特許 7051489 換気システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-01

(45)【発行日】2022-04-11

(54)【発明の名称】換気システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/70 20180101AFI20220404BHJP

   F24F 7/007 20060101ALI20220404BHJP

【ＦＩ】

F24F11/70

F24F7/007 B

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018031563

(22)【出願日】2018-02-26

(65)【公開番号】P2019148344

(43)【公開日】2019-09-05

【審査請求日】2021-01-22

(73)【特許権者】

【識別番号】517234022

【氏名又は名称】ドイティンガー クリスティアン

(74)【代理人】

【識別番号】100124811

【弁理士】

【氏名又は名称】馬場 資博

(74)【代理人】

【識別番号】100187724

【弁理士】

【氏名又は名称】唐鎌 睦

(72)【発明者】

【氏名】ドイティンガー クリスティアン

【審査官】奈須 リサ

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１４５６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８５１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２４０１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３９９０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７２３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０７７０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６７８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第９４／０１８５０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開昭６０－２５９８４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １／００－１３／３２

Ｂ０１Ｄ ５３／２６－５３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の外壁に設置され、換気ファンと、空気が流通する多数の孔が形成された蓄熱エレメントと、を有する換気ユニットと、
前記換気ファンの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、湿度を取得する湿度取得部と、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を切り換えるファン制御部と、前記建物内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報に基づいて前記建物内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定する暖冷房判定部と、を備え、
前記ファン制御部は、前記換気ファンの回転方向を一定の時間間隔で反転させると共に、判定した前記建物内の暖冷房状態と取得した湿度とに応じて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
換気システム。

【請求項2】

建物の外壁に設置され、換気ファンと、空気が流通する多数の孔が形成された蓄熱エレメントと、を有する換気ユニットと、
前記換気ファンの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、湿度を取得する湿度取得部と、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を切り換えるファン制御部と、を備え、
前記ファン制御部は、前記換気ファンの回転方向を一定の時間間隔で反転させると共に、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更し、
さらに、前記制御装置は、前記ファン制御部にて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更した後に取得した前記建物内の湿度に応じて、前記建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
換気システム。

【請求項3】

請求項２に記載の換気システムであって、
前記制御装置は、前記建物内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報に基づいて、前記建物内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定する暖冷房判定部をさらに備え、
前記ファン制御部は、判定した前記建物内の暖冷房状態と取得した湿度とに応じて、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
換気システム。

【請求項4】

請求項１又は３に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が低いほど、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔が短くなるよう変更する、
換気システム。

【請求項5】

請求項４に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が長くなるよう変更し、取得した前記建物内の湿度が基準値より低いほど前記時間間隔が短くなるよう変更する、
換気システム。

【請求項6】

請求項１，３，４又は５に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が高いほど、記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔が短くなるよう変更する、
換気システム。

【請求項7】

請求項６に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が短くなるよう変更し、取得した前記建物内の湿度が基準値より低いほど前記時間間隔が長くなるよう変更する、
換気システム。

【請求項8】

請求項１に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が長くなるよう変更すると共に、その後に取得した前記建物内の湿度に応じて、建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
換気システム。

【請求項9】

請求項１又は８に記載の換気システムであって、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が短くなるよう変更すると共に、その後に取得した前記建物内の湿度に応じて、建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
換気システム。

【請求項10】

建物の外壁に設置され、換気ファンと、空気が流通する多数の孔が形成された蓄熱エレメントと、を有する換気ユニットと、
前記換気ファンの動作を制御する制御装置と、
を備えた換気システムによる換気方法であって、
前記制御装置が、湿度を取得すると共に、前記建物内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報に基づいて前記建物内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定し、さらに、前記換気ファンの回転方向を一定の時間間隔で反転させるよう切り替えると共に、判定した前記建物内の暖冷房状態と取得した湿度とに応じて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
換気方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、換気システムにかかり、特に、建物の外壁に設置される換気ユニットを備えた換気システムに関する。

【背景技術】

【0002】

住宅などの建物内部の空気を換気するシステムとして、建物内部の環境を調整する空調機能を備えたものがある。例えば、特許文献１に開示の換気システムは、まず、建物の外壁に換気ユニットを設置し、当該換気ユニットは、建物の内部側に換気ファンと、建物の外部側に蓄熱エレメントと、を備えている。また、換気システムは、換気ファンを回転させるよう制御する指令を伝送するコントローラを備えている。そして、コントローラにて換気ファンを回転させることで、当該換気ファンが一定の時間間隔で回転方向を切り替えるよう動作し、当該換気ファンにおける建物内部に対する吸気と排気とを切り替えている。

【0003】

上述したように換気ファンが一定の時間間隔で回転方向を切り換えるよう動作することで、例えば冬の季節では、排気の際には、室内の温かい空気の熱が蓄熱エレメントに蓄積され、吸気の際には蓄熱エレメントに蓄積された熱が室内に導入される。また、例えば夏の季節では、排気の際には、室内の冷たい空気の熱が蓄熱エレメントに蓄積され、吸気の際には蓄熱エレメントに蓄積された冷たい熱が室内に導入される。このようにして、建物内部を換気しつつ、熱が外部に漏れることを抑制しており、建物内部の気温を一定に保っている。

【0004】

また、蓄熱エレメントは、内部に湿気も蓄積される。具体的には、湿度の高い空気が蓄熱エレメントを通過すると、空気に含まれた湿気が蓄熱エレメントの内表面に吸着されて蓄積される。このため、蓄熱エレメントを備えた換気システムでは、建物内部の湿気も一定に保つ機能を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－１６０４０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した換気システムの蓄熱エレメントには、内表面に空気に含まれた水分が吸着されて蓄積されるが、かかる蓄熱エレメントへの水分の吸着が継続すると、水分の吸着能力が低下する。このため、蓄熱エレメントによる水分の蓄積を確実に行うことができず、室内の湿度を保つ機能が低下する、という問題が生じる。例えば冬の季節では、排気の際には、室内の湿気が蓄熱エレメントに蓄積されるが、当該室内の湿気が高すぎる場合には、吸着しきれない湿気が外部に漏れてしまい、室内の湿度を保つことができない。また、例えば夏の季節では、外部の湿気が高すぎる場合には、吸着しきれない湿気が室内に導入されてしまい、室内の湿度を保つことができない。

【0007】

このため、本発明の目的は、上述した課題である、建物内部の湿度を適切に保つことができる換気システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一形態である換気システムは、
建物の外壁に設置され、換気ファンと、空気が流通する多数の孔が形成された蓄熱エレメントと、を有する換気ユニットと、
前記換気ファンの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、湿度を取得する湿度取得部と、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を切り換えるファン制御部と、を備えた、
という構成をとる。

【0009】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記換気ファンの回転方向を一定の時間間隔で反転させると共に、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
という構成をとる。

【0010】

また、上記換気システムでは、
前記湿度取得部は、前記建物内の温度を取得し、
前記ファン制御部は、取得した前記建物内の温度に応じて、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
という構成をとる。

【0011】

また、上記換気システムでは、
前記制御装置は、前記建物内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報に基づいて、前記建物内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定する暖冷房判定部をさらに備え、
前記ファン制御部は、判定した前記建物内の暖冷房状態と取得した湿度とに応じて、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
という構成をとる。

【0012】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が低いほど、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔が短くなるよう変更する、
という構成をとる。

【0013】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が長くなるよう変更し、取得した前記建物内の湿度が基準値より低いほど前記時間間隔が短くなるよう変更する、
という構成をとる。

【0014】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が高いほど、記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔が短くなるよう変更する、
という構成をとる。

【0015】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が短くなるよう変更し、取得した前記建物内の湿度が基準値より低いほど前記時間間隔が長くなるよう変更する、
という構成をとる。

【0016】

また、上記換気システムでは、
前記制御装置は、前記ファン制御部にて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更した後に取得した前記建物内の湿度に応じて、建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
という構成をとる。

【0017】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が暖房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が長くなるよう変更すると共に、その後に取得した前記建物内の湿度に応じて、建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
という構成をとる。

【0018】

また、上記換気システムでは、
前記ファン制御部は、前記建物内が冷房時である場合に、取得した前記建物内の湿度が基準値より高いほど前記時間間隔が短くなるよう変更すると共に、その後に取得した前記建物内の湿度に応じて、建物内に設置された暖冷房装置を除湿運転させるよう制御する、
という構成をとる。

【0019】

また、本発明の他の形態である換気方法では、
建物の外壁に設置され、換気ファンと、空気が流通する多数の孔が形成された蓄熱エレメントと、を有する換気ユニットと、
前記換気ファンの動作を制御する制御装置と、
を備えた換気システムによる換気方法であって、
前記制御装置が、湿度を取得し、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を切り換える、
という構成をとる。

【0020】

また、上記換気方法では、
前記制御装置が、前記換気ファンの回転方向を一定の時間間隔で反転させると共に、取得した湿度に応じて前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
という構成をとる。

【0021】

また、上記換気方法では、
前記制御装置が、
前記建物内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報に基づいて、前記建物内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定し、
判定した前記建物内の暖冷房状態と取得した湿度とに応じて、前記換気ファンの回転方向を反転させる時間間隔を変更する、
という構成をとる。

【発明の効果】

【0022】

本発明は、以上のように構成されることにより、建物内部の湿度を適切に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施形態１における換気システムの設置状況を示す概略図である。

【図2】図１に開示した換気ユニットの構成を示す図である。

【図3】図２に開示した蓄熱エレメントの構成を示す図である。

【図4】図１に開示したコントロールパネル及び制御装置の構成を示す図である。

【図5】図４に開示した制御装置によるファンの制御の様子を示す図である。

【図6】図４に開示した制御装置の動作を示すフローチャートである。

【図7】本発明の実施形態２における換気システムの設置状況を示す概略図である。

【図8】図７に開示した換気ユニットの構成を示す図である。

【図9】図７に開示した換気システムに搭載される制御装置の動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0024】

＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態を、図１乃至図６を参照して説明する。図１乃至図４は、主に換気システムの構成を説明するための図であり、図５乃至図６は、主に換気システムの動作を説明するための図である。

【0025】

まず、本発明における換気システムの構成の概略を説明する。換気システムは、住宅などの建物に設置され、建物の内部の空気を換気するものである。例えば、換気システムは、図１に示すように、住宅１００の外壁１１０に設置された換気ユニット１０と、換気ユニット１０の動作を制御するために操作するコントロールパネル６０と、換気ユニット１０とコントロールパネル６０とを接続する配線５０と、を備えて構成されている。また、図１には図示していないが、コントロールパネル６０は、温度センサ６２と湿度センサ６３とを備えているが、換気ユニット１０や室内の他の箇所、さらには、室外に、温度センサ６２と湿度センサ６３とを設置してもよい。

【0026】

ここで、図１に示す例では、換気ユニット１０は一対（２つ）装備されており、矢印で示すように、一方が建物の外部から内部に吸気するよう動作し、他方が建物の内部から外部に排気するよう動作する。ただし、１つの建物に装備される換気ユニット１０の数は、図１に示す数に限定されず、１台だけ装備されていてもよく、あるいは、３台以上が装備されていてもよい。また、図１の例では、換気ユニット１０は住宅１００の外壁のうち側壁に設置されているが、天井などいかなる場所に設置されていてもよい。

【0027】

続いて、換気ユニット１０の構成について詳述する。図２に示すように、換気ユニット１０は、一端側が住宅１００の内部側（室内側）に、他端側が住宅１００の外部側（屋外側）に位置するよう、外壁１１０を貫通して設置されている。そして、換気ユニット１０は、住宅１００の内部側に配置されるファン２０（換気ファン）と、住宅１００の外部側に配置される蓄熱エレメント３０と、ファン２０と蓄熱エレメント３０とを連通させる筒状部材４３と、を備えている。また、換気ユニット１０は、ファン２０のさらに住宅内部側に、防塵フィルター４２と室内側フード４１とを備えており、蓄熱エレメント３０のさらに外部側に、屋外側フード４４を備えている。

【0028】

上記ファン２０は、図２に示すように、回転羽根と、当該回転羽根の中心に設置された当該回転羽根を回転駆動する回転駆動部と、を備えている。回転駆動部は、図示しない制御部を備えており、かかる制御部は、後述する制御装置７０からの指令に応じて、回転羽根を時計回り、あるいは、反時計回りに回転させるよう制御している。特に、回転駆動部は、制御装置７０にて設定された時間間隔にて、回転羽根の回転方向を反転するよう制御する。これにより、住宅１００の内部空間の空気を室外に排気したり、住宅１００の内部空間に対して室外から空気を吸気することができる。なお、回転駆動部は、図１に示す信号線を含む配線５０によって制御装置７０と接続されている。

【0029】

上記蓄熱エレメント３０は、図３（ａ）に示すように、所定の長さの円筒状の部材である。具体的に、蓄熱エレメント３０は、一端と他端とが多数の孔３１で連通した多孔質部材にて構成されている。つまり、蓄熱エレメント３０は、多数の細長い管状部材が束ねられた構造となっている。このように構成されることで、蓄熱エレメント３０の内部には、一端から他端にかけて形成された多数の孔３１を流通した空気の熱が蓄積されたり、逆に、蓄積された熱を吸収して空気が流通することとなる。なお、蓄熱エレメント３０に形成された孔３１の形状はいかなる形状であってもよい。例えば、蓄熱エレメント３０の孔３１の形状は、円形や四角形といった形状であってもよく、六角形のハニカム構造であってもよい。

【0030】

また、蓄熱エレメント３０の内部には、図３（ｂ）に示すように、孔３１を流通した空気の湿気である水分Ｗも蓄積される。つまり、蓄熱エレメント３０の孔３１の内部を通過する空気の湿度が高い場合には、孔３１の内壁に水分Ｗが吸着し、流通する空気の湿度が低い場合には、孔３１の内壁に吸着された水分Ｗを空気が吸収することで当該内壁から水分が取り除かれる。

【0031】

次に、コントロールパネル６０について説明する。コントロールパネル６０は、住宅１００の内部の壁面に設置され、操作パネル６１と制御装置７０とを備えており、上述したファン２０と配線５０で接続されている。なお、制御装置７０は、コントロールパネル６０とは分離して別の場所に設置されていてもよい。

【0032】

上記操作パネル６１は、換気システムつまりファン２０の稼働をオン／オフするスイッチ、風量制御機能や湿度制御機能などの各種機能をオン／オフするスイッチ、を備えており、利用者から操作入力を受け付ける。そして、利用者からの入力内容は、制御装置７０に送信される。

【0033】

上記制御装置７０は、装備された演算装置にプログラムが組み込まれることで構築された、検出部７１、冷暖房判定部７２、湿度制御部７３、を備えている。これら各部７１，７２，７３は、主に、操作パネル６１にて湿度制御機能がオンに設定された場合に作動する機能である。なお、図示しないが、制御装置７０は、風量を制御する機能など、他の機能を備えていてもよい。

【0034】

上記検出部７１は、本実施形態では、コントロールパネル６０に設置された温度センサ６２と湿度センサ６３とによる検出値を取得して、室内の温度と湿度を検出する（湿度取得部）（図６のステップＳ１）。そして、検出部７１は、検出した温度や湿度を冷暖房判定部７２に通知し、検出した湿度を湿度制御部７３に通知する。なお、検出部７１は、室外に温度センサや湿度センサが設置されている場合には、かかる室外のセンサから、室外の温度や湿度を検出してもよい。

【0035】

上記暖冷房判定部７２は、住宅１００内の暖冷房状態を判定するための予め設定された判定用情報を取得し、当該取得したに基づいて、住宅１００内が暖房時か冷房時かといった暖冷房状態を判定する（図６のステップＳ２）。ここで、暖冷房状態を判定する判定用情報は、例えば、現在の日時情報や、室内の温度、室外の温度、などである。一例として、暖冷房判定部７２は、現在の日情報として、制御装置７０の日時設定から取得したり、住宅１００内の情報処理装置やインターネット上のウェブサーバといった他の装置から取得する。そして、暖冷房判定部７２は、現在の日が夏の季節である場合には、冷房時（冷房時期）であると判定し、現在の日が冬の季節である場合には、暖房時（暖房時期）であると判定する。また、冷暖房判定部７２は、現在の日による季節に加え、現在の時刻に応じて、冷房時か暖房時かを判定してもよい。

【0036】

また、冷暖房状態を判定する他の例として、暖冷房判定部７２は、温度センサ６２から取得した室内の温度の値や、室内の温度の時間の経過に伴う変化に基づいて、暖房時か冷房時かを判定してもよい。例えば、室内の温度が閾値（例えば、２４度）以上である場合には冷房時であると判定し、閾値未満である場合には暖房時であると判定する。また例えば、室内の温度や湿度を日時情報と共に記録しておき、日々の温度と湿度の変化に基づき、温度と湿度が徐々に下がった後であって閾値以下である場合には暖房時と判定し、温度と湿度が徐々に上がった後であって閾値以上である場合には冷房時と判定する。また、冷暖房判定部７２は、室外に設置した温度センサや、インターネット上のウェブサーバなどから、室外の温度を取得して、かかる室外の温度に基づいて、暖房時か冷房時かを判定してもよい。なお、冷暖房判定部７２は、インターネット上のウェブサーバなどから天気情報を取得して、建物の位置における天気の状況から、暖冷房状態を判定してもよい。

【0037】

さらに冷暖房状態を判定する他の例として、暖冷房判定部７２は、住宅１００内に設置された冷暖房装置の運転状況を表す情報を取得して、かかる情報に基づいて、住宅１００内が暖房時か冷房時かを判定してもよい。なお、上述した暖冷房判定部７２による暖冷房状態の判定は一例であり、いかなる判定用情報を用いて、室内が暖房時か冷房時かを判定してもよい。

【0038】

上記湿度制御部７３（ファン制御部）は、取得した室内の湿度に応じて、ファン２０の回転方向を制御する。具体的には、本実施形態においては、まず予め快適と判断される室内の湿度が設定されており、例えば、図５に示すように、４０％から６０％の間が快適ゾーンと設定されていることとする。そして、湿度制御部７３は、室内の湿度が快適ゾーンの範囲内である場合には、基準値として設定された一定の時間間隔である７０秒間隔で、ファン２０の回転方向を反転させるよう切り換える。例えば、図１のように、建物に２つの換気ユニット１０が設置されている場合には、図１の矢印に示すように、まず７０秒ほど、一方の換気ユニット１０においては外部から住宅１００の内部空間の空気が流入するようファン２０を回転制御し、他方の換気ユニット１０においては住宅１００の内部空間の空気が外部に流出するようファン２０を回転制御する。そして、基準値である７０秒が経過すると、各換気ユニット１０のファン２０の回転方向をそれぞれ反転させて、７０秒ほど、図１の矢印とは反対方向に空気が流通するようファン２０を回転制御する。その後は、上述同様に、７０秒毎に、ファン２０の回転方向を反転させる。

【0039】

そして、湿度制御部７３は、上述したファン２０の回転方向を反転させる時間間隔の基準値である７０秒間隔という値を、取得した室内の湿度の値に応じて変更する。このとき、室内の暖冷房状態によって、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔の変更基準が異なる。

【0040】

例えば、上述したように、暖冷房判定部７２にて室内の暖冷房状態を判定し（図６のステップＳ２）、室内が暖房時である場合には（図６のステップＳ３で「暖房」）、室内の湿度に応じて（図６のステップＳ４）、以下のように反転時間を設定する。このとき、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」よりも高い場合には（図６のステップＳ４で「高湿度」）、基準値である７０秒よりも長い時間の時間間隔を設定する（図６のステップＳ５）。特に、取得した室内の湿度の値が、「快適ゾーン」の上限値（６０％）より高くなるほど、ファン２０を反転する時間間隔が長くなるよう変更する。例えば、図５に示すように、暖房時に湿度が８０％以上となった場合には、ファン２０を判定する時間間隔を１４０秒とするが、かかる湿度８０％と快適ゾーンの上限値である６０％との間の湿度である場合には、７０秒と１４０秒との間の値に設定する。つまり、湿度が高くなるにつれて、段階的に時間間隔が長くなるよう変更する。

【0041】

一方、室内が暖房時である場合に（図６のステップＳ３で「暖房」）、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」よりも低い場合には（図６のステップＳ４で「低湿度」）、基準値である７０秒よりも短い時間の時間間隔を設定する（図６のステップＳ６）。このとき、取得した室内の湿度の値が、「快適ゾーン」の下限値（４０％）より低くなるほど、ファン２０を反転する時間間隔が短くなるよう変更する。例えば、図５に示すように、暖房時に湿度が２０％以下となった場合には、ファン２０を判定する時間間隔を１５秒とするが、かかる湿度２０％と快適ゾーンの下限値である４０％との間の湿度である場合には、７０秒と１５秒との間の値に設定する。つまり、湿度が低くなるにつれて、段階的に時間間隔が短くなるよう変更する。

【0042】

なお、室内が暖房時である場合に（図６のステップＳ３で「暖房」）、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」の範囲内にある場合には（図６のステップＳ４で「快適」）、基準値である７０秒のまま時間間隔は変更しない。

【0043】

以上のように、本実施形態では、室内が暖房時である場合には、取得した室内の湿度の値が低いほど、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を短くしているが、これは以下の理由による。まず、上述した蓄熱エレメント３０の内部では、孔３１の内壁の表面積が限られているため、当該内壁に吸着する水分Ｗの量が限られてしまう。そして、室内の暖房時には、通常、室内の湿度が高く、室外の湿度が低い、という状態となる。すると、室内から室外に空気が流出する際には、かかる状態が長く続くと、蓄積エレメント３０の内部に上限まで水分Ｗが吸着され、吸着しきれない湿気が室外に放出されることとなり、室内の湿度が低下することとなる。一方で、室内に室外から空気が流入する際には、かかる状態が長く続くと、室外の乾いた空気が室内に流入することとなり、室内の湿度が低下することとなる。

【0044】

このため、本実施形態では、暖房時で室内の湿気が低い場合には、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を短くすることで、室内の湿気が室外に放出されることを抑制し、かつ、室外の乾いた空気が室内に流入されることを抑制している。これにより、室内の湿度がさらに低下することを抑制し、湿度の値が快適ゾーンまで上昇することを期待できる。また、本実施形態では、暖房時で室内の湿気が高い場合には、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を長くすることで、室内の湿気を室外に放出させ、かつ、室外の乾いた空気を室内に流入させている。これにより、室内の湿度の低下を促し、湿度の値が快適ゾーンまで下がることを期待できる。

【0045】

次に、暖冷房判定部７２にて室内の暖冷房状態を判定し（図６のステップＳ２）、室内が冷房時である場合（図６のステップＳ３で「冷房」）を説明する。冷房時に、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」よりも高い場合には（図６のステップＳ７で「高湿度」）、基準値である７０秒よりも短い時間の時間間隔を設定する（図６のステップＳ８）。このとき、取得した室内の湿度の値が、「快適ゾーン」の下限値（４０％）より高くなるほど、ファン２０を反転する時間間隔が短くなるよう変更する。例えば、図５に示すように、冷房時に湿度が８０％以上となった場合には、ファン２０を判定する時間間隔を１５秒とするが、かかる湿度８０％と快適ゾーンの上限値である６０％との間の湿度である場合には、７０秒と１５秒との間の値に設定する。つまり、湿度が高くなるにつれて段階的に時間間隔が短くなるよう変更する。

【0046】

一方、室内が冷房時である場合に（図６のステップＳ３で「冷房」）、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」よりも低い場合には（図６のステップＳ７で「低湿度」）、基準値である７０秒よりも長い時間の時間間隔を設定する（図６のステップＳ９）。このとき、取得した室内の湿度の値が、「快適ゾーン」の下限値（４０％）より低くなるほど、ファン２０を反転する時間間隔が長くなるよう変更する。例えば、図５に示すように、冷房時に湿度が２０％以下となった場合には、ファン２０を判定する時間間隔を１４０秒とするが、かかる湿度２０％と快適ゾーンの下限値である４０％との間の湿度である場合には、７０秒と１４０秒との間の値に設定する。つまり、湿度が低くなるにつれて段階的に時間間隔が長くなるよう変更する。

【0047】

なお、室内が冷房時である場合に（図６のステップＳ３で「冷房」）、室内の湿度が図５に示した「快適ゾーン」の範囲内にある場合には（図６のステップＳ７で「快適」）、基準値である７０秒のまま時間間隔は変更しない。

【0048】

以上のように、本実施形態では、室内が冷房時である場合には、取得した室内の湿度の値が高いほど、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を短くしているが、これは以下の理由による。まず、室内の冷房時には、通常、室内の湿度が低く、室外の湿度が高い、という状態となる。すると、室内に室外から空気が流入する際には、かかる状態が長く続くと、室外の湿った空気が室内に流入することとなり、蓄積エレメント３０の内部に上限まで水分Ｗが吸着され、吸着しきれない湿気が室内に流入してしまい、室内の湿度が上昇することとなる。

【0049】

このため、本実施形態では、冷房時で室内の湿気が高い場合には、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を短くすることで、室外の湿った湿気が室内に流入することを抑制し、かつ、室内の乾いた空気が室外に放出されることを抑制している。これにより、室内の湿度の低下を促し、湿度の値が快適ゾーンまで低下することを期待できる。また、本実施形態では、冷房時で室内の湿気が低い場合には、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を長くすることで、室内の乾いた空気を室外に放出させ、かつ、室外の湿った空気を室内に流入させている。これにより、室内の湿度を上昇させ、湿度の値が快適ゾーンまで上昇することを期待できる。

【0050】

以上のように、本発明の換気システムによると、室内の暖冷房状態や湿度に応じて、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を変更することで、室内の湿度を適切な値に保つことができる。その結果、室内の環境が適切となり、利用者が生活しやすくなる。

【0051】

なお、上記では、室内が暖房時か冷房時かによって、湿度の値に基づくファン２０の回転方向を反転させる時間間隔の変更基準を変えているが、本発明では、単に室内の湿度に応じてファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を変更してもよい。また、本発明では、室内の湿度と室外の湿度との値に応じて、ファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を変更してもよい。例えば、室内の湿度が快適ゾーンよりも高く、室外の湿度がそれよりも低い場合には、時間間隔を基準値よりも長くし、室外の湿度も高い場合には時間間隔を短くするか変更しない、というような変更を行ってもよい。

【0052】

＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図７乃至図８を参照して説明する。本実施形態における換気システムは、実施形態１とほぼ同様の構成であるが、主に実施形態１で開示したコントロールパネル６０を備えていない点で異なる。以下、実施形態１と異なる構成について詳細に説明する。

【0053】

本実施形態おける換気システムは、図７に示すように、実施形態１と同様に住宅１００の外壁１１０に設置された換気ユニット１０を備えている。そして、本実施形態では、実施形態１で説明した制御装置７０の代わりに、換気ユニット１０の動作を制御する制御装置８０が、換気ユニット１０に搭載されている。例えば、制御装置８０は、図８に示すように、換気ユニット１０を構成する防塵フィルター４２を搭載するカバー内に搭載される。併せて、換気ユニット１０のカバー内には、赤外線通信装置８１が搭載される。また、図示していないが、温度センサ６２と湿度センサ６３も、制御装置８０に搭載される。但し、上記制御装置８０、赤外線通信装置８１、温度センサ６２、湿度センサ６３は、換気ユニット１０の他の場所に設置されてもよく、また、換気ユニット１０外のいかなる場所に設置されてもよい。また、赤外線通信装置８１は、他の無線通信方式で無線通信を行う無線通信装置であってもよい。

【0054】

上記制御装置８０は、実施形態１で説明した制御装置７０とほぼ同様の構成を有する。つまり、制御装置８０は、図４に示すように、検出部７１、暖冷房判定部７２、湿度制御部７３を備えている。これにより、制御装置８０は、実施形態１と同様に、温度と湿度を検出し、暖冷房状態を判定し、室内の湿度を制御するようファン２０の回転方向を反転させる時間間隔を変更するよう制御する。このため、制御装置８０は、装備されている換気ユニット１０のファン２０に装備された回転駆動部と配線によって接続しており、ファンの回転を制御することができる。

【0055】

また、制御装置８０は、赤外線通信装置８１と接続しており、かかる赤外線通信装置８１を介して他の装置と赤外線通信を行うことができる。例えば、制御装置８０は、図７に示すように、ユーザＵが操作するスマートフォンなどの携帯端末Ｐから赤外線通信Ｔ１により、換気システムの設定や稼働を制御する信号を受信する。これにより、制御装置８０は、ファン２０の稼働のオン／オフを行う。また、制御装置８０は、赤外線通信Ｔ２により、他の換気ユニット１０に搭載されている他の制御装置（図示せず）と、ファンの回転の制御信号を送受信する。これにより、図７に示すように、複数の換気ユニット１０を搭載している場合には、１つの換気ユニット１０の制御装置８０がメインとなって上述したように携帯端末Ｐからオン／オフ信号を受信したり、ファンの回転方向を反転させる時間間隔を設定し、これに基づく制御信号を他の換気ユニット１０の他の制御装置に送信することができ、全ての換気ユニット１０を適切に制御することができる。

【0056】

さらに、制御装置８０は、図７に示すように、赤外線通信Ｔ３により、室内に設置された暖冷房装置９０に制御信号を送信し、暖冷房装置９０を除湿運転させるよう制御する機能も有する。なお、これに応じて、暖冷房装置９０は、赤外線受信装置（図示せず）を備えている。

【0057】

具体的に、制御装置８０は、図９に示すように、まず暖房時に（ステップＳ３で「暖房」）、室内の湿度が高い場合には（ステップＳ４で「高湿度」）、基準値よりも長い時間の時間間隔を設定するが（ステップＳ５）、その後、さらに室内の湿度の値を計測し、湿度の変化が少ない、あるいは、湿度が所定値（例えば８０％）を超えると、暖冷房装置９０を除湿運転させる。また、制御装置８０は、図９に示すように、冷房時に（ステップＳ３で「冷房」）、室内の湿度が高い場合には（ステップＳ７で「高湿度」）、基準値よりも短い時間の時間間隔を設定するが（ステップＳ８）、その後、さらに室内の湿度の値を計測し、湿度の変化が少ない、あるいは、湿度が所定値以上（例えば８０％以上）である場合には、暖冷房装置９０を除湿運転させる。

【0058】

このようにすることで、より室内の湿度を快適に保つことができ、利用者が生活しやすくなる。また、上記構成では、コントロールパネル６０を設けていないため、配線を省略でき、設備コストの削減を図ることができる。

【0059】

但し、本実施形態においては、実施形態１で説明したコントロールパネル６０を設けてもよい。この場合、コントロールパネル６０では、換気ユニット１０の基本設定やオン／オフなどの基本操作を受け付けて、当該換気ユニット１０の基本動作を制御し、その他の制御つまり上述したようなファンの反転時間の制御などは、換気ユニット１０に搭載された制御装置８０から無線通信で行われてもよい。また、上述した暖冷房装置９０を除湿運転させる制御は、必ずしも換気ユニット１０に搭載された制御装置８０で行うことに限定されず、実施形態１で説明したコントロールパネル６０に装備された制御装置７０によって行われてもよい。この場合、制御装置７０と暖冷房装置９０が配線で接続されていてもよい。

【0060】

なお、上記では、制御装置８０が赤外線通信を行うことを例示したが、他の無線通信方式で無線通信を行う無線通信装置を備えてもよい。例えば、制御装置８０は、上述した携帯端末ＰとＷｉＦｉやＢｌｕｔｕｏｏｔｈといった無線通信方式で無線通信Ｔ１を行い、他の換気ユニット１０の他の制御装置とは、ＷｉＦｉやＳｕｂＧｉｇａＨｅｒｔｚ（９２０ＭＨｚ ＩＳＭ電波帯）といった無線通信方式で無線通信Ｔ２を行い、暖冷房装置９０とは上述したように赤外線通信Ｔ３を行ってもよい。これにより、それぞれの装置に適した通信を行うことができ、既存の通信装置を利用することもできる。

【0061】

また、上述した実施形態１，２では、換気ユニット１０の制御は、コントロールパネル６０や換気ユニット１０に搭載された制御装置７０，８０で行われることを例示したが、ネットワーク上の他のサーバ装置（図示せず）にて行われてもよい。この場合、換気ユニット１０は、上述したように計測した湿度や温度をネットワーク上のサーバ装置に送信し、サーバ装置は、制御装置７０，８０と同様に、取得した情報や判定した冷暖房状態に基づいて、該当する換気ユニット１０の作動状態（例えば、換気方向やファンの反転時間など）を算出し、当該換気ユニット１０に制御信号を送信する。このとき、１つの建物において複数の装置（例えば、複数の換気ユニット１０）がサーバ装置と通信を行うこととなるが、建物に設置された通信装置のＩＰアドレスといった識別情報を用いることで、サーバ装置は、１つの建物に搭載されている複数の装置を特定することができ、１つの建物内の複数の装置に対して統一した制御を行うことができる。

【0062】

以上、上記実施形態等を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

【符号の説明】

【0063】

１０ 換気ユニット
２０ ファン
３０ 蓄熱エレメント
３１ 孔
４１ 室内側フード
４２ 防塵フィルター
４３ 筒状部材
４４ 屋外側フード
５０ 配線
６０ コントロールパネル
６１ 操作パネル
６２ 温度センサ
６３ 湿度センサ
７０ 制御装置
７１ 検出部
７２ 暖冷房判定部
７３ 湿度制御部
８０ 制御装置
８１ 赤外線通信装置
９０ 暖冷房装置
１００ 住宅
１１０ 外壁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】