JPH04225732A - 空調機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】建物の室内を空調する空調機であ
って、特に室内へ新鮮な外気を供給する機能を有する空
調機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、ビル等の室内には空調設備が
設けられており、室内が外部と遮断されることにより快
適な温度、湿度が維持されている。また、高層の建物で
は、窓の開閉が不可能となっているものが増えている。 このため、室内を換気するための換気設備が設けられて
いる。

【０００３】室内を換気するための換気設備には、例え
ば、図５に示すものがある。図５に示すように、建物８
０の一室の室内８１には、空調機の空調室内機８２が設
けられており、この空調室内機８２は、図示しない空調
室外機との間を連通する冷媒配管８３が接続され、室内
８１の温度、湿度を調節している。

【０００４】この空調室内機８２には、室内８１の換気
設備を構成する吸気ダクト８４の一端が接続されており
、吸気ダクト８４の他端は、建物８０の壁８５を貫通し
て外部と連通されている。この吸気ダクト８４の壁８５
近傍には、延焼防止のために防火ダンパー８６が設けら
れている。この吸気ダクト８４から空調室内機８２へ外
気が吸引され室内８１へ供給されている。

【０００５】一方、室内８１に設けられる排気ボックス
８８には、排気ダクト８９の一端が接続され、この排気
ダクト８９によって排気ボックス８８が外部と連通され
ている。空調室内機８２から室内８１へ外気が供給され
ることにより、室内８１の汚れた空気は、排気ボックス
８８から外部へ排出され、室内８１の温度及び湿度が調
節されると共に換気がなされている。

【０００６】また、空調機の冷媒配管８３、吸気ダクト
８２及び排気ダクト８８は、室内８１の機能性及び美観
を向上させるために天井裏に設けられている。天井裏に
吸気ダクト８２及び排気ダクト８８を設けて換気をする
場合、一般的なダクトの大きさは、内径が１００ｍｍ　
から２５０ｍｍ　程度のものを使用し、これらを複数設
けて所望の換気を行っている。室内８１の天井裏には、
建物を支える梁が突出していることがあり、この梁によ
って吸気ダクト８４、排気ダクト８９の配管スペースが
確保できない場合、この梁を各ダクトが貫通する状態で
設けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】これらの吸気ダクト８
４及び排気ダクト８９は、屈曲部分を極力減らし、さら
に管路の長さも短くしなければ各ダクト内を流れる空気
の流路抵抗が増加し効率良く換気することができない。

【０００８】しかしながら、通常、天井裏は高さが低く
設計されており、さらに、天井裏には建物を支える梁等
が突出している。梁に吸気ダクト８４あるいは排気ダク
ト８９を貫通するためには、梁に予めスリーブを設ける
と共に梁の補強をしなければならない。また、このスリ
ーブも、梁の強度が低下しないために貫通場所が制約さ
れている。このため、吸気ダクト８４と排気ダクト８９
とを共に良好な状態で配管することが施工上極めて困難
となっている。

【０００９】本発明は上記事実を考慮し、換気設備の一
部である吸気ダクトの配管を容易に施工することができ
、空調機を介して室内へ供給することができる空調機を
得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る空調機は、
建物の室内の温度及び湿度を調整するため空調室外機と
空調室内機を備えた空調機であって、前記空調室内機と
前記空調室外機の間を建物内に形成された配管シャフト
を介して連通する冷媒配管と、前記空調室外機の近傍に
配置され新鮮な外気を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機か
ら前記冷媒配管と共に前記配管シャフトを介して前記空
調室内機へ連通され圧縮された空気を空調室内機へ送る
圧縮空気配管と、を有することを特徴とする空調機。

【００１１】

【作用】上記構成の本発明によれば、圧縮機により圧縮
された外気は、圧縮空気配管を介して空調室内機へ送ら
れる。空調室内機は、この圧縮された外気を、温度調節
して室内へ吹き出す。これによって、空調室内機から新
鮮な外気が室内へ供給される。

【００１２】圧縮空気配管は、外気が圧縮されることに
より、室内を換気するための所望の外気を供給する配管
を細くすることができる。これによって、外気を室内に
供給するための圧縮空気配管は、空調室外機から空調室
内機へ連通されている冷媒配管と共に、建物内の配管シ
ャフト内を配管することができる。さらに、圧縮空気配
管は、天井裏の隠蔽部分についても冷媒配管に沿わせて
配管することができる。

【００１３】このようにして、室内へ新鮮な外気が供給
されることにより、室内の汚れた空気は、従来の排気手
段により室外へ排気することができる。

【００１４】

【実施例】図２には、本実施例に用いる建物１０の一室
とされ壁１２Ａに囲まれた室内１２の天井裏の各配管が
示されている。

【００１５】この室内１２には、排気設備とされる排気
ボックス１４が設けられている。この排気ボックス１４
は室内１２の天井裏に設けられ天井面の表側へ開口され
ており、図示しないルーバを介して室内１２へ連通され
ている。排気ボックス１４には、円筒状の排気ダクト１
６の一端が接続されている。この排気ダクト１６の他端
は、梁１８を貫通して建物１０の外壁面１０Ａへ開口さ
れ、雨、虫の浸入防止のための排気口２０が配置されて
いる。これによって、排気ボックス１４の内部が建物１
０の外部と連通されている。また、排気ダクト１６の梁
１８近傍には、防火ダンパー２４が設けられており、火
災時に排気ダクト１６が閉鎖可能な構成とされている。 さらに、排気ダクト１６の中間部には分岐部２２が設け
られており、同じ階の複数の排気ボックス１６が排気口
２０へ連通されている。

【００１６】排気ボックス１４の内部には図示しないフ
ァンが設けられており、このファンにより室内１２の空
気を吸引し排気ダクト１６の内へ送り出している。尚、
本実施例では排気ボックス１４内にファンを設けたが、
排気ダクト１６の中間部に室内１２の空気を吸引するフ
ァンを設けてもよい。

【００１７】本実施例では、排気ダクト１６の内径は、
分岐部２２から排気ボックス１４の間が２００ｍｍ　、
分岐部２２から外壁面１０Ａの開口までの間が２５０ｍ
ｍ　とされ、スパイラルダクトが用いられている。この
排気ダクト１６の中間部は所定間隔でスラブから吊り下
げられた図示しないボルトにより保持されている。

【００１８】これらによって、室内１２の空気が単位時
間当たり所定量排出可能とされている。

【００１９】この室内１２には、温度及び湿度を調節す
る空調機３０の空調室内機３２が２台設けられている。 これらの空調室内機３２は、室内１２の天井裏に配置さ
れ、一面が図示しない天井の開口から室内１２へ面して
いる。この空調室内機３２の室内１２側の面には、図示
しない吸込口及び吹出口が形成されており、さらに、図
示しないスリットが多数形成されたパネル３２Ａが配置
されている。室内１２の空気は、吸込口から空調室内機
３２の内部へ吸い込まれ、空調室内機３２によって温度
、湿度が所定状態に調節されて吹出口から吹き出される
。

【００２０】この空調室内機３２には、後述する空調室
外機３４との間を連通する冷媒配管４０の一端が接続さ
れている。この冷媒配管４０は、冷媒が液体とされて流
れる液管（高圧管）と気体とされて流れるガス管（低圧
管、共に図示省略）によって構成されており、図示しな
いグラスウール等の保温材に巻かれて一体とされている
。さらに冷媒配管４０には、この保温材の外側に金属に
よる外装（ラッキング）４８が施され、この保温材が保
持されると共に、建物１０内の図示しない防火区画とさ
れる部分を貫通する際の延焼防止がなされている。冷媒
配管４０は中間部に分岐部５０が設けられ、一台の空調
室外機３４と２台の空調室内機３２とが接続されている
。

【００２１】また、これらの空調室内機３２には、室内
の湿気を外部へ排出するドレインパイプ５２の一端が接
続されている。このドレインパイプ５２の他端は、図示
しない排水管へ接続されており、排水管と空調室内機３
２とを連通している。

【００２２】空調室内機３２の内部に水滴となって集め
られた室内１２の湿気は、空調室内機３２内部に収容さ
れている図示しないポンプによってドレインパイプ５２
へ送り出され前記排水管へ排出されている。

【００２３】この空調室内機３２には、圧縮空気配管と
されるエア配管５４の一端が接続されている。このエア
配管５４の先端部には、空調室内機３２へ向けて順に逆
止弁５６、減圧弁５８が配置されている。エア配管５４
の中間部には分岐部５４Ａが設けられており、２台の空
調室内機３２が連通されている。

【００２４】図１及び図４に示すように、これらのエア
配管５４及び冷媒配管４０は、天井面の裏側で壁６２を
貫通して配管シャフト６０へ延設されている。図４に示
すように、この貫通部分では、予め設けられた貫通孔６
４へ配管され、貫通孔６４の内面と冷媒配管４０及びエ
ア配管５４との隙間に、充填材６６が充填されている。 この充填材６６は、モルタル等の耐火性能を有する不燃
材料とされている。

【００２５】この配管シャフト６０は、建物１０の屋上
から最下階まで連通して設けられており、建物１０の上
下方向（図１矢印Ａ方向）へ延びる図示しない給排水等
の配管が一括して収容されている。これらの配管は配管
シャフト６０の壁６２を貫通して各階へ分岐されている
。

【００２６】図１に示すように、冷媒配管４０及びエア
配管５４は、配管シャフト６０の内部で、建物１０の上
下方向（図１矢印Ａ方向）に沿って所定間隔で配置され
壁６２に固定された配管架台６８により支持され、建物
１０の上方（紙面上方）へ向けて延設されている。エア
配管５４は、配管架台６８にＵボルト７２により固定さ
れており、また、冷媒配管４０は配管架台６８に固定さ
れた保持バンド７０によって保持されている。尚、この
配管シャフト６０に設けられた配管架台６８には、各階
に設けられた空調機３０の冷媒配管４０及びエア配管５
４が一括して取り付け可能とされている。

【００２７】建物１０の屋上には、各空調機３０の空調
室外機３４が一括して設置されている（図１には１台の
み図示）。配管シャフト６０内を配管された冷媒配管の
他端は、この空調室外機３４へ接続されている。この空
調室外機３４の近傍には、外気を圧縮する圧縮機７４が
据え付けられている。

【００２８】この圧縮機７４には、冷媒配管と共に配管
シャフト６０内を配管されたエア配管５４がエアヘッダ
ー７６を介して接続されている。圧縮機７４近傍の外気
は、圧縮機７４により圧縮され、エアヘッダー７６へ一
定圧力で吐出される。さらにこの外気は、エアヘッダー
７６により、複数のエア配管５４へ分岐されている。

【００２９】この圧縮機７４で圧縮された外気は、５　
ｋｇｆ／ｃｍ２ｇから１０ｋｇｆ／ｃｍ２ｇ程度の圧力
とされている。また、これによって、各エア配管５４は
、配管の外径を１５から４０ｍｍ程度で施工されている
。

【００３０】以下本発明の実施例について説明する。 図２に示す建物１０の一室の室内１２は、空調室内機３
２及び建物１０の屋上に設けられた空調室内機３４によ
って、温度及び湿度が調整されている。即ち、空調室内
機３２へパネル３２Ａを介して吸い込まれた空気は、空
調室内機３２内で温度、湿度が調節され、再び室内１２
へ吹き出している。これによって室内１２の空気は循環
され温度、湿度が一定状態に維持されている。

【００３１】また、建物１０の屋上に設置された圧縮機
７４では、新鮮な外気を圧縮しエアヘダー７６から均等
に分岐して複数のエア配管５４へ送り出している。この
外気は、配管シャフト６０に配管されたエア配管５４を
介して、各階に設けられた空調室内機３２へ送り込まれ
る。

【００３２】この外気は、減圧弁５８を介して略大気圧
に戻されて空調室内機３２へ供給される。空調室内機３
２の内部では、この外気の温度、湿度を調整し室内１２
へ向けて吹き出しており、これによって、室内１２には
新鮮な外気が供給されている。

【００３３】一方、空調室内機３２から外気が室内１２
へ供給されることにより、排気ボックス１４には、室内
１２の空気の一部が図示しないファンにより吸引される
。この吸引された空気は、排気ダクト１６へ送り込まれ
排気口２０から建物１０の外部へ排出される。即ち、所
定量の外気を室内１２へ供給することにより、室内１２
の消耗の換気が可能となっている。

【００３４】空調室内機３２から室内１２へ供給される
外気は、圧縮機７４で圧縮されている。これによって、
外気を空調室内機３２へ送るためのエア配管５４は管外
径を１５ｍｍから４０ｍｍ程度と細くすることができる
。通常、このエア配管５４としては、鋼管、銅管等の金
属管が適用可能であるが、管径が細くなることによって
塩化ビニール管、ゴムホース等の不燃材料以外の材質で
も適用が可能となっている。さらに、エア配管５４の管
径が細くなることによって、防火区画をエア配管５４が
貫通する際、エア配管５４に防火ダンパーを設ける必要
がなくなると共に、建物１０の壁、梁等を貫通する際の
貫通孔は、冷媒配管５４を通す貫通孔で兼用することが
可能となる。

【００３５】さらに、従来、配管シャフト６０に吸気ダ
クトを設けていた建物では、配管シャフト６０に設ける
のは、圧縮された外気を送るエア配管となり、配管シャ
フトのスペースを有効に使用することが可能となる。ま
た、図１及び図４に示すように、このエア配管５４は、
冷媒配管４０と共に、配管シャフト６０内部及び室内１
２の天井裏に配管することが可能となる。即ち、外気を
吸気するための吸気配管の施工が極めて容易となってい
る。

【００３６】また、図２に示すように、従来設けられて
いた吸気ダクトを無くすことにより、吸気ダクトに用い
られていた防火ダンパー、吸気口等が不要となると共に
、室内１２の天井裏での排気ダクト１６の施工も容易と
なっている。

【００３７】尚、本発明は、圧縮された外気を空調室内
機３２近傍で大気圧に戻して供給したが、圧縮された外
気を大気圧に戻してさらに、熱交換器を介して排気され
る室内１２の空気と熱交換をした後に空調室内機３２へ
供給してもよい。これによって、空調のエネルギー効率
を向上させることができる。

【００３８】また、本実施例では、２台の室内空調機３
２と１台の空調室外機３４とで構成された空調機３０を
用いたが、これに限らず、１台の空調室内機３２と１台
の空調室外機３４で構成される空調機であってもよく、
複数の空調室内機３２を設けたものであってもよい。

【００３９】さらに、この空調機は、冷温水を冷媒とし
て使用するものであっても良く、発電、あるいはゴミ焼
却時の余熱利用をしたものなどが適用可能である。

【００４０】尚、本実施例は、排気設備の形態を規定す
るものではない。即ち、本実施例では、排気設備として
室内１２の天井裏に排気ダクト１６を設け各階毎に排気
口２０を設けたが、これに限らず、建物１０の階段室等
が排気設備の一部を兼用したもの、建物１０の上下方向
に各階の排気設備と連通された排気シャフトを設けもの
によって建物１０内の各室内の排気を一括して行うもの
であっても適用が可能である。

【００４１】さらに、本実施例では、空調室外機３４を
屋上に設置した例について説明したが、所定場所に一括
して空調室外機３４を設置した建物であれば適用が可能
である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る空調機を
用いることにより、吸気ダクトが不要となると共に、圧
縮された外気を供給するため、各室内へ確実に外気を供
給することができ換気効率が良くなる。さらに、外気を
各室内へ送る圧縮空気配管は、空調機の冷媒配管に沿わ
せて施工することが可能となり、吸気設備の施工が容易
となる優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る空調機の配管系統図である。

【図２】本実施例に係る室内の配管図である。

【図３】図１に示す矢印３方向から見た要部斜視図ある
。

【図４】図１に示す４−４線に沿った要部断面図である
。

【図５】従来例を示す図２と同様の配管図である。

【符号の説明】

１０　　　　建物 １２　　　　室内 ３２　　　　空調室内機 ３４　　　　空調室外機 ５４　　　　エア配管 ６０　　　　配管シャフト ７４　　　　圧縮機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　建物の室内の温度及び湿度を調整する
   ため空調室外機と空調室内機を備えた空調機であって、
   前記空調室内機と前記空調室外機の間を建物内に形成さ
   れた配管シャフトを介して連通する冷媒配管と、前記空
   調室外機の近傍に配置され新鮮な外気を圧縮する圧縮機
   と、前記圧縮機から前記冷媒配管と共に前記配管シャフ
   トを介して前記空調室内機へ連通され圧縮された空気を
   空調室内機へ送る圧縮空気配管と、を有することを特徴
   とする空調機。