特開 2025-9368 建物の空調ダクトユニット及び空調構造、並びに空調ダクトユニットの設置方法

(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】P2025009368

(43)【公開日】2025-01-20

(54)【発明の名称】建物の空調ダクトユニット及び空調構造、並びに空調ダクトユニットの設置方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 13/02 20060101AFI20250110BHJP

【ＦＩ】

F24F13/02 A

F24F13/02 B

F24F13/02 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023112334

(22)【出願日】2023-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】591029921

【氏名又は名称】フジモリ産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003340

【氏名又は名称】弁理士法人湧泉特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 悟史

(72)【発明者】

【氏名】戸泉 正行

(72)【発明者】

【氏名】村田 孝友

【テーマコード（参考）】

3L080

【Ｆターム（参考）】

3L080AA07

3L080AB01

3L080AB06

3L080AC03

3L080AD02

3L080AD04

(57)【要約】

【課題】建物の外壁のガラリチャンバーと梁との間の開口幅が狭隘であっても、ダクトとガラリチャンバーとを確実に接続可能な空調構造を提供する。
【解決手段】建物１の外壁２にガラリチャンバー１０を設置する。ガラリチャンバー１０と近接して架設された梁３と、ガラリチャンバー１０の間に開口幅Ｗ_５ｅ＝６００ｍｍ以下の狭隘空間５が画成されている。空調ダクトユニット２０の第１接続管２３をガラリチャンバー１０の屋内壁部１２ａに設ける、空調ダクトユニット２０のダクト２１を梁３の貫通穴３ｃに通し、ダクト２１の先端部の第２接続管２４を第１接続管２３と接続する。ダクト２１における貫通穴３ｃより屋内側の部分２１ａに入力された接続のための押し込み力が、第２接続管２４に伝達可能である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の外壁に近接して架設された梁との間に開口幅６００ｍｍ以下の狭隘空間を画成するように前記外壁に設置されたガラリチャンバーと接続される空調ダクトユニットであって、
前記ガラリチャンバーの屋内壁部に設けられた第１接続管と、
前記梁の貫通穴に通されたダクトと、
前記ダクトの屋外側の先端部に設けられ、前記第１接続管と接続される第２接続管と、
を備え、前記ダクトにおける前記貫通穴より屋内側の部分に入力された前記接続のための押し込み力が、前記第２接続管に伝達可能であることを特徴とする空調ダクトユニット。

【請求項2】

前記ダクトの長さが、２０００ｍｍ以下である請求項１に記載の空調ダクトユニット。

【請求項3】

前記ダクトが、不燃性管、硬質管、軟質管から選択される１の管によって構成されている請求項１に記載の空調ダクトユニット。

【請求項4】

請求項１～３の何れか１項に記載の空調ダクトユニットと、
前記梁との間の前記開口幅が５００ｍｍ以下であるガラリチャンバーと、
を備えたことを特徴とする建物の空調構造。

【請求項5】

請求項１～３の何れか１項に記載の空調ダクトユニットの設置方法であって、前記梁よりも屋内側にて前記ダクトを支持しながら、前記貫通穴から前記狭隘空間に前記ダクト及び前記第２接続管を挿し入れて、かつ前記ダクト及び前記第２接続管における前記挿し入れられた部分を直接支持することなく、前記梁よりも屋内側から前記ダクトを屋外側へ押し込んで、前記第２接続管を前記第１接続管と接続することを特徴とする空調ダクトユニットの設置方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建物の外壁のガラリチャンバーと接続される空調ダクトユニット及び空調構造、並びに空調ダクトユニットの設置方法に関し、特に、ガラリチャンバーと近接する梁を貫通してガラリチャンバーと接続される空調ダクトユニット等に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、高層オフィスビル等の建物の外壁に設置されたガラリチャンバーと、建物の屋内に配管されたダクトを有する建物用空調構造が記載されている。ガラリチャンバーは、屋外に面するガラリ部と、屋内に面するチャンバー部を含む。チャンバー部は、外壁近くの屋内に架設された鉄骨梁と対面している。ダクトが、鉄骨梁の貫通孔に通されている。チャンバー部から突出された第１接続管に、ダクトの端部の第２接続管が嵌め込まれている。第１接続管には板バネ状の係止突起が設けられており、第２接続管の管壁には係止開口が形成されている。係止突起が係止開口に嵌ることによって、第２接続管が第１接続管に引き抜き不能に接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実用新案登録第３２３２４８１号公報（図１）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

通常、ガラリチャンバーと鉄骨梁との間には、作業者がダクトとガラリチャンバーとの接続作業を行なうのに十分な開口幅が確保されている。作業者は、ガラリチャンバーと梁との間に体を入れて、ダクトの端部を支えながら、接続作業を行なう。
しかし、近年の高層オフィスビル等の建物においては、ガラリチャンバーと梁との間の開口幅が狭隘で、作業者がガラリチャンバーと梁との間に体を入れにくく、手を挿し入れることさえ出来ないケースも増えている。
本発明は、かかる事情に鑑み、ガラリチャンバーと梁との間の開口幅が狭隘であっても、ダクトとガラリチャンバーとを確実に接続できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

前記課題を解決するため、本発明は、建物の外壁に近接して架設された梁との間に開口幅６００ｍｍ以下の狭隘空間を画成するように前記外壁に設置されたガラリチャンバーと接続される空調ダクトユニットであって、
前記ガラリチャンバーの屋内壁部に設けられた第１接続管と、
前記梁の貫通穴に通されたダクトと、
前記ダクトの屋外側の先端部に設けられ、前記第１接続管と接続される第２接続管と、
を備え、前記ダクトにおける前記貫通穴より屋内側の部分に入力された前記接続のための押し込み力が、前記第２接続管に伝達可能であることを特徴とする。

【0006】

好ましくは、前記ダクトの長さが、２０００ｍｍ以下である。

【0007】

好ましくは、前記ダクトが、不燃性管、硬質管、軟質管から選択される１の管によって構成されている。

【0008】

本発明に係る建物の空調構造は、前記空調ダクトユニットと、
前記梁との間の前記開口幅が５００ｍｍ以下であるガラリチャンバーと、
を備えたことを特徴とする。

【0009】

本発明方法は、前記空調ダクトユニットの設置方法であって、前記梁よりも屋内側にて前記ダクトを支持しながら、前記貫通穴から前記狭隘空間に前記ダクト及び前記第２接続管を挿し入れて、かつ前記ダクト及び前記第２接続管における前記挿し入れられた部分を直接支持することなく、前記梁よりも屋内側から前記ダクトを屋外側へ押し込んで、前記第２接続管を前記第１接続管と接続することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、建物の空調構造において、ガラリチャンバーと梁との間の開口幅が狭隘であっても、ダクトとガラリチャンバーとを確実に接続することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る空調構造が設置された建物の側面図である。

【図2】図２は、図３（ｂ）の空調ダクトユニット円部ＩＩの拡大側面断面図である。

【図3】図３は、前記空調構造の設置工程を示し、同図（ａ）は、ダクトを梁に通す前の側面図である。同図（ｂ）は、ダクトを梁に通す段階の側面図である。

【図4】図４は、前記空調構造の設置工程を示し、同図（ａ）は、第２接続管を第１接続管に嵌め込む途中の側面図である。同図（ｂ）は、第２接続管を第１接続管に嵌め込んだ状態の側面図である。

【図5】図５は、前記第２接続管と第１接続管の係止突起とが互いに係止される様子を示し、図５（ａ）は、第２接続管が係止突起に突き当たった状態の断面である。図５（ｂ）は、図４（ａ）のＶｂ－Ｖｂ線に沿う断面図である。図５（ｃ）は、図４（ｂ）のＶｃ－Ｖｃ線に沿う断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は、高層オフィスビルなどの建物１における階間空間の外壁側部分を示したものである。建物１の外壁２は、例えばカーテンウォール構造になっている。屋内には、外壁２と近接して梁３が架設されている。梁３は、鉛直なウェブ３ａと水平なフランジ３ｂを有する断面Ｈ形状の鉄骨梁である。

【0013】

図１に示すように、建物１の階間空間には、空調構造４が設けられている。空調構造４は、ガラリチャンバー１０と、空調ダクトユニット２０を備えている。外壁２にガラリチャンバー１０が設置されている。ガラリチャンバー１０は、ガラリ側部１１と、立ち上がりチャンバー部１２を含む。ガラリ側部１１は、外壁２を貫通して、屋外と面している。立ち上がりチャンバー部１２は、ガラリ側部１１の屋内側端部から外壁２の屋内側面に沿って立ち上がる縦長断面のボックス状に形成されている。

【0014】

ガラリチャンバー１０と梁３との間に、狭隘空間５が形成されている。狭隘空間５の下端部は、開口５ｅを介して屋内空間と連なっている。開口５ｅは、立ち上がりチャンバー部１２の屋内壁部１２ａと下フランジ３ｂの屋外側縁３ｅとによって画成されている。開口５ｅの開口幅Ｗ_５ｅすなわち壁部１２ａと側縁３ｅとの対向距離は、Ｗ_５ｅ＝６００ｍｍ以下であり、Ｗ_５ｅ＝５００ｍｍ以下でもよく、Ｗ_５ｅ＝３００ｍｍ以下でもよい。

【0015】

図２に示すように、空調構造４の空調ダクトユニット２０は、第１接続管２３と、ダクト２１と、第２接続管２４を備えている。第１接続管２３は、立ち上がりチャンバー部１２の屋内壁部１２ａに設けられている。第１接続管２３は、鋼管からなる第１接続管本体２３ａと、その外周を覆う断熱材２５と、取り付け板２３ｂを含む。第１接続管本体２３ａの屋外側端部（図２において左端部）に、取り付け板２３ｂが設けられている。取り付け板２３ｂが屋内壁部１２ａの屋内側を向く外面にビス止め等によって取り付けられている。これによって、第１接続管２３の全体が屋内壁部１２ａから梁３側（屋内側、図２において右側）へ突出されている。

【0016】

なお、取り付け板２３ｂが屋内壁部１２ａの内面に貼り付けられることで、第１接続管２３の少なくとも一部が屋内壁部１２ａ内に埋め込まれていてもよい。

【0017】

第１接続管２３には、周方向に間隔を置いて複数（例えば４つ、図２においては２つだけ図示）の係止部材３０が設けられている。係止部材３０は、長方形の板状に形成され、その長手方向を第１接続管２３の管軸方向（図２において左右方向）へ向けて、接続管本体２３ａの外周面に溶接又はビス止め等によって固定されている。係止部材３０における取り付け板２３ｂ側を向く先端部が、管径方向の内側（図２において紙面奥側）へ、斜めに折り曲げられることによって、係止突起３１を構成している。
なお、接続管本体２３ａを切り起こして係止突起３１を形成してもよい。

【0018】

図２及び図５（ａ）に示すように、係止突起３１は、第１接続管２３の管軸方向（図５（ａ）において左右方向）に沿って屋外側（図５（ａ）において左側）へ向かうにしたがって管径方向の内側（５（ａ）において下側）へ突出し、かつ管周方向の一側（図２において上側）へ向かうにしたがって管径方向の内側へ突出する三角形の板バネ状に形成されている。接続管本体２３ａには、係止突起３１を通すために穴部２３ｃが形成されている。
なお、図５においては、断熱材２５の図示が省略されている。
係止突起３１が、Ｖ字状に形成されていてもよい。

【0019】

ダクト２１は、不燃性材料を主成分として含む不燃性管であってもよく、硬質材料を主成分として含む硬質管、軟質材料を主成分として含む軟質管であってもよい。不燃性管としては、鋼板等製のスパイラルダクト、ロール管等が挙げられる。硬質管としては、スパイラルダクト、ロール管等が挙げられる。軟質管としては、グラスウールフレキシブルダクト等が挙げられる。硬質材料又は軟質材料が不燃性を有していてもよく、ダクト２１が、不燃性の硬質管又は不燃性の軟質管によって構成されていてもよい。軟質管の内周には保形用コイル芯材が設けられていてもよい。

【0020】

図１に示すように、ダクト２１の長さＬ_２１は、好ましくは狭隘空間５の幅W_５より大きくかつ２０００ｍｍ以下である（Ｗ_５＜Ｌ_２１≦２０００ｍｍ）。図示は省略するが、ダクト２１の屋内側端部２１ｆには、空調機器本体や延長ダクトやダンパーが接続される。

【0021】

ダクト２１の中間部は、梁３に形成された貫通穴３ｃに通されている。ダクト２１の屋外側の先端部２１ｅは、狭隘空間５に配置されている。
先端部２１ｅには、第２接続管２４が設けられている。第２接続管２４には、四角形の係止開口４１が形成されている。係止開口４１に係止突起３１が係止されることによって、第２接続管２４が第１接続管２３と接続されている。ひいては、空調ダクトユニット２０が、ガラリチャンバー１０と接続されている。

【0022】

空調構造４は、建物１の外壁２及び梁３の構築後に、建物１に設置される。
空調ダクトユニット２０の第１接続管２３は、空調ダクトユニット２０の製造工場からガラリチャンバー１０の組み立て工場へ送られて、立ち上がりチャンバー部１２に取り付けられる。第１接続管２３付きのガラリチャンバー１０が、建物１の施工現場に搬入されて、外壁２に設置される。なお、第１接続管２３は、施工現場へ搬入された後、施工現場でガラリチャンバー１０に取り付けられるようにしてもよい。
別途、空調ダクトユニット２０のダクト２１及び第２接続管２４が、組み立てられて、建物１の施工現場に搬入される。

【0023】

図３（ａ）に示すように、建物１の施工現場においては、作業者Ａは、梁３よりも屋内側の空間６で、ダクト２１を梁３の高さまで持ち上げる。続いて、図３（ｂ）に示すように、屋内側の空間６においてダクト２１を支持した状態で、第２接続管２４を貫通穴３ｃから狭隘空間５に挿し入れる。さらに、図４（ａ）に示すように、ダクト２１における貫通穴３ｃより屋内側の部分２１ａを支持した状態で、ダクト２１を屋外側へ押し込んで、第２接続管２４を第１接続管２３に嵌める。好ましくは、予め、第２接続管２４のガイドマーク２４ｇを、第１接続管２３のガイドマーク２３ｇと角度合わせしたうえで、ダクト２１を真っ直ぐ押し込んで、第２接続管２４を第１接続管２３に嵌める。

【0024】

このとき、ダクト２１及び第２接続管２４における、狭隘空間５に挿し入れられた部分を直接支持することは不要である。したがって、作業者Ａが、開口５ｅから狭隘空間５内に体を入れる必要がなく、手を挿し入れる必要もない。したがって、開口幅Ｗ_５ｅが体を入れにくいほど狭くても、更には開口幅Ｗ_５ｅが手を挿し入れられないほど狭くても、或いは開口５ｅから接続管２３，２４どうしの接続部まで手が届かなくても、作業に支障が生じることが無い。

【0025】

図５（ａ）に示すように、第２接続管２４を第１接続管２３に嵌め込むことによって、第２接続管２４が第１接続管２３の係止突起３１に突き当たる。図５（ｂ）に示すように、更にダクト２１を押し込むと、係止突起３１が、第２接続管２４によって押されて、管径方向の外側（図５（ｂ）において上側）へ引っ込む。

【0026】

つまり、図４（ａ）に示すように、ダクト２１の屋内側部分２１ａに入力された押し込み力Ｆが、第２接続管２４に伝達可能であり、これによって、係止突起３１を引っ込ませることができるよう、ダクト２１の剛性や材質、管径、厚み、長さその他の寸法等が設定されている。ダクト２１が軟質管からなる場合であっても、軟質材料の選択、寸法設定、保形用コイル芯材の装着等によって、力伝達機能を確保できる。

【0027】

更にダクト２１を押し込んでいくと、図５（ｃ）に示すように、係止開口４１が係止突起３１と一致することによって、係止突起３１が弾性復帰して係止開口４１に嵌って係止され、ダクト２１の引き抜きが阻止される。これによって、図４（ｂ）に示すように、第２接続管２４が第１接続管２３と接続される。ひいては、空調ダクトユニット２０が、ガラリチャンバー１０と接続される。
このようにして、空調構造４によれば、ガラリチャンバー１０と梁３との間の開口幅５ｅが狭隘であっても、ダクト２１とガラリチャンバー１０を確実に接続することができる。

【0028】

最後に、第２接続管２４の下側部に付されたセットサイン２４ｓが第１接続管２３によって完全に隠れたか否かを、開口５ｅを通して目視確認することで、正しく接続できたかどうかを判断する。もしくは、ダクト２１の内部を屋内側（図４（ｂ）において右側）から覗き、係止突起３１が第2接続管２４の内面に出ているか目視確認する。

【0029】

空調ダクトユニット２０をガラリチャンバー１０と分離するときは。第２接続管２４を一方向へ回すことで、係止突起３１を係止開口４１の縁に沿って摺擦させながら径方向外側へ変形させる。これによって、係止突起３１が係止開口４１から抜け出て、第２接続管２４を第１接続管２３から引き抜くことができる。

【0030】

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、第２接続管２４が第１接続管２３の外周側に嵌め込まれるようになっていてもよい。第２接続管２４に係止突起３１が設けられていてもよく、第１接続管２３に係止開口４１が形成されていてもよい。
ガラリチャンバー１０のガラリ側部１１と第１接続管２３とがほぼ同じ高さに配置されていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0031】

本発明は、例えばオフィスビルの空調設備に適用できる。
に適用できる。

【符号の説明】

【0032】

１ 建物
２ 外壁
３ 梁
３ｃ 貫通穴
４ 空調構造
５ 狭隘空間
５ｅ 開口
Ｗ_５ｅ 開口幅
６ 屋内側空間
１０ ガラリチャンバー
１１ ガラリ側部
１２ 立ち上がりチャンバー部
１２ａ 屋内壁部
２０ 空調ダクトユニット
２１ ダクト
２１ａ 屋内側部分
２３ 第１接続管
２３ａ 第１接続管本体
２３ｂ 取り付け板
２３ｇ ガイドマーク
２４ 第２接続管
２４ｇ ガイドマーク
２４ｓ セットサイン
２５ 断熱材
３１ 係止突起
４１ 係止開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】