＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機を設けたものである。
循環路又は空調ユニットにＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機を設け、空調空気に含まれるカビ胞子レベルの粒子も除去するため、空調空気が通る空調ダクト内にカビがより繁殖しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できるダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記空調ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有するものである。
これにより、空調ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、通気性と透湿性があり、表面の凹凸が大きい不織布を有せず、代わりに、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有するので、埃と水分とカビ胞子等が表面からグラスウールに入り込まず、そこでカビ等が繁殖しにくく、さらに表面に、埃等が堆積しにくく、水分も含まないので、カビ等が繁殖しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できるダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記部屋又は前記断熱空間の温度を検出する温度センサーと、前記温度を設定する温度設定部を有し、前記混合部の温度を検出する温度センサーを有し、２つの前記温度センサーの検出値と前記温度設定部の設定温度から、前記空調部と前記送風部を制御する制御部を有するものである。
これにより、自動的に、部屋、空間の平均温度が設定温度となり、空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるので、部屋、空間をユーザーの設定した温度にしながら、空調ダクト内外の結露を抑えることができ、外乱や空調負荷の変化等があっても、確実にカビ等が繁殖しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記空調ダクトと前記吹出口の間に、ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、アルミ繊維吸音材を有する断熱ダクトを交換可能に設けるものである。
これにより、ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、吸音性と耐候性が高いアルミ繊維吸音材を有する吸音断熱ダクトを、吹出口と空調ダクトの間に、取付孔より、交換可能に設けたので、寝室など、より静音性が必要な部屋の吹出口からの騒音を低減可能で、埃等が吸音材の表面に付着する程度のため、グラスウール等の吸音材と比較して、カビ等が繁殖しにくく、断熱性が低下せず、定期的な清掃や、万が一のダクト交換が必要な場合、取付孔から、容易にダクト内部の清掃や交換ができるダクト式空調換気システムが得られる。
この手段により、空調ユニットで作り出された、空調ダクト周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を、大風量でダクト内に送風することにより、部屋及び断熱空間の吹出口から吹き出し、高気密高断熱な建物内の部屋及び上下の断熱空間を空調するので、日射負荷などの空調負荷の大きい断熱空間も含めて、建物内は快適で均一な温湿度となりやすい。そして、空調ダクトは、断熱空間を通っているため、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は発生しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、空調空気を作り出す空調ユニットに、フィルタ部を設けて、建物内の空気を清浄し、室外空気導入路に導入ファンとフィルタを設けて、導入する室外空気を清浄し、吹出口を設けない、いわゆるダーティ―ゾーン（トイレ、洗面所等）から室外に通じる室内空気排出路から、排気ファンにより、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部とダーティ―ゾーンの空気を室外に排出することにより、清浄された室外空気を導入し、埃や水分で汚れた建物内の空気を排出しながら、建物内を循環しながら空気清浄する。そして、その清浄された空気がダクト内を流れるため、ダクト内に埃等が堆積しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、建物内で、人間が発生する水分以外で、入浴や調理により水分を発生する浴室と台所等の空気は、室外へ排出する排気ファンを設けることにより、建物内にそれらの水分が滞留せず、空調空気に含まれないため、ダクト内にそれらの水分が流れこまない。
これらにより、空調ダクト内に、埃や水分や結露水等が堆積、滞留しないので、カビも繁殖しにくく、雑菌による臭いも発生しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。そして、長期間使用しても、ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能なダクト式空調換気システムが得られる。
また他の手段は、前記高気密高断熱な建物は、屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、前記断熱空間を屋根裏空間と床下空間とし、前記空調ユニットとして、筐体に空調部と送風部と吸込部と混合部を設け、前記吸込部に、前記フィルタ部を設け、前記送風部により、前記吸込部から吸い込まれた空気が、前記フィルタ部により清浄され、清浄された空気の一部が、前記空調部に吸い込まれて空調され、前記空調部から吹き出された吹出空気と前記清浄された空気の一部が、前記混合部にて混合されて空調空気となり、前記空調空気が、前記空調ダクトを通じて、前記吹出口から吹き出される構成とし、前記空調部の風量より前記送風部の風量が多いこととしたものである。
この手段により、高気密高断熱な建物を屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、建物の最上部で、日射と外気温に影響されやすい屋根裏空間を断熱空間とし、建物の最下部の地面の温度の影響を受け、湿度の高くなりやすい床下空間を断熱空間とし、それぞれを空調し、建物の側部の断熱空間である部屋の空調とあわせて、建物の外皮に面する空間が全て断熱空間であり、全て空調されるので、空調ダクトの内外含めて、建物内の温湿度がより均一となり、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は、より発生しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、空調ユニットの送風部により、吸込部から吸い込まれる空気の一部が、空調部に吸い込まれ、空調され、吹き出される。そして、吸込部から吸い込まれた空気の一部が、空調部に吸い込まれず、空調部からの吹出空気と混合部で合流し、混合され、空調部の風量、設定温度、送風部の風量等を調整して、空調ダクト周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、その空調空気を空調ダクトに通すので、空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、空調ユニットの吸込部に設けたフィルタ部により、空調ユニットに吸い込まれる空気の全てが清浄されて、空調ダクトに流入するため、空調ダクトに、埃等が流入するリスクがさらに減少し、フィルタ部が吸込部にあるため、清掃などのメンテナンスしやすいダクト式空調換気システムが得られる。
さらに、空調部の風量に対し、送風部の風量が大幅に多く、部屋及び空間の温度に対しても、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、部屋及び空間の温度がオーバーシュートするなど大幅に変動せず、長時間安定して、空調部の吸込空気の温度が、設定温度に近いため、特に夏季の冷房運転時は、空調部は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が低周波数で継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下し、冷房運転時、さらに空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
そして、空調部の圧縮機等を駆動させることにより、単位風量当たりのランニングコストが高い空調部の風量よりも、単位風量当たりのランニングコストが大幅に低い送風部の風量を多くして、空調空気を作り、空調ダクトを通すシステムのため、省エネである。
また他の手段は、前記空調部は再熱除湿機能を有するものとしたものである。
再熱除湿運転時、一方の熱交換器が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、もう一方の熱交換器が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能するため、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口から吹き出されることにより、空調部は、再熱除湿サーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下し、梅雨時期など中温高湿時等で、さらに空調ダクトに結露しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記循環路又は前記空調ユニットに、ＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機を設けたものである。
循環路又は空調ユニットにＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機を設け、空調空気に含まれるカビ胞子レベルの粒子も除去するため、空調空気が通る空調ダクト内にカビがより繁殖しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できるダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記空調ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有するものである。
これにより、空調ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、通気性と透湿性があり、表面の凹凸が大きい不織布を有せず、代わりに、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム又はＰＥＴフィルムの少なくともいずれか一つを有するので、埃と水分とカビ胞子等が表面からグラスウールに入り込まず、そこでカビ等が繁殖しにくく、さらに表面に、埃等が堆積しにくく、水分も含まないので、カビ等が繁殖しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できるダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記部屋又は前記断熱空間の温度を検出する温度センサーと、前記温度を設定する温度設定部を有し、前記混合部の温度を検出する温度センサーを有し、２つの前記温度センサーの検出値と前記温度設定部の設定温度から、前記空調部と前記送風部を制御する制御部を有するものである。
これにより、自動的に、部屋、空間の平均温度が設定温度となり、空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるので、部屋、空間をユーザーの設定した温度にしながら、空調ダクト内外の結露を抑えることができ、外乱や空調負荷の変化等があっても、確実にカビ等が繁殖しにくいダクト式空調換気システムが得られる。
また、他の手段は、前記空調ダクトと前記吹出口の間に、ダクトの内側の前記空調空気が流れる表面に、アルミ繊維吸音材を有する断熱ダクトを交換可能に設けるものである。
これにより、ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、吸音性と耐候性が高いアルミ繊維吸音材を有する吸音断熱ダクトを、吹出口と空調ダクトの間に、取付孔より、交換可能に設けたので、寝室など、より静音性が必要な部屋の吹出口からの騒音を低減可能で、埃等が吸音材の表面に付着する程度のため、グラスウール等の吸音材と比較して、カビ等が繁殖しにくく、断熱性が低下せず、定期的な清掃や、万が一のダクト交換が必要な場合、取付孔から、容易にダクト内部の清掃や交換ができるダクト式空調換気システムが得られる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、高気密高断熱な建物内を均一な温湿度となるよう空調し、新鮮できれいな室外空気を導入し、水分を含んだ汚れた室内空気を排気し、建物内を空気清浄することにより、省エネで、均一な温湿度、空気質のよい、健康で快適な空間を実現しながら、さらに、空調ダクト内外の結露は発生しにくく、空調ダクト内に埃等が堆積しにくく、カビも繁殖しにくく、雑菌による臭いも発生しにくく、建物内に、空調ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくい、健康で快適な空間を実現できるダクト式空調換気システムを提供できる。
また、長期間使用しても、空調ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
さらに、ユーザーの好みにより、部屋、空間の温度を設定し、自動的に設定した温度に合わせながら、空調ダクト内外の結露も防止することが可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
さらに、吸音断熱ダクトにより、空調吹出口からの騒音を低減しながら、カビが繁殖しにくく、万が一、ダクトの交換が必要になった時に、吹出口の取付孔から交換可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
また、長期間使用しても、空調ダクトの交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
さらに、ユーザーの好みにより、部屋、空間の温度を設定し、自動的に設定した温度に合わせながら、空調ダクト内外の結露も防止することが可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
さらに、吸音断熱ダクトにより、空調吹出口からの騒音を低減しながら、カビが繁殖しにくく、万が一、ダクトの交換が必要になった時に、吹出口の取付孔から交換可能なダクト式空調換気システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施の形態１におけるダクト式空調換気システムの構成図
【図2】同システムの空調ユニットの縦断面図
【図3】同システムの空調部の縦断面図
【図4】同システムの空調ダクト等の断面図
【図5】同システムの制御ブロック図
【図6】本発明の実施の形態２における同システムの吸音断熱ダクト施工図
【図7】同システムの吸音断熱ダクトの断面図
【発明を実施するための形態】
【0009】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるダクト式空調換気システム１の構成図である。
図示するように、ダクト式空調換気システム１は、高気密高断熱住宅である建物２に設置され、建物２内にダクトをはりめぐらし、建物２内の部屋や空間をくまなく空調換気している。
本実施の形態では、部屋は、居室が対象であり、空間とは、非居室が対象となり、居室とは居住、執務、作業、集会、娯楽その他これらに類する目的のために継続的に使用する室を言い、非居室はそうではない室を言うが、居室として判断が難しい用途の室は、利用実態に応じて判断すればよい。
建物２は、外皮を断熱材（図示せず）及び気密シート（図示せず）で隙間なく覆われており、屋根３は屋根断熱仕様、基礎４は基礎断熱仕様、窓はトリプルガラスの樹脂サッシなどの断熱サッシ５、ドアは断熱ドア（図示せず）であり、屋根裏空間（断熱空間）６、床下空間（断熱空間）７含めて、建物２内全体の部屋や空間が断熱空間となっている。
断熱の方法は、大きく分けて外断熱と内断熱があり、それぞれのメリット／デメリットに応じて採用すればよいが、建物２の外皮に断熱性の欠損がなく、少なくともＺＥＨ基準の断熱性能をクリアする建物２を対象とする。
気密性能については、気密シートの仕様にもよるが、気密シートの継ぎ目に気密テープなどを貼るなどして、気密層の連続性を保ち、少なくともＣ値１．０をクリアする建物２を対象とする。
図１は、本発明の実施の形態１におけるダクト式空調換気システム１の構成図である。
図示するように、ダクト式空調換気システム１は、高気密高断熱住宅である建物２に設置され、建物２内にダクトをはりめぐらし、建物２内の部屋や空間をくまなく空調換気している。
本実施の形態では、部屋は、居室が対象であり、空間とは、非居室が対象となり、居室とは居住、執務、作業、集会、娯楽その他これらに類する目的のために継続的に使用する室を言い、非居室はそうではない室を言うが、居室として判断が難しい用途の室は、利用実態に応じて判断すればよい。
建物２は、外皮を断熱材（図示せず）及び気密シート（図示せず）で隙間なく覆われており、屋根３は屋根断熱仕様、基礎４は基礎断熱仕様、窓はトリプルガラスの樹脂サッシなどの断熱サッシ５、ドアは断熱ドア（図示せず）であり、屋根裏空間（断熱空間）６、床下空間（断熱空間）７含めて、建物２内全体の部屋や空間が断熱空間となっている。
断熱の方法は、大きく分けて外断熱と内断熱があり、それぞれのメリット／デメリットに応じて採用すればよいが、建物２の外皮に断熱性の欠損がなく、少なくともＺＥＨ基準の断熱性能をクリアする建物２を対象とする。
気密性能については、気密シートの仕様にもよるが、気密シートの継ぎ目に気密テープなどを貼るなどして、気密層の連続性を保ち、少なくともＣ値１．０をクリアする建物２を対象とする。
【0010】
本ダクト式空調換気システム１では、壁と断熱材で覆われ、気密処理が施された、気密性断熱性の高い空調ユニット１０は、玄関ホール１１の階段の踊り場１２に設けられている。
また、空調ユニット１０には、メンテナンスのために、開閉により、階段の踊り場１２から内部に出入り可能で、閉めた時に気密性の高い密閉ドア（図示せず）が設けられている。
本実施の形態では、空調ユニット１０は、階段の踊り場１２に設けられているが、屋根裏空間６、床下空間７、階段下（図示せず）、機械室（図示せず）等の非居室に、設けてもよい。
空調空気を生成する空調ユニット１０内には、複数の送風部１３、室外に設置された空調室外機１４と冷媒配管及び電気配線１５で接続された空調部１６が設けられている。
空調部１６は、熱交換器（図示せず）と送風機（図示せず）を有し、送風部１３は、ファン（図示せず）とモーター（図示せず）を有している。
また、空調ユニット１０には、メンテナンスのために、開閉により、階段の踊り場１２から内部に出入り可能で、閉めた時に気密性の高い密閉ドア（図示せず）が設けられている。
本実施の形態では、空調ユニット１０は、階段の踊り場１２に設けられているが、屋根裏空間６、床下空間７、階段下（図示せず）、機械室（図示せず）等の非居室に、設けてもよい。
空調空気を生成する空調ユニット１０内には、複数の送風部１３、室外に設置された空調室外機１４と冷媒配管及び電気配線１５で接続された空調部１６が設けられている。
空調部１６は、熱交換器（図示せず）と送風機（図示せず）を有し、送風部１３は、ファン（図示せず）とモーター（図示せず）を有している。
【0011】
建物２内の部屋Ａ２０と部屋Ｂ２１、玄関ホール１１の床又は天井には、各々吹出口
２２、２３、２４が取り付けられ、屋根裏空間６と床下空間７には、各々吹出口２５、２６
が設けられ、吹出口は、空調空気を吹き出す給気グリルで、風向を変更可能である。
本実施の形態では、居室として、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１に吹出口を設けているが、ＬＤＫ、寝室、子供部屋、仕事部屋、洗面所、トイレ、浴室、台所等に設けてもよく、非居室として、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹出口を設けているが、階段の踊り場１２、階段下、機械室、廊下、納戸、クローゼット、下駄箱等に吹出口を設けてもよい。
複数の送風部１３と、吹出口２２、２３、２４、２５、２６とは、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４で、それぞれ１対１対１で接続されている。
図１では、簡略化して記載していないが、吹出口を設けている部屋、空間は他にもあり、それに合わせて、送風部１３を設け、空調ダクトで繋ぎ、建物２全体をくまなく空調換気している。
２２、２３、２４が取り付けられ、屋根裏空間６と床下空間７には、各々吹出口２５、２６
が設けられ、吹出口は、空調空気を吹き出す給気グリルで、風向を変更可能である。
本実施の形態では、居室として、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１に吹出口を設けているが、ＬＤＫ、寝室、子供部屋、仕事部屋、洗面所、トイレ、浴室、台所等に設けてもよく、非居室として、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹出口を設けているが、階段の踊り場１２、階段下、機械室、廊下、納戸、クローゼット、下駄箱等に吹出口を設けてもよい。
複数の送風部１３と、吹出口２２、２３、２４、２５、２６とは、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４で、それぞれ１対１対１で接続されている。
図１では、簡略化して記載していないが、吹出口を設けている部屋、空間は他にもあり、それに合わせて、送風部１３を設け、空調ダクトで繋ぎ、建物２全体をくまなく空調換気している。
【0012】
空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４は、断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある内径１５０ｍｍのダクトで、空調ダクトの一方を送風部１３のアダプタ（図示せず）に接続し、空調ユニット１０の裏側に建物２内を縦断する断熱空間である縦シャフト３５内を通す。縦シャフト３５は、図１に示すように、建物２の外皮から遠く、周囲を部屋や空間に囲まれているので、室外空気や日射に影響されず、部屋や空間の温度と同等になりやすい。
そして、空調ダクト３０、３２、３４は、下方に降ろし、建物２の一番下の断熱空間である床下空間７を通して、吹出口２２、２４、２６に、空調ダクトのもう一方を接続し、空調ダクト３１、３３は、上方に上げ、建物２の一番上の断熱空間である屋根裏空間６を通して、吹出口２３、２５に、空調ダクトのもう一方を接続している。
一般的に、ダクト内径については、ダクト内の風速を５～７ｍ／ｓ以下とし、送風機、換気扇のＰ－Ｑ（静圧―風量）特性によって、使用点の風量や静圧に余裕があり、消費電力と騒音が高くならないように選定するが、本実施の形態では、内径１５０ｍｍのダクトに、最大３００ｍ３／ｈを通した時、風速約４．７ｍ／ｓと、５～７ｍ／ｓ以下となる。また、内径が１００ｍｍ以上でないと、内部清掃用のブラシ等の機器が入らず、メンテナンスが困難になり、仮に埃等の堆積があった場合でも、ダクト内側の単位表面積当たりの埃等の堆積量が少なくなるように、ダクトスペースが許す限り、内径を大きくするということで、内径１５０ｍｍとしている。
これにより、空調ユニット１０内で生成された空調空気は、送風部１３により、断熱空間にすべて通された空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内を通って、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹き出される空調送風路（太い矢印）が形成される。
なお、本実施の形態では、空調ダクトを縦シャフト３５、床下空間７、屋根裏空間６を通して、吹出口に接続しているが、建物２の外皮から遠い断熱空間であり、周囲を部屋や空間で囲まれていれば、例えば、階間空間（図示せず）、部屋又は空間の一部をふかして木材で囲った空間（図示せず）でも構わない。
そして、空調ダクト３０、３２、３４は、下方に降ろし、建物２の一番下の断熱空間である床下空間７を通して、吹出口２２、２４、２６に、空調ダクトのもう一方を接続し、空調ダクト３１、３３は、上方に上げ、建物２の一番上の断熱空間である屋根裏空間６を通して、吹出口２３、２５に、空調ダクトのもう一方を接続している。
一般的に、ダクト内径については、ダクト内の風速を５～７ｍ／ｓ以下とし、送風機、換気扇のＰ－Ｑ（静圧―風量）特性によって、使用点の風量や静圧に余裕があり、消費電力と騒音が高くならないように選定するが、本実施の形態では、内径１５０ｍｍのダクトに、最大３００ｍ３／ｈを通した時、風速約４．７ｍ／ｓと、５～７ｍ／ｓ以下となる。また、内径が１００ｍｍ以上でないと、内部清掃用のブラシ等の機器が入らず、メンテナンスが困難になり、仮に埃等の堆積があった場合でも、ダクト内側の単位表面積当たりの埃等の堆積量が少なくなるように、ダクトスペースが許す限り、内径を大きくするということで、内径１５０ｍｍとしている。
これにより、空調ユニット１０内で生成された空調空気は、送風部１３により、断熱空間にすべて通された空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内を通って、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹き出される空調送風路（太い矢印）が形成される。
なお、本実施の形態では、空調ダクトを縦シャフト３５、床下空間７、屋根裏空間６を通して、吹出口に接続しているが、建物２の外皮から遠い断熱空間であり、周囲を部屋や空間で囲まれていれば、例えば、階間空間（図示せず）、部屋又は空間の一部をふかして木材で囲った空間（図示せず）でも構わない。
【0013】
部屋A２０と部屋B２１のドア（図示せず）のアンダーカットなどの排気口４０、４１は、玄関ホール１１との間に開口している。
屋根裏空間６、床下空間７と玄関ホール１１との間には、排気ガラリなどの排気口４２、４３が設けられている。
空調ユニット１０の階段の踊り場１２側の密閉ドア（図示せず）の上部には、吸込ガラリなどの還気口４４（吸込部）が設けられており、空調ユニット１０に吸い込まれる空気は、すべて還気口４４（吸込部）から吸い込まれる。
これにより、部屋Ａ２０と部屋Ｂ２１と屋根裏空間６と床下空間７の空気が、各々の排気口４０、４１、４２、４３を通って、玄関ホール１１に入り、還気口４４から、空調ユニット１０に戻る還気路（細い矢印）が形成される。
そして、空調送風路と還気路を繋いで、循環路（図示せず）が形成される。
屋根裏空間６、床下空間７と玄関ホール１１との間には、排気ガラリなどの排気口４２、４３が設けられている。
空調ユニット１０の階段の踊り場１２側の密閉ドア（図示せず）の上部には、吸込ガラリなどの還気口４４（吸込部）が設けられており、空調ユニット１０に吸い込まれる空気は、すべて還気口４４（吸込部）から吸い込まれる。
これにより、部屋Ａ２０と部屋Ｂ２１と屋根裏空間６と床下空間７の空気が、各々の排気口４０、４１、４２、４３を通って、玄関ホール１１に入り、還気口４４から、空調ユニット１０に戻る還気路（細い矢印）が形成される。
そして、空調送風路と還気路を繋いで、循環路（図示せず）が形成される。
【0014】
屋根裏空間６に、室外空気を室内に導入し、室内空気を室外へ排出する時に、室内空気の全熱を室外空気に回収する熱交換気ユニット５０を設け、建物２全体の換気を行っている。
本実施の形態では、熱交換気ユニット５０は、２４時間換気風量が１２５ｍ３／ｈ、強ノッチ換気風量２５０ｍ３／ｈで、全熱熱交換率は約７０％のものである。
建物２内のトイレ５１の天井には、トイレ５１内の空気を排気する、排気ガラリなどの換気排気口５２が設けられ、排気ダクトＡ５３で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
建物２の外壁の貫通孔に屋外排気フードＡ５４が設けられ、排気ダクトＢ５５で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
本実施の形態では、熱交換気ユニット５０は、２４時間換気風量が１２５ｍ３／ｈ、強ノッチ換気風量２５０ｍ３／ｈで、全熱熱交換率は約７０％のものである。
建物２内のトイレ５１の天井には、トイレ５１内の空気を排気する、排気ガラリなどの換気排気口５２が設けられ、排気ダクトＡ５３で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
建物２の外壁の貫通孔に屋外排気フードＡ５４が設けられ、排気ダクトＢ５５で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
【0015】
熱交換気ユニット５０は、室外空気を導入する導入ファン（図示せず）、室内空気を排気する排気ファン（図示せず）、モーター（図示せず）、室内空気の全熱を室外空気に回収する熱交換素子６３、及び熱交換素子６３の室内空気の入口側に配置されて素子に室内空気の埃等が付着しないための素子用プレフィルタ６４を有する。
素子用プレフィルタ６４は、ポリエステル、モダクリル製の厚み１０ｍｍ～２０ｍｍの不織布で、標準風速２．５ｍ／ｓで使用し、効率（重量法）７５％で、洗浄により再生可能となっている。
なお、熱交換気ユニット５０の周囲にメンテナンス可能な空間を設けたり、下部の天井に点検口を設けるなどして、熱交換素子６３と素子用プレフィルタ６４を、定期的に清掃などのメンテナンスを容易に可能としている。
これにより、室内空気は、換気排気口５２から排気ダクトＡ５３を通って、熱交換気ユニット５０で、全熱を回収され、排気ダクトＢ５５を通って、屋外排気フードＡ５４から、室外に排気される。
室内空気排出路は、換気排気口５２と屋外排気フードＡ５４との間に形成され、排気ダクトＡ５３、熱交換気ユニット５０、排気ダクトＢ５５によって形成される。室内空気排出路には、熱交換気ユニット５０の素子用プレフィルタ６４が設けられるが、素子用プレフィルタ６４以外に、又は素子用プレフィルタ６４とともに他のフィルタを設けてもよい。また、室内空気排出路には、熱交換気ユニット５０の排気ファンが設けられるが、排気ファン以外に、又は排気ファンとともに他の排気ファンを設けてもよい。
建物２の外壁の貫通孔に屋外給気フード５６が設けられ、給気ダクトＡ５７で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
給気ダクトＡ５７の途中で、屋根裏空間６には、導入する室外空気を清浄する外気清浄フィルタ５８を有するフィルタボックス５９を、下部の天井に点検口を設けるなどして、フィルタの清掃などのメンテナンスを容易に可能なように設けている。
外気清浄フィルタ５８は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ＰＰ樹脂製 の厚み３５ｍｍの微粒子用フィルタで、０．５μｍ以上の粒子、例えばカビ胞子の捕集が可能で、２μｍ以上の粒子を約９５％の捕集効率で、約２年に１回交換する仕様である。
素子用プレフィルタ６４は、ポリエステル、モダクリル製の厚み１０ｍｍ～２０ｍｍの不織布で、標準風速２．５ｍ／ｓで使用し、効率（重量法）７５％で、洗浄により再生可能となっている。
なお、熱交換気ユニット５０の周囲にメンテナンス可能な空間を設けたり、下部の天井に点検口を設けるなどして、熱交換素子６３と素子用プレフィルタ６４を、定期的に清掃などのメンテナンスを容易に可能としている。
これにより、室内空気は、換気排気口５２から排気ダクトＡ５３を通って、熱交換気ユニット５０で、全熱を回収され、排気ダクトＢ５５を通って、屋外排気フードＡ５４から、室外に排気される。
室内空気排出路は、換気排気口５２と屋外排気フードＡ５４との間に形成され、排気ダクトＡ５３、熱交換気ユニット５０、排気ダクトＢ５５によって形成される。室内空気排出路には、熱交換気ユニット５０の素子用プレフィルタ６４が設けられるが、素子用プレフィルタ６４以外に、又は素子用プレフィルタ６４とともに他のフィルタを設けてもよい。また、室内空気排出路には、熱交換気ユニット５０の排気ファンが設けられるが、排気ファン以外に、又は排気ファンとともに他の排気ファンを設けてもよい。
建物２の外壁の貫通孔に屋外給気フード５６が設けられ、給気ダクトＡ５７で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
給気ダクトＡ５７の途中で、屋根裏空間６には、導入する室外空気を清浄する外気清浄フィルタ５８を有するフィルタボックス５９を、下部の天井に点検口を設けるなどして、フィルタの清掃などのメンテナンスを容易に可能なように設けている。
外気清浄フィルタ５８は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ＰＰ樹脂製 の厚み３５ｍｍの微粒子用フィルタで、０．５μｍ以上の粒子、例えばカビ胞子の捕集が可能で、２μｍ以上の粒子を約９５％の捕集効率で、約２年に１回交換する仕様である。
【0016】
玄関ホール１１の天井で、空調ユニット１０の還気口４４の前方に、室外空気を建物２内に吹き出す換気給気口６０が設けられ、給気ダクトＢ６１で、熱交換気ユニット５０と接続されている。
これにより、室外空気は、屋外給気フード５６から導入され、給気ダクトＡ５７を通って、フィルタボックス５９で清浄され、熱交換気ユニット５０で全熱を回収し、給気ダクトＢ６１を通って、換気給気口６０から、室内に導入される。
室外空気導入路は、屋外給気フード５６と換気給気口６０との間に形成され、給気ダクトＡ５７、フィルタボックス５９、熱交換気ユニット５０、及び給気ダクトＢ６１によって形成される。室外空気導入路には、フィルタボックス５９の外気清浄フィルタ５８が設けられるが、外気清浄フィルタ５８以外に、又は外気清浄フィルタ５８とともに他のフィルタを設けてもよい。また、室外空気導入路には、熱交換気ユニット５０の導入ファンが設けられるが、導入ファン以外に、又は導入ファンとともに他の導入ファンを設けてもよい。
これにより、室外空気は、屋外給気フード５６から導入され、給気ダクトＡ５７を通って、フィルタボックス５９で清浄され、熱交換気ユニット５０で全熱を回収し、給気ダクトＢ６１を通って、換気給気口６０から、室内に導入される。
室外空気導入路は、屋外給気フード５６と換気給気口６０との間に形成され、給気ダクトＡ５７、フィルタボックス５９、熱交換気ユニット５０、及び給気ダクトＢ６１によって形成される。室外空気導入路には、フィルタボックス５９の外気清浄フィルタ５８が設けられるが、外気清浄フィルタ５８以外に、又は外気清浄フィルタ５８とともに他のフィルタを設けてもよい。また、室外空気導入路には、熱交換気ユニット５０の導入ファンが設けられるが、導入ファン以外に、又は導入ファンとともに他の導入ファンを設けてもよい。
【0017】
排気ダクトＡ５３は、換気排気口５２から熱交換ユニット５０の間の屋根裏空間６に設けられた排気用のダクトのため、ダクト内結露の可能性は少なく、埃や水分がダクト内側に堆積、吸水しないように、ダクト内側に断熱材や不織布などを有しない、ポリプロピレン製のダクトだけで構成された、内径１５０ｍｍの非断熱ダクトである。
排気ダクトＢ５５と給気ダクトＡ５７は、屋外排気フードＡ５４又は屋外給気フード５６から熱交換気ユニット５０の間の屋根裏空間６に設けられた、室外空気に接触するダクトのため、内径１５０ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
給気ダクトＢ６１は、換気給気口６０から熱交換気ユニット５０の間の屋根裏空間６に設けられた給気ダクトのため、内径１５０ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
熱交換気ユニット５０と排気ダクトＢ５５、給気ダクトＡ５７は、室外空気に接触するため、結露や室外からの埃等の侵入の可能性があり、定期的な清掃や交換などが可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
排気ダクトＢ５５と給気ダクトＡ５７は、屋外排気フードＡ５４又は屋外給気フード５６から熱交換気ユニット５０の間の屋根裏空間６に設けられた、室外空気に接触するダクトのため、内径１５０ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
給気ダクトＢ６１は、換気給気口６０から熱交換気ユニット５０の間の屋根裏空間６に設けられた給気ダクトのため、内径１５０ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
熱交換気ユニット５０と排気ダクトＢ５５、給気ダクトＡ５７は、室外空気に接触するため、結露や室外からの埃等の侵入の可能性があり、定期的な清掃や交換などが可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
【0018】
トイレ５１には、空調空気を吹き出す吹出口が設けられておらず、玄関ホール１１との間に、空気が出入りするガラリ６５が設けられており、熱交換気ユニット５０の運転により、玄関ホール１１に戻った、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部は、ガラリ６５から、トイレ５１に流入し、安定時には、トイレ５１内は、空調空気に近い空気質（温湿度、清浄度等）となる。
熱交換気ユニット５０の運転により、室外空気導入路に設けられた外気清浄フィルタ５８で清浄された新鮮な室外空気が、熱交換気ユニット５０の導入ファンで導入され、トイレ５１等のいわゆるダーティ―ゾーンの水分等で汚れた空気と部屋及び断熱空間を空調した空気の一部が、換気排気口５２から室内空気排出路を通って、熱交換気ユニット５０の排気ファンにより、熱交換気ユニット５０に入り、熱交換素子６３で、室外空気と全熱を熱交換した後、室外に排出されるので、室外から埃やカビ胞子などを建物２内に入れず、トイレ等の水分や臭い等を室外に排出し、熱交換によって、省エネで、建物２内の換気を行いながら、建物内の埃や水分、カビ胞子等を減らすことができる。
なお、本実施の形態では、トイレ５１に換気排気口５２が設けられているが、トイレ以外で、例えば洗面所、浴室、台所など、臭気、水分、有害物質等が発生、滞留しやすい部屋、空間であるいわゆるダーティ―ゾーンに換気排気口とガラリを設けてもよく、その場合は、それらを他の部屋や空間を経由せず、直接室外に排出できる。但し、熱交換気ユニット５０の熱交換素子６３が、浴室等の水分、台所等の油分等で劣化しにくいものでない場合は、後述する別の換気扇を設ける必要がある。
また、換気排気口５２を、玄関ホール１１、空調ユニット１０など循環路（還気路）の下流の部屋や空間に設けてもよく、その場合は、部屋や空間の室内空気の一部が、その部屋や空間で、通常の生活によって発生した埃や水分等と一緒に、室外に排出されるが、ダーティ―ゾーンの水分等がその部屋や空間に流入しないように、ダーティーゾーンにも換気排気口５２を設けるか、後述する別の換気扇を設ける必要がある。
熱交換気ユニット５０の運転により、室外空気導入路に設けられた外気清浄フィルタ５８で清浄された新鮮な室外空気が、熱交換気ユニット５０の導入ファンで導入され、トイレ５１等のいわゆるダーティ―ゾーンの水分等で汚れた空気と部屋及び断熱空間を空調した空気の一部が、換気排気口５２から室内空気排出路を通って、熱交換気ユニット５０の排気ファンにより、熱交換気ユニット５０に入り、熱交換素子６３で、室外空気と全熱を熱交換した後、室外に排出されるので、室外から埃やカビ胞子などを建物２内に入れず、トイレ等の水分や臭い等を室外に排出し、熱交換によって、省エネで、建物２内の換気を行いながら、建物内の埃や水分、カビ胞子等を減らすことができる。
なお、本実施の形態では、トイレ５１に換気排気口５２が設けられているが、トイレ以外で、例えば洗面所、浴室、台所など、臭気、水分、有害物質等が発生、滞留しやすい部屋、空間であるいわゆるダーティ―ゾーンに換気排気口とガラリを設けてもよく、その場合は、それらを他の部屋や空間を経由せず、直接室外に排出できる。但し、熱交換気ユニット５０の熱交換素子６３が、浴室等の水分、台所等の油分等で劣化しにくいものでない場合は、後述する別の換気扇を設ける必要がある。
また、換気排気口５２を、玄関ホール１１、空調ユニット１０など循環路（還気路）の下流の部屋や空間に設けてもよく、その場合は、部屋や空間の室内空気の一部が、その部屋や空間で、通常の生活によって発生した埃や水分等と一緒に、室外に排出されるが、ダーティ―ゾーンの水分等がその部屋や空間に流入しないように、ダーティーゾーンにも換気排気口５２を設けるか、後述する別の換気扇を設ける必要がある。
【0019】
建物２内の浴室６６の天井には、浴室６６内の空気を排気する、強ノッチ風量で８０ｍ３／ｈの天井埋込型換気扇６７が設けられ、排気ダクトＣ６８で、建物２の外壁の貫通孔に設けられた屋外排気フードＣ６９と接続されている。
排気ダクトＣ６８は、屋外排気フードＣ６９から天井埋込型換気扇６７の間の断熱空間に設けられ、室外空気に接触するダクトのため、内径１００ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
天井埋込型換気扇６７と排気ダクトＣ６８は、室外空気に接触するため、結露や室外からの埃等の侵入の可能性があり、定期的な清掃や交換などが可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
浴室６６には、空調空気を吹き出す吹出口が設けられておらず、玄関ホール１１との間に、空気が出入りするガラリ７０が設けられており、天井埋込型換気扇６７の運転により、玄関ホール１１に戻った、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部は、ガラリ７０から、浴室６６に流入し、安定時には、浴室６６内は、空調空気に近い空気質（温湿度、清浄度等）となる。
排気ダクトＣ６８は、屋外排気フードＣ６９から天井埋込型換気扇６７の間の断熱空間に設けられ、室外空気に接触するダクトのため、内径１００ｍｍの断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある空調ダクトと同じ仕様としている。
天井埋込型換気扇６７と排気ダクトＣ６８は、室外空気に接触するため、結露や室外からの埃等の侵入の可能性があり、定期的な清掃や交換などが可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
浴室６６には、空調空気を吹き出す吹出口が設けられておらず、玄関ホール１１との間に、空気が出入りするガラリ７０が設けられており、天井埋込型換気扇６７の運転により、玄関ホール１１に戻った、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部は、ガラリ７０から、浴室６６に流入し、安定時には、浴室６６内は、空調空気に近い空気質（温湿度、清浄度等）となる。
【0020】
なお、本実施の形態では、浴室６６に天井埋込型換気扇６７が設けられているが、浴室以外で、例えば洗面所、トイレ、台所などで、入浴、洗面、洗濯、排便、調理等による強い臭気、大量の水分、有害物質等が一時的に発生、滞留しやすい部屋、空間に換気扇を設けてもよく、それらを直接室外にすばやく排出できる。
また、本実施の形態では、天井埋込型換気扇６７が設けられているが、室外に直接すばやく排気できる換気扇であれば、例えば、壁取付型や中間ダクト型でもよく、さらに、熱交換素子が、浴室等の水分、台所等の油分等で劣化しにくい熱交換気ユニットでもよい。
また、本実施の形態では、天井埋込型換気扇６７が設けられているが、室外に直接すばやく排気できる換気扇であれば、例えば、壁取付型や中間ダクト型でもよく、さらに、熱交換素子が、浴室等の水分、台所等の油分等で劣化しにくい熱交換気ユニットでもよい。
【0021】
前記空調ユニット１０には、建物２内の空気を清浄するために、複数のフィルタ（フィルタ部）を設けている。
複数のフィルタの一つとして、空調ユニット１０の吸込ガラリなどの還気口４４（吸込部）に、階段の踊り場１２側から取り外して清掃等のメンテナンス可能なように、還気口フィルタ７５（フィルタ部）を設けている。
また、空調部１６に、熱交換器（図示せず）の上流側に、吸込空気を清浄し、熱交換器の埃等の付着を防止するための空調部フィルタ７６（フィルタ部）を設けている。
さらに、送風部１３に、ファン（図示せず）の上流側に、吸込空気を清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に埃等を吹き出さないように、送風部フィルタ７７（フィルタ部）を設けている。
なお、空調部フィルタ７６、送風部フィルタ７７は、いずれも、本体から取り外し、定期的に清掃などのメンテナンスが可能である。
複数のフィルタの一つとして、空調ユニット１０の吸込ガラリなどの還気口４４（吸込部）に、階段の踊り場１２側から取り外して清掃等のメンテナンス可能なように、還気口フィルタ７５（フィルタ部）を設けている。
また、空調部１６に、熱交換器（図示せず）の上流側に、吸込空気を清浄し、熱交換器の埃等の付着を防止するための空調部フィルタ７６（フィルタ部）を設けている。
さらに、送風部１３に、ファン（図示せず）の上流側に、吸込空気を清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に埃等を吹き出さないように、送風部フィルタ７７（フィルタ部）を設けている。
なお、空調部フィルタ７６、送風部フィルタ７７は、いずれも、本体から取り外し、定期的に清掃などのメンテナンスが可能である。
【0022】
還気口フィルタ７５は、ポリエステル、モダクリル製の厚み１５ｍｍ～３０ｍｍの不織布で、標準風速１ｍ／ｓで使用し、効率（重量法）は８０％以上で、洗浄により再生可能となっている。
空調部フィルタ７６は、ポリプロピレン繊維をハニカム状（ハチの巣状）に織ったフィルタを樹脂枠に成形したもので、効率が低いが、圧力損失が低く、吸水性吸湿性がなく、洗浄による清掃が容易である。
送風部フィルタ７７は、ポリエステル他製の厚み２ｍｍの不織布で、標準風速２ｍ／ｓで使用し、効率（重量法）３０％で、圧力損失が低く、洗浄により再生可能となっている。なお、清掃などのメンテナンスの頻度を減らしたい場合は、少し効率が下がるが、空調部フィルタ７６と同じく、ポリプロピレン繊維をハニカム状に織ったフィルタを樹脂枠に成形したものとしてもよい。
空調部フィルタ７６は、ポリプロピレン繊維をハニカム状（ハチの巣状）に織ったフィルタを樹脂枠に成形したもので、効率が低いが、圧力損失が低く、吸水性吸湿性がなく、洗浄による清掃が容易である。
送風部フィルタ７７は、ポリエステル他製の厚み２ｍｍの不織布で、標準風速２ｍ／ｓで使用し、効率（重量法）３０％で、圧力損失が低く、洗浄により再生可能となっている。なお、清掃などのメンテナンスの頻度を減らしたい場合は、少し効率が下がるが、空調部フィルタ７６と同じく、ポリプロピレン繊維をハニカム状に織ったフィルタを樹脂枠に成形したものとしてもよい。
【0023】
空調ユニット１０内の、還気口４４の下流で、空調部１６と送風部１３の間には、電気式集塵式の空気清浄機８０を設けている。空気清浄機８０は、プレフィルタと電気式集塵機を備えている。
プレフィルタは、電気式集塵機の上流にある、２０～５０メッシュ程度のSUS製の荒い網目のフィルタで、還気口４４から吸い込んだ空気と空調部１６から吹き出した空気から、主として目視可能な程度の粗い粒子、粒子径が１０ ～２０μｍ以上のものを除去し、電気式集塵機を通過させる。
プレフィルタは、用途によりポリプロピレンなどの樹脂製であってもよい。
プレフィルタの下流にある電気式集塵機により、さらに細かい粒子、粒子径が０．３μｍ 以上のもの、たとえば、空気中のカビ胞子、土埃、花粉、黄砂やＰＭ２．５などの浮遊粒子を除去する。
なお、本実施の形態では、電気式集塵式の空気清浄機８０が設けられているが、ＨＥＰＡフィルタ（ High Efficiency Particulate Air Filter）などの目の細かいろ紙を通過させるＨＥＰＡフィルタ式でもよく、除去したい埃、菌、有害物質等の種類及びその程度、機械の形状、空調ユニット１０の形状、空調ユニット１０内の空気の風速、清掃などのメンテナンスの頻度等により選択すればよい。例えば、ＨＥＰＡフィルタで捕捉可能な０．１μm以上の粒子径のウイルスを対象とする場合は、ＨＥＰＡフィルタ式とする。
なお、プレフィルタと電気式集塵機は、空調ユニット１０の密閉ドアを開けて、清掃、取替などのメンテナンスが容易に行える。
なお、本実施の形態では、空気清浄機８０を空調ユニット１０内に設けたが、部屋２０等から、空調ユニット１０に戻る還気路の途中に設けてもよい。
プレフィルタは、電気式集塵機の上流にある、２０～５０メッシュ程度のSUS製の荒い網目のフィルタで、還気口４４から吸い込んだ空気と空調部１６から吹き出した空気から、主として目視可能な程度の粗い粒子、粒子径が１０ ～２０μｍ以上のものを除去し、電気式集塵機を通過させる。
プレフィルタは、用途によりポリプロピレンなどの樹脂製であってもよい。
プレフィルタの下流にある電気式集塵機により、さらに細かい粒子、粒子径が０．３μｍ 以上のもの、たとえば、空気中のカビ胞子、土埃、花粉、黄砂やＰＭ２．５などの浮遊粒子を除去する。
なお、本実施の形態では、電気式集塵式の空気清浄機８０が設けられているが、ＨＥＰＡフィルタ（ High Efficiency Particulate Air Filter）などの目の細かいろ紙を通過させるＨＥＰＡフィルタ式でもよく、除去したい埃、菌、有害物質等の種類及びその程度、機械の形状、空調ユニット１０の形状、空調ユニット１０内の空気の風速、清掃などのメンテナンスの頻度等により選択すればよい。例えば、ＨＥＰＡフィルタで捕捉可能な０．１μm以上の粒子径のウイルスを対象とする場合は、ＨＥＰＡフィルタ式とする。
なお、プレフィルタと電気式集塵機は、空調ユニット１０の密閉ドアを開けて、清掃、取替などのメンテナンスが容易に行える。
なお、本実施の形態では、空気清浄機８０を空調ユニット１０内に設けたが、部屋２０等から、空調ユニット１０に戻る還気路の途中に設けてもよい。
【0024】
本実施の形態では、空調ユニット１０内の送風部１３を空調部１６の送風機（図示せず）と分けているが、熱交換器（図示せず）で熱交換させるための空調送風機能と各部屋、各空間に送風する搬送機能が効果的に作用するならば、どのような送風部１３、送風機の構成でも構わない。
本実施の形態では、空調ユニット１０は壁と断熱材で覆われ密閉された空調室であるが、板金や断熱材で覆われたコンパクトな筐体であってもよく、空調部１６と送風部１３の位置関係で、還気口４４から吸い込まれた空気と空調部１６の吹出空気が、ショートカットせず、よく混合されれば、階段の踊り場１２、階段の下、廊下などの空間の一部を壁等で囲って、空調部１６、送風部１３等を設け、一部が開放された空間であってもよい。但し、空調部１６、送風部１３を、容易にメンテナンスできる程度の大きさが望ましい。
空調ユニット１０内の空気清浄機８０の下方には、空気清浄機８０通過後の空気の温度、湿度、埃の濃度を検知するセンサーと制御部を有する空調ユニットコントローラ１１０を設け、部屋、空間からの還気と室外空気が集まる玄関ホール１１には、それらの空気が混合されて均一化された玄関ホール１１の空気の温度、湿度、埃の濃度を検知するセンサーと玄関ホール１１の温度を設定する温度設定部と制御部を有する室温コントローラ１２０を設けている。
空調ユニットコントローラ１１０と室温コントローラ１２０は、空調部１６の制御部と送風部１３の制御部と信号のやりとりを行う信号線により接続されている。
本実施の形態では、空調ユニット１０は壁と断熱材で覆われ密閉された空調室であるが、板金や断熱材で覆われたコンパクトな筐体であってもよく、空調部１６と送風部１３の位置関係で、還気口４４から吸い込まれた空気と空調部１６の吹出空気が、ショートカットせず、よく混合されれば、階段の踊り場１２、階段の下、廊下などの空間の一部を壁等で囲って、空調部１６、送風部１３等を設け、一部が開放された空間であってもよい。但し、空調部１６、送風部１３を、容易にメンテナンスできる程度の大きさが望ましい。
空調ユニット１０内の空気清浄機８０の下方には、空気清浄機８０通過後の空気の温度、湿度、埃の濃度を検知するセンサーと制御部を有する空調ユニットコントローラ１１０を設け、部屋、空間からの還気と室外空気が集まる玄関ホール１１には、それらの空気が混合されて均一化された玄関ホール１１の空気の温度、湿度、埃の濃度を検知するセンサーと玄関ホール１１の温度を設定する温度設定部と制御部を有する室温コントローラ１２０を設けている。
空調ユニットコントローラ１１０と室温コントローラ１２０は、空調部１６の制御部と送風部１３の制御部と信号のやりとりを行う信号線により接続されている。
【0025】
図２は、空調ユニット１０の縦断面図である。
壁（密閉ドアを含む）と断熱材で覆われ密閉された空調ユニット１０は、玄関ホール１１の階段の踊り場１２に設けられ、玄関ホール１１の階段の踊り場１２と接する密閉ドア（図示せず）の上部に、部屋Ａ２０等の空気が空調ユニット１０に戻ってくる還気口４４（吸込部）が設けられ、還気口フィルタ７５（フィルタ部）を備えている。
空調部１６は、還気口４４の正面で、奥に離れて設けられ、複数の送風部１３は、空調ユニット１０内の下方で、空調ユニット１０の裏側の縦シャフト３５に本体等が埋め込まれている。
空調部１６は、送風部１３により還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の一部を、送風機（図示せず）により、上面部及び前面部の吸込口８６から吸込み、空調部フィルタ７６（フィルタ部）で清浄し、熱交換器（図示せず）で、冷媒と熱交換した空気を、吹出口８７より下方に吹き出す。
空調部１６、還気口４４と送風部１３との間に、空気清浄機８０が、空調ユニット１０の上下を仕切るように設けられている。
空気清浄機８０の下方で、送風部１３の前方は、混合部８５であり、還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の一部と空調部１６から吹き出された吹出空気が、混合される空間である。
送風部１３は、ファン（図示せず）により、空調部１６から吹き出された吹出空気と、還気口４４から空調部１６に吸い込まれずバイパスして流入した空気の一部を、空気清浄機８０に通過させて空気清浄し、混合部８５で混合した空調空気を、吸込口８８から吸込み、送風部フィルタ（フィルタ部）７７でさらに清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に流入させる。
壁（密閉ドアを含む）と断熱材で覆われ密閉された空調ユニット１０は、玄関ホール１１の階段の踊り場１２に設けられ、玄関ホール１１の階段の踊り場１２と接する密閉ドア（図示せず）の上部に、部屋Ａ２０等の空気が空調ユニット１０に戻ってくる還気口４４（吸込部）が設けられ、還気口フィルタ７５（フィルタ部）を備えている。
空調部１６は、還気口４４の正面で、奥に離れて設けられ、複数の送風部１３は、空調ユニット１０内の下方で、空調ユニット１０の裏側の縦シャフト３５に本体等が埋め込まれている。
空調部１６は、送風部１３により還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の一部を、送風機（図示せず）により、上面部及び前面部の吸込口８６から吸込み、空調部フィルタ７６（フィルタ部）で清浄し、熱交換器（図示せず）で、冷媒と熱交換した空気を、吹出口８７より下方に吹き出す。
空調部１６、還気口４４と送風部１３との間に、空気清浄機８０が、空調ユニット１０の上下を仕切るように設けられている。
空気清浄機８０の下方で、送風部１３の前方は、混合部８５であり、還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の一部と空調部１６から吹き出された吹出空気が、混合される空間である。
送風部１３は、ファン（図示せず）により、空調部１６から吹き出された吹出空気と、還気口４４から空調部１６に吸い込まれずバイパスして流入した空気の一部を、空気清浄機８０に通過させて空気清浄し、混合部８５で混合した空調空気を、吸込口８８から吸込み、送風部フィルタ（フィルタ部）７７でさらに清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に流入させる。
【0026】
図３は、空調部１６の縦断面図である。
空調部１６の筐体の上面部と前面部の吸込口８６から吸い込まれた空気は、空調部フィルタ７６で空気清浄され、熱交換器９１、９２で冷媒と熱交換され、送風機９０で、吹出口８７から、ルーバー９４の向いた方向に吹き出される。
空調部１６は、運転モードとして、冷房／暖房／再熱除湿の３つを有し、熱交換器９１、９２は、各運転モードにより、流れる冷媒の特性が変わり、役割が切り替わる構造となっている。つまり、冷房運転時は、熱交換器９１、９２共に、低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として機能し、暖房運転時は、熱交換器９１、９２共に、高温高圧の冷媒が流れる凝縮器として機能する。
そして、再熱除湿運転時は、熱交換器９１が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、熱交換器９２が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能し、熱交換器９１（蒸発器）の表面温度が、吸込空気の露点温度以下の温度の冷媒の蒸発温度となるため、通過した空気は温度が下がると共に絶対湿度が下がり、熱交換器９１（蒸発器）の表面に結露した凝縮水（除湿水）は、熱交換器９１（蒸発器）下方のドレンパン９３に流れ、ドレンホース（図示せず）で室外等へ流される。熱交換器９２（再熱器）の表面温度は、吸込空気以上の温度の冷媒の凝縮温度となるため、通過した空気は温度が上がる。その２つの熱交換器９１、９２を通過した空気が、送風機９０により、合流し、混合されて、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口８７から吹き出される。
空調部１６の筐体の上面部と前面部の吸込口８６から吸い込まれた空気は、空調部フィルタ７６で空気清浄され、熱交換器９１、９２で冷媒と熱交換され、送風機９０で、吹出口８７から、ルーバー９４の向いた方向に吹き出される。
空調部１６は、運転モードとして、冷房／暖房／再熱除湿の３つを有し、熱交換器９１、９２は、各運転モードにより、流れる冷媒の特性が変わり、役割が切り替わる構造となっている。つまり、冷房運転時は、熱交換器９１、９２共に、低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として機能し、暖房運転時は、熱交換器９１、９２共に、高温高圧の冷媒が流れる凝縮器として機能する。
そして、再熱除湿運転時は、熱交換器９１が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、熱交換器９２が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能し、熱交換器９１（蒸発器）の表面温度が、吸込空気の露点温度以下の温度の冷媒の蒸発温度となるため、通過した空気は温度が下がると共に絶対湿度が下がり、熱交換器９１（蒸発器）の表面に結露した凝縮水（除湿水）は、熱交換器９１（蒸発器）下方のドレンパン９３に流れ、ドレンホース（図示せず）で室外等へ流される。熱交換器９２（再熱器）の表面温度は、吸込空気以上の温度の冷媒の凝縮温度となるため、通過した空気は温度が上がる。その２つの熱交換器９１、９２を通過した空気が、送風機９０により、合流し、混合されて、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口８７から吹き出される。
【0027】
図４は、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４、給気ダクトＢ６１、排気ダクトＢ５５及び給気ダクトＡ５７の断面図である。
空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４、給気ダクトＢ６１、排気ダクトＢ５５及び給気ダクトＡ５７は、断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある内径１５０ｍｍのダクトである。
ダクトの構成としては、外側から、順に、可撓性のある厚み０．０８ｍｍ程度のポリエチレンシートなどの外部被覆材１００、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールなどの断熱材１０１、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２、空調空気等が通過する風路１０３となっており、断熱材１０１の内側と内部被覆材１０２の間に、ポリプロピレン樹脂などの成型用芯材（図示せず）を設けて、空調ダクト３０～３４等を折り曲げても、座屈せず、内部の風路１０３の断面積が確保できるようになっている。
なお、本実施の形態では、断熱材１０１は、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールを使用しているが、ダクトの外径が大きくなり、ダクトを通すスペースを建物２の断熱空間内に確保することが困難な場合、断熱材の密度を１００ｋｇ／ｍ３以上にし、厚みを１０ｍｍ以下のグラスウール等にすることにより、ダクトスペースを確保してもよい。その場合、ダクトの断熱性が若干低下するため、ダクトを通す断熱空間の断熱を強化するか、建物２の外皮から遠ざけた断熱空間にダクトを通すか、断熱空間の吹出口２５、２６の数を増やすなどして、空調能力を増やすなどの対応を行うことが望ましい。
空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４、給気ダクトＢ６１、排気ダクトＢ５５及び給気ダクトＡ５７は、断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある内径１５０ｍｍのダクトである。
ダクトの構成としては、外側から、順に、可撓性のある厚み０．０８ｍｍ程度のポリエチレンシートなどの外部被覆材１００、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールなどの断熱材１０１、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２、空調空気等が通過する風路１０３となっており、断熱材１０１の内側と内部被覆材１０２の間に、ポリプロピレン樹脂などの成型用芯材（図示せず）を設けて、空調ダクト３０～３４等を折り曲げても、座屈せず、内部の風路１０３の断面積が確保できるようになっている。
なお、本実施の形態では、断熱材１０１は、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールを使用しているが、ダクトの外径が大きくなり、ダクトを通すスペースを建物２の断熱空間内に確保することが困難な場合、断熱材の密度を１００ｋｇ／ｍ３以上にし、厚みを１０ｍｍ以下のグラスウール等にすることにより、ダクトスペースを確保してもよい。その場合、ダクトの断熱性が若干低下するため、ダクトを通す断熱空間の断熱を強化するか、建物２の外皮から遠ざけた断熱空間にダクトを通すか、断熱空間の吹出口２５、２６の数を増やすなどして、空調能力を増やすなどの対応を行うことが望ましい。
【0028】
図５は、同システムの制御ブロック図である。
空調ユニットコントローラ１１０は、空調ユニット１０内で、空気清浄機８０の通過後で、送風部１３に吸い込まれる前の混合部８５の空調空気の温度を検知する温度センサー１１１と同空気の湿度を検知する湿度センサー１１２と同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１１３を有し、制御部１１４にデータを送信する。
室温コントローラ１２０は、還気口４４に吸い込まれる空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の温度を検知する温度センサー１２１と同空気の湿度を検知する湿度センサー１２２と同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１２３と同空気の温度を設定する温度設定部１２５を有し、制御部１２４にデータを送信する。
空調部１６は、熱交換器９１、９２で熱交換される吸込空気の温度を検出する吸込温度センサー１３３を有し、制御部１３０にデータを送信し、制御部１３０からの指示により送風機９０の回転数制御を行う送風機制御部１３１とルーバー９４の角度制御を行うルーバー制御部１３２を有する。
空調室外機１４は、制御部１３５からの指示により圧縮機（図示せず）の回転数制御を行う圧縮機制御部１３６と室外送風機（図示せず）の回転数制御を行う室外送風機制御部１３７を有する。
送風部１３は、制御部１４０の指示によりモーター（図示せず）の回転数制御を行うモーター制御部１４１を有する。
空調ユニットコントローラ１１０は、空調ユニット１０内で、空気清浄機８０の通過後で、送風部１３に吸い込まれる前の混合部８５の空調空気の温度を検知する温度センサー１１１と同空気の湿度を検知する湿度センサー１１２と同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１１３を有し、制御部１１４にデータを送信する。
室温コントローラ１２０は、還気口４４に吸い込まれる空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の温度を検知する温度センサー１２１と同空気の湿度を検知する湿度センサー１２２と同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１２３と同空気の温度を設定する温度設定部１２５を有し、制御部１２４にデータを送信する。
空調部１６は、熱交換器９１、９２で熱交換される吸込空気の温度を検出する吸込温度センサー１３３を有し、制御部１３０にデータを送信し、制御部１３０からの指示により送風機９０の回転数制御を行う送風機制御部１３１とルーバー９４の角度制御を行うルーバー制御部１３２を有する。
空調室外機１４は、制御部１３５からの指示により圧縮機（図示せず）の回転数制御を行う圧縮機制御部１３６と室外送風機（図示せず）の回転数制御を行う室外送風機制御部１３７を有する。
送風部１３は、制御部１４０の指示によりモーター（図示せず）の回転数制御を行うモーター制御部１４１を有する。
【0029】
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と室温コントローラ１２０の制御部１２４とは信号線１５０で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と空調部１６の制御部１３０とは信号線１５１で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調部１６の制御部１３０と空調室外機１４の制御部１３５は信号線１５２で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と複数の送風部１３の制御部１４０とはそれぞれ信号線１５３で繋がれ、それぞれ信号のやりとりを行う。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と空調部１６の制御部１３０とは信号線１５１で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調部１６の制御部１３０と空調室外機１４の制御部１３５は信号線１５２で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と複数の送風部１３の制御部１４０とはそれぞれ信号線１５３で繋がれ、それぞれ信号のやりとりを行う。
【0030】
空気清浄機８０は、制御部１６０の指示により電気式集塵機の運転制御を行う電気式集塵機制御部１６１を有する。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と空気清浄機８０の制御部１６０とは信号線１５４で繋がれ、信号のやりとりを行う。
熱交換気ユニット５０は、制御部１６５の指示によりモーターの回転数制御を行うモーター制御部１６６を有する。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と熱交換気ユニット５０の制御部１６５とは信号線１５５で繋がれ、信号のやりとりを行う。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と空気清浄機８０の制御部１６０とは信号線１５４で繋がれ、信号のやりとりを行う。
熱交換気ユニット５０は、制御部１６５の指示によりモーターの回転数制御を行うモーター制御部１６６を有する。
空調ユニットコントローラ１１０の制御部１１４と熱交換気ユニット５０の制御部１６５とは信号線１５５で繋がれ、信号のやりとりを行う。
【0031】
以上の構成において、空調ユニットコントローラ１１０と室温コントローラ１２０は、それぞれ複数の信号線により、空調部１６と複数の送風機１３と空気清浄機８０と熱交換気ユニット５０と接続され、通信を行い、ダクト式空調換気システム１を適正に制御している。なお、本実施形態では、通信は、信号線による有線方式であるが、それぞれに無線通信部を設けて、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、赤外線などの無線方式で行っても構わない。
【0032】
上記構成において、室温コントローラ１２０の温度設定部１２５で温度を設定し、本ダクト式空調換気システム１の運転を行うと、空調部１６と複数の送風部１３と空気清浄機８０と熱交換気ユニット５０が、空調ユニットコントローラ１１０により、適正に制御、運転される。
各部屋と屋根裏空間６と床下空間７等の空間の空調後の戻り空気が、複数の送風機１３により、還気路を通って、玄関ホール１１に戻る。
また、フィルタボックス５９により清浄され、熱交換気ユニット５０で室内空気と熱交換された室外空気が、換気給気口６０から玄関ホール１１に入る。
これらの空気は、玄関ホール１１で混合され、空調ユニット１０の還気口４４の還気口フィルタ７５（フィルタ部）で清浄され、空調ユニット１０に流入する。
空調部１６は、還気口４４から吸い込まれた空気の一部を、吸込口８６から吸込み、空調部フィルタ７６（フィルタ部）で清浄し、熱交換器（図示せず）で、冷媒と熱交換した空気を、吹出口８７より下方に吹き出す。
複数の送風部１３で、還気口４４から吸い込まれた空気の残りは、空調部１６をバイパスして、空調部１６から吹き出した吹出空気と共に、空気清浄機８０を通過し、さらに細かい埃や菌などを除去して、空気清浄され、混合部８５で、よく混合した空調空気となる。
複数の送風部１３は、空調空気を、吸込口８８から吸込み、送風部フィルタ（フィルタ部）７７でさらに清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に流入させる。
本実施の形態では、空調部１６の風量は、約６００ｍ３／ｈで、吹出空気の温度は、吸込空気の温度に対し、冷房時は約１０Ｋ、暖房時は約２０Ｋであるが、複数の送風部１３の合計風量は、約１５００ｍ３／ｈのため、還気口４４から吸い込まれた空気のうち、残りの約９００ｍ３／ｈの空調機１６をバイパスしてくる空気と、混合部８５で混合されると、約１５００ｍ３／ｈの冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の空調空気が、複数の送風部１３に吸い込まれる。
各部屋と屋根裏空間６と床下空間７等の空間の空調後の戻り空気が、複数の送風機１３により、還気路を通って、玄関ホール１１に戻る。
また、フィルタボックス５９により清浄され、熱交換気ユニット５０で室内空気と熱交換された室外空気が、換気給気口６０から玄関ホール１１に入る。
これらの空気は、玄関ホール１１で混合され、空調ユニット１０の還気口４４の還気口フィルタ７５（フィルタ部）で清浄され、空調ユニット１０に流入する。
空調部１６は、還気口４４から吸い込まれた空気の一部を、吸込口８６から吸込み、空調部フィルタ７６（フィルタ部）で清浄し、熱交換器（図示せず）で、冷媒と熱交換した空気を、吹出口８７より下方に吹き出す。
複数の送風部１３で、還気口４４から吸い込まれた空気の残りは、空調部１６をバイパスして、空調部１６から吹き出した吹出空気と共に、空気清浄機８０を通過し、さらに細かい埃や菌などを除去して、空気清浄され、混合部８５で、よく混合した空調空気となる。
複数の送風部１３は、空調空気を、吸込口８８から吸込み、送風部フィルタ（フィルタ部）７７でさらに清浄し、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に流入させる。
本実施の形態では、空調部１６の風量は、約６００ｍ３／ｈで、吹出空気の温度は、吸込空気の温度に対し、冷房時は約１０Ｋ、暖房時は約２０Ｋであるが、複数の送風部１３の合計風量は、約１５００ｍ３／ｈのため、還気口４４から吸い込まれた空気のうち、残りの約９００ｍ３／ｈの空調機１６をバイパスしてくる空気と、混合部８５で混合されると、約１５００ｍ３／ｈの冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の空調空気が、複数の送風部１３に吸い込まれる。
【0033】
ここで、建物２は高気密高断熱で、還気路での温度勾配がほとんどないため、空調部１６の吸込空気の温度は、玄関ホール１１の温度や各部屋、各空間からの戻り空気の平均温度や各部屋、各空間の平均温度とほぼ同じとなる。
空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４は、断熱空間である縦シャフト３５を通っている。空調ダクト３３は、屋根裏空間６（断熱空間）で、吹出口２５から、空調空気を吹出し、建物２の最上部にあり、屋根の輻射熱や室外の影響を受けやすい屋根裏空間６を空調換気する。空調ダクト３４は、床下空間７（断熱空間）で、吹出口２６から、空調空気を吹出し、建物２の最下部にあり、地下や室外の影響を受けやすい床下空間７を空調換気する。
空調ダクト３０、３２は、床下空間７（断熱空間）を通って、それぞれ、吹出口２２、２４から、空調空気を吹出し、部屋Ａ２０、玄関ホール１１を空調換気する。
空調ダクト３１は、屋根裏空間６（断熱空間）を通って、吹出口２３から、空調空気を吹出し、部屋Ｂ２１を空調換気する。
つまり、空調ユニット１０内で生成された約１５００ｍ３／ｈの、各部屋、各空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内で、複数のフィルタ部と空気清浄機８０で空気清浄された空調空気が、送風部１３により、断熱空間にすべて通された空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内を通って、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹き出されるので、空調空気は、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４を通過しても、ほとんど温度勾配がなく、そのまま、各部屋、各空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の大風量の清浄された空調空気が、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から吹き出し、建物２内が非常に快適で均一な温度で、非常に良い空気質に空調換気される。
また、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内には、上記のように、空調ダクトが通る断熱空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の大風量の清浄された空調空気が、通過するので、ダクト内外で結露することもなく、特に、ダクト内に、水分や埃や菌などが滞留、堆積しにくい。
空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４は、断熱空間である縦シャフト３５を通っている。空調ダクト３３は、屋根裏空間６（断熱空間）で、吹出口２５から、空調空気を吹出し、建物２の最上部にあり、屋根の輻射熱や室外の影響を受けやすい屋根裏空間６を空調換気する。空調ダクト３４は、床下空間７（断熱空間）で、吹出口２６から、空調空気を吹出し、建物２の最下部にあり、地下や室外の影響を受けやすい床下空間７を空調換気する。
空調ダクト３０、３２は、床下空間７（断熱空間）を通って、それぞれ、吹出口２２、２４から、空調空気を吹出し、部屋Ａ２０、玄関ホール１１を空調換気する。
空調ダクト３１は、屋根裏空間６（断熱空間）を通って、吹出口２３から、空調空気を吹出し、部屋Ｂ２１を空調換気する。
つまり、空調ユニット１０内で生成された約１５００ｍ３／ｈの、各部屋、各空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内で、複数のフィルタ部と空気清浄機８０で空気清浄された空調空気が、送風部１３により、断熱空間にすべて通された空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内を通って、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１、屋根裏空間６、床下空間７に吹き出されるので、空調空気は、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４を通過しても、ほとんど温度勾配がなく、そのまま、各部屋、各空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の大風量の清浄された空調空気が、吹出口２２、２３、２４、２５、２６から吹き出し、建物２内が非常に快適で均一な温度で、非常に良い空気質に空調換気される。
また、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４内には、上記のように、空調ダクトが通る断熱空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の大風量の清浄された空調空気が、通過するので、ダクト内外で結露することもなく、特に、ダクト内に、水分や埃や菌などが滞留、堆積しにくい。
【0034】
各部屋、各空間を空調換気した空調空気は、排気口４０、４１、４２、４３を通って、玄関ホール１１に戻り、還気口４４から、空調ユニット１０に戻る。
還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）が、空調ユニット１０にて、再度、空調され、各部屋、各空間に供給されるので、還気の熱や空気質が再利用され、結果的に省エネとなる。
そして、玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部は、熱交換気ユニット５０により、ガラリ６５から、トイレ５１に流入する。トイレ５１の水分、臭気、有害物質等を含んだ空気は、熱交換気ユニット５０により、フィルタボックス５９で清浄された室外空気と全熱交換し、屋外排気フードＡ５４から室外に排出され、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部が、トイレ５１の空気として置き換わる。
清浄された、全熱交換後の新鮮な室外空気は、玄関ホール１１の換気給気口６０から吹き出し、玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と混合され、還気口４４から、空調ユニット１０に流入し、各部屋、各空間に送風される。
入浴中など、浴室６６で、大量の水分や強い臭気等が一時的に発生した時は、天井埋込型換気扇６７を強ノッチで運転することにより、直接、室外にすばやく排出しながら、ガラリ７０から、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部が、浴室６６の空気として置き換わるので、安定時には、浴室６６内は、空調空気に近い空気質（温湿度、清浄度等）となる。
還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）が、空調ユニット１０にて、再度、空調され、各部屋、各空間に供給されるので、還気の熱や空気質が再利用され、結果的に省エネとなる。
そして、玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部は、熱交換気ユニット５０により、ガラリ６５から、トイレ５１に流入する。トイレ５１の水分、臭気、有害物質等を含んだ空気は、熱交換気ユニット５０により、フィルタボックス５９で清浄された室外空気と全熱交換し、屋外排気フードＡ５４から室外に排出され、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部が、トイレ５１の空気として置き換わる。
清浄された、全熱交換後の新鮮な室外空気は、玄関ホール１１の換気給気口６０から吹き出し、玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と混合され、還気口４４から、空調ユニット１０に流入し、各部屋、各空間に送風される。
入浴中など、浴室６６で、大量の水分や強い臭気等が一時的に発生した時は、天井埋込型換気扇６７を強ノッチで運転することにより、直接、室外にすばやく排出しながら、ガラリ７０から、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気の一部が、浴室６６の空気として置き換わるので、安定時には、浴室６６内は、空調空気に近い空気質（温湿度、清浄度等）となる。
【0035】
各送風部１３の各送風量は、各部屋、各空間の容積から決定する。空調のために必要な送風量は、部屋２．５m３当たり少なくとも８ｍ３／ｈ以上、理想的には２０ｍ３／ｈ以上が望ましく、部屋の大きさや日射などの空調負荷によって送風量を調整する。送風部１３は、高効率なＤＣモーター（図示せず）でシロッコファン（図示せず）を回転させるので、空調負荷等によって、シロッコファン（図示せず）の回転数を制御部１４０、モーター制御部１４１で制御する。
送風部１３の台数は、基本的に、吹出口１台につき１台とし、空調ダクト１本で繋ぐが、前述した必要送風量に対し、送風部１３に余裕がある場合、部屋や空間の形状により、途中で空調ダクトを分岐させ、吹出口を増やすことも可能であるが、分岐部で、抵抗になり、風速が変わること等により、水分、埃、菌等が滞留、堆積する可能性があり、また清掃等のメンテナンスも困難となるので、できれば、１：１：１台とするのが望ましく、どうしても分岐部を設ける場合は、後から分岐部内の清掃や交換が可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
送風部１３の台数は、基本的に、吹出口１台につき１台とし、空調ダクト１本で繋ぐが、前述した必要送風量に対し、送風部１３に余裕がある場合、部屋や空間の形状により、途中で空調ダクトを分岐させ、吹出口を増やすことも可能であるが、分岐部で、抵抗になり、風速が変わること等により、水分、埃、菌等が滞留、堆積する可能性があり、また清掃等のメンテナンスも困難となるので、できれば、１：１：１台とするのが望ましく、どうしても分岐部を設ける場合は、後から分岐部内の清掃や交換が可能な様に、近くに点検口を設ける必要がある。
【0036】
空調部１６は建物２の空調負荷により、能力、台数を選定するが、能力選定にあたっては、よりＣＯＰが高い低周波数（３０Ｈｚ前後）での圧縮機（図示せず）運転が継続する能力（建物の空調負荷に対し、適正な定格能力、多くて１００％）のエアコン等を選定すると、安定時に低周波数での継続運転となり、より省エネで、ハンチングのない安定した温湿度となるので、望ましい。
空調ユニット１０で、還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）と空調部１６で空調された吹出空気とを確実に混合させ、各部屋、各空間の温度差の少ない均一な温度、つまり、各部屋、各空間の目標温度に対し、冷房時５Ｋ以内、暖房時１０Ｋ以内の温度差の空調空気となるように、空調部１６の風量は、複数の送風部１３の合計送風量の５０%以下の風量とするのが望ましい。
その空調空気を複数の送風部１３で、複数の空調ダクトを通して、各部屋、各空間の天井や壁に設けられた吹出口から送風することにより、各部屋、各空間を均一な快適な温度に空調換気する。
例えば、建物の床面積が約１００m２、天井高さは２．５mの場合、４kW相当の冷房能力をもつ空調部１６を設置し、弱風モードでは冷房運転時空調風量は６００ｍ３／ｈとなる。各部屋、各空間に送風する送風部１３は、１台あたりの送風量が、弱風量で１００ｍ３／ｈ程度、中風量で１５０ｍ３／ｈ程度、強風量で２００ｍ３／ｈのものを設定し、１０台の送風部１３の場合の合計送風量は１０００ｍ３／ｈ～２０００ｍ３／ｈ程度になり、空調部１６の空調風量よりも多く、合計送風量の３０～６０％の風量が空調部１６の空調風量（弱風モード）として設定する。
なお、空調風量とは、空調部１６の熱交換器（図示せず）を通過する風量であり、大風量で各部屋に空調空気を吹出せるように、熱交換器通過による圧力損失を避けるため、熱交換器をバイパスする風路を有する空調部１６の場合は、バイパス風路の風量は空調風量から除くものとする。
空調ユニット１０で、還気口４４から吸い込まれた空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）と空調部１６で空調された吹出空気とを確実に混合させ、各部屋、各空間の温度差の少ない均一な温度、つまり、各部屋、各空間の目標温度に対し、冷房時５Ｋ以内、暖房時１０Ｋ以内の温度差の空調空気となるように、空調部１６の風量は、複数の送風部１３の合計送風量の５０%以下の風量とするのが望ましい。
その空調空気を複数の送風部１３で、複数の空調ダクトを通して、各部屋、各空間の天井や壁に設けられた吹出口から送風することにより、各部屋、各空間を均一な快適な温度に空調換気する。
例えば、建物の床面積が約１００m２、天井高さは２．５mの場合、４kW相当の冷房能力をもつ空調部１６を設置し、弱風モードでは冷房運転時空調風量は６００ｍ３／ｈとなる。各部屋、各空間に送風する送風部１３は、１台あたりの送風量が、弱風量で１００ｍ３／ｈ程度、中風量で１５０ｍ３／ｈ程度、強風量で２００ｍ３／ｈのものを設定し、１０台の送風部１３の場合の合計送風量は１０００ｍ３／ｈ～２０００ｍ３／ｈ程度になり、空調部１６の空調風量よりも多く、合計送風量の３０～６０％の風量が空調部１６の空調風量（弱風モード）として設定する。
なお、空調風量とは、空調部１６の熱交換器（図示せず）を通過する風量であり、大風量で各部屋に空調空気を吹出せるように、熱交換器通過による圧力損失を避けるため、熱交換器をバイパスする風路を有する空調部１６の場合は、バイパス風路の風量は空調風量から除くものとする。
【0037】
熱交換気ユニット５０で導入する室外空気導入量、室内空気排出量、いわゆる換気風量としては、床面積約１００ｍ２、天井高さ２．５ｍの換気回数０．５回／ｈの場合、２４時間換気風量１２５ｍ３／ｈとする。
浴室６６で、入浴中などでは、天井埋込型換気扇６７の排気風量が８０ｍ３／ｈ程度増えるため、一時的に排気過多となるが、短時間であり、その負圧により熱交換気ユニット５０の室外空気導入量が少し増えるため、建物２全体として、適正量の新鮮で空気清浄された室外空気を導入しながら、水分や二酸化炭素、臭気、VOC、埃、菌他を排出でき、省エネで健康快適な空調換気を実現できる。
浴室６６で、入浴中などでは、天井埋込型換気扇６７の排気風量が８０ｍ３／ｈ程度増えるため、一時的に排気過多となるが、短時間であり、その負圧により熱交換気ユニット５０の室外空気導入量が少し増えるため、建物２全体として、適正量の新鮮で空気清浄された室外空気を導入しながら、水分や二酸化炭素、臭気、VOC、埃、菌他を排出でき、省エネで健康快適な空調換気を実現できる。
【0038】
夏季、室温設定温度２５℃では、冷房運転の空調部１６の吹出温度は、還気口４４から吸い込まれる空気の温度２６℃に対し約１０Ｋ以上低い、１５℃であるが、２６℃の還気口４４から吸い込まれる空気と混合して、還気口４４から吸い込まれる空気の温度に対し、約５Ｋ低い２１℃となり、送風部１３に吸い込まれ、空調ダクトを通っているため、温度勾配がなく、２１℃で、吹出口から各部屋、各空間に吹き出す。安定時、空調ダクトの通る断熱空間には、ほとんど吹出口があり、空調した断熱空間を通っているため、空調ダクトの内周表面温度は２１℃に近い２２℃となり、外周表面温度は、断熱空間の室温２５℃に近い２４℃となる。
断熱空間の室温２５℃相対湿度６０％の場合、露点温度は１７℃であり、空調ダクトの外周表面には、結露しない。
また、室外温度が下がり、空調負荷が減って、空調部１６がサーモＯＦＦして、圧縮機が停止した場合、空調部１６の吹出空気の温湿度は、温度は室温と同じく２５℃で、相対湿度は、空調部１６の蒸発器に結露した凝縮水が再蒸発して、少し高く８０％となっても、露点温度は２１℃であり、空調ダクトの内周表面にも、結露しない。
比較として、従来のダクト式空調換気システムでは、空調部が吹き出した空気をそのままダクトに流すので、空調部の吸込空気の温度２６℃に対し約１０Ｋ以上低い１５℃の吹出空気が流れて、ダクトの内周表面を冷やし、１７℃程度になる。この状態で、サーモＯＦＦし、圧縮機が停止すると、吹出空気は温度２５℃相対湿度８０％露点温度２１℃となり、ダクト内を通過すると、ダクト内周表面に結露する。
断熱空間の室温２５℃相対湿度６０％の場合、露点温度は１７℃であり、空調ダクトの外周表面には、結露しない。
また、室外温度が下がり、空調負荷が減って、空調部１６がサーモＯＦＦして、圧縮機が停止した場合、空調部１６の吹出空気の温湿度は、温度は室温と同じく２５℃で、相対湿度は、空調部１６の蒸発器に結露した凝縮水が再蒸発して、少し高く８０％となっても、露点温度は２１℃であり、空調ダクトの内周表面にも、結露しない。
比較として、従来のダクト式空調換気システムでは、空調部が吹き出した空気をそのままダクトに流すので、空調部の吸込空気の温度２６℃に対し約１０Ｋ以上低い１５℃の吹出空気が流れて、ダクトの内周表面を冷やし、１７℃程度になる。この状態で、サーモＯＦＦし、圧縮機が停止すると、吹出空気は温度２５℃相対湿度８０％露点温度２１℃となり、ダクト内を通過すると、ダクト内周表面に結露する。
【0039】
冬季、室温設定温度２１℃では、暖房運転の空調部１６の吹出温度は、還気口４４から吸い込まれる空気の温度２０℃に対し約２０Ｋ以上高い、４２℃であるが、１９℃の還気口４４から吸い込まれる空気と混合して、還気口４４から吸い込まれる空気の温度に対し約１０Ｋ高い３０℃となり、送風部１３により、空調ダクトを通っているため、温度勾配がなく、３０℃で、吹出口から各部屋、各空間に吹き出す。安定時、空調ダクトの通る断熱空間には、ほとんど吹出口があり、空調した断熱空間を通っているため、空調ダクトの内周表面温度は３０℃に近い２８℃となり、外周表面温度は、断熱空間の室温２１℃に近い２３℃となる。
送風部１３の吹出空気の温湿度は、温度３０℃相対湿度３２％露点温度１２℃であり、空調ダクトの内周表面に結露しない。加湿器により加湿して相対湿度が５０％に上がっても、露点温度は１８℃のため、結露しない。
また、室外温度が上がり、空調負荷が減って、空調部１６がサーモＯＦＦして、圧縮機が停止した場合、送風部１３の吹出空気の温湿度は、温度は室温と同じく２１℃で、相対湿度は高くなり６０％となり、露点温度は１２℃であり、空調ダクトの内周表面に、結露しない。加湿器により加湿して相対湿度が８０％まで上がっても、露点温度は１７℃で、結露しない。
比較として、従来のダクト式空調換気システムでは、ダクトが住宅内の断熱空間を通らず、その空間が空調もされておらず、ダクトの断熱性能も低い場合、その空間の温度は外気温に近く、例えば外気温０℃、空間温度２℃となっている状態で、空調部が吹き出した空気をそのままダクトに流すので、空調部の吸込空気の温度２０℃に対し約２０Ｋ以上高い４０℃の吹出空気が流れて、相対湿度２０％では、露点温度１３℃となり、ダクト内表面温度が１３℃以下となった場合、ダクト内周表面に結露する。この状態で、サーモＯＦＦし、圧縮機が停止すると、吹出空気は温度２１℃相対湿度６０％露点温度１３℃となり、同様に結露する。
加湿機により、加湿して相対湿度が上がると、さらに結露量が増える。
送風部１３の吹出空気の温湿度は、温度３０℃相対湿度３２％露点温度１２℃であり、空調ダクトの内周表面に結露しない。加湿器により加湿して相対湿度が５０％に上がっても、露点温度は１８℃のため、結露しない。
また、室外温度が上がり、空調負荷が減って、空調部１６がサーモＯＦＦして、圧縮機が停止した場合、送風部１３の吹出空気の温湿度は、温度は室温と同じく２１℃で、相対湿度は高くなり６０％となり、露点温度は１２℃であり、空調ダクトの内周表面に、結露しない。加湿器により加湿して相対湿度が８０％まで上がっても、露点温度は１７℃で、結露しない。
比較として、従来のダクト式空調換気システムでは、ダクトが住宅内の断熱空間を通らず、その空間が空調もされておらず、ダクトの断熱性能も低い場合、その空間の温度は外気温に近く、例えば外気温０℃、空間温度２℃となっている状態で、空調部が吹き出した空気をそのままダクトに流すので、空調部の吸込空気の温度２０℃に対し約２０Ｋ以上高い４０℃の吹出空気が流れて、相対湿度２０％では、露点温度１３℃となり、ダクト内表面温度が１３℃以下となった場合、ダクト内周表面に結露する。この状態で、サーモＯＦＦし、圧縮機が停止すると、吹出空気は温度２１℃相対湿度６０％露点温度１３℃となり、同様に結露する。
加湿機により、加湿して相対湿度が上がると、さらに結露量が増える。
【0040】
空調部１６の風量６００ｍ３／ｈより、複数の送風部１３の合計風量１５００ｍ３／ｈが大幅に多く、約１５００ｍ３／ｈの、各部屋、各空間の温度に対し、冷房時約５Ｋ、暖房時約１０Ｋ以内の空調空気が、部屋、空間に吹き出されるので、長時間、部屋、空間の温度は安定する。また、空調部１６の能力決定にあたっては、よりＣＯＰが高い低周波数での圧縮機（図示せず）運転が継続する能力（建物の空調負荷に対し、適正な定格能力、多くて１００％）のエアコン等を選定する。よって、省エネのため、安定時には、圧縮機（図示せず）が低周波数で長時間運転するよう、空調部１６の設定温度は、部屋、空間の平均温度より、少し低く（冷房時約５Ｋ以内）、少し高く（暖房時約１０Ｋ以内）設定する。高気密高断熱住宅のため、部屋、空間の平均温度と還気口４４（吸込部）から吸い込まれる空気の温度と空調部１６の吸込空気の温度は、ほぼ等しいため、長時間継続して、空調部１６の吸込空気の温度が、設定温度より少し高い（冷房時）、少し低い（暖房時）ことにより、サーモＯＮ状態で、圧縮機が低周波数で運転するので、サーモON／OFF等による温湿度のハンチングや、圧縮機立ち上がり時のＣＯＰが低い状態が発生せず、建物２内全体が、省エネで、快適で均一な温湿度となる。
【0041】
特に夏季の冷房運転時は、空調部１６は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機（図示せず）が継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下する。
例えば、夏季の室外温度約３５℃相対湿度約４０％の冷房運転時、室温設定温度２５℃の安定時では、部屋、空間の平均温度２５℃に対し、還気路での温度勾配と、室内空気と熱交換した３０℃程度の室外空気と合流することにより、空調ユニット１０の吸込空気温度は約２６℃となり、空調部１６の設定温度を、吸込空気温度２６℃に対し約２～４Ｋ低い、２２～２４℃とすると、空調部１６は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機（図示せず）が低周波数で継続して運転し、除去される除湿量も多くなり、絶対湿度の低い空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も４０％以下に低下する。
なお、通常、エアコンの冷房運転時において、サーモＯＮ時に蒸発器に結露した凝縮水は、サーモＯＦＦ時に圧縮機が停止し、蒸発温度が上がると、凝縮水が吸込空気により、再蒸発して、吹出空気の絶対湿度が上昇し、非常に不快な高い絶対湿度の空気となるが、本ダクト式空調換気システム１では、サーモＯＦＦの頻度が減り、そういった空調空気とはなりにくい。
例えば、夏季の室外温度約３５℃相対湿度約４０％の冷房運転時、室温設定温度２５℃の安定時では、部屋、空間の平均温度２５℃に対し、還気路での温度勾配と、室内空気と熱交換した３０℃程度の室外空気と合流することにより、空調ユニット１０の吸込空気温度は約２６℃となり、空調部１６の設定温度を、吸込空気温度２６℃に対し約２～４Ｋ低い、２２～２４℃とすると、空調部１６は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機（図示せず）が低周波数で継続して運転し、除去される除湿量も多くなり、絶対湿度の低い空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も４０％以下に低下する。
なお、通常、エアコンの冷房運転時において、サーモＯＮ時に蒸発器に結露した凝縮水は、サーモＯＦＦ時に圧縮機が停止し、蒸発温度が上がると、凝縮水が吸込空気により、再蒸発して、吹出空気の絶対湿度が上昇し、非常に不快な高い絶対湿度の空気となるが、本ダクト式空調換気システム１では、サーモＯＦＦの頻度が減り、そういった空調空気とはなりにくい。
【0042】
上記のような、空調部１６の能力決定を行っても、室外温度による空調負荷の変化、例えば、梅雨時期のそれほど温度は高くないが、蒸し蒸しとした高湿度の時（温度２７℃、相対湿度８０％以上）などでは、空調部１６を冷房運転した場合、一般的なエアコンなど顕熱能力が高いため、比較的早く温度だけ下がってサーモＯＦＦしてしまい、除去される除湿量が少なく、吹出空気の絶対湿度が下がらず、空調空気の絶対湿度も下がらず、空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も下がらず、温度だけが下がって、逆に相対湿度が上がってしまう場合がある。
このような場合は、空調部１６の運転モードを再熱除湿運転とし、熱交換器９１が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、熱交換器９２が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能するため、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口８７から吹き出され、温度は下がらず、絶対湿度が下がる。
これにより、空調部１６は、再熱除湿サーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機（図示せず）が継続して運転するので、熱交換器９１（蒸発器）の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、熱交換器９１（蒸発器）に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下する。
なお、本実施の形態では、熱交換器９２（再熱器）に冷媒を流すヒートポンプ式としたが、再熱器として、燃料電池などを熱源として発生した温水を流す熱交換器でもよい。
このような場合は、空調部１６の運転モードを再熱除湿運転とし、熱交換器９１が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、熱交換器９２が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能するため、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口８７から吹き出され、温度は下がらず、絶対湿度が下がる。
これにより、空調部１６は、再熱除湿サーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機（図示せず）が継続して運転するので、熱交換器９１（蒸発器）の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、熱交換器９１（蒸発器）に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト内、部屋、空間の相対湿度も低下する。
なお、本実施の形態では、熱交換器９２（再熱器）に冷媒を流すヒートポンプ式としたが、再熱器として、燃料電池などを熱源として発生した温水を流す熱交換器でもよい。
【0043】
以上により、空調ダクトを通過する空調空気に埃、菌、水分等が少なく、空調ダクト内も結露しにくいので、長時間運転しても、堆積した埃等に水分、カビ胞子等が付着し、カビ等が繁殖するということが少ないが、空調ダクト内の内側表面に、ポリプロピレンなどの不織布がある場合、その不織布に通気性、透湿性があり、不織布の内側の断熱材等に埃と水分とカビ胞子等が付着してカビが繁殖する場合がある。
また、断熱材がグラスウールの場合は、その表面張力や毛細管現象により水分が繊維の隙間に入り込んでしまうと、乾いたとしても、繊維同士がくっついてしまい、断熱機能に必要な大量の空気を溜め込むことができなくなり、断熱機能が低下するため、一度ダクト内部に結露すると、ますます、結露しやすくなる。
また、不織布は、表面粗さ（表面の凸凹）も大きいので、何らかの理由で通過する空気に埃等が多く含まれる場合、不織布に引っかかって、堆積していきやすい。
さらに、空調ダクト内をブラシ等が回転する機械を使用して清掃する場合、ブラシが不織布の表面の凸凹に引っかかって、不織布が破損する可能性もある。
このような場合は、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に、グラスウールなどの断熱材１０１の内側で、空調空気が通過するダクト内側表面に、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２を有するものを使用することにより、ダクト内側表面から、埃と水分とカビ胞子等がグラスウールに入り込まず、そこでカビ等が繁殖しにくく、さらに表面に、埃等が堆積しにくく、水分も含まないので、カビ等が繁殖しにくく、建物２内に、ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。
また、断熱材がグラスウールの場合は、その表面張力や毛細管現象により水分が繊維の隙間に入り込んでしまうと、乾いたとしても、繊維同士がくっついてしまい、断熱機能に必要な大量の空気を溜め込むことができなくなり、断熱機能が低下するため、一度ダクト内部に結露すると、ますます、結露しやすくなる。
また、不織布は、表面粗さ（表面の凸凹）も大きいので、何らかの理由で通過する空気に埃等が多く含まれる場合、不織布に引っかかって、堆積していきやすい。
さらに、空調ダクト内をブラシ等が回転する機械を使用して清掃する場合、ブラシが不織布の表面の凸凹に引っかかって、不織布が破損する可能性もある。
このような場合は、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４に、グラスウールなどの断熱材１０１の内側で、空調空気が通過するダクト内側表面に、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２を有するものを使用することにより、ダクト内側表面から、埃と水分とカビ胞子等がグラスウールに入り込まず、そこでカビ等が繁殖しにくく、さらに表面に、埃等が堆積しにくく、水分も含まないので、カビ等が繁殖しにくく、建物２内に、ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。
【0044】
本実施の形態では、排気ダクトＢ５５、給気ダクトＡ５７、給気ダクトＢ６１、排気ダクトＣ６８も、上述した空調ダクト３０～３４と同様なダクトを使用している。給気ダクトＢ６１については、外気清浄フィルタ５８通過により、埃、カビ胞子の侵入は抑えられるが、捕集効率が１００％ではなく、熱交換素子６３で、室内空気と全熱交換されることにより、結露は抑えられるが、厳冬期や酷暑時は、結露する可能性が高いので、空調ダクト３０～３４と同様なダクトを使用することにより、ダクト内でカビ等が繁殖するリスクは減少し、建物２内に、ダクト内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくい。給気ダクトＡ５７については、空調ダクト３０～３４と同様なダクトを使用することにより、少なくとも給気ダクトＡ５７の内側に、埃、カビ胞子、水分等は付着しにくく、汚れの進行は遅くなり、屋外給気フード５６での室外空気との接触による結露も減少する。排気ダクトＢ５５については、空調ダクト３０～３４と同様なダクトを使用することにより、少なくとも排気ダクトＢ５５の内側に、埃、カビ胞子、水分等は付着しにくく、汚れの進行は遅くなると共に、屋外排気フードＡ５４から、埃、カビ胞子、水分等が排出されやすく、屋外排気フードＡ５４での室外空気との接触による結露も減少する。排気ダクトＣ６８については、空調ダクト３０～３４と同様なダクトを使用することにより、少なくとも排気ダクトＣ６８の内側に、埃、カビ胞子、水分等は付着しにくく、汚れの進行は遅くなると共に、屋外排気フードＣ６９から、埃、カビ胞子、水分等が排出されやすく、屋外排気フードＣ６９での室外空気との接触による結露も減少する。
【0045】
室温コントローラ１２０の温度設定部１２５で温度を設定し、本ダクト式空調換気システム１の運転を行うと、空調部１６と複数の送風部１３と空気清浄機８０と熱交換気ユニット５０が、空調ユニットコントローラ１１０により、適正に制御、運転されるが、その内容は下記となる。
空調ユニット１０内の混合部８５の空調空気の温度、湿度、埃濃度を空調ユニットコントローラ１１０の温度センサー１１１、同空気の湿度を検知する湿度センサー１１２、同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１１３で検出し、還気口４４から吸い込まれる空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の温度を室温コントローラ１２０の温度センサー１２１、同空気の湿度を検知する湿度センサー１２２、同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１２３で検出し、それぞれ、各制御部１１４、１２４にデータを送り、信号線１５０で制御部１２４から制御部１１４にデータが送られる。
また、室温コントローラ１２０の温度設定部１２５で設定された温度データを制御部１２４に送り、信号線１５０で制御部１２４から制御部１１４にデータが送られる。
空調ユニット１０内の混合部８５の空調空気の温度、湿度、埃濃度を空調ユニットコントローラ１１０の温度センサー１１１、同空気の湿度を検知する湿度センサー１１２、同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１１３で検出し、還気口４４から吸い込まれる空気（玄関ホール１１で、部屋、空間からの還気と導入した室外空気が混合した空気）の温度を室温コントローラ１２０の温度センサー１２１、同空気の湿度を検知する湿度センサー１２２、同空気の埃の質量濃度を検知する埃センサー１２３で検出し、それぞれ、各制御部１１４、１２４にデータを送り、信号線１５０で制御部１２４から制御部１１４にデータが送られる。
また、室温コントローラ１２０の温度設定部１２５で設定された温度データを制御部１２４に送り、信号線１５０で制御部１２４から制御部１１４にデータが送られる。
【0046】
制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度と温度設定部１２５で設定された温度を比較して、空調部１６の運転モードを冷房／暖房のいずれかに決定し、冷房運転の場合は、湿度センサー１２２で検出した湿度を閾値とを比較して、閾値より低い場合は冷房運転とし、閾値より高い場合は再熱除湿運転と決定する。
また、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した還気口４４から吸い込まれる空気の温度から、部屋、空間の平均温度を推定し、温度センサー１１１で検出した混合部８５の空調空気の温度から、空調ダクト内の空気の平均温度を推定し、部屋、空間の平均温度が設定温度となるように、また、部屋、空間の平均温度を空調ダクトの周囲の空気の平均温度とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるように、空調部１６の設定温度と送風部１３の送風量を決定し、先程決定した空調部１６の運転モード（冷房／暖房／再熱除湿）と空調部１６の設定温度と送風部１３の送風量を、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
また、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した還気口４４から吸い込まれる空気の温度から、部屋、空間の平均温度を推定し、温度センサー１１１で検出した混合部８５の空調空気の温度から、空調ダクト内の空気の平均温度を推定し、部屋、空間の平均温度が設定温度となるように、また、部屋、空間の平均温度を空調ダクトの周囲の空気の平均温度とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるように、空調部１６の設定温度と送風部１３の送風量を決定し、先程決定した空調部１６の運転モード（冷房／暖房／再熱除湿）と空調部１６の設定温度と送風部１３の送風量を、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
【0047】
送風部１３の送風量については、例えば、建物の床面積が約１００m２、天井高さは２．５mで、冷房能力４ｋW相当、弱風モード冷房運転時空調風量６００ｍ３／ｈである空調部１６を設置した場合、送風部１３は、１台あたりの送風量が、弱風量で１００ｍ３／ｈ程度、最大風量で３００ｍ３／ｈのものを１０台設置し、１０台の送風部１３の合計送風量は１０００ｍ３／ｈ～２０００ｍ３／ｈとし、空調部１６の空調風量よりも多く、合計送風量の３０～６０％の風量が空調部１６の空調風量（弱風モード）となるように、１００ｍ３／ｈから３００ｍ３／ｈの間で決定し、本ダクト式空調換気システム１の運転中は、送風量を０とせず、内径１５０ｍｍの空調ダクト３０～３４内の空調空気の風速を常に１．６～４．７ｍ／ｓで制御する。
一般的に、水面上の空気の移動による水の蒸発速度Ｙ（ｋｇ／ｍ２ｓ）は、水面の飽和蒸気量Ｘw（ｋｇ／ｍ３）、水面上の空気の水蒸気量Ｘａ（ｋｇ／ｍ３）、水面上の空気の移動速度Ｖ（ｍ／ｓ）により、Ｙ＝Ｋ・Ｖ（Ｘｗ―Ｘａ）となり、移動速度に比例する。これを空調ダクト３０～３４にあてはめた時、空調ダクト内周表面上に結露した水分は、空調空気の風速に比例してその蒸発量が増えるので、本ダクト式空調換気システム１では、仮に空調ダクト内に結露した場合でも、できる限り早く蒸発させるため、送風量を０とせず、常に空調空気を流し続ける仕様としている。
一般的に、水面上の空気の移動による水の蒸発速度Ｙ（ｋｇ／ｍ２ｓ）は、水面の飽和蒸気量Ｘw（ｋｇ／ｍ３）、水面上の空気の水蒸気量Ｘａ（ｋｇ／ｍ３）、水面上の空気の移動速度Ｖ（ｍ／ｓ）により、Ｙ＝Ｋ・Ｖ（Ｘｗ―Ｘａ）となり、移動速度に比例する。これを空調ダクト３０～３４にあてはめた時、空調ダクト内周表面上に結露した水分は、空調空気の風速に比例してその蒸発量が増えるので、本ダクト式空調換気システム１では、仮に空調ダクト内に結露した場合でも、できる限り早く蒸発させるため、送風量を０とせず、常に空調空気を流し続ける仕様としている。
【0048】
運転モードと設定温度の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態を決定し、送風機制御部１３１とルーバー制御部１３２に、それぞれ送風機９０の回転数とルーバー９４の角度を指示し、信号線１５２を通じて、空調室外機１４の制御部１３５に信号を送る。
同様な信号を受けた空調室外機１４の制御部１３５は、圧縮機制御部１３６と室外送風機制御部１３７に、それぞれ圧縮機の回転数と室外送風機の回転数を指示する。
送風量の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、それぞれのモーターの回転数を指示する。
さらに、制御部１１４では、埃センサー１２３で検出した埃の濃度と閾値とを比較して、閾値より低い場合は空気清浄機８０の停止を決定し、高い場合は空気清浄機８０の運転を決定して、信号線１５４を通じて、空気清浄機８０の制御部１６０に信号を送り、信号を受けた制御部１６０は、電気式集塵機制御部１６１に停止／運転を指示する。
熱交換気ユニット５０の換気風量については、空調ユニットコントローラ１１０の換気風量設定手段（図示せず）により、建物２の大きさに応じた２４時間換気風量を設定し、制御部１１４では、熱交換気ユニット５０の制御部１６５に、信号線１５５を通じて信号を送り、制御部１６５はモーター制御部１６６にその風量に応じたファン回転数を指示するが、湿度センサー１２２、埃センサー１２３で検出した湿度、埃の濃度が、閾値より大幅に大きい場合、一時的に、換気風量を２４時間換気風量より増大させるよう決定し、モーター制御部１６６に、その回転数を指示する。
同様な信号を受けた空調室外機１４の制御部１３５は、圧縮機制御部１３６と室外送風機制御部１３７に、それぞれ圧縮機の回転数と室外送風機の回転数を指示する。
送風量の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、それぞれのモーターの回転数を指示する。
さらに、制御部１１４では、埃センサー１２３で検出した埃の濃度と閾値とを比較して、閾値より低い場合は空気清浄機８０の停止を決定し、高い場合は空気清浄機８０の運転を決定して、信号線１５４を通じて、空気清浄機８０の制御部１６０に信号を送り、信号を受けた制御部１６０は、電気式集塵機制御部１６１に停止／運転を指示する。
熱交換気ユニット５０の換気風量については、空調ユニットコントローラ１１０の換気風量設定手段（図示せず）により、建物２の大きさに応じた２４時間換気風量を設定し、制御部１１４では、熱交換気ユニット５０の制御部１６５に、信号線１５５を通じて信号を送り、制御部１６５はモーター制御部１６６にその風量に応じたファン回転数を指示するが、湿度センサー１２２、埃センサー１２３で検出した湿度、埃の濃度が、閾値より大幅に大きい場合、一時的に、換気風量を２４時間換気風量より増大させるよう決定し、モーター制御部１６６に、その回転数を指示する。
【0049】
また、例えば、天井埋込型換気扇６７の制御部（図示せず）と制御部１１４を信号線で繋ぎ、湿度センサー１２２、埃センサー１２３で検出した湿度、埃の濃度が、閾値より大幅に大きい場合、天井埋込型換気扇６７を運転するように決定し、制御部１１４から天井埋込型換気扇６７の制御部（図示せず）に信号を送ってもよい。
さらに、その場合、天井埋込型換気扇６７の排気により、建物２全体の給気排気バランスがくずれるので、熱交換気ユニット５０の室外空気を導入する導入ファン（図示せず）だけ、回転数を増加させ、給気排気バランスをとるように、制御部１１４から制御部１６５に信号を送ってもよい。
さらに、その場合、天井埋込型換気扇６７の排気により、建物２全体の給気排気バランスがくずれるので、熱交換気ユニット５０の室外空気を導入する導入ファン（図示せず）だけ、回転数を増加させ、給気排気バランスをとるように、制御部１１４から制御部１６５に信号を送ってもよい。
【0050】
例えば、夏季の室外温度約３５℃相対湿度約４０％、室温コントローラ１２０の温度センサー１２１で検出された温度が２８℃で、温度設定部１２５で設定された温度が２５℃の場合、制御部１１４では、空調部１６の運転モードを一旦冷房と決定し、湿度センサー１２２で検出した湿度が５０％の場合、閾値７０％より低いため、冷房運転と決定する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度２８℃から、部屋、空間の平均温度を２７℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２５℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２５℃と推定し、部屋、空間の平均温度２７℃が設定温度２５℃となるように、また、部屋、空間の平均温度２７℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度２７℃とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内の２２℃～２７℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２５℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ２００ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「冷房」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「２８℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を９００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ４５度、圧縮機を中周波数の５２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を６００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「２００m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を１２００ｒ／ｍｉｎと指示する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度２８℃から、部屋、空間の平均温度を２７℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２５℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２５℃と推定し、部屋、空間の平均温度２７℃が設定温度２５℃となるように、また、部屋、空間の平均温度２７℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度２７℃とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内の２２℃～２７℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２５℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ２００ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「冷房」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「２８℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を９００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ４５度、圧縮機を中周波数の５２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を６００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「２００m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を１２００ｒ／ｍｉｎと指示する。
【0051】
例えば、梅雨時期の室外温度約２７℃相対湿度約８０％、室温コントローラ１２０の温度センサー１２１で検出された温度が２４℃で、温度設定部１２５で設定された温度が２２℃の場合、制御部１１４では、空調部１６の運転モードを一旦冷房と決定し、湿度センサー１２２で検出した湿度が８０％の場合、閾値７０％より高いため、再熱除湿運転と決定する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度２４℃から、部屋、空間の平均温度を２３℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２０℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２０℃と推定し、部屋、空間の平均温度２３℃が設定温度２２℃となるように、また、部屋、空間の平均温度２３℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度２３℃とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内の１８℃～２３℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２０℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ１５０ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「再熱除湿」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「２３℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を６００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ４５度、圧縮機を低周波数の３２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を６００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「１５０m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を９００ｒ／ｍｉｎと指示する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度２４℃から、部屋、空間の平均温度を２３℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２０℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２０℃と推定し、部屋、空間の平均温度２３℃が設定温度２２℃となるように、また、部屋、空間の平均温度２３℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度２３℃とし、それに対し、冷房時は５Ｋ以内の１８℃～２３℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２０℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ１５０ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「再熱除湿」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「２３℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を６００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ４５度、圧縮機を低周波数の３２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を６００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「１５０m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を９００ｒ／ｍｉｎと指示する。
【0052】
例えば、冬季の室外温度約７℃、室温コントローラ１２０の温度センサー１２１で検出された温度が１６℃で、温度設定部１２５で設定された温度が２０℃の場合、制御部１１４では、空調部１６の運転モードを暖房と決定する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度１６℃から、部屋、空間の平均温度を１７℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２５℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２５℃と推定し、部屋、空間の平均温度１７℃が設定温度２０℃となるように、また、部屋、空間の平均温度１７℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度１７℃とし、それに対し、暖房時は１０Ｋ以内の１７℃～２７℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２５℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ２００ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「暖房」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「１６℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を９００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ６０度、圧縮機を中周波数の５２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を９００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「２００m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を１２００ｒ／ｍｉｎと指示する。
そして、制御部１１４では、温度センサー１２１で検出した温度１６℃から、部屋、空間の平均温度を１７℃と推定し、温度センサー１１１で検出した温度２５℃から、空調ダクト内の空気の平均温度を２５℃と推定し、部屋、空間の平均温度１７℃が設定温度２０℃となるように、また、部屋、空間の平均温度１７℃を空調ダクトの周囲の空気の平均温度１７℃とし、それに対し、暖房時は１０Ｋ以内の１７℃～２７℃の空調ダクト内の空気の平均温度となるように（この時点の空調ダクト内の平均温度は２５℃）、空調部１６の設定温度を２２℃と決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ２００ｍ３／ｈと決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モード「暖房」と設定温度「２２℃」の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度「１６℃」のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機９０の回転数を９００ｒ／ｍｉｎとルーバー９４の角度を水平から下方へ６０度、圧縮機を中周波数の５２Ｈｚで運転、室外送風機の回転数を９００ｒ／ｍｉｎ等と指示する。
送風量「２００m３／ｈ」の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、例えば、それぞれのモーターの回転数を１２００ｒ／ｍｉｎと指示する。
【0053】
それ以降も、あるタイミングで、制御部１１４では、部屋、空間の平均温度が設定温度となるように、また、空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるように、空調部１６の設定温度を決定し、送風部１３の送風量をそれぞれ決定し、それぞれ信号線１５１を通じて、空調部１６の制御部１３０に信号を送り、信号線１５３を通じて、複数の送風部１３の制御部１４０に信号を送る。
運転モードと設定温度の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機の回転数とルーバーの角度、圧縮機の運転周波数、室外送風機の回転数等を指示する。
送風量の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、それぞれのモーターの回転数を指示する。
以上を空調ユニットコントローラ１１０による停止まで繰り返す。
運転モードと設定温度の信号を受けた空調部１６の制御部１３０は、吸込温度センサー１３３からの吸込温度のデータとあわせて、空調部１６の圧縮機等の運転状態、例えば、送風機の回転数とルーバーの角度、圧縮機の運転周波数、室外送風機の回転数等を指示する。
送風量の信号を受けた複数の送風部１３の制御部１４０は、それぞれのモーター制御部１４１に、それぞれのモーターの回転数を指示する。
以上を空調ユニットコントローラ１１０による停止まで繰り返す。
【0054】
送風部１３は、運転中は、回転数は制御されるが、停止することはなく、シロッコファンを回転し続け、空調ダクト３０～３４に送風し続ける。これは、空調ダクト３０～３４内の空気を動かし続け、表面の埃等を吹出口から掃き出し、水分を蒸発させ、空調ダクト３０～３４内外を含め、建物２内の温湿度を均一にすることに有効だからである。
また、基本的に、空調ユニットコントローラ１１０による運転は、メンテナンス等による停止と長期不在時を除いて、２４時間３６５日連続とするのが望ましい。送風部１３は、高効率なＤＣモーター（図示せず）で回転させるので、もともと省エネで、回転数に比例して消費電力がさらに下がるが、空調室外機１４の圧縮機は、本システムの消費電力に占める割合が大きい。従って、連続運転していても、室外温度や日射により、よほど空調負荷が大きくなければ、安定時は、圧縮機が低周波数で運転するか、停止するため、送風部１３が、運転し続けても、システムの消費電力は非常に少ないのに対し、空調ダクト３０～３４の埃、カビ、水分の付着、堆積の防止には、大変有効だからである。
また、「部屋、空間の平均温度を設定温度とすること」と、「空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるようにすること」が両立しない場合は、通常、ユーザー視点で、「部屋、空間の平均温度を設定温度とすること」を優先する制御となっているが、運転開始時で、空調負荷が大きい時など、空調ユニットコントローラ１１０に設けられた隠し操作（例えば、運転開始時に設定温度を最低又は最高温度とするなど）により、「空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるようにすること」を優先するモードに変更可能である。
しかし、基本的に、空調ダクト内を通過する空気の水分、埃、菌等が通常のダクト式空調換気システムに比べると大幅に少なく、高気密高断熱な建物２に適正な能力の空調部１６を設け、送風部１３の合計送風量を空調部１６の空調風量よりも多くし、合計送風量の３０～６０％の風量が空調部１６の空調風量（弱風モード）として設定することにより、長時間運転した安定時は、空調部１６の吹出空気の温度は吸込空気の温度とほぼ等しくなり、空調ダクト内の空気の平均温度は空調ダクトの周囲の空気の平均温度とほぼ等しくなるので、空調ダクト内に、埃等が堆積しにくく、水分も含みにくいので、カビ等が繁殖しにくい。
また、基本的に、空調ユニットコントローラ１１０による運転は、メンテナンス等による停止と長期不在時を除いて、２４時間３６５日連続とするのが望ましい。送風部１３は、高効率なＤＣモーター（図示せず）で回転させるので、もともと省エネで、回転数に比例して消費電力がさらに下がるが、空調室外機１４の圧縮機は、本システムの消費電力に占める割合が大きい。従って、連続運転していても、室外温度や日射により、よほど空調負荷が大きくなければ、安定時は、圧縮機が低周波数で運転するか、停止するため、送風部１３が、運転し続けても、システムの消費電力は非常に少ないのに対し、空調ダクト３０～３４の埃、カビ、水分の付着、堆積の防止には、大変有効だからである。
また、「部屋、空間の平均温度を設定温度とすること」と、「空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるようにすること」が両立しない場合は、通常、ユーザー視点で、「部屋、空間の平均温度を設定温度とすること」を優先する制御となっているが、運転開始時で、空調負荷が大きい時など、空調ユニットコントローラ１１０に設けられた隠し操作（例えば、運転開始時に設定温度を最低又は最高温度とするなど）により、「空調ダクトの周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト内の空気の平均温度となるようにすること」を優先するモードに変更可能である。
しかし、基本的に、空調ダクト内を通過する空気の水分、埃、菌等が通常のダクト式空調換気システムに比べると大幅に少なく、高気密高断熱な建物２に適正な能力の空調部１６を設け、送風部１３の合計送風量を空調部１６の空調風量よりも多くし、合計送風量の３０～６０％の風量が空調部１６の空調風量（弱風モード）として設定することにより、長時間運転した安定時は、空調部１６の吹出空気の温度は吸込空気の温度とほぼ等しくなり、空調ダクト内の空気の平均温度は空調ダクトの周囲の空気の平均温度とほぼ等しくなるので、空調ダクト内に、埃等が堆積しにくく、水分も含みにくいので、カビ等が繁殖しにくい。
【0055】
なお、本実施の形態で、断熱空間である屋根裏空間６、床下空間７にも、吹出口２５、２６を設けて、複数の送風部１３で空調空気を送風するのは、勿論、空調ダクト３０、３１、３２、３３、３４が通っている空間を空調して、空調ダクト内外の結露を防止することが目的であり、空調負荷の変化や断熱材等の経年劣化のリスクに備えて、空調ダクト３０～３４が通っている断熱空間全てに、吹出口を設けてもよい。例えば、縦シャフト３５に吹出口を設けてもよい。
また、吹出口を人の在室機会がほとんどない空間に設けるその他の理由として、建物２全体を空調空気で空調すると、建物２全体が、部屋間、空間温度差の少ない均一な温度になり、熱の移動も少なく、快適な空間を維持するのにかえって省エネであるからでもある。特に屋根裏空間６と床下空間７は、建物２の外壁に面した大きな空間のため、建物２にとってさらに高断熱化となり、省エネ空調となるからである。
なお、本実施の形態では、空調部１６を熱交換器９１、９２と送風機９０が一体の筐体に収められた、いわゆる空調室内機として、送風部１３をいわゆる送風機として、空調ユニット１０を空調室である四方を断熱壁に囲まれた１坪程度の比較的コンパクトな部屋として説明しているが、空調ユニット１０を板金などに囲まれた筐体とし、筐体内に、空調部１６として、熱交換器だけを設け、送風部１３として、複数の送風機を設け、複数の送風機により、空調ユニット１０に吸い込まれる空気の一部を熱交換器に通過することにより吹出空気とし、空調ユニット１０に吸い込まれる空気の一部を熱交換器を通過させないバイパス空気とし、バイパス空気と吹出空気とを筐体内で混合させて空調空気とし、この空調空気を各部屋、各空間に送風してもよい。その場合でも、空調部１６、複数の送風部１３、及び空気清浄機８０は、清掃などのメンテナンスや作業が容易な大きさ、構造とすることが望ましい。
また、吹出口を人の在室機会がほとんどない空間に設けるその他の理由として、建物２全体を空調空気で空調すると、建物２全体が、部屋間、空間温度差の少ない均一な温度になり、熱の移動も少なく、快適な空間を維持するのにかえって省エネであるからでもある。特に屋根裏空間６と床下空間７は、建物２の外壁に面した大きな空間のため、建物２にとってさらに高断熱化となり、省エネ空調となるからである。
なお、本実施の形態では、空調部１６を熱交換器９１、９２と送風機９０が一体の筐体に収められた、いわゆる空調室内機として、送風部１３をいわゆる送風機として、空調ユニット１０を空調室である四方を断熱壁に囲まれた１坪程度の比較的コンパクトな部屋として説明しているが、空調ユニット１０を板金などに囲まれた筐体とし、筐体内に、空調部１６として、熱交換器だけを設け、送風部１３として、複数の送風機を設け、複数の送風機により、空調ユニット１０に吸い込まれる空気の一部を熱交換器に通過することにより吹出空気とし、空調ユニット１０に吸い込まれる空気の一部を熱交換器を通過させないバイパス空気とし、バイパス空気と吹出空気とを筐体内で混合させて空調空気とし、この空調空気を各部屋、各空間に送風してもよい。その場合でも、空調部１６、複数の送風部１３、及び空気清浄機８０は、清掃などのメンテナンスや作業が容易な大きさ、構造とすることが望ましい。
【0056】
なお、本実施の形態の一例として、建物２の床面積が約１００m２、天井高さは２．５mの場合、各部屋や各空間を均一な温度に省エネで空調換気するために、各部屋や各空間に送風する合計送風量が１５００m３／hであれば、循環回数６回／hとなり、空気清浄機８０の処理風量も１５００ｍ３／ｈで、循環回数６回／ｈと言え、建物２全体の空調換気のための大風量の送風により、空調ダクト内も含む建物２全体の空気清浄も行えるという合理的なシステムとなっている。
一般的に、電気式集塵式は、ＨＥＰＡフィルタ式と比較して、通風抵抗が小さいので、送風部１３の消費電力、運転騒音が小さく、目詰まりしにくく、寿命が長いというメリットがある反面、一過性の集塵効率が低く、オゾン等の副生成物の発生があるというデメリットがある。
逆に、一般的に、ＨＥＰＡフィルタ式は、通風抵抗が大きく、送風部１３の消費電力、運転騒音が大きく、目詰まりしやすく、寿命が短いというデメリットがある反面、一過性の集塵効率が高く、より細かい粒子径の物質を短時間で捕捉しやすく、オゾン等の副生成物の発生がないというメリットがある。
本実施の形態で、除去したい埃、カビ胞子レベルの粒子は、長時間運転すれば、いずれの方式でも除去できるため、その他の除去したい有害物質等の種類及びその程度、機械の形状、空調ユニット１０の形状、空調ユニット１０内の空気の風速、メンテナンスの頻度、ユーザーの重要視するポイント等により選択すればよい。
特に、ＨＥＰＡフィルタ式の場合、それだけの大風量を通過させると、送風部１３の性能（P-Q等）を大幅に向上させなければならず、また、騒音も増大するが、本実施の形態では、複数の送風部１３、例えば、１０台の送風部１３で送風し、建物２内を循環させるため、１台当たりの送風部１３の性能向上は緩和される。また、１台当たりの送風量を増加させるのは、各送風部１３のＤＣモーターの回転数を上げることで容易であり、消費電力の増加量がＡＣモーターに比べると少なく、合理的に、省エネ高効率で、合計送風量を増やし、建物２内の空気を清浄できる。
さらに、ＨＥＰＡフィルタの通過風速を１m／s以下となるような空調ユニット１０の還気口４４の大きさとすれば、騒音の増大は抑えられるが、空調ユニット１０を大きくすることは、建物２内のスペースが十分あれば、比較的容易である。
一般的に、電気式集塵式は、ＨＥＰＡフィルタ式と比較して、通風抵抗が小さいので、送風部１３の消費電力、運転騒音が小さく、目詰まりしにくく、寿命が長いというメリットがある反面、一過性の集塵効率が低く、オゾン等の副生成物の発生があるというデメリットがある。
逆に、一般的に、ＨＥＰＡフィルタ式は、通風抵抗が大きく、送風部１３の消費電力、運転騒音が大きく、目詰まりしやすく、寿命が短いというデメリットがある反面、一過性の集塵効率が高く、より細かい粒子径の物質を短時間で捕捉しやすく、オゾン等の副生成物の発生がないというメリットがある。
本実施の形態で、除去したい埃、カビ胞子レベルの粒子は、長時間運転すれば、いずれの方式でも除去できるため、その他の除去したい有害物質等の種類及びその程度、機械の形状、空調ユニット１０の形状、空調ユニット１０内の空気の風速、メンテナンスの頻度、ユーザーの重要視するポイント等により選択すればよい。
特に、ＨＥＰＡフィルタ式の場合、それだけの大風量を通過させると、送風部１３の性能（P-Q等）を大幅に向上させなければならず、また、騒音も増大するが、本実施の形態では、複数の送風部１３、例えば、１０台の送風部１３で送風し、建物２内を循環させるため、１台当たりの送風部１３の性能向上は緩和される。また、１台当たりの送風量を増加させるのは、各送風部１３のＤＣモーターの回転数を上げることで容易であり、消費電力の増加量がＡＣモーターに比べると少なく、合理的に、省エネ高効率で、合計送風量を増やし、建物２内の空気を清浄できる。
さらに、ＨＥＰＡフィルタの通過風速を１m／s以下となるような空調ユニット１０の還気口４４の大きさとすれば、騒音の増大は抑えられるが、空調ユニット１０を大きくすることは、建物２内のスペースが十分あれば、比較的容易である。
【0057】
本実施の形態では、フィルタ部と空気清浄機８０を、空調ユニット１０内の風路の上流から空調ダクト３０～３４に向かって順に、還気口フィルタ７５（効率８０％以上）、空気清浄機８０（０．３μｍの粒子も捕集可能）と配置し、空調ダクト３０～３４の直前に、送風部フィルタ７７（効率３０％）を設けたが、フィルタ部、空気清浄機８０は、循環路を通過する空気を効率よく清浄し、メンテナンスが容易であれば、循環路の途中に設けてもよく、また、フィルタ部と空気清浄機８０の循環路、空調ユニット１０内における配置の順番については、捕集可能な粒子が大きいものもしくは、捕集効率が低いものを上流に、捕集可能な粒子が小さいものもしくは、捕集効率が高いもの下流にすると、フィルタ部と空気清浄機の圧損が急激に増加せず、結果、省エネで、清掃などのメンテナンス頻度を減らせることができる。また、本実施の形態の送風部フィルタ７７のように、空調ダクト３０～３４の直前に、フィルタ部を設けると、その上流にある風路やその他のフィルタ部や空気清浄機８０に洩れがあった場合でも、埃等の侵入を最低限抑えるのに有効である。
例えば、送風部フィルタ７７の効率を下げてもそのままの位置に設け、プレ還気口フィルタ（効率３０％）を、還気口フィルタ７５の上流に追加で設け、順に、プレ還気口フィルタ（効率３０％）、還気口フィルタ７５（効率８０％以上）、空気清浄機８０（０．３μｍの粒子も捕集可能）、送風部フィルタ（効率低い）とするのが、合理的である。
ここで、上記のフィルタには、空気清浄機８０のプレフィルタを入れていないが、これも含めて合理的なフィルタ部の構成、順番にするのが望ましい。
また、空調部フィルタ７６（効率低い）を、この順番にいれていないのは、循環路の中で、空調部フィルタ７６をバイパスできる風路があり、空調部フィルタ７６の効率を増やしても、バイパスする風量が増えるだけだからである。
また、本実施の形態では、気密断熱された空調ユニット１０内で、空調ダクト３０～３４の入り口の送風部１３のほぼ直前に、再熱除湿機能付きの空調部１６、混合部８５を設けているので、絶対湿度を下げ、温湿度を適正とした空調空気を、直接、空調ダクト３０～３４に送風でき、空調ダクト３０～３４内の結露を防止できる。
例えば、送風部フィルタ７７の効率を下げてもそのままの位置に設け、プレ還気口フィルタ（効率３０％）を、還気口フィルタ７５の上流に追加で設け、順に、プレ還気口フィルタ（効率３０％）、還気口フィルタ７５（効率８０％以上）、空気清浄機８０（０．３μｍの粒子も捕集可能）、送風部フィルタ（効率低い）とするのが、合理的である。
ここで、上記のフィルタには、空気清浄機８０のプレフィルタを入れていないが、これも含めて合理的なフィルタ部の構成、順番にするのが望ましい。
また、空調部フィルタ７６（効率低い）を、この順番にいれていないのは、循環路の中で、空調部フィルタ７６をバイパスできる風路があり、空調部フィルタ７６の効率を増やしても、バイパスする風量が増えるだけだからである。
また、本実施の形態では、気密断熱された空調ユニット１０内で、空調ダクト３０～３４の入り口の送風部１３のほぼ直前に、再熱除湿機能付きの空調部１６、混合部８５を設けているので、絶対湿度を下げ、温湿度を適正とした空調空気を、直接、空調ダクト３０～３４に送風でき、空調ダクト３０～３４内の結露を防止できる。
【0058】
以上により、空調ユニット１０で作り出された、空調ダクト３０～３４周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調空気を、大風量でダクト内に送風することにより、部屋Ａ２０、部屋Ｂ２１、玄関ホール１１及び屋根裏空間（断熱空間）６、床下空間（断熱空間）７の吹出口２２、２３、２４、２５、２６から吹き出し、高気密高断熱な建物２内の部屋及び上下の断熱空間を空調するので、日射負荷などの空調負荷の大きい断熱空間も含めて、建物２内は快適で均一な温湿度となりやすい。そして、空調ダクト３０～３４は、断熱空間を通っているため、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は発生しにくい。
また、空調空気が流れ、戻ってくる循環路（空調ユニット１０）に、複数のフィルタ部（還気口フィルタ７５、空調部フィルタ７６、送風部フィルタ７７）を設けて、建物２内の空気を清浄し、室外空気導入路に熱交換気ユニット５０と外気清浄フィルタ５８を設けて、導入する室外空気を清浄し、空調ダクト３０～３４を通じて、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部は、いわゆるダーティ―ゾーン（トイレ５１、洗面所等）から、室外に排出されることにより、清浄された室外空気を導入し、埃や水分で汚れた建物２内の空気を排出しながら、建物２内を循環しながら空気清浄する。そして、その清浄された空気が空調ダクト３０～３４内を流れるため、ダクト内に埃等が堆積しにくい。
さらに、建物２内で、人間が発生する水分以外で、入浴や調理により水分を発生する浴室６６と台所等の空気は、室外へ排出する天井埋込型換気扇６７を設けることにより、建物２内にそれらの水分が滞留せず、空調空気に含まれないため、空調ダクト３０～３４内にそれらの水分が流れこまない。
これらにより、空調ダクト３０～３４内に、埃や水分や結露水等が堆積、滞留しないので、カビも繁殖しにくく、雑菌による臭いも発生しにくく、建物２内に、空調ダクト３０～３４内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。そして、長期間使用しても、空調ダクト３０～３４の交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物２内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能である。
また、空調空気が流れ、戻ってくる循環路（空調ユニット１０）に、複数のフィルタ部（還気口フィルタ７５、空調部フィルタ７６、送風部フィルタ７７）を設けて、建物２内の空気を清浄し、室外空気導入路に熱交換気ユニット５０と外気清浄フィルタ５８を設けて、導入する室外空気を清浄し、空調ダクト３０～３４を通じて、部屋及び断熱空間を空調した空気の一部は、いわゆるダーティ―ゾーン（トイレ５１、洗面所等）から、室外に排出されることにより、清浄された室外空気を導入し、埃や水分で汚れた建物２内の空気を排出しながら、建物２内を循環しながら空気清浄する。そして、その清浄された空気が空調ダクト３０～３４内を流れるため、ダクト内に埃等が堆積しにくい。
さらに、建物２内で、人間が発生する水分以外で、入浴や調理により水分を発生する浴室６６と台所等の空気は、室外へ排出する天井埋込型換気扇６７を設けることにより、建物２内にそれらの水分が滞留せず、空調空気に含まれないため、空調ダクト３０～３４内にそれらの水分が流れこまない。
これらにより、空調ダクト３０～３４内に、埃や水分や結露水等が堆積、滞留しないので、カビも繁殖しにくく、雑菌による臭いも発生しにくく、建物２内に、空調ダクト３０～３４内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。そして、長期間使用しても、空調ダクト３０～３４の交換や清掃などのメンテナンスが不要で、建物２内を常に健康で快適な空調換気を行うことが可能である。
【0059】
高気密高断熱な建物２を屋根断熱仕様かつ基礎断熱仕様とし、建物の最上部で、日射と外気温に影響されやすい屋根裏空間６を断熱空間とし、建物２の最下部の地面の温度の影響を受け、湿度の高くなりやすい床下空間７を断熱空間とし、それぞれを空調し、建物２の側部の断熱空間である部屋の空調とあわせて、建物２の外皮に面する空間が全て断熱空間であり、全て空調されるので、空調ダクト３０～３４の内外含めて、建物２内の温湿度がより均一となり、冷房時のダクト内外の結露、暖房時のダクト内の結露は、より発生しにくい。
また、空調ユニット１０の送風部１３により、還気口（吸込部）４４から吸い込まれる空気の一部が、空調部１６に吸い込まれ、空調され、吹き出される。そして、吸込部から吸い込まれた空気の一部が、空調部１６に吸い込まれず、さきほどの吹出空気と混合部８５で合流し、混合され、空調部１６の風量、設定温度、送風部１３の風量等を調整して、空調ダクト３０～３４周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、その空調空気を空調ダクト３０～３４に通すので、空調ダクトに結露しにくい。
さらに、空調部１６の風量より、送風部１３の風量が大幅に多い等により、長時間安定して、空調部１６の吸込空気の温度が、設定温度より少し高い（冷房時）、少し低い（暖房時）ため、特に夏季の冷房運転時は、空調部１６は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が低周波数で継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト３０～３４内、部屋、空間の相対湿度も低下し、冷房運転時、さらに空調ダクト３０～３４に結露しにくい。
また、空調ユニット１０の送風部１３により、還気口（吸込部）４４から吸い込まれる空気の一部が、空調部１６に吸い込まれ、空調され、吹き出される。そして、吸込部から吸い込まれた空気の一部が、空調部１６に吸い込まれず、さきほどの吹出空気と混合部８５で合流し、混合され、空調部１６の風量、設定温度、送風部１３の風量等を調整して、空調ダクト３０～３４周囲の空気の温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の大風量の空調空気を、省エネで、安定して作り出すことができ、その空調空気を空調ダクト３０～３４に通すので、空調ダクトに結露しにくい。
さらに、空調部１６の風量より、送風部１３の風量が大幅に多い等により、長時間安定して、空調部１６の吸込空気の温度が、設定温度より少し高い（冷房時）、少し低い（暖房時）ため、特に夏季の冷房運転時は、空調部１６は、小温度差でのサーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が低周波数で継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト３０～３４内、部屋、空間の相対湿度も低下し、冷房運転時、さらに空調ダクト３０～３４に結露しにくい。
【0060】
そして、空調部１６の圧縮機等を駆動させることにより、単位風量当たりのランニングコストが高い空調部１６の風量よりも、単位風量当たりのランニングコストが大幅に低い送風部１３の風量を多くして、空調空気を作り、空調ダクト３０～３４を通すシステムのため、省エネである。一例として、冷房能力４ｋW、ＣＯＰ４のエアコン（空調部）だけで、家全体に送風するための１２００ｍ３／ｈの空調空気を作り出すには、最低でも６００ｍ３／ｈのエアコンが２台必要で、能力制御してサーモＯＦＦしないとすると約３０～４０円／ｈかかるが、エアコン（空調部）と送風機（送風部）で空調空気を作り出すには、エアコンを１台と２００ｍ３／ｈの送風機が６台必要で、能力制御してサーモＯＦＦしないとすると、送風機はＤＣモーターで１台約５W／hの消費電力のため、ほぼエアコン１台分の約２０円／ｈしかかからないと推定される。一般的に、エアコンのファンは貫流ファンのため、静圧が低く、ダクトで送風することはできないので、家の間取りにもよるが、エアコン２台で家全体に空調空気を送風することは困難で、実際には、さらに多くのエアコンが必要となり、ランニングコストはさらに高くなる。一方、送風機は軸流ファンのため、静圧が高く、ダクトで送風するのに適しているので、エアコン１台で空調空気を作り出すことができ、ランニングコストは低くなる。
【0061】
さらに、再熱除湿運転時、一方の熱交換器９１が低温低圧の冷媒が流れる蒸発器として、もう一方の熱交換器９２が中温中圧の冷媒が流れる再熱器として機能するため、吸込空気の温度以上で、絶対湿度の低い吹出空気となり、吹出口８７から吹き出されることにより、空調部１６は、再熱除湿サーモＯＮ状態が長時間継続し、圧縮機が継続して運転するので、蒸発器の表面温度、いわゆる蒸発温度が、吸込空気の露点温度以下となって、蒸発器に吸込空気の水分が結露し、長時間運転により、除去される除湿量が多くなり、長時間継続して吹出空気の絶対湿度が低下し、空調空気の絶対湿度も低下し、その空調空気が流れる空調ダクト３０～３４内、部屋、空間の相対湿度も低下し、梅雨時期など中温高湿時等で、さらに空調ダクト３０～３４に結露しにくい。
さらに、循環路（空調ユニット１０）にＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機８０を設け、空調空気に含まれるカビ胞子レベルの粒子も除去するため、空調空気が通る空調ダクト３０～３４内にカビがより繁殖しにくくなる。
さらに、循環路（空調ユニット１０）にＨＥＰＡフィルタ式又は、電気集塵式の空気清浄機８０を設け、空調空気に含まれるカビ胞子レベルの粒子も除去するため、空調空気が通る空調ダクト３０～３４内にカビがより繁殖しにくくなる。
【0062】
さらに、空調ダクト３０～３４の内側の空調空気が流れる表面に、通気性と透湿性があり、表面の凹凸が大きい不織布を有せず、代わりに、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムを有するので、埃と水分とカビ胞子等が表面からグラスウールに入り込まず、そこでカビ等が繁殖しにくく、さらに表面に、埃等が堆積しにくく、水分も含まないので、カビ等が繁殖しにくく、建物２内に、空調ダクト３０～３４内の埃やカビ、細菌、異臭などが入りにくく、健康で快適な空間を実現できる。
さらに、自動的に、部屋、空間の平均温度が設定温度となり、空調ダクト３０～３４の周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト３０～３４内の空気の平均温度となるので、部屋、空間をユーザーの設定した温度にしながら、空調ダクト内外の結露を抑えることができ、外乱や空調負荷の変化等があっても、確実にカビ等が繁殖しにくい。
さらに、自動的に、部屋、空間の平均温度が設定温度となり、空調ダクト３０～３４の周囲の空気の平均温度に対し、冷房時は５Ｋ以内、暖房時は１０Ｋ以内の空調ダクト３０～３４内の空気の平均温度となるので、部屋、空間をユーザーの設定した温度にしながら、空調ダクト内外の結露を抑えることができ、外乱や空調負荷の変化等があっても、確実にカビ等が繁殖しにくい。
【0063】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における同システムの吸音断熱ダクト施工図である。
例えば、部屋Ｂ２１を寝室として使用していて、部屋Ｂ２１の吹出口２３からの騒音（空調空気の流れる騒音、空調ユニット１０からの騒音の伝搬）が大きく、眠れないなどの生活に支障をきたす場合、空調ダクト３１と吹出口２３の間に、吸音性、断熱性の高い吸音断熱ダクト１７０を設けることにより、騒音を低減できる。
空調ダクト３１に、継手１７１の片方のフランジを接続し、もう一方のフランジを、内径１５０ｍｍ、長さ３ｍで可撓性のある吸音断熱ダクト１７０の片方に接続する。接続にあたっては、力がかかっても、長期に洩れが発生しないように、ダクトの周囲４方からくぎを打ったうえで、気密断熱テープを十分な貼りしろで、貼り付ける。
吸音断熱ダクト１７０のもう片方を、吹出口２３のフランジ１７２に、上記と同様に接続する。
部屋Ｂ２１の天井１７３に開口された取付孔１７４に、吹出口２３の取付フランジ１７５を通し、天井１７３にネジ等で取り付ける。
吸音断熱ダクト１７０の清掃、交換などを行う場合、吹出口２３を天井１７３から取り外し、取付孔１７４から、吸音断熱ダクト１７０を部屋Ｂ２１側に引っ張り出すなどして、吸音断熱ダクト１７０の清掃、交換を行えるよう、取付孔１７４の大きさは、□４００ｍｍ以上とし、吹出口２３は、それを塞ぐ大きさである□４５０ｍｍ以上とする。また、継手１７１が、取付孔１７４から手を入れて工事できるように、取付孔１７４の位置を決め、吸音断熱ダクト１７０は、天井１７３の裏側で取付孔１７４周りに、とぐろを巻くように、収めるのが望ましい。
図６は、本発明の実施の形態２における同システムの吸音断熱ダクト施工図である。
例えば、部屋Ｂ２１を寝室として使用していて、部屋Ｂ２１の吹出口２３からの騒音（空調空気の流れる騒音、空調ユニット１０からの騒音の伝搬）が大きく、眠れないなどの生活に支障をきたす場合、空調ダクト３１と吹出口２３の間に、吸音性、断熱性の高い吸音断熱ダクト１７０を設けることにより、騒音を低減できる。
空調ダクト３１に、継手１７１の片方のフランジを接続し、もう一方のフランジを、内径１５０ｍｍ、長さ３ｍで可撓性のある吸音断熱ダクト１７０の片方に接続する。接続にあたっては、力がかかっても、長期に洩れが発生しないように、ダクトの周囲４方からくぎを打ったうえで、気密断熱テープを十分な貼りしろで、貼り付ける。
吸音断熱ダクト１７０のもう片方を、吹出口２３のフランジ１７２に、上記と同様に接続する。
部屋Ｂ２１の天井１７３に開口された取付孔１７４に、吹出口２３の取付フランジ１７５を通し、天井１７３にネジ等で取り付ける。
吸音断熱ダクト１７０の清掃、交換などを行う場合、吹出口２３を天井１７３から取り外し、取付孔１７４から、吸音断熱ダクト１７０を部屋Ｂ２１側に引っ張り出すなどして、吸音断熱ダクト１７０の清掃、交換を行えるよう、取付孔１７４の大きさは、□４００ｍｍ以上とし、吹出口２３は、それを塞ぐ大きさである□４５０ｍｍ以上とする。また、継手１７１が、取付孔１７４から手を入れて工事できるように、取付孔１７４の位置を決め、吸音断熱ダクト１７０は、天井１７３の裏側で取付孔１７４周りに、とぐろを巻くように、収めるのが望ましい。
【0064】
図７は、吸音断熱ダクトの断面図である。
吸音断熱ダクト１７０は、吸音性、断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある内径１５０ｍｍのダクトである。
ダクトの構成としては、外側から、順に、可撓性のある厚み０．０８ｍｍ程度のポリエチレンシートなどの外部被覆材１００、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールなどの断熱材１０１、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２、厚み１０～５０ｍｍの空気層１８０、吸音性と耐候性が高い厚み１～２ｍｍのアルミ繊維製の吸音材１８１、空調空気等が通過する風路１０３となっており、内部被覆材１０２の内側と吸音材１８１の外側に、ポリプロピレン樹脂などの成型用芯材（図示せず）を設けて、吸音断熱ダクト１７０を折り曲げても、ダクト全体が座屈せず、内部の空気層１８０と風路１０３の断面積が確保できるようになっている。
吸音断熱ダクト１７０は、断熱材１０１であるグラスウールに、埃、水分、カビ胞子等が入り込まないように、その内側に、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２を設けているので、グラスウールでカビ等が繁殖しにくい。
そして、その内側に、空気層１８０とアルミ繊維製の吸音材１８１があり、風路１０３と接しているので、空調空気が流れる流体騒音や、空調ユニット１０等で発生した騒音が、空気層１８０と多孔質の吸音材１８１により、吸音される。吸音材１８１自体は、アルミ繊維製のため、耐候性に優れ、結露しても、水分を含まず、内側の空気層１８０に入り込んでも、内部被覆材１０２で、それ以上入り込まず、逆に、重力、蒸発により、風路１０３に戻る。 埃等は、吸音材１８１が、いわばフィルタの役目をするので、空気層１８０に入り込む可能性は低く、表面に付着する程度のため、１年に１回程度、定期的に、取付孔１７４から、吸音断熱ダクト１７０の吸音材１８１の表面に付着した埃等を除去するよう清掃し、経年劣化した場合は、吸音断熱ダクト１７０を取り外して、交換する。清掃については、ダクト内側表面に不織布がなく、金属製の吸音材のため、強度があり、ブラシ等で清掃しても破損しにくい。
吸音断熱ダクト１７０は、吸音性、断熱性、耐湿性が高く、可撓性のある内径１５０ｍｍのダクトである。
ダクトの構成としては、外側から、順に、可撓性のある厚み０．０８ｍｍ程度のポリエチレンシートなどの外部被覆材１００、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールなどの断熱材１０１、ポリエステル不織布などに対して、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、厚み０．１ｍｍ程度のポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２、厚み１０～５０ｍｍの空気層１８０、吸音性と耐候性が高い厚み１～２ｍｍのアルミ繊維製の吸音材１８１、空調空気等が通過する風路１０３となっており、内部被覆材１０２の内側と吸音材１８１の外側に、ポリプロピレン樹脂などの成型用芯材（図示せず）を設けて、吸音断熱ダクト１７０を折り曲げても、ダクト全体が座屈せず、内部の空気層１８０と風路１０３の断面積が確保できるようになっている。
吸音断熱ダクト１７０は、断熱材１０１であるグラスウールに、埃、水分、カビ胞子等が入り込まないように、その内側に、非通気性、非透湿性で、表面粗さ（表面の凹凸）が小さい、ポリプロピレンフィルム、軟質塩化ビニルフィルム、ＰＥＴフィルムなどの内部被覆材１０２を設けているので、グラスウールでカビ等が繁殖しにくい。
そして、その内側に、空気層１８０とアルミ繊維製の吸音材１８１があり、風路１０３と接しているので、空調空気が流れる流体騒音や、空調ユニット１０等で発生した騒音が、空気層１８０と多孔質の吸音材１８１により、吸音される。吸音材１８１自体は、アルミ繊維製のため、耐候性に優れ、結露しても、水分を含まず、内側の空気層１８０に入り込んでも、内部被覆材１０２で、それ以上入り込まず、逆に、重力、蒸発により、風路１０３に戻る。 埃等は、吸音材１８１が、いわばフィルタの役目をするので、空気層１８０に入り込む可能性は低く、表面に付着する程度のため、１年に１回程度、定期的に、取付孔１７４から、吸音断熱ダクト１７０の吸音材１８１の表面に付着した埃等を除去するよう清掃し、経年劣化した場合は、吸音断熱ダクト１７０を取り外して、交換する。清掃については、ダクト内側表面に不織布がなく、金属製の吸音材のため、強度があり、ブラシ等で清掃しても破損しにくい。
【0065】
なお、本実施の形態では、吸音断熱ダクト１７０の断熱材１０１は、厚み２５ｍｍで密度２４ｋｇ／m３程度のグラスウールを使用しているが、ダクトの外径が大きくなり、ダクトを通すスペースを建物２の断熱空間内に確保することが困難な場合、断熱材の密度を１００ｋｇ／ｍ３以上にし、厚みを１０ｍｍ以下のグラスウール等にすることにより、ダクトスペースを確保してもよい。その場合、ダクトの断熱性が若干低下するため、ダクトを通す断熱空間の断熱を強化するか、建物２の外皮から遠ざけた断熱空間にダクトを通すか、断熱空間の吹出口２５、２６の数を増やすなどして、空調能力を増やすなどの対応を行うことが望ましい。
また、空気層１８１の厚み１０～５０ｍｍについては、吸音したい騒音の周波数や大きさによって、決定する。
これにより、ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、吸音性と耐候性が高いアルミ繊維吸音材１８１を有する吸音断熱ダクト１７０を、吹出口２３と空調ダクト３１の間に、取付孔１７４より、交換可能に設けたので、寝室など、より静音性が必要な部屋の吹出口２３からの騒音を低減可能で、埃等が吸音材の表面に付着する程度のため、グラスウール等の吸音材と比較して、カビ等が繁殖しにくく、断熱性が低下せず、定期的な清掃や、万が一のダクト交換が必要な場合、取付孔１７４から、容易にダクト内部の清掃や交換ができる。
また、空気層１８１の厚み１０～５０ｍｍについては、吸音したい騒音の周波数や大きさによって、決定する。
これにより、ダクトの内側の空調空気が流れる表面に、吸音性と耐候性が高いアルミ繊維吸音材１８１を有する吸音断熱ダクト１７０を、吹出口２３と空調ダクト３１の間に、取付孔１７４より、交換可能に設けたので、寝室など、より静音性が必要な部屋の吹出口２３からの騒音を低減可能で、埃等が吸音材の表面に付着する程度のため、グラスウール等の吸音材と比較して、カビ等が繁殖しにくく、断熱性が低下せず、定期的な清掃や、万が一のダクト交換が必要な場合、取付孔１７４から、容易にダクト内部の清掃や交換ができる。
【産業上の利用可能性】
【0066】
長期間運転しても、ダクト内を清潔に保ちながら、建物内全体の高効率な空調換気ができ、健康で快適な空間を維持できるシステムであり、ダクトを使って、空調空気、換気空気を搬送するシステムを採用する建物であれば、一般住宅だけでなく、ホテルや事務所、商業施設、病院、工場、研究施設などの建物の空調換気にも適用できる。
【符号の説明】
【0067】
１ ダクト式空調換気システム
２ 建物
３ 屋根
４ 基礎
５ 断熱サッシ
６ 屋根裏空間（断熱空間）
７ 床下空間（断熱空間）
１０ 空調ユニット
１１ 玄関ホール
１２ 階段の踊り場
１３ 送風部
１４ 空調室外機
１５ 電気配線
１６ 空調部
２０ 部屋Ａ
２１ 部屋Ｂ
２２ 吹出口
２３ 吹出口
２４ 吹出口
２５ 吹出口
２６ 吹出口
３０ 空調ダクト
３１ 空調ダクト
３２ 空調ダクト
３３ 空調ダクト
３４ 空調ダクト
３５ 縦シャフト
４０ 排気口
４１ 排気口
４２ 排気口
４３ 排気口
４４ 還気口（吸込部）
５０ 熱交換気ユニット
５１ トイレ
５２ 換気排気口
５３ 排気ダクトＡ
５４ 屋外排気フードＡ
５５ 排気ダクトＢ
５６ 屋外給気フード
５７ 給気ダクトＡ
５８ 外気清浄フィルタ
５９ フィルタボックス
６０ 換気給気口
６１ 給気ダクトＢ
６３ 熱交換素子
６４ 素子用プレフィルタ
６５ ガラリ
６６ 浴室
６７ 天井埋込型換気扇
６８ 排気ダクトＣ
６９ 屋外排気フードＣ
７０ ガラリ
７５ 還気口フィルタ（フィルタ部）
７６ 空調部フィルタ（フィルタ部）
７７ 送風部フィルタ（フィルタ部）
８０ 空気清浄機
８５ 混合部
８６ 吸込口
８７ 吹出口
８８ 吸込口
９０ 送風機
９１ 熱交換器
９２ 熱交換器
９３ ドレンパン
９４ ルーバー
１００ 外部被覆材
１０１ 断熱材
１０２ 内部被覆材
１０３ 風路
１１０ 空調ユニットコントローラ
１１１ 温度センサー
１１２ 湿度センサー
１１３ 埃センサー
１１４ 制御部
１２０ 室温コントローラ
１２１ 温度センサー
１２２ 湿度センサー
１２３ 埃センサー
１２４ 制御部
１２５ 温度設定部
１３０ 制御部
１３１ 送風機制御部
１３２ ルーバー制御部
１３３ 吸込温度センサー
１３５ 制御部
１３６ 圧縮機制御部
１３７ 室外送風機制御部
１４０ 制御部
１４１ モーター制御部
１５０ 信号線
１５１ 信号線
１５２ 信号線
１５３ 信号線
１５４ 信号線
１５５ 信号線
１６０ 制御部
１６１ 電気式集塵機制御部
１６５ 制御部
１６６ モーター制御部
１７０ 吸音断熱ダクト
１７１ 継手
１７２ フランジ
１７３ 天井
１７４ 取付孔
１７５ 取付フランジ
１８０ 空気層
１８１ 吸音材
２ 建物
３ 屋根
４ 基礎
５ 断熱サッシ
６ 屋根裏空間（断熱空間）
７ 床下空間（断熱空間）
１０ 空調ユニット
１１ 玄関ホール
１２ 階段の踊り場
１３ 送風部
１４ 空調室外機
１５ 電気配線
１６ 空調部
２０ 部屋Ａ
２１ 部屋Ｂ
２２ 吹出口
２３ 吹出口
２４ 吹出口
２５ 吹出口
２６ 吹出口
３０ 空調ダクト
３１ 空調ダクト
３２ 空調ダクト
３３ 空調ダクト
３４ 空調ダクト
３５ 縦シャフト
４０ 排気口
４１ 排気口
４２ 排気口
４３ 排気口
４４ 還気口（吸込部）
５０ 熱交換気ユニット
５１ トイレ
５２ 換気排気口
５３ 排気ダクトＡ
５４ 屋外排気フードＡ
５５ 排気ダクトＢ
５６ 屋外給気フード
５７ 給気ダクトＡ
５８ 外気清浄フィルタ
５９ フィルタボックス
６０ 換気給気口
６１ 給気ダクトＢ
６３ 熱交換素子
６４ 素子用プレフィルタ
６５ ガラリ
６６ 浴室
６７ 天井埋込型換気扇
６８ 排気ダクトＣ
６９ 屋外排気フードＣ
７０ ガラリ
７５ 還気口フィルタ（フィルタ部）
７６ 空調部フィルタ（フィルタ部）
７７ 送風部フィルタ（フィルタ部）
８０ 空気清浄機
８５ 混合部
８６ 吸込口
８７ 吹出口
８８ 吸込口
９０ 送風機
９１ 熱交換器
９２ 熱交換器
９３ ドレンパン
９４ ルーバー
１００ 外部被覆材
１０１ 断熱材
１０２ 内部被覆材
１０３ 風路
１１０ 空調ユニットコントローラ
１１１ 温度センサー
１１２ 湿度センサー
１１３ 埃センサー
１１４ 制御部
１２０ 室温コントローラ
１２１ 温度センサー
１２２ 湿度センサー
１２３ 埃センサー
１２４ 制御部
１２５ 温度設定部
１３０ 制御部
１３１ 送風機制御部
１３２ ルーバー制御部
１３３ 吸込温度センサー
１３５ 制御部
１３６ 圧縮機制御部
１３７ 室外送風機制御部
１４０ 制御部
１４１ モーター制御部
１５０ 信号線
１５１ 信号線
１５２ 信号線
１５３ 信号線
１５４ 信号線
１５５ 信号線
１６０ 制御部
１６１ 電気式集塵機制御部
１６５ 制御部
１６６ モーター制御部
１７０ 吸音断熱ダクト
１７１ 継手
１７２ フランジ
１７３ 天井
１７４ 取付孔
１７５ 取付フランジ
１８０ 空気層
１８１ 吸音材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
