JP2019178793A - ダクト式空調システムおよびその分岐チャンバ - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンスが容易なダクト式空調システムおよびその分岐チャンバを提供すること。【解決手段】ダクト式空調システム（１）は、建物の天井空間に設けられるダクト式空調システムにおいて、空調機と、空調機からの空気を案内する主ダクト（６２）と、主ダクトから送られた空気を分岐して、複数の部屋に送り込む複数の分岐ダクト（６４）と、主ダクトと分岐ダクトとの間に設けられる分岐チャンバ（３０）と、主ダクトからの空気を分岐チャンバに送り込むための主ダクト接続口（３４）と、分岐チャンバの空気を複数の部屋に送り込むための分岐ダクト接続口（３５）とを備え、各分岐ダクト接続口には、分岐チャンバ内において、分岐チャンバに空気の風量を調節するダンパ（４０）が配置される。【選択図】図３

Description

この発明は、建物の天井空間に設けられるダクト式空調システムおよびその分岐チャンバに関する。

一般的に、ダクト式空調システムは、複数の部屋を空調する全館空調方式を採用することが多く、たとえば省エネ性を高めるために、ダクト経路の途中位置でダンパによる風量の調節を行って、各部屋の温度を調節することが知られている。

たとえば、特開２０１３−１８５８０９号公報（特許文献１）には、全館空調方式を採用し、分岐チャンバの側面側に複数のＶＡＶユニット（電動ダンパ）を取り付けることが開示されている。

特開２０１３−１８５８０９号公報

従来の空調システムでは、空調機、分岐ダクトに取り付けられるダンパーをメンテナンスするために複数の点検口が必要である。また、特許文献１の空気調和装置は、電動ダンパの点検を考慮した構造ではない。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的はメンテナンスが容易なダクト式空調システムおよびその分岐チャンバを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るダクト式空調システムは、建物の天井空間に設けられるダクト式空調システムにおいて、空調機と、空調機からの空気を案内する主ダクトと、主ダクトから送られた空気を分岐して、複数の部屋に送り込む複数の分岐ダクトと、主ダクトと分岐ダクトとの間に設けられる分岐チャンバと、主ダクトからの空気を分岐チャンバに送り込むための主ダクト接続口と、分岐チャンバの空気を複数の部屋に送り込むための分岐ダクト接続口とを備え、それぞれの分岐ダクト接続口には、分岐チャンバ内において、分岐チャンバに空気の風量を調節するダンパが配置されることを特徴とする。

好ましくは、天井空間と屋内空間とを仕切る天井仕切り部には、天井点検口が設けられ、空調機および分岐チャンバは、天井点検口に隣接して設けられる。

好ましくは、主ダクトの途中位置に設けられ、空調機からの空気を分岐チャンバに送り込む送風機をさらに備え、送風機は、天井点検口に隣接して設けられる。

本発明の一態様に係るダクト式空調システムの分岐チャンバは、主ダクト接続口と、複数の分岐ダクト接続口とを含む筐体と、筐体内において、分岐ダクト接続口に設けられ、空気の風量を調節するダンパとを備えていることを特徴とする。

好ましくは、ダンパは、分岐ダクト接続口に対して着脱可能に取付けられている。

好ましくは、ダンパは、遠隔制御される電動式ダンパである。

好ましくは、ダンパは、ダンパの本体部から延出した電源コードを含み、分岐チャンバの筐体には、筐体の内部を点検するためのチャンバ点検口と、チャンバ点検口に隣接して設けられ、電源コードを筐体の外へ導くための貫通孔とが形成されている。

本発明によれば、メンテナンスが容易なダクト式空調システムおよびその分岐チャンバを提供することを目的とする。

本発明の実施の形態に係るダクト式空調システムが用いられた建物を示す模式図である。 本発明の実施の形態に係るダクト式空調システムを示す斜視図である。 分岐チャンバを示す模式図であって、（Ａ）は横断面図であり、（Ｂ）は背面図であり、（Ｃ）は正面図である。 メンテナンスの作業を示す模式的な図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜概要について＞
本実施の形態に係るダクト式空調システム１は、複数の部屋を空調する全館空調方式を採用している。はじめに、図１を参照しながら、全館空調形式を採用した建物１００について説明する。

建物１００は、たとえば２階建ての住宅であり、屋内空間１１０には複数の部屋が配置されている。住宅１００の１階に、居室１１１，１１２および非居室１１３が配置されている。居室１１１は、たとえばリビングであり、居室１１２は、たとえば寝室などの個室である。非居室１１３は、階段１１４の上り口が設けられた通路室（廊下または玄関ホール）である。住宅１００の２階（すなわち最上階）には、複数の居室１１５，１１６および非居室１１７が配置されている。居室１１５，１１６は、たとえば寝室などの個室である。非居室１１７は、居室１１５側に階段１１４の下り口が設けられた通路室（廊下）である。つまり、階段１１４は１階と２階とを吹き抜ける吹抜け部であり、この階段１１４を介して、２階の非居室１１７と１階の非居室１１３とは仕切りなく通じている。そのため、これらの非居室１１３，１１７は、１つのホール部を構成している。

なお、本実施の形態において「部屋」とは、居室および非居室を含み、「居室」とは、居住、作業、娯楽などの目的のために継続的に使用する空間をいい、「非居室」とは、居室以外の室のうち、衛生目的や通路として使用され、継続的に使用されない空間を表わす。

住宅１００の１階と２階の間、２階と屋根の間には、天井空間１２０が形成されている。１階の屋内空間１１０（居室１１１，１１２、非居室１１３）と天井空間１２０、２階の屋内空間１１０（居室１１５，１１６、非居室１１７）と天井空間１２０は、天井仕切り部１２１により仕切られている。この１，２階の天井空間１２０には、本実施の形態に係るダクト式空調システム１がそれぞれ設けられている。以下、ダクト式空調システム１について説明する。

＜ダクト式空調システムについて＞
図２をさらに参照して、ダクト式空調システム１について詳細に説明する。図２において、矢印Ａ１で示す方向を上下方向といい、矢印Ａ２で示す方向を横方向、矢印Ａ３で示す方向を奥行き方向という。

本実施の形態に係るダクト式空調システム１は、空調機１０から排出された空気を、複数のダクトを介して住宅１００内の複数の部屋間で循環させるものである。本実施の形態に係るダクト式空調システム１は、たとえば空調機１０と、送風機２０と、分岐チャンバ３０と、吸い込み口５０と、吹出し口構造７０（図１）とを備える。また、ダクト式空調システム１は、これらの空調機１０、送風機２０、分岐チャンバ３０、吸い込み口５０および吹出し口構造７０（図１）を連結するものとして、第１主ダクト６１と、第２主ダクト６２と、吸い込みダクト６３と、複数の分岐ダクト６４とを備える。

空調機１０は、空調機本体１１と、空調機本体１１を覆う箱状の空調機用筐体１２とを含む。空調機本体１１は、たとえば家庭用の壁掛けエアコンである。空調機本体１１は、吸い込み口５０から吸い込んだ空気を空調空気として吐出する。空調機用筐体１２は、断熱材で形成されていてもよい。図４に示すように、空調機用筐体１２は、空調機本体１１を点検するための空調機点検口１３が設けられている。空調機点検口１３は、後述する天井点検口１３０側を向くように設けられている。空調機点検口１３には、たとえば上下方向に回動可能な蓋部１４が設けられている。蓋部１４は、空調機点検口１３を閉鎖した状態において、気密性を確保するように設けられている。図２に示すように、空調機用筐体１２の側面には、奥行き方向に延びる第１主ダクト６１が連結されており、空調機１０は送風機２０と接続されている。空調機用筐体１２の下面には、上下方向に延びる吸い込みダクト６３が連結されており、空調機１０は吸い込み口５０と接続されている。

吸い込み口５０は、屋内空間１１０の空気を空調機１０に送り込むために屋内空間１１０の空気を吸い込むものである。吸い込み口５０は、図１に示す非居室１１３，１１７に面している。吸い込み口５０には、たとえばハウスダスト、花粉などから空気を清浄するためにフィルターなどが取り付けられている。吸い込み口５０は、メンテナンス作業を容易にするために、床面付近に配置されている。

送風機２０は、送風機本体２１と、送風機本体２１を覆う箱状の送風機用筐体２２とを含む。送風機本体２１は、たとえば送風用ファンであり、空調機１０からの空気を分岐チャンバ３０に向けて送り出すものである。送風機用筐体２２は、断熱材で形成されていてもよい。送風機用筐体２２の側面には、横方向に延びる第２主ダクト６２が連結されており、送風機２０は分岐チャンバ３０と接続されている。第１主ダクト６１と第２主ダクト６２とは直交する位置関係で送風機用筐体２２に取り付けられている。つまり、送風機２０は、空調機１０からの空気の流れる方向を転換させるものである。なお、送風機用筐体２２は、内部を点検するための送風機用点検口が設けられていてもよい。その場合、送風機用点検口は、天井点検口１３０側を向くように設けられていることが好ましい。

分岐チャンバ３０は、空調機１０からの空気を分岐して排出するものであり、第２主ダクト６２から送られてきた空気を、たとえば６つの分岐ダクト６４に分岐する。分岐チャンバ３０には、その内部において、空気の風量を調節するダンパ４０（図３）が取り付けられている。分岐チャンバ３０については、後述する。

図１に示すように、吹出し口構造７０は、天井仕切り部１２１に設けられている。各分岐ダクト６４が各部屋に設けられた吹出し口構造７０に接続されることにより、分岐チャンバ３０内の空気を屋内空間１１０に送り込むことが可能である。

図２に示すように、天井仕切り部１２１には、天井点検口１３０が設けられる。空調機１０、送風機２０および分岐チャンバ３０は、天井点検口１３０に隣接して設けられる。これにより、天井点検口１３０から空調機１０、送風機２０および分岐チャンバ３０にアクセスすることができるため、これらの機器の点検口を共通化することが可能である。なお、天井点検口１３０には、天井点検口１３０の開口部分を覆う蓋部（図示せず）が設けられ、蓋部は天井仕切り部１２１の一部を形成する。

＜分岐チャンバについて＞
図３は、分岐チャンバ３０を示す模式図であって、図３（Ａ）は横断面図であり、図３（Ｂ）は背面図であり、図３（Ｃ）は正面図である。図４は、メンテナンスする作業を示す模式的な図である。図３，４をさらに参照して、分岐チャンバ３０について説明する。

分岐チャンバ３０は、チャンバ用筐体３１と、チャンバ用筐体３１内に設けられるダンパ４０とを備える。チャンバ用筐体３１は、断熱材で形成されていてもよい。チャンバ用筐体３１は、たとえば平面視略矩形形状であり、第１側面３２と、第１側面３２に対向する第２側面３３とを含む。第１側面３２には、主ダクト接続口３４が設けられ、第２側面３３には、複数の分岐ダクト接続口３５が設けられている。つまり、主ダクト接続口３４と分岐ダクト接続口３５とは、対向する面に設けられている。なお、主ダクト接続口３４と分岐ダクト接続口３５とは、対向する面に設けられている形状に限定されず、たとえば、直交する位置に設けられていてもよい。

主ダクト接続口３４は、第２主ダクト６２からの空気を分岐チャンバ３０に送り込むためのものである。分岐ダクト接続口３５は、分岐チャンバ３０の空気を分岐ダクト６４を介して複数の部屋に送り込むためのものである。本実施の形態では、分岐ダクト６４は、６つ設けられているが、住宅１００に設けられる部屋の数、または、ある区画された領域（ゾーン）毎に設けられていることが好ましい。図１に示すように、各居室１１１，１１２，１１５，１１６の天井空間１２０には、吹出し口構造７０がそれぞれ設けられている。吹出し口構造７０に分岐ダクト６４を接続させることにより、分岐チャンバ３０内の空気を居室１１１，１１２，１１５，１１６にそれぞれ送り込むことが可能である。

図３（Ａ）および図３（Ｃ）に示すように、チャンバ用筐体３１の第１側面３２には、分岐チャンバ３０の内部を点検するためのチャンバ点検口３６が設けられている。チャンバ点検口３６は、天井点検口１３０側を向くように設けられている。チャンバ点検口３６には、たとえば上下方向に回動可能な蓋部３７が設けられている。蓋部３７は、チャンバ点検口３６を閉鎖した状態において、気密性を確保するように設けられている。

また、チャンバ用筐体３１の第１側面３２には、チャンバ点検口３６の側方に貫通孔３８が設けられている。貫通孔３８は、ダンパ４０の電源コード（図示せず）をチャンバ用筐体３１の外へ導くためのものである。貫通孔３８は、電源コードがチャンバ用筐体３１の外に導かれた状態で気密性を確保するように設けられている。

ダンパ４０は、空気の風量を調節するものであり、分岐ダクト接続口３５に設けられている。ダンパ４０は、図４に示すように、ダンパ本体部４１と、ダンパ本体部４１から突出する突出部４２とを含む。ダンパ４０の突出部４２の外径は、分岐ダクト接続口３５の内径と略同一またはやや小さく形成されている。これにより、ダンパ４０の突出部４２は、チャンバ用筐体３１内において、チャンバ用筐体３１の分岐ダクト接続口３５に差し込まれる。

ダンパ４０は、分岐ダクト接続口３５に対して着脱可能に取付けられている。取付方法としては、たとえば面ファスナ、マグネット、キャップのような嵌合構造、ビスでの固定などが挙げられる。一般的なダンパ４０は、分岐ダクト６４の外部に取り付けられられていたため、外気とダンパ４０内の空気の温度差で結露が生じるおそれがあった。また、ダンパ４０と分岐ダクト６４の接合部に隙間がある場合、その隙間からの漏気によって結露が生じるおそれがあった。そのため、分岐ダクト６４とダンパ４０とを密着させる必要があり、通常のダクト接続のようにテープなどで巻いて、気密性を確保する必要があった。

これに対し、本実施の形態では、チャンバ用筐体３１の内部でダンパ４０の突出部４２が分岐ダクト接続口３５に連結されており、ダンパ４０と分岐ダクト接続口３５との間で温度差が生じないため、ダンパ４０と分岐ダクト６４の接合部に隙間が空いていたとしても、その隙間からの漏気によって結露が生じるおそれがない。そのため、分岐ダクト接続口３５とダンパ４０とは、気密性を確保する必要はなく、ダンパ４０が分岐ダクト接続口３５から外れたり、ずれたりすることを防止できる程度に固定されていればよい。

ダンパ４０は、遠隔制御される電動式ダンパであることが好ましい。具体的には、ダンパ４０は、たとえばリビングなどに設けられる統合リモコンにより、遠隔で稼働または停止を操作することができる。これにより、統合リモコンで操作するだけで、各部屋の空調のオン／オフを操作することができる。

また、ダンパ４０は、ダンパ本体部４１のから延出した電源コード（図示せず）をさらに含む。６つのダンパ４０の電源コードは、ひとまとまりにされて、貫通孔３８からチャンバ用筐体３１の外部に延出する。貫通孔３８は、チャンバ点検口３６の側方に設けられるため、メンテナンスでダンパ４０を取り替える場合に、容易にダンパを取り外しすることができる。

図４を参照して、天井点検口１３０に設けられているダクト式空調システム１のメンテナンスの作業について説明する。

まず、ダンパ４０のメンテナンス作業について説明する。作業者は、たとえば、はしご、脚立などを用いて、天井点検口１３０の蓋部（図示せず）を開け、天井点検口１３０に体を入れる。次に、分岐チャンバ３０の蓋部３７を開けて、チャンバ点検口３６から手を入れて、分岐ダクト接続口３５からダンパ４０を取り外す。ダンパ４０のメンテナンス作業の後、ダンパ４０の突出部４２を分岐ダクト接続口３５に差し込む。分岐チャンバ３０の蓋部３７をしっかりと閉めて、分岐チャンバ３０の内部の気密性を確保する。

このように、チャンバ点検口３６は、天井点検口１３０に近接して設けられているため、分岐チャンバ３０のメンテナンスを容易に行うことができる。さらに、チャンバ点検口３６と対向する位置にダンパ４０が取り付けられているため、ダンパ４０の着脱を容易に行うことができる。また、ダンパ４０の電源コードが通る貫通孔３８がチャンバ点検口３６の側方に設けられているため、ダンパ４０のメンテナンス作業も容易に行うことができる。

次に、空調機１０のメンテナンス作業について説明する。図４に示すように、作業者は、空調機用筐体１２の蓋部１４を開けて、空調機点検口１３から手を入れて、空調機本体１１のメンテナンス作業を行う。空調機本体１１のメンテナンス作業の後、空調機用筐体１２の蓋部１４をしっかりと閉めて、空調機用筐体１２の内部の気密性を確保する。

このように、空調機点検口１３は、天井点検口１３０に近接して設けられているため、空調機１０のメンテナンスを容易に行うことができる。また、天井点検口１３０に近接して空調機１０、送風機２０、分岐チャンバ３０が設けられているため、ダクト式空調システム１を構成する機器の点検を容易に行うことができる。

なお、本実施の形態における分岐チャンバ３０は、建物１００のダクト式空調システム１に設けられるとして説明したが、分岐チャンバ３０単体として個別に提供してもよい。

また、本実施の形態において、ダクト式空調システム１は、第１主ダクト６１と第２主ダクト６２との間に送風機２０が設けられるとしたが、たとえば空調機１０に内蔵されたファンの静圧能力が高い場合などは、送風機２０は設けられていなくてもよい。

また、本実施の形態において、チャンバ点検口３６はチャンバ用筐体３１の第１側面３２に設けられるとしたが、チャンバ用筐体３１の下面に設けられてもよい。その場合、チャンバ点検口３６自体が天井点検口１３０を兼ねていてもよい。

また、本実施の形態において、ダンパ４０は、電動式ダンパであるとして説明したが、手動式のダンパであってもよい。

また、本実施の形態において、ダクト式空調システム１を各階に配置したが、１つダクト式空調システム１で各部屋の空調を担うようにしてもよい。

また、本実施の形態の住宅は、空調機１０を各階に配置したが、１つの空調機１０で各部屋の空調を担うようにしてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ ダクト式空調システム、１０ 空調機、１１ 空調機本体、１２ 空調機用筐体、１３ 空調機点検口、１４ 蓋部、２０ 送風機、２１ 送風機本体、２２ 送風機用筐体、３０ 分岐チャンバ、３１ チャンバ用筐体、３２ 第１側面、３３ 第２側面、３４ 主ダクト接続口、３５ 分岐ダクト接続口、３６ チャンバ点検口、３７ 蓋部、３８ 貫通孔、４０ ダンパ、４１ ダンパ本体部、４２ 突出部、５０ 吸い込み口、６１ 第１主ダクト、６２ 第２主ダクト、６３ 吸い込みダクト、６４ 分岐ダクト、７０ 吹出し口構造、１００ 住宅（建物）、１１０ 屋内空間、１１１，１１２，１１５，１１６ 居室、１１３，１１７ 非居室、１１４ 階段、１２０ 天井空間、１２１ 天井仕切り部、１３０ 天井点検口。

Claims (7)

1. 建物の天井空間に設けられるダクト式空調システムにおいて、
   空調機と、
   前記空調機からの空気を案内する主ダクトと、
   前記主ダクトから送られた空気を分岐して、複数の部屋に送り込む複数の分岐ダクトと、
   前記主ダクトと前記分岐ダクトとの間に設けられる分岐チャンバと、
   前記主ダクトからの空気を前記分岐チャンバに送り込むための主ダクト接続口と、
   前記分岐チャンバの空気を複数の部屋に送り込むための分岐ダクト接続口とを備え、
   それぞれの前記分岐ダクト接続口には、前記分岐チャンバ内において、前記分岐チャンバに空気の風量を調節するダンパが配置されることを特徴とする、ダクト式空調システム。
2. 天井空間と屋内空間とを仕切る天井仕切り部には、天井点検口が設けられ、
   前記空調機および前記分岐チャンバは、前記天井点検口に隣接して設けられる、請求項１に記載のダクト式空調システム。
3. 前記主ダクトの途中位置に設けられ、前記空調機からの空気を前記分岐チャンバに送り込む送風機をさらに備え、
   前記送風機は、前記天井点検口に隣接して設けられる、請求項２に記載のダクト式空調システム。
4. 主ダクト接続口と、複数の分岐ダクト接続口とを含む筐体と、
   前記筐体内において、前記分岐ダクト接続口に設けられ、空気の風量を調節するダンパとを備えていることを特徴とする、ダクト式空調システムの分岐チャンバ。
5. 前記ダンパは、前記分岐ダクト接続口に対して着脱可能に取付けられている、請求項４に記載のダクト式空調システムの分岐チャンバ。
6. 前記ダンパは、遠隔制御される電動式ダンパである、請求項４または５に記載のダクト式空調システムの分岐チャンバ。
7. 前記ダンパは、前記ダンパの本体部から延出した電源コードを含み、
   前記分岐チャンバの筐体には、前記筐体の内部を点検するためのチャンバ点検口と、前記チャンバ点検口に隣接して設けられ、前記電源コードを前記筐体の外へ導くための貫通孔とが形成されている、請求項４〜６のいずれかに記載のダクト式空調システムの分岐チャンバ。

Images