特許 7619704 室内排気用床材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-14

(45)【発行日】2025-01-22

(54)【発明の名称】室内排気用床材

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/10 20060101AFI20250115BHJP

   F24F 7/00 20210101ALI20250115BHJP

   F24F 13/02 20060101ALI20250115BHJP

   F24F 13/08 20060101ALI20250115BHJP

   E04B 1/70 20060101ALI20250115BHJP

   E04F 15/18 20060101ALI20250115BHJP

【ＦＩ】

F24F7/10 A

F24F7/00 C

F24F13/02 C

F24F13/02 D

F24F13/08 A

E04B1/70 C

E04F15/18 B

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2024186185

(22)【出願日】2024-10-22

【審査請求日】2024-10-22

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】500429789

【氏名又は名称】中野 恭男

(74)【代理人】

【識別番号】100120868

【弁理士】

【氏名又は名称】安彦 元

(72)【発明者】

【氏名】中野 恭男

【審査官】杉山 健一

(56)【参考文献】

【文献】特許第７５０８１４９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０００－００２４５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２９４２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０９６５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０７０１３３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－１２９６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１３７４４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】韓国登録特許第１０－１４２２６０７（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ ７／１０

Ｆ２４Ｆ ７／００

Ｆ２４Ｆ １３／０２

Ｆ２４Ｆ １３／０８

Ｅ０４Ｂ １／７０

Ｅ０４Ｆ １５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内の空気を室外に排気するための室内排気用床材であって、
互いに離間して対向し閉塞空間を形成する複数の主板のうち、通気孔が穿設される前記室内側の第１主板と、
前記複数の主板のうち、前記第１主板に対して下方に離間して対向する前記室外側の第２主板と、
前記第２主板の内面に設けられ、下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面を有する整流部と、
前記閉塞空間と前記室外とを繋ぎ、前記整流部の上方に配置され、前記閉塞空間側の開口端部が前記整流部に向かう下方に配向された排気管と、
前記排気管の前記開口端部から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面を有し、前記整流部と互いに離間する第１フード部と、
を備えること
を特徴とする室内排気用床材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、建物内に設置される室内排気用床材に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、建物の床下や壁裏等の空間を活用して建物内の空気を排気する技術が研究されている。近年において、鉄筋コンクリートや鉄骨システム、商業施設やタワーマンションなど、気密性の高い住居、施設が多数存在する。そして、それらは人が多く集まる建物であり、感染症の拡大問題など、建物内の換気の必要性の認識が高まっている。一方で、その換気方法は、ほぼすべてが天井面や高所に取り付けられる換気扇によるものである。感染症の病巣となる微細なウイルスや細菌は、飛散した後に下方の床面へ落下し、密度の高い病巣層を形成して足元に集まり、人が歩くことにより飛散を繰り返す問題がある。以上の理由から、最も感染予防の見地において厳格な医療施設の手術室の清潔環境においても、ＣＤＣ（米国疾病管理予防センター）手術部位感染予防対策のガイドライン（１９９９年）において、換気対策として「給気は天井から、排気は床面付近からとする。」と規定されている。また、同様の理由により、ウイルスや細菌叢による感染予防ばかりでなく、人の生活空間で生じるハウスダストなどのいわゆる埃もまた、飛散の後下方に集層されるため、喘息などの病症の原因となっている。また、従来の建物の床下通気孔は、床下空間の排気を目的としており、室内空間の排気を目的としていなかった。このような現状から、天井面以外の排気、例えば床面排気や壁面排気による換気の必要性が、より健康な環境づくりの一環として切望されている。

【0003】

また、世界的に喫煙の分煙化が進んでいる中で、分煙化のための喫煙室では、喫煙者自体も副流煙などによる他者の喫煙の影響リスクにさらされているといえる。一方、世界的なコロナ等感染症リスクの対策として、人が集まる場において、適切に管理された給排気システムの構築が推奨されている。特に喫煙室は、複数の人が滞留する閉塞された室内であるため、喫煙の影響リスクに加えて感染症罹患のリスクが少なからずある。そのため、喫煙室等の室内においては、それら二つのリスクを解決するための室内排気方法が求められている。

【0004】

特許文献１には、内部に閉塞空間が形成された室内排気用床材が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第７５０８１４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に開示された換気装置によれば、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの設置性の向上を図ることができる。しかしながら、特許文献１に開示された換気装置では、異物が排気口を通過して閉塞空間に侵入したとき排気路が詰まるおそれがある。また、日常的な換気を実施して上述の喫煙又は感染症のリスクを解決するためには換気量をより向上させる余地がある。以上により、特許文献１に開示された換気装置は、床面排気に係るシステムの管理性と排気性能とに改善の余地がある。

【0007】

そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの管理性及び排気性能の向上が図られた室内排気用床材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１発明における室内排気用床材は、室内の空気を室外に排気するための室内排気用床材であって、互いに離間して対向し閉塞空間を形成する複数の主板のうち、通気孔が穿設される前記室内側の第１主板と、前記複数の主板のうち、前記第１主板に対して下方に離間して対向する前記室外側の第２主板と、前記第２主板の内面に設けられ、下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面を有する整流部と、前記閉塞空間と前記室外とを繋ぎ、前記整流部の上方に配置され、前記閉塞空間側の開口端部が前記整流部に向かう下方に配向された排気管と、前記排気管の前記開口端部から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面を有し、前記整流部と互いに離間する第１フード部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

第１発明によれば、室内排気用床材は、下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面を有する整流部と、開口端部が整流部に向かう下方に配向された排気管と、排気管の開口端部から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面を有し、整流部と互いに離間する第１フード部と、を備える。このため、通気孔を通過して閉塞空間内に落下した異物が第１傾斜面と第２傾斜面とに阻害されて開口端部に流入せず排気管に吸引されにくく、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの管理性向上を図ることができる。また、排気管の内部又は下方の圧力損失を低減できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの排気性能の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本実施形態における室内排気用床材の一例を示す模式図である。

【図2】図２は、本実施形態における室内排気用床材の一例を示す模式断面図である。

【図3】図３は、本実施形態における室内排気用床材の一例を示す模式拡大図である。

【図4】図４は、図３に対応する上方斜視図である。

【図5】図５（ａ）～図５（ｂ）は、本実施形態における室内排気用床材のうち整流部の変形例を示す模式拡大図である。

【図6】図６は、本実施形態における室内排気用床材の一例について第１主板を省略して示す模式平面図である。

【図7】図７は、本実施形態における室内排気用床材のうち排気管の変形例を示す模式拡大図である。

【図8】図８は、本実施形態における室内排気用床材を用いた室内排気用床構造の一例を示す模式図である。

【図9】図９は、本実施形態における室内排気用床材を用いた室内排気用床構造の変形例を示す模式図である。

【図10】図１０は、本発明例１の室内排気用床材についてシミュレーション結果の一例を示す模式図である。

【図11】図１１は、本発明例２の室内排気用床材についてシミュレーション結果の一例を示す模式図である。

【図12】図１２は、比較例１の室内排気用床材についてシミュレーション結果の一例を示す模式図である。

【図13】図１３は、比較例２の室内排気用床材についてシミュレーション結果の一例を示す模式図である。

【図14】図１４は、比較例３の室内排気用床材についてシミュレーション結果の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態としての室内排気用床材１の一例について詳細に説明をする。なお、各図において、第１方向Ｘとし、第１方向Ｘと直交する１つの方向を第２方向Ｙとし、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれと直交する方向を下方向Ｚとする。各図における構成は、説明のため模式的に記載されており、例えば各構成の大きさや、構成毎における大きさの対比等については、図とは異なってもよい。

【0012】

（室内排気用床材１）
図面を参照して、本実施形態における室内排気用床材１の一例を説明する。

【0013】

室内排気用床材１は、例えば図１に示すように、室内の空気を室外に排気するために建物の室内床面に構築される室内排気床構造１００を構成するための床材である。室内排気用床材１は、室内空間Ｒと室外空間Ｏとを隔てる床材であり、室内空間Ｒを形成する床の少なくとも一部を構成する。

【0014】

ここで、室内空間Ｒとは、例えば閉塞された空間を指し、特に手術室や喫煙室等の継続的な排気が必要とされる空間を含む。

【0015】

室内排気用床材１は、例えば互いに離間して対向し閉塞空間Ｑを形成する複数の主板２を備え、複数の主板２には通気孔３が穿設される室内側の第１主板２ｆと、第１主板２ｆと互いに離間して対向する室外側の第２主板２ｂと、が含まれる。

【0016】

ここで、室内排気用床材１は、室内に設置されるとき、閉塞空間Ｑが排気路である床下空間となり、通気孔３を介して室内空間Ｒと床下空間とを繋ぐ。一方で、例えば従来の床面排気は、通常、床下に排気用の配管を施すために、全ての床面を削ったり、大部分の床面を剥がしたりした上で排気用配管を施工する手間があった。室内排気床構造１００によれば、閉塞空間Ｑを介して室内空間Ｒの排気を行うことで、床面の掘削を新たに行う手間なく床下空間を容易に形成することができ、建物の床下空間への排気を実現することができる。これにより、床下空間に排気可能な室内排気床構造１００の設置性の向上を図ることができる。

【0017】

また、室内排気用床材１は、例えば図２～図５に示すように、第２主板２ｂに設けられ下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面４１を有する整流部４と、開口端部５１が整流部４に向かう下方に配向された排気管５と、排気管５の開口端部５１から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面６１を有し、整流部４と互いに離間する第１フード部６と、を備える。室内排気用床材１は、室内に設置されるとき、排気管５を介して床下空間と室外空間Ｏとを繋ぐ。この場合、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が第１傾斜面４１と第２傾斜面６１とに阻害されて開口端部５１に流入せず排気管５に吸引されにくく、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの管理性向上を図ることができる。なお、図３は、室内排気用床材１の一部を拡大した模式拡大図である。また、図４は、図３の室内排気用床材１に対応する上方斜視図であり、図５は、室内排気用床材１の床面を省略してた模式平面図である。

【0018】

なお、室内排気用床材１は、例えば第１フード部６の元口端部から径方向外向きに延長され、第２主板２ｂと略平行に互いに離間して対向する第２フード部７をさらに備えてもよい。

【0019】

室内排気用床材１は、例えば図１に示すように、室内空間Ｒと給排気装置９の給気ダクト９１とが接続されることで、給気経路として閉塞空間Ｑと室外空間Ｏとが連通される。また、室内排気用床材１は、例えば第２端部２２に設けられた開口と給排気装置９の排気ダクト９２とが接続されることで、排気路として閉塞空間Ｑと室外空間Ｏとが連通される。このとき、給排気装置９の駆動部９０が給排気動作をすることで、閉塞空間Ｑにおいて第１端部２１から第２端部２２に向かう方向を排気方向とする排気が実施されるとともに、室内空間Ｒの上方から下方に向かう方向を給気方向とする給気が実施される。

【0020】

室内排気用床材１の形状としては、例えば中空の略直方体形状である。室内排気用床材１の寸法としては、例えば第２方向Ｙの幅ｗ１が約３００ｍｍ、下方向Ｚの幅ｗ２が約２２ｍｍである。幅ｗ１及び幅ｗ２は、例えば室内排気床構造１００に要求される排気能力に応じた閉塞空間Ｑの断面積（排気方向に直交する断面積）と、室内排気用床材１に要求される耐久性能に応じた複数の主板２の板厚と、に基づいて設計される。なお、第１方向Ｘの幅ｗ３は、本実施形態において第１方向Ｘが排気方向であり、その長さが給排気能力に直接影響しないため任意の長さを採用してもよく、例えば１～５ｍ程度でもよい。また、室内排気用床材１は、例えば平面視長方形状でもよく、平面視正方形状でもよい。

【0021】

ここで、従来の床下空間を排気路とする排気システムは、厚さが約４０～１００ｍｍと大きく、既設の室内に設置する際に小上がりができてしまう等の不便があった。一方で、本発明の室内排気用床材１は、下方向Ｚの幅ｗ２が約２２ｍｍと薄く室内用の床材としての利便性が高く、かつ室内用の床材として用いることで、この床材の内部を床下空間の排気路とすることができる。また、この薄さにより排気路の断面積が低減され、より速い風速で排気しやすい。これにより、建物の床下空間への排気効率の向上を図ることができる。

【0022】

室内排気用床材１の材質としては、例えばアルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）等の金属が用いられる。

【0023】

＜複数の主板２＞
複数の主板２は、例えば互いに離間して対向し閉塞空間Ｑを形成する第１主板２ｆ及び第２主板２ｂと、互いに離間して対向し閉塞空間Ｑを形成する第１端部２１及び第２端部２２と、を含む。

【0024】

複数の主板２のうち、第２主板２ｂと第１主板２ｆとの離間幅、すなわち閉塞空間Ｑの下方向Ｚ（深さ方向）の幅は、例えば約１４ｍｍである。また、複数の主板２のうち、各主板２ｆ、２ｂ、及び各端部２１、２２を除く、第１方向Ｘと下方向Ｚとを含む第２平面方向に延長された一対の側板の厚さは、例えばそれぞれ約４ｍｍである。このとき、当該一対の側板の離間幅、すなわち閉塞空間Ｑの第２方向Ｙの幅は、例えば約２９２ｍｍである。

【0025】

＜第１主板２ｆ＞
第１主板２ｆは、室内排気用床材１の複数の主板２のうち、室内空間Ｒ側に設置される板材である。第１主板２ｆは、例えば第１方向Ｘと第２方向Ｙとを含む第１平面方向に延長される。

【0026】

第１主板２ｆの寸法としては、例えば厚さが約４ｍｍである。

【0027】

第１主板２ｆは、室内空間Ｒの床面であり、複数の主板２の上方の板材である。すなわち、第１主板２ｆは、第２主板２ｂに対して上方に離間して対向する。

【0028】

第１主板２ｆは、例えば通気孔３が１以上穿設される。このとき、室内空間Ｒと閉塞空間Ｑとは、通気孔３を介して接続される。第１主板２ｆとしては、例えば公知の格子蓋が用いられてもよい。この場合、格子の隙間が通気孔３に相当するため、通気孔３を新たに穿設しなくてもよい。

【0029】

＜第２主板２ｂ＞
第２主板２ｂは、室内排気用床材１の複数の主板２のうち、室外空間Ｏ側に設置される板材である。第２主板２ｂは、例えば第１方向Ｘと第２方向Ｙとを含む第１平面方向に延長される。第２主板２ｂは、例えば第１主板２ｆと平行である。

【0030】

第２主板２ｂの寸法としては、例えば厚さが約４ｍｍである。

【0031】

第２主板２ｂは、室内空間Ｒの床面とは反対の面であり、複数の主板２の下方の板材である。すなわち、第２主板２ｂは、第１主板２ｆに対して下方に離間して対向する。

【0032】

第２主板２ｂは、例えば図２に示すように、内面に一以上の整流部４が設けられる。設けられる整流部４の数は、例えば排気管５の配置数や配置位置に応じて設けられる。このとき、室内空間Ｒと閉塞空間Ｑとを行き来する空気は、整流部４に衝突する。

【0033】

＜第１端部２１、第２端部２２＞
第１端部２１及び第２端部２２は、室内排気用床材１の複数の主板２のうち、閉塞空間Ｑにおける排気方向を決めるための板材である。第１端部２１及び第２端部２２は、例えば第２方向Ｙと下方向Ｚとを含む第３平面方向に延長される。

【0034】

本実施形態においては、例えば第１主板２ｆ及び第２端部２２以外の面（第２主板２ｂ、一対の側板を含む）が閉塞され、第２端部２２のうち少なくとも一部が開口している。また、室内排気用床材１の閉塞空間Ｑは、例えば第２端部２２に設けられた開口に接続される給排気装置９を介して室外空間Ｏと接続されている。これにより、室内空間Ｒが、閉塞空間Ｑを介して室外空間Ｏと接続される。また、室内空間Ｒから室外空間Ｏへ排気する際の閉塞空間Ｑにおける排気方向は、第１端部２１から第２端部２２に向かう方向となる。なお、第２端部２２は、第３平面方向に延長された板材を設けないことで、端部の全面が開口されてもよい。

【0035】

＜通気孔３＞
通気孔３は、第１主板２ｆに穿設される。通気孔３は、室内空間Ｒと閉塞空間Ｑとを接続する。

【0036】

本実施形態においては、通気孔３の形状として円形を例に説明するが、要求される排気能力に応じた面積を確保できる形状であれば任意である。通気孔３の寸法としては、人間が第１主板２ｆ上を歩行でき、空気が室内空間Ｒから閉塞空間Ｑに流入できる寸法であればよい。

【0037】

通気孔３は、例えば第１主板２ｆの内面又は外面において開口を覆うようにフィルタが設けられてもよい。フィルタは、例えば通気性のある公知の不織布フィルタ等が用いられる。フィルタを設けることにより、室内空間Ｒから閉塞空間Ｑを介して室外空間Ｏに排気する際に、排気する空気に含まれる埃やゴミが閉塞空間Ｑ内で排気路を塞ぐことを防ぐことができる。

【0038】

＜整流部４＞
整流部４は、例えば図２～図３に示すように、第２主板２ｂのうち閉塞空間Ｑの内面側に設けられる。整流部４は、第２主板２ｂと同一又は異なる材質からなり、第２主板２ｂと着脱自在である。

【0039】

整流部４は、例えば頂部４０と、第１傾斜面４１と、底部４２と、を有する。整流部４は、下方向Ｚに向かうにつれて拡径された第１傾斜面４１を有する突起である。整流部４は、例えば底部４２を設置面として第２主板２ｂの内面に設置される。

【0040】

整流部４の形状としては、本実施形態では円錐を例に説明するが、第１傾斜面４１を有する任意の突起形状でもよく、例えば多角錐を含む錐体のほか、円錐台及び角錐台を含む錐台でもよい。

【0041】

整流部４は、例えば錐体が用いられてよい。この場合、錐台が用いられる場合と比べて、整流部４と排気管５との間の空間で排気速度が低下しにくい。これにより、床下空間に排気するシステムの排気効率の低下抑制を図ることができる。なお、錐体の整流部４を用いる場合の効用については、後述の実施例で説明する。

【0042】

整流部４は、例えば図３に示すように、側面視で底角α＝３０°、頂角β＝１２０°の二等辺三角形が好ましい。この場合、底角αが３０°超若しくは３０°未満の場合、又は頂角βが１２０°超若しくは１２０°未満の場合と比べて、整流部４と排気管５との間の空間で排気速度が低下しにくい。これにより、床下空間に排気するシステムの排気効率の低下抑制を図ることができる。なお、底角α＝３０°、頂角β＝１２０°の錐体の整流部４を用いる場合の効用については、後述の実施例で説明する。

【0043】

整流部４は、例えば図５（ａ）に示すように、第１傾斜面４１が、頂部４０から底部４２に向かって、異なる傾斜角（底角）γ、δを有する複数の傾斜面４１ａ、４１ｂを有してもよい。傾斜面４１ａは、第１方向Ｘに対して傾斜角γである。傾斜面４１ｂは、第１方向Ｘに対して傾斜角δである。図５（ａ）の例では、傾斜角γが傾斜角δよりも小さい例を示す。

【0044】

すなわち、整流部４は、第１主板２ｆから下方向Ｚに向かうにつれて第１傾斜面４１の傾斜角が小さくなる。この場合、閉塞空間Ｑ内の排気が第１傾斜面４１に衝突する際、排気方向がより緩やかに変換され、衝突に伴う排気音を抑制できる。これにより、室内排気用床材１の利便性の向上を図ることができる。

【0045】

整流部４は、例えば図５（ｂ）に示すように、頂部４０から底部４２に向かって、傾斜角が小さくなる凹曲面の第１傾斜面４１を有してもよい。この場合においても同様に、排気方向がより緩やかに変換され、衝突に伴う排気音を抑制できるため、室内排気用床材１の利便性の向上を図ることができる。

【0046】

整流部４は、例えば第２主板２ｂの別体として、第２主板２ｂの内面に対して接合される。整流部４は、例えば第２主板１１ｂと一体でもよい。この場合、室内空間Ｒの排気が第１傾斜面４１に衝突することによる整流部４のせん断応力による変形や剥離を防止できる。これにより、室内排気床構造１００の耐久性の向上を図ることができる。整流部４は、第２主板２ｂがプレス加工等により塑性変形される方法によって設けられてよい。また、整流部４は、第２主板２ｂが切削加工等により周囲の面が切り欠かれる方法によって設けられてよい。

【0047】

整流部４の寸法としては、例えば底部４２の直径が約５０～１５０ｍｍであり、下方向Ｚに沿った高さが閉塞空間Ｑの高さの半分以上であることが好ましく、例えば約１１～３０ｍｍである。

【0048】

＜排気管５＞
排気管５は、閉塞空間Ｑと室外空間Ｏとを繋ぐ。排気管５は、例えば図２～図３に示すように、整流部４の上方に配置され、閉塞空間Ｑ側の開口端部５１が整流部４に向かう下方に配向される。なお、開口端部５１が配向される向きは、鉛直下方向（下方向Ｚ）でもよく、斜め下方向でもよい。

【0049】

排気管５の開口端部５１は、例えば整流部４の頂部４０に向かって下方向Ｚに配向されてよい。すなわち、排気管５は、下方向Ｚの方向視すなわち平面視で、開口端部５１と頂部４０とが重なるように設けられる。この場合、開口端部５１が頂部４０以外の第１傾斜面４１に向かって配向される場合と比べて、整流部４と排気管５との間の空間で排気速度が低下しにくい。これにより、床下空間に排気するシステムの排気効率の低下抑制を図ることができる。また、開口端部５１が斜め下方向に配向される場合と比べて、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が第１傾斜面４１に沿って上昇して頂部４０まで到達しなければ開口端部５１に流入しないため排気管５に吸引されにくく、排気路の詰まりをさらに抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムのさらなる管理性向上を図ることができる。

【0050】

また、排気管５の開口端部５１が下方向Ｚに配向されるとき、閉塞空間Ｑ内を第１方向Ｘと第２方向Ｙとを含む第１平面方向に流動する水平層流の排気について、第１傾斜面４１に衝突して下方向Ｚとは反対の上方向に沿った垂直層流に変換された排気を確実に排気することができる。詳しくは、第１傾斜面４１に衝突する前の閉塞空間Ｑ内の水平層流が、第１傾斜面４１に沿った排気方向に変換された上で、排気方向が上方向に沿った垂直層流に変換されるため、第１傾斜面４１に衝突せずに水平層流が垂直層流に変換される場合と比べて排気効率が高い。これにより、床下空間への排気効率の向上を図ることができる。

【0051】

排気管５は、例えば図６に示すように、給排気装置９の排気ダクト９２に対して複数接続されてよい。このとき、排気管５は、それぞれ一の開口端部５１が設けられてよい。この場合、一部の開口端部５１の詰まり等の不具合が他の開口端部５１に影響しにくい。これにより、室内排気用床材１の利便性の向上を図ることができる。

【0052】

排気管５は、例えば図７に示すように、複数の開口端部５１が設けられてよい。この場合、それぞれ一の開口端部５１が設けられる場合と比べて、排気管５を第２端部２２から露出させる本数を低減でき、第２端部２２の加工が容易となる。これにより、室内排気用床材１の製造性の向上を図ることができる。

【0053】

排気管５の寸法としては、例えば開口端部５１の直径及び管内の内径について、公知の排気パイプの寸法と同様でよい。排気管５は、例えば整流部４の直径よりも小さい直径の開口端部５１を有し、頂部４０と少なくとも一部の第１傾斜面４１とが、下方向Ｚの方向視すなわち平面視で開口端部５１と重なるように設けられることが好ましい。この場合、閉塞空間Ｑ内の水平層流が確実に第１傾斜面４１に衝突し、第１傾斜面４１に沿った排気方向に変換された上で、排気方向が上方向に沿った垂直層流に変換されるため、第１傾斜面４１に衝突せずに水平層流が垂直層流に変換される場合と比べて排気効率が高い。これにより、床下空間への排気効率の向上を図ることができる。

【0054】

＜第１フード部６＞
第１フード部６は、例えば図２～図３に示すように、排気管５の開口端部５１から下方に延長される。第１フード部６は、例えば下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面６１を有する。第１フード部６は、例えば整流部４と互いに離間する。第１フード部６は、例えば下方に向かうにつれて拡径されたテーパ形状であり、所定の開き角度で下方に向かって延長される。

【0055】

第１フード部６は、例えば整流部４との間に排気路となる第１離間空間を形成する。第１フード部６の第２傾斜面６１は、例えば第１離間空間で整流部４の第１傾斜面４１と対向する。この場合、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が、第２傾斜面６１により直接開口端部５１に流入せず、また第１傾斜面４１に沿って第１離間空間を通過しなければ排気管５に吸引されないため、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの設置性及び管理性向上を図ることができる。また、排気管の内部又は下方の圧力損失を低減できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの排気性能の向上を図ることができる。

【0056】

また、第１フード部６の第２傾斜面６１は、例えば側面視の第１離間空間で整流部４の第１傾斜面４１と平行に離間して配置されてよい。具体的には、図３に示すように、整流部４の頂角β＝１２０°のとき、第１フード部６の開き角度も１２０°（第１方向Ｘに対して３０°下方に延長）となる。この場合、排気路の断面積が略一定となり、排気の風速が安定しやすい。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの排気性能の向上を図ることができる。

【0057】

なお、第１フード部６の開き角度が１２０°を超過する場合、開口端部５１に対する第１フード部６の開き角度が急となり水平層流を垂直層流に変換しにくい。また、第２フード部７を第１フード部６に対して外側に向かって３０°傾斜させることが流体力学上好ましく、この場合第１フード部６の開き角度が１２０°を超過すると第２フード部７が水平よりも上方に傾斜してしまい、その結果埃が侵入しやすく排気性能が低下するおそれがあるため、好ましくない。また、第１フード部６の開き角度が１２０°未満である場合、第２主板２ｂや第２フード部７に対する第１フード部６の開き角度が急となり水平層流を垂直層流に変換しにくく、排気性能が低下するおそれがあるため、好ましくない。

【0058】

第１フード部６は、上方の縮径された末口端部が排気管５の開口端部５１に接続される。第１フード部６は、例えば予め加工されたテーパ管が排気管５の開口端部５１に接合されてもよく、排気管５の端部を加工してテーパ形状の第１フード部６を形成してもよい。

【0059】

第１フード部６は、例えば下方の拡径された元口端部に第２フード部７が接続されてもよい。

【0060】

第１フード部６は、例えば下方の拡径された元口端部に、元口端部の開口を覆うように図示しない通気フィルタが設けられてもよい。通気フィルタは、例えば通気性を有し異物の侵入を防ぐための公知のフィルタ用金網や不織布フィルタ等が用いられる。通気フィルタを設けることにより、室内空間Ｒから閉塞空間Ｑを介して室外空間Ｏに排気する際に、排気する空気に含まれる埃やゴミが閉塞空間Ｑ内で排気路を塞ぐことを防ぐことができる。

【0061】

＜第２フード部７＞
第２フード部７は、例えば図２、図３、図６に示すように、第１フード部６の第２主板２ｂ側の元口端部から径方向外向きに延長される。第２フード部７は、例えば第２主板２ｂと略平行に互いに離間して対向する。このとき、第２フード部７の開き角度は約１８０°となる。なお、第２フード部７は、第１フード部６に対して外側あるいは上方に向かって３０°傾斜させることが、流体力学上排気性能を向上できることが自明であるため、好ましい。

【0062】

第２フード部７は、例えば第２主板２ｂとの間に排気路となる第２離間空間を形成する。第２フード部７の内面は、例えば第２離間空間で第２主板２ｂの内面と対向する。この場合、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が、第２フード部７により直接第１離間空間に流入せず、第２離間空間を通過しなければ排気管５に吸引されないため、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの設置性及び管理性向上を図ることができる。また、第２フード部７を設けることで、第２フード部７がない場合と比べてより広い範囲から排気吸引し、室内空間Ｒ内により均等な下降気流を創出できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの排気性能の品質向上を図ることができる。

【0063】

第２フード部７は、例えば図４及び図６に示すように、第１フード部６の元口端部の外周全体から径方向外向きに延長された平面視環状の形状である。第２フード部７は、例えば第１フード部６の元口端部の外周形状に応じて形状が設計されてよく、平面視円環状又は平面視角環状の何れでもよい。第２フード部７は、例えば予め加工された管状の部材が第１フード部６の元口端部に接合されてもよく、第１フード部６の元口端部を加工して径方向外向きに延長された平面視環状の第２フード部７を形成してもよい。

【0064】

＜室内排気床構造１００＞
室内排気床構造１００は、例えば図８に示すように、室内排気用床材１と、第１種換気を行うための給排気装置９と、を備える。室内排気床構造１００は、例えば給排気装置９の給気ダクト９１及び給気口９１ａを介して室外空間Ｏの空気を給気して室内空間Ｒに供給する。また、室内排気床構造１００は、例えば給排気装置９の排気ダクト９２及び排気口９２ａを介して室内空間Ｒの空気を室外空間Ｏに排気する。このとき、室内排気用床材１は、室内空間Ｒの空気を、通気孔３と、閉塞空間Ｑと、排気管５と、を通過させて、室外空間Ｏに排気する。

【0065】

室内排気床構造１００は、例えば給排気装置９の制御により、室内排気用床材１を介して、室内空間Ｒの空気を室外空間Ｏに排気できる。閉塞空間Ｑは、室外空間Ｏと遮断されており、外部から小動物の侵入を防ぐことができる。また、閉塞空間Ｑは、室外空間Ｏと遮断されているため、内部において排気方向が乱れにくく排気効率を向上できる。

【0066】

室内排気床構造１００は、既存の給気用ダクト等と組み合わせて室内空間Ｒの空気を排気してもよい。従来の排気方法は、例えば天井に設置された換気口を介して室内空間Ｒの空気を排気する。このため、室内の空気が下から上に向かう垂直層流が形成され、ウイルスや細菌等の感染物質が巻き上がり、感染を拡大させる懸念があった。一方で、室内排気床構造１００は、例えば図８に示すように、天井に設置された換気口を介して室外空間Ｏから外気を取り入れ、室内空間Ｒの空気を室内排気用床材１内の閉塞空間Ｑと排気管５と給排気装置９とを介して室外空間Ｏに排気するため、室内の空気が上から下に向かう垂直層流が形成され、ウイルスや細菌等の感染物質の拡散を抑制し、感染防止に資することができる。なお、図中の室内空間Ｒ内及び給排気装置９内の矢印は空気の流れを示している。

【0067】

室内排気床構造１００は、例えば図９に示すように、給排気装置９の代わりに、給気機能を有さず吸気により排気を実現する、第３種換気を行うための吸気装置９’を備えてもよい。第３種換気用の吸気装置９’は、第１種換気用の給排気装置９と比べて、装置の導入費用を低減しやすく、結露等の不具合が生じにくいため耐久性を向上しやすい。

【0068】

また、室内排気床構造１００は、例えば上方が室内空間Ｒと連通し、下方が室内空間Ｒと分割され室内排気用床材１と連通する間仕切り空間ＰＳを形成する間仕切りＰが立設されてもよい。また、間仕切りＰは、室内空間Ｒの床に対して着脱自在に立設されてよい。このとき、室内排気床構造１００は、例えば室内空間Ｒの壁面に穿設された給気口Ｈを介して室外空間Ｏの空気を室内空間Ｒに給気する。また、室内排気床構造１００は、例えば給排気装置９の排気ダクト９２及び排気口９２ａを介して室内空間Ｒの空気を室外空間Ｏに排気する。このとき、室内排気用床材１は、室内空間Ｒの空気を、間仕切り空間ＰＳと、通気孔３と、閉塞空間Ｑと、排気管５と、を通過させて、室外空間Ｏに排気する。この場合、室内空間Ｒの室内排気用床材１の上方又は周囲に間仕切りＰを立設して任意の寸法・形状の仕切り空間ＰＳを設置することで、臨時の喫煙室を容易に設けられる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの利便性の向上を図ることができる。

【0069】

＜給排気装置９＞
給排気装置９は、室内空間Ｒの排気と給気とを制御する第１種換気を行う装置である。給排気装置９は、例えば図８に示すように、駆動部９０と、給気ダクト９１と、給気口９１ａと、排気ダクト９２と、排気口９２ａと、を備える。駆動部９０は、例えば公知の吸引動力ブロアと公知の排気動力ブロアとを含む。

【0070】

給排気装置９は、例えば室内排気用床材１の第２端部２２に設けられた穿孔から露出した排気管５に排気ダクト９２が接続されることで、排気ダクト９２を介して室内排気用床材１の閉塞空間Ｑと室外空間Ｏとを連通する。給排気装置９は、通気孔３と排気管５と排気ダクト９２とを介して、閉塞空間Ｑの空気を第１端部２１から第２端部２２に向かう排気方向に沿って吸引することで室内空間Ｒの空気を吸引し、吸引した空気を室外空間Ｏに排気できる。すなわち、室内排気床構造１００は、給排気装置９を介して、通気孔３と閉塞空間Ｑとを介した室内の排気を制御して、室内空間Ｒにおいて上から下へ向かう垂直層流を形成できる。このため、一方向の排気により室内のウイルスや細菌等の拡散を防ぐことができる。これにより、室内排気床構造１００の利便性の向上を図ることができる。なお、給排気装置９は、室内空間Ｒから吸引した空気を、吸引動力ブロアに設置された図示しないヘパフィルター等により適正処理した上で、室外空間Ｏに排出するとともに、再び給気資源として再利用し得る。

【0071】

給排気装置９としては、例えば公知のブロワー等が用いられる。給排気装置９の排気性能は、室内空間Ｒに要求される排気量に応じて任意に設計されてもよいが、「手術室の空調と環境整備（甲斐 哲也著 日本臨床麻酔学会第３５回大会シンポジウム 日臨麻会誌Vol.37 No3,369～379,2017）」によれば、手術室室内の換気に要求される換気回数は「外気３回／ｈｒ以上」、「吹出し風速：０．３５ｍ／ｓ（垂直層流式）、０．４５ｍ／ｓ（水平層流式）程度」を参考に設定されることが好ましい。また、通気孔３の開口の面積や穿設される数量は、給排気装置９の排気性能と、室内空間Ｒに要求される排気量とに応じて設計されてもよい。

【0072】

例えば、室内空間Ｒの体積が約２４．３ｍ³（幅２．７ｍ×奥行３．６ｍ×高さ２．５ｍ）であって、室内排気用床材１を床材として垂直層流の排気を行うときは、給排気装置９に要求される排気能力は７２．９ｍ³／ｈｒ（２４．３ｍ³／回×３回／ｈｒ）となり、これは約０．０２０ｍ³／ｓであるため、室内排気用床材１に穿設された通気孔３全ての開口の面積合計を約０．０５５ｍ²（直径１００ｍｍの正円７個分）と設計することで、通気孔３を通過する際の垂直層流の風速が約０．３７ｍ／ｓ（０．０２０ｍ³／ｓ÷０．０５５ｍ²）となり、「吹出し風速：０．３５ｍ／ｓ（垂直層流式）」の条件を満たせる。この風速は、通気孔３を通過する空気の通気孔３内における風速である。このとき、閉塞空間Ｑ内を流動する空気の風速は、閉塞空間Ｑの断面積が約０．００４ｍ²（幅ｗ６＝０．０１４ｍ、一対の側板の離間幅０．２９２ｍ）のとき、約５ｍ／ｓとなる。

【0073】

また、排気能力が５５ｍ³／分、すなわち排気能力約０．９１７ｍ³／ｓの給排気装置９を用いて排気する場合、室内空間Ｒの体積が約１１００ｍ³（幅１０ｍ×奥行１０ｍ×高さ１１ｍ）の排気を３回／ｈｒ実施できる。また、通気孔３を通過する際の垂直層流の風速が約０．３５ｍ／ｓ以上を満たす通気孔３の面積合計は約２．６１９ｍ²以下であり、これは直径１００ｍｍの正円を３３３個穿設する設計である。このように、室内排気床構造１００は、既存の給排気装置９の排気能力と、通気孔３の開口の面積及び穿設される数量とによっては、広範な室内空間Ｒの排気にも対応することができる。

【0074】

なお、排気能力約０．０２０ｍ³／ｓで室内排気用床材１を壁材として水平層流の排気を行うときは、室内排気用床材１に穿設された通気孔３全ての開口の面積合計を約０．０４５ｍ²以下、すなわち直径１００ｍｍの正円を５個穿設するものと設計することで、通気孔３を通過する際の水平層流の風速が約０．５２ｍ／ｓ（０．０２０ｍ³／ｓ÷０．０３９ｍ²）となり、「０．４５ｍ／ｓ（水平層流式）」の条件を満たせる。

【0075】

＜吸気装置９’＞
吸気装置９’は、室内空間Ｒの排気を吸気により制御する第３種換気を行う装置である。吸気装置９’は、例えば図９に示すように、図示しない駆動部と、排気ダクト９２と、排気口９２ａと、を備える。吸気装置９’としては、例えば公知の吸排気装置が用いられる。吸気装置９’の排気性能は、上述の給排気装置９の排気性能と同様でよい。

【0076】

（室内排気用床材１の使用方法の一例）
次に、図面を参照して、本実施形態における室内排気用床材１の使用方法の一例として、室内排気床構造１００の給排気装置９の排気条件と、室内排気床構造１００の排気動作方法とを説明する。

【0077】

＜排気条件＞
まず、給排気装置９の排気条件について説明する。

【0078】

給排気装置９の排気条件として、例えば図８に示すように、室内空間Ｒへの給気風量を２０ｍ³／分とし、室内空間Ｒからの排気風量を２０ｍ³／分として、室内排気用床材１を用いることが好ましい。このとき、室内空間Ｒの圧力は室外空間Ｏと略同じ圧力状態となる。室内排気用床材１は、室内空間Ｒが締め切られた閉塞状態のとき、この排気条件で安定的な下方整流の空気の流れを作り出すことができる。

【0079】

ここで、室内空間Ｒの床面積をおおよそ畳８畳間（約３．６ｍ×３．６ｍ）、天井高を３ｍと仮定すると、室内空間Ｒの容積は約４０ｍ³になる。このとき、２０ｍ³／分の換気を行えば、１２００ｍ³／時の換気量となる。これは、室内容積の３０倍の量であり、換気回数３０回／時に相当する。ここで、「手術医療の実践ガイドライン 改訂第三版 ２０１９年発行」に示される「換気回数１５回／時」を満たす。以上により、本発明の室内排気用床材１は、手術室に要求される排気性能を満たす実用性の高い排気能力を有するといえる。

【0080】

また、室内排気用床材１による換気は、室内空間Ｒ内を上方から下方に向けて整流されるものであり、上記条件の場合、換気風速が２５ｃｍ／秒（０．０２５ｍ／秒）となる。ここで、改正健康増進法によれば。喫煙専用室及び加熱式たばこ専用喫煙室の技術的基準として、「出入り口において、室外から室内に流入する空気の気流が、０.２ｍ毎秒以上であること。」とあるが、室内排気用床材１はこの基準を満たす。以上により、本発明の室内排気用床材１は、喫煙室に要求される排気性能を満たす実用性の高い排気能力を有するといえる。

【0081】

「ＣＦＤ解析による受動喫煙性状の検討 １９９９年１月 林 立也、加藤 信介、村上 周三、曽 潔ら」の論文によれば、「人体近傍においては人体生理発熱による上昇流が顕著に生じており、人体頭頂部で最大０.２５ｍ／sとなる。」とあり、室内空間Ｒ内の換気による２５ｃｍ／秒の下方対流が相殺されるので、室内空間Ｒの利用者は、換気による風を体感しにくい。また、同論文には「喫煙者指先近傍では、煙草の発熱による上昇流が生じ、最大０.３４ｍ／sとなる。」ともあり、この条件では、３４ｃｍ／秒の上昇流が２５ｃｍ毎秒の下方対流とぶつかり、残った差分（９ｃｍ／秒）の上昇流もすぐに攪拌されて室内空間Ｒの空気と熱交換されて冷却されるため、上昇バイアスが減少して下方対流に飲み込まれる。以上のメカニズムを通じて、本発明の室内排気用床材１は、煙草の副流煙による受動喫煙のリスクを低減するとともに、感染症の罹患リスクも低減することができる。

【0082】

さらに、喫煙室に要求される上記基準の充足に万全を期すために、室内空間Ｒにおいて室外空間Ｏに対する陰圧状態を形成することで、出入口解放時に室内空間Ｒの空気が外気に流出することを防いでもよい。具体的には、室内空間Ｒへの給気風量を２０ｍ³／分として、室内空間Ｒからの排気風量を２２ｍ³／分まで上げることにより、閉塞された室内空間Ｒでは外気に対する陰圧状態を形成できる。また、室内空間Ｒの入り口にエアカーテンを設置し、上記基準を充たすような風向調整を行う。以上の方策により、上記基準の達成を担保できる。

【0083】

＜排気動作＞
次に、室内排気床構造１００の排気動作について説明する。

【0084】

＜＜事前準備＞＞
室内排気床構造１００の動作準備として、例えば図１、図８に示すように、室内空間Ｒに予め室内排気用床材１を設置する。このとき、室内排気用床材１は、通気孔３が穿設された第１主板２ｆが室内空間Ｒ側となり、第２主板２ｂが室外空間Ｏ側となるように配向される。また、室内排気用床材１の閉塞空間Ｑは、第２端部２２と排気管５と排気ダクト９２と給排気装置９とを介して室外空間Ｏに接続される。これにより、室内空間Ｒは、閉塞空間Ｑを介して室外空間Ｏに接続され、給排気装置９により室外空間Ｏへの排気が制御される。

【0085】

＜＜第１排気工程＞＞
室内排気床構造１００は、給排気装置９を介して、室内空間Ｒの排気動作を実施する。このとき、室内空間Ｒの空気は、例えば図２に示すように、通気孔３に向かう排気方向ｆ１に流動する（第１排気工程）。ここで、排気方向ｆ１は、例えば図２における下方向Ｚである。また、排気方向ｆ１は、通気孔３の寸法や厚さによっては、第１方向Ｘと下方向Ｚとを含む第２平面方向、又は第２方向Ｙと下方向Ｚとを含む第３平面方向であり得る。このとき、排気方向ｆ１に流動する当該空気は、室内排気用床材１の第１主板２ｆを基準として垂直層流であり得る。

【0086】

＜＜第２排気工程＞＞
第１排気工程の後、当該空気は、例えば図２、図３に示すように、第２主板２ｂの内面に衝突し、排気方向ｆ２に流動する（第２排気工程）。このとき、排気方向ｆ２に流動する当該空気は、室内排気用床材１の第１主板２ｆを基準として水平層流であり得る。当該空気は、給排気装置９からの吸引力により排気管５の下方まで吸引されることで、第２フード部７と第２主板２ｂとの間の第２離間空間を通過する。

【0087】

＜＜第３排気工程＞＞
第２排気工程の後、当該空気は、給排気装置９からの吸引力により排気管５の下方まで吸引されることで、排気管５の下方に設けられた整流部４の第１傾斜面４１に衝突し、少なくとも一部が第１傾斜面４１に沿って排気管５に近づく排気方向ｆ３に流動する（第３排気工程）。当該空気は、排気方向ｆ３の流動により、第１フード部６と第１傾斜面４１との間の第１離間空間を通過し、整流部４の頂部４０に向かって流動する。

【0088】

＜＜第４排気工程＞＞
第３排気工程の後、当該空気は、給排気装置９からの吸引力により、第１フード部６と第１傾斜面４１との間の第１離間空間から、排気管５の開口端部５１を通過する排気方向ｆ４に流動する（第４排気工程）。このとき、排気方向ｆ４に流動する当該空気は、室内排気用床材１の第１主板２ｆを基準として上昇する対流であり、上昇する垂直層流であり得る。

【0089】

＜＜第５排気工程＞＞
第４排気工程の後、当該空気は、給排気装置９からの吸引力により、排気管５の内部を開口端部５１から排気ダクト９２側（第２端部２２側）の端部に向かう排気方向ｆ５に流動する（第５排気工程）。このとき、排気方向ｆ５に流動する当該空気は、室内排気用床材１の第１主板２ｆを基準として水平層流であり得る。

【0090】

ここで、整流部４及び排気管５が設けられていない場合、上述の第３排気工程、第４排気工程、及び第５排気工程を実施することができない。すなわち、閉塞空間Ｑ内の空気は、上昇する対流又は上昇する垂直層流を形成できず、閉塞空間Ｑ内に落下した異物が排気管５に吸引され、排気路の詰まりが生じるおそれがある。室内排気床構造１００によれば、整流部４及び排気管５を有する室内排気用床材１を備えるため、上述の第３排気工程、第４排気工程、及び第５排気工程を実施することができる。このため、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が第１傾斜面４１と第２傾斜面６１とに阻害されて開口端部５１に流入せず排気管５に吸引されにくく、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの設置性及び管理性向上を図ることができる。

【0091】

第５排気工程の後、室内空間Ｒの空気は、第２端部２２を通過した上で、排気ダクト９２と給排気装置９とを介して室外空間Ｏに排気される。

【0092】

以上の動作により、室内排気床構造１００による室内空間Ｒの排気が完了する。

【0093】

（室内排気用床材１の製造方法）
次に、本実施形態における室内排気床構造１００を構成する室内排気用床材１の製造方法の一例を説明する。

【0094】

作業者は、まず複数の主板２のうち、第２主板２ｂと、第１端部２１と、排気管５を挿通するための開口が設けられた第２端部２２と、一対の側板とを組立て、上方が開放された函体を形成する。このとき、函体には第１主板２ｆが取り付けられていない。

【0095】

次に、作業者は、第２端部２２の開口に排気管５を挿通する。このとき、排気管５が第２端部２２に固定されるため、排気管５の開口端部５１の位置が定まる。

【0096】

次に、作業者は、排気管５の開口端部５１の下方となるように、第２主板２ｂの内面に整流部４を設置する。ここで、第１フード部６及び第２フード部７は、整流部４を設置した後に開口端部５１に接続してもよく、整流部４を設置する前に開口端部５１に接続してもよい。なお、整流部４と一体の第２主板２ｂを用いる場合は、整流部４の上方に開口端部５１が配置されるように排気管５の位置や形状を調整してもよい。

【0097】

最後に、作業者は、予め通気孔３が穿設された第１主板２ｆを函体の開放部分に取り付けて、閉塞空間Ｑを形成する。

【0098】

以上の工程により、室内排気用床材１の製造が完了する。

【0099】

本実施形態によれば、室内排気用床材１は、下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面４１を有する整流部４と、開口端部５１が整流部４に向かう下方に配向された排気管５と、排気管５の開口端部５１から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面６１を有し、整流部４と互いに離間する第１フード部６と、第１フード部６の元口端部から径方向外向きに延長され、第２主板２ｂと略平行に互いに離間して対向する第２フード部７と、を備える。このため、通気孔３を通過して閉塞空間Ｑ内に落下した異物が第１傾斜面４１と第２傾斜面６１とに阻害されて開口端部５１に流入せず排気管５に吸引されにくく、排気路の詰まりを抑制できる。これにより、床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの設置性及び管理性向上を図ることができる。

【実施例】

【0100】

上述した室内排気用床材１について、条件に応じた排気性能のシミュレーション結果を説明する。

【0101】

本シミュレーションでは、公知の流体シミュレーションソフトウェア「ＦＬＯＷＳＱＵＡＲＥ＋」を用いて、各実施例について数値流体力学（ＣＦＤ）モデルにより空気の流れを定量的に可視化した上で比較検討し、排気性能の優劣を考察した。詳しくは、例えば図１０に示すように、閉塞空間Ｑ内の排気管５に上方の吸引動力値を設定し、通気口３から閉塞空間Ｑに流入した空気を、整流部４と第１フード部６との間の離間空間を通過させて排気管５を介して排気するモデルとした。なお、当該モデルは、第１方向Ｘと下方向Ｚとを含む平面方向の二次元解析モデルとした。

【0102】

各実施例については、次のとおりとした。

【0103】

本発明例１は、例えば図１０に示すとおり、頂角１２０°の整流部４と、排気管５と、開き角度１２０°の第１フード部６と、を備える形態である。本発明例２は、例えば図１１に示すとおり、頂角１２０°の整流部４と、排気管５と、開き角度１２０°の第１フード部６と、開き角度１８０°の第２フード部７と、を備える。比較例１は、例えば図１２に示すように、排気管５と、開き角度１２０°の第１フード部６と、を備え、整流部４を備えない。比較例２は、例えば図１３に示すように、排気管５と、開き角度９０°の第１フード部６と、を備え、整流部４を備えない。比較例３は、例えば図１４に示すように、排気管５と、開き角度１２０°の第１フード部６と、開き角度１８０°の第２フード部７と、を備え、整流部４を備えない。すなわち、本発明例１と比較例１、及び本発明例２と比較例３は、整流部４の有無だけ異なり、それ以外の条件は同様である。なお、図１０～図１４の閉塞空間Ｑ内に示す矢印は、排気の方向を示す。

【0104】

シミュレーション条件として、何れの実施例についても次の条件を適用した。閉塞空間Ｑの鉛直方向全長と水平方向全長については、３５０ｍｍ×４２５ｍｍとした。また、排気路の幅について、第１フード部６下端の第２主板２ｂからの高さと、排気管５の内径と、については、５０ｍｍとした。また、排気管５の吸引動力値を０．００２５ｍ³／ｓとした。ここで、排気管５の内周断面が直径５０ｍｍの正円であるとき、排気管５内における理論上の風速は約１．２７３６ｍ／ｓとなる。その他、各構成の寸法、形状、相対的な位置については、何れの実施例も同様の設定とした。

【0105】

評価方法については、例えば図１０～図１４に示すとおり、本発明例１、２及び比較例１～３について、第１フード部６及び第２主板２ｂの間の空間である位置Ａと、排気管５の排気路上部の位置Ｂと、における風速［ｍ／ｓ］について、水平成分（第１方向Ｘに相当）と鉛直成分（下方向Ｚに相当）を算出し、それぞれの実施例の風速を比較することで、排気性能を評価した。また、本発明例１、２については、第１フード部６及び整流部４の間の空間である位置Ｃについても風速を比較することで、排気性能を評価した。

【0106】

シミュレーション結果を図１０～図１４、表１に示す。また、図１０～１４の黒で表示された空間は、周囲よりも風速が著しく低い状態あるいは無風状態（無圧状態）であることを示している。特に、排気管５、第１フード部６、及び第２フード部７の内壁周辺、本発明例１～２の整流部４の表面周辺、及び比較例１～３の排気管５の下方周辺において黒く表示された領域（圧力損失領域Ｌ）は、排気路の圧力損失が生じている領域を示しており、圧力損失領域Ｌで風速が低下することで全体の排気性能が低下する。換言すれば、圧力損失領域Ｌが小さいほど、排気路の圧力損失が低減され、排気性能が向上されているものといえる。また、表１について、特に各実施例の位置Ｂにおける鉛直成分の風速の大小が、排気性能の優劣の評価に関する。

【0107】

【表1】

【0108】

本発明例１は、位置Ａの風速について、水平成分が０．４７０８［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．０５９４［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｂの風速について、水平成分が０．００２３［ｍ／ｓ］、鉛直成分が１．２３６１［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｃの風速について、水平成分が０．６４３１［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．２２８０［ｍ／ｓ］であった。

【0109】

本発明例２は、位置Ａの風速について、水平成分が０．６４０５［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．１４６３［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｂの風速について、水平成分が０．００３０［ｍ／ｓ］、鉛直成分が１．２３４９［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｃの風速について、水平成分が０．６２７１［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．３００７［ｍ／ｓ］であった。

【0110】

比較例１は、位置Ａの風速について、水平成分が０．５２４７［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．１４３１［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｂの風速について、水平成分が０．００２１［ｍ／ｓ］、鉛直成分が１．２９２８［ｍ／ｓ］であった。

【0111】

比較例２は、位置Ａの風速について、水平成分が０．４１７８［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．２０６２［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｂの風速について、水平成分が０．００２６［ｍ／ｓ］、鉛直成分が１．１９５０［ｍ／ｓ］であった。

【0112】

比較例３は、位置Ａの風速について、水平成分が０．６８５４［ｍ／ｓ］、鉛直成分が０．１０１６［ｍ／ｓ］であった。また、位置Ｂの風速について、水平成分が０．００３７［ｍ／ｓ］、鉛直成分が１．２１４３［ｍ／ｓ］であった。

【0113】

上記の結果から、本発明例１、２は、位置Ｂの鉛直成分の風速が比較例１～３よりも高いことが分かった。また、本発明例１は、第２フード部７を有する本発明例２と比べて、位置Ａでは風速が水平成分及び鉛直成分ともに低いが、位置Ｂ及び位置Ｃでは同程度の風速となり、排気性能が同程度であることが分かった。以上により、本発明例１、２によれば、排気管５の内部又は下方の圧力損失を低減でき、排気性能の向上を図ることができるものといえる。

【0114】

なお、本発明例２は、第２フード部７を介してより広い範囲から排気吸引することで室内空間Ｒ内により均等な下降気流を創出するため、第２フード部７を有しない本発明例１と比べて吸引の負荷が大きいにもかかわらず、位置Ｂの鉛直成分の風速が略同程度であることが分かった。これは、第２フード部７により、排気範囲の向上と引き換えに本来損なわれていた排気性能の損失が抑制され、結果的に排気性能が向上されたものといえる。以上により、第２フード部７を設けることで、圧力損失を低減でき、排気性能の向上を図ることができるものといえる。

【0115】

また、本発明例１は、比較例１と比べて、位置Ａの風速が水平成分及び鉛直成分ともに低いにもかかわらず、位置Ｂの風速が水平成分及び鉛直成分ともに高いことが分かった。同様に、本発明例２は、比較例３と比べて、位置Ａの水平成分の風速が低いにもかかわらず、位置Ｂの鉛直成分の風速が高いことが分かった。以上により、整流部４を排気管５の下方に設けることで、圧力損失を低減でき、排気性能の向上を図ることができるものといえる。

【0116】

また、比較例１～３は、位置Ｂの鉛直成分の風速が本発明例１、２よりも低いことが分かった。これは、図１２～図１４に示すように、整流部４が設けられる本発明例１、２と比べて圧力損失領域Ｌが大きく、整流効率の損失の原因になっているものと考えられる。以上により、比較例例１～３によれば、排気管５の内部又は下方の圧力損失を低減できず、排気性能の向上を図ることができない。

【0117】

なお、開き角度が９０°の第１フード部６を有する比較例２は、開き角度が１２０°の第１フード部６を有する比較例１と比べて、位置Ｂの鉛直成分の風速が低いことが分かった。以上により、第１フード部６の開き角度は、１２０°の方が、排気性能の向上を図ることができるため、好ましいといえる。

【0118】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0119】

１００ 室内排気床構造
１ 室内排気用床材
２ 複数の主板
２ｆ 第１主板
２ｂ 第２主板
２１ 第１端部
２２ 第２端部
３ 通気孔
４ 整流部
４０ 頂部
４１ 第１傾斜面
４２ 底部
５ 排気管
５１ 開口端部
６ 第１フード部
６１ 第２傾斜面
７ 第２フード部
９ 給排気装置
９０ 駆動部
９１ 給気ダクト
９１ａ 給気口
９２ 排気ダクト
９２ａ 排気口
Ｏ 室外
Ｒ 室内
Ｑ 閉塞空間
Ａ、Ｂ、Ｃ （風速測定）位置
Ｌ 圧力損失領域

【要約】

【課題】床下空間のない室内において床下空間に排気するシステムの管理性及び排気性能の向上が図られた室内排気用床材を提供する。
【解決手段】室内排気用床材１は、閉塞空間Ｑを形成する複数の主板２のうち、通気孔３が穿設される室内側の第１主板２ｆと、第１主板２ｆに対して下方に離間して対向する室外側の第２主板２ｂと、第２主板２ｂの内面に設けられ、下方に向かうにつれて拡径された第１傾斜面を有する整流部４と、閉塞空間Ｑと室外とを繋ぎ、整流部４の上方に配置され、閉塞空間Ｑ側の開口端部が整流部４に向かう下方に配向された排気管５と、排気管５の開口端部５１から下方に延長され、下方に向かうにつれて拡径された第２傾斜面を有し、整流部４と互いに離間する第１フード部６と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】