JPH0847341A - 施設園芸用温室の除湿方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 施設園芸用の温室の除湿を、暖房手段を用い
る暖房除湿と温室の換気による換気除湿とを組合わせて
温室の状況に応じた除湿をなす。 【構成】 本発明においては、暖房除湿と換気除湿とを
組合わせて除湿するにおいて、常時、温室内外気温、温
室内外の相対湿度と温室内絶対湿度を測定し、これらの
温度と湿度および温室について設定した暖房設定温度と
設定湿度の比較により、暖房除湿と換気除湿とを組合わ
せ実施するもので、例えば、温室内相対湿度が温室につ
いて設定した相対湿度より高いとき、温室外絶対湿度が
温室内絶対湿度より高いときは暖房除湿を行い、温室外
絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、かつ、外気温が室
温より高いときは換気除湿を行い、温室外絶対湿度が温
室内絶対湿度より低く、かつ、外気温が室温より低いと
きは暖房除湿と換気除湿を併用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は施設園芸用温室の除湿方
法、特に施設園芸用温室が高湿度（例えば相対湿度90％
以上の状態）における当該温室の除湿方法およびその装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】施設園芸用温室（以下、単に温室とい
う。）における作物の栽培においては、温室内の相対湿
度が90％を越えると結露が発生し易く、結露によって作
物が濡れると病原菌が発生し作物に害を与える。そのた
め温室を除湿するために冷却式除湿機が開発され実際に
使用されているが、温室は家庭用等に比べ対象面積が広
く、設備が大型化するため設備費・運転経費共に大きな
負担となり、広く普及するに至っていない。それに代わ
る低コストの除湿方法は研究されつつあるというのが現
状である。

【０００３】低コストの温室の除湿については、暖房除
湿と換気除湿とが考えられている。

【０００４】先ず暖房除湿についてみると、この方法
は、暖房により温室の室温を上昇させることで温室内の
相対湿度を低下させる方法である。この方法の利点は、
暖房機さえあれば低コストで実施可能なことである。多
くの温室では暖房機が設置されているため、暖房除湿用
の制御機器の他は新たな設備は必要なく、温室栽培者に
とって実施が容易である。

【０００５】その反面、この方法はいくつかの弱点をも
つ。暖房除湿では相対湿度を低下させることはできる
が、絶対湿度（空気中の水分量）は変わらないし、ま
た、逆に条件によっては絶対湿度が上昇することさえあ
る。温室内の相対湿度が低下することで作物の蒸散する
水蒸気の量が増え、絶対湿度が高くなるからである。ま
た、作物生育上、暖房を用いて温度を上昇させる湿度制
御には温度管理面から限界がある。特に外気温の高い場
合にこの方法で除湿するときは、室温の過上昇を起こし
やすい。

【０００６】次に換気除湿をみると、この方法は換気に
より温室の湿度を温室外に放出することで除湿するもの
である。この場合は、温室の絶対湿度を低下させる効果
が得られる。

【０００７】温室はその構造上、例え真冬であっても日
射がある場合には温室内は作物の生育に適さないほど高
温となり、そのためほとんどの場合、換気により温室内
の熱を外部に放出させている。つまり、温室には何らか
の形で換気手段が備えられている。換気手段が自動天窓
や換気扇などにより自動化されている温室もかなり多
く、適当な換気手段さえあればコストもほとんどかから
ず、換気除湿は手頃に導入しやすい換気方法といえる。

【０００８】しかし、換気除湿も暖房除湿と同様に弱点
がある。外気温が低い状態での換気除湿は、湿度低下と
共に室温低下をもたらし、暖房機の負荷を増大させる場
合がある。また、外気の方が絶対湿度が高い場合には、
逆効果となってしまう。

【０００９】さらに、温室に装備されている換気装置は
その主な目的を高温抑制においたものがほとんどである
ため換気量が多く、既設の換気装置を換気除湿に利用す
る場合に必要以上の換気を行いやすい。これは、高温抑
制のための必要換気量を示した「表１」と、温室から発
生する蒸発散量排除（除湿）のための必要換気量を示し
た「表２」からも理解される。すなわち、一般的な温室
の換気装置は高温抑制を目的として導入されるが、その
能力は、表１にあるように春、秋や場合によっては盛夏
に高温抑制が可能なものが必要なため、床面積 1,000m²
の温室では概ね1,000 m³／min 以上必要になる。一方、
温室が高湿度状態となり除湿が必要となるのは、温室が
密閉される夜間である。このとき必要な換気量は表２に
示されるように温室内相対湿度を90〜95％程度に維持す
るなら、床面積 1,000m²の温室では 100〜200 m³／min
になる。

【００１０】表２の条件は外気相対湿度 100％で内外気
温差３℃と内外絶対湿度差が小さく換気による除湿には
不利な条件で計算されているので、実際にはこれ以下の
換気量で十分であると言える。さらに、内外絶対湿度差
が小さい条件もありうるが、それは内外気温差がより小
さくなった時であり、常時その様な状態になれば温室を
密閉する必要はなく、換気窓やドアを開けたり、被覆材
をまくり上げたりして温室を開放するのが通常の管理と
して行なわれる。つまり、高温抑制に必要な換気量に対
して除湿に必要な換気量はその１／５〜１／10であり、
さらに少なくなる場合も多い。このため、既設の換気装
置で換気除湿を行う場合は、必要以上の換気をして室温
が下がりすぎることのないよう換気窓の開放角度の調節
などによる換気量の調整が必要であるが、必要換気量が
小さくなるほど調整は難しくなる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、温室の
除湿方法については、冷凍機を利用した冷却除湿、暖房
機を利用した暖房除湿、換気を利用した換気除湿が行な
われている。

【００１２】冷却除湿については、最も効果があるもの
の設備費が高く、花き、メロン等の高級作物など普及は
ごく一部に留まっている。

【００１３】暖房除湿については、各種制御機器が市販
され使用されている。しかし、ある程度の効果を上げて
いるものの、基本的には温室内の絶対湿度を低下でき
ず、室温の過上昇を起こしやすいなどで、除湿効果には
限界がある。これは、外気温の低い時は温室被覆材への
結露による温室内の絶対湿度低減効果があり、暖房によ
る相対湿度低減効果と相乗的に働くため効果を発揮しや
すい。ところが、外気温が高くなってくると温室被覆材
への結露がなくなるため、暖房により一時的に相対湿度
が低下しても絶対湿度が低下しないために、相対湿度低
下により作物からの蒸散が増えて絶対湿度が上昇し、結
果として相対湿度も上昇してくる。そのため、相対湿度
を低下させるためにさらなる温度上昇が必要とされ、相
対湿度低下による絶対湿度上昇と、室温上昇により相対
的に温室被覆材温度が低下し、温室被覆材への結露増大
による絶対湿度低下とのバランスがとれるまで室温は上
昇することになる。このような方法で相対湿度を下げる
ために室温の過上昇を招くと、作物の生育に対して逆に
悪影響を与えてしまうため、除湿効果が発揮できなかっ
た。このような状態は、外気温の上昇する朝方や春先以
降に起こりやすい。

【００１４】換気除湿については、換気による暖房負荷
の増大や急な室温低下が起きやすいため導入しにくい面
があり、それを防ぐために全熱交換式換気扇なども開発
されたが設備費がかかり、あまり普及していない。

【００１５】そこで、本発明者らは、暖房機を用いてな
す暖房除湿と換気による換気除湿を組み合わせること
で、両者の欠点を補いつつ効果的な除湿を行う方法及び
それに適した装置を考えた。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題は、施設園芸用
温室を、暖房機を用いる暖房除湿と該温室の換気による
換気除湿とを併用して除湿するにおいて、常時、該温室
の室温、相対湿度ならびに該温室外の気温とを測定し、
温室内相対湿度が該温室について設定した設定相対湿度
より高い場合に、外気温が温室室温より高いときは換気
除湿を行い、設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿
度に達しないときは暖房除湿も併用して行い、外気温が
温室室温より低いときは暖房除湿を行い、設定時間後も
温室内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは換気除
湿も併用して行うことを特徴とする施設園芸用温室の除
湿方法を提供することによって解決される。

【００１７】上記課題はまた、施設園芸用温室を、暖房
機を用いる暖房除湿と該温室の換気による換気除湿とを
併用して除湿するにおいて、常時、該温室の室温、相対
湿度ならびに該温室外の気温とを測定し、温室内相対湿
度が該温室について設定した設定相対湿度より高い場合
に、外気温が該温室について設定した温風暖房機の運転
設定温度より高いときは換気除湿を行い、設定時間後も
温室内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは暖房除
湿も併用して行い、外気温が該温室について設定した温
風暖房機の運転設定温度より低いときは暖房除湿を行
い、設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達し
ないときは換気除湿も併用して行うことを特徴とする施
設園芸用温室の除湿方法を提供することによって解決さ
れる。

【００１８】上記課題はさらに、施設園芸用温室を、暖
房機を用いる暖房除湿と該温室の換気による換気除湿と
を併用して除湿するにおいて、常時、該温室の室温、相
対湿度ならびに該温室外の気温と相対湿度とを測定し、
温室内外の気温と相対湿度から絶対湿度を算出し、温室
内相対湿度が該温室について設定した設定相対湿度より
高い場合に、温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より高い
ときは暖房除湿を行い、温室外絶対湿度が温室内絶対湿
度より低く、かつ、外気温が室温より高いときは換気除
湿を行い、温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、
かつ、外気温が室温より低いときは暖房除湿と換気除湿
を併用することを特徴とする施設園芸用温室の除湿方法
を提供することによって解決される。

【００１９】装置に着目すると、上記課題は、密閉され
た温室内に外気を導入する吸気用送風機またはシャッタ
と、温室内空気を排出する排気用シャッタを設け、導入
した外気を温室内の温風暖房機の送風機までビニルダク
ト等で導くことで換気除湿を行うことを特徴とする施設
園芸用温室の除湿装置を提供することによって解決され
る。

【００２０】また、上記課題は、温室内に外気を導入す
る吸気用シャッタと温室内空気を排出する排気用シャッ
タを備える温風暖房機を用い、外気を該温風暖房機の送
風機で吸い込み、温室内に拡散することで換気除湿を行
うことを特徴とする施設園芸用温室の除湿装置を提供す
ることによって解決される。

【００２１】

【作用】本発明の第１実施例においては、(1) 外気温が
室温より高いときは、換気により外気が温室内にはいっ
ても室温低下に伴う暖房負荷の増大や相対湿度の上昇が
起きないので、まず換気除湿を行い、設定時間後も温室
内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは、換気除湿
だけでは不十分なので暖房除湿を併用して行い、(2) 外
気温が室温より低いときは、換気により外気が温室内に
はいると室温低下に伴う暖房負荷の増大や相対湿度の上
昇が起きるので、まず暖房除湿を行い、設定時間後も温
室内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは、暖房除
湿だけでは不十分なので換気除湿を併用して行う。

【００２２】本発明の第２実施例においては、(1) 外気
温が暖房機の設定室温より高いときは、換気により外気
が温室内にはいっても室温低下に伴う暖房負荷の増大が
起きないので、まず換気除湿を行い、設定時間後も温室
内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは、換気除湿
だけでは不十分なので暖房除湿を併用して行い、(2) 外
気温が暖房機の設定室温より低いときは、換気により外
気が温室内にはいると室温低下に伴う暖房負荷の増大が
起きるので、まず暖房除湿を行い、設定時間後も温室内
相対湿度が設定相対湿度に達しないときは、暖房除湿だ
けでは不十分なので換気除湿を併用して行う。

【００２３】本発明の第３実施例においては、(1) 温室
外絶対湿度が温室内絶対湿度より高いときは、換気によ
り外気が温室内に入ると温室内絶対湿度が上昇してしま
うので、換気除湿は行わずに暖房除湿のみを行い、(2)
温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、かつ、外気
温が室温より高いときは、換気により温室内絶対湿度を
低下させ、さらに外気温が高いので室温も上昇するため
換気だけで暖房除湿効果があるので暖房除湿は必要な
く、(3) 温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、か
つ、外気温が室温より低いときは、換気により温室内絶
対湿度を低下させ、さらに暖房により室温低下を補いま
た室温を上昇させ、温室内相対湿度も低下させるのであ
る。

【００２４】本発明の第４実施例においては、 (1) 暖房除湿と換気除湿を併用して行うときに、室温が
外気温より２〜４℃高くなるように暖房することで、温
室内外の湿度状態にかかわらず、換気による温室内相対
湿度の上昇が抑えられる。これは、作物への結露や温室
内でのモヤ発生が起こりやすいのは概ね相対湿度90％以
上のときであり、室温が２〜５℃外気温より高ければ、
外気の相対湿度が 100％でも室温に換算すれば90％以下
になるためで、一般的な温室の温度範囲では気温が１℃
上昇すると相対湿度が５〜６％低下するという空気の性
質による。 (2) また、暖房除湿が、室温が外気温より２〜５℃高く
なるまでの範囲にすることで、必要以上の暖房負荷の増
大や室温上昇が抑えられる。

【００２５】本発明装置の第１のものにおいては、 (1) 密閉された温室内に外気を導入する吸気用送風機ま
たはシャッタによって、換気除湿に適した風量を過不足
なく導入することが容易になり、導入した外気を温室内
の温風暖房機の送風機を利用して、温室全体に速やかに
拡散させることができる。ここで吸気用送風機は、温風
暖房機の送風機の吸引力が強い時は、省略してシャッタ
による開閉で外気導入をはかることができる。 (2) また、外気の導入により余剰となった温室内空気
を、排気用シャッタを開いて排出することにより、スム
ーズに外気を導入でき、さらに温室内外気圧差による温
室の膨らみを抑えることができる。

【００２６】本発明装置の第２のものにおいては、 (1) 密閉された温室内に外気を導入する吸気用シャッタ
を開くことによって、温室内の温風暖房機の送風機で換
気除湿に適した風量を過不足なく導入し、温室全体に速
やかに拡散させることができる。 (2) また、外気の導入により余剰となった温室内空気
を、排気用シャッタを開くことで排出することにより、
スムーズに外気を導入でき、さらに温室内外気圧差によ
る温室の膨らみを抑えることができる。 (3) また、これらの換気装置と暖房機が一体化されたこ
とで、据付や取扱が容易となり導入しやすい装置とな
る。

【００２７】

【実施例】本発明者らは暖房除湿による相対湿度低下と
換気除湿による絶対湿度低下の相乗効果を考え、より効
率的で効果の高い方法をめざし、温室内外の温湿度環境
に着目した。温室内外の温湿度環境に応じ、暖房除湿と
換気除湿の組み合わせを変えることによって、両者の欠
点を補いつつ効果的な除湿を行うことが可能である。そ
の一つの方法として、温室外絶対湿度が温室内絶対湿度
より高いときは暖房除湿を行い、温室外絶対湿度が温室
内絶対湿度より低く、かつ、外気温が室温より高いとき
は換気除湿を行い、温室外絶対湿度が温室内絶対湿度よ
り低く、かつ、外気温が室温より低いときは暖房除湿と
換気除湿を併用する施設用温室の除湿方法がある。

【００２８】また、常時、該温室の室温、相対湿度なら
びに該温室外の気温とを測定し、温室内相対湿度が該温
室について設定した設定相対湿度より高い場合に、外気
温が温室室温より高いときは換気除湿を行い、設定時間
後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは暖
房除湿も併用して行い、外気温が温室室温より低いとき
は暖房除湿を行い、設定時間後も温室内相対湿度が設定
相対湿度に達しないときは換気除湿も併用して行う方法
がある。

【００２９】また、常時、該温室の室温、相対湿度なら
びに該温室外の気温とを測定し、温室内相対湿度が該温
室について設定した設定相対湿度より高い場合に、外気
温が該温室について設定した温風暖房機の運転設定温度
より高いときは換気除湿を行い、設定時間後も温室内相
対湿度が設定相対湿度に達しないときは暖房除湿も併用
して行い、外気温が該温室について設定した温風暖房機
の運転設定温度より低いときは暖房除湿を行い、設定時
間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しないときは
換気除湿も併用して行う方法がある。

【００３０】また、暖房除湿と換気除湿を併用して行う
ときに、室温が外気温より２〜５℃高くなるよう暖房し
ながら換気する方法がある。

【００３１】さらに、上記した除湿方法を効果的に行う
ためにそれに適した装置を使用することが望ましい。そ
の一つの装置として、密閉された温室内に外気を導入す
る吸気用送風機またはシャッタとそれにより余剰となっ
た温室内空気を排出する排気用シャッタを設け、導入し
た外気を温室内の温風暖房機の送風機までビニルダクト
等で導くことで換気除湿を行う除湿装置がある。

【００３２】また、密閉された温室内に外気を導入する
吸気用シャッタとそれにより余剰となった温室内空気を
排出する排気用シャッタを備える温風暖房機を用い、外
気を該温風暖房機の送風機で吸い込み、温室内に拡散す
ることで換気除湿を行うことを特徴とする施設園芸用温
室の除湿装置がある。

【００３３】以下、本発明の除湿方法を具体的に説明す
る。暖房除湿は室温を上昇させることで相対湿度を低下
させる。これは、一般的な温室の温度範囲では、空気中
の水分量が変化しなければ気温が１℃上昇すると相対湿
度が５〜６％低下するという空気の性質によるものであ
る。一方、換気除湿は温室内の水分を換気によって室外
に排出することで絶対湿度を低下させる。この両者の組
み合わせによって除湿を行う。しかし、効率的な除湿を
行うためには、湿度だけでなく、温度も含めた温室環境
や、設備や運転にかかわる経費も含めて考慮する必要が
ある。

【００３４】本発明の第１実施例は図５に示される如く
に実施されるもので、図中、11は施設園芸用温室 (以
下、単に温室という。）、12は室温センサ、13は室内相
対湿度センサ、14は外気温センサ、15は制御手段、16は
入力部、17は制御部、18は出力部、19は暖房手段 (温風
暖房機) 、20は換気手段 (例えば換気ユニット) であ
る。この実施例においては、室温センサ12と外気温セン
サ14を用い温室11の室温Tiと外気温Toを、また室内相対
湿度センサ13で温室内相対湿度 RHiを測定し、その状態
から、暖房手段19を用いる暖房除湿または換気手段20に
よる換気除湿を行う。なお、本項以下において、 RHc は温室内設定相対湿度 Tcは暖房手段の設定室温（運転設定温度） RHi は温室内相対湿度 AHi は温室内絶対湿度 Tiは室温 RHo は温室外相対湿度 AHo は温室外絶対湿度 Toは外気温 をそれぞれ表す。

【００３５】温室内相対湿度 RHiが設定湿度 RHcより上
昇した場合に、 (1) 外気温Toが室温Tiより高いとき（To＞Ti）は、換気
除湿を行い、設定時間が経過しても温室内の相対湿度 R
Hiが設定相対湿度 RHcに達しないときは暖房除湿も併用
して行う。 (2) 外気温Toが室温Tiより低いとき（To＜Ti）は、暖房
除湿を行い、設定時間が経過しても温室内相対湿度 RHi
が設定相対湿度 RHcに達しないときは換気除湿も併用し
て行う。 このように、内外気温状態により除湿方法を切り替える
ことで、やや効率は落ちるが、制御が簡易となり低コス
トな設備で除湿が行える。

【００３６】(1) の場合について説明すると、外気温To
が室温Tiより高いときは、換気により外気が温室11内に
入れば室温Tiも上昇するため暖房除湿効果もあり、換気
除湿で問題となる暖房負荷の増大が無いので、まず換気
除湿を行う。しかし、温室内外の絶対湿度差が小さい場
合や温室外絶対湿度 AHoの方が高い場合には、温室11内
の相対湿度はなかなか低下しない。そこで、設定時間が
経過しても温室内相対湿度 RHiが設定相対湿度 RHcに達
しないときは換気除湿も併用して行う。

【００３７】(2) の場合については、外気温Toが室温Ti
より低いときは、換気により外気が温室11内に入れば室
温Tiが低下し暖房負荷が増大するので、まず暖房除湿を
行う。しかし、室温Tiの上昇に伴い作物や地面からの蒸
発散が盛んになり、温室内相対湿度 RHiがなかなか低下
しない場合がある。そこで、設定時間が経過しても温室
内相対湿度 RHiが設定相対湿度 RHcに達しないときは換
気除湿も併用して行う。

【００３８】上記の操作は図１のフローチャートに示
す。

【００３９】設定時間は温室内の相対湿度 RHiの変化か
ら、10〜60分の範囲で設定される。温室内の相対湿度 R
Hiの変化は、温室11の構造や大きさ、作物の繁茂状態、
外気条件および除湿装置の能力などにより影響される。
例えば、温室11が小さく作物もまだ小さい場合、温室11
内の空気は拡散し易く、作物や地面からの蒸発散も少な
いので、暖房や換気により温室内相対湿度 RHiは短時間
で変化し易い。逆に温室11が大きく作物も大きい場合、
温室11内の空気は拡散しにくく、作物や地面からの蒸発
散も多いので、暖房や換気により温室内相対湿度 RHiは
すぐには変化せず、ムラも発生し易い。設定時間はこれ
らの点を考慮し、実際の温室内相対湿度RHi の変化を見
ながら使用者により決定される。

【００４０】湿度の計測は温度に比べて難しく、特に高
湿度状態を精度良く測定するには高コストな設備となっ
てしまうので、温室内外気温による暖房除湿と換気除湿
の併用は、後述する本発明の第３実施例に比べて低コス
トで実施でき、導入も比較的容易となる。ただし、無駄
な除湿運転も増え効率的にはやや落ちる。

【００４１】上記の操作を図５を参照して要約すると、
室温センサ12、室内相対湿度センサ13および外気温セン
サ14で温室内外の気温および温室内相対湿度を測定す
る。これらのデータは入力部16へ入力され、続いて入力
部16から制御部17へと入力されると、制御部17はそのデ
ータの各値から除湿方法を判断して出力部18へ信号を送
り、出力部18から暖房手段19と換気手段20へそれぞれ運
転指令を出す。

【００４２】本発明の第２実施例は図６に示される如く
に実施され、同図において図５に示した部分と同じ部分
は同じ符号で示す。この実施例においては、室温センサ
12と外気温センサ14を用い温室11内外の気温を、また室
内相対湿度センサ12で温室内相対湿度 RHiを測定し、そ
の状態と該温室について設定した温風暖房機19の運転設
定温度から、暖房除湿または換気除湿を行う。

【００４３】温室内相対湿度 RHiが温室内設定相対湿度
RHcより上昇した場合に、 (1) 外気温Toが温室11について設定した温風暖房機19の
運転設定温度Tcより高いとき（To＞Tc）は、換気除湿を
行い、設定時間が経過しても温室11内の相対湿度RHi が
温室内設定相対湿度 RHcに達しないときは暖房除湿も併
用して行う。 (2) 外気温Toが温室11について設定した温風暖房機19の
運転設定温度Tcより低いとき（To＜Tc）は、暖房除湿を
行い、設定時間が経過しても温室内相対湿度 RHiが温室
内設定相対湿度 RHcに達しないときは換気除湿も併用し
て行う。 このように、内外気温状態により除湿方法を切り替える
ことで、やや効率は落ちるが、制御が簡易となり低コス
トな設備で除湿が行える。

【００４４】(1) の場合、外気温Toが温風暖房機19の運
転設定温度Tcより高いときは、換気除湿で問題となる暖
房負荷の増大が無いので、まず換気除湿を行う。しか
し、温室内外の絶対湿度差が小さい場合や温室外絶対湿
度 AHoの方が高い場合には、温室内相対湿度 RHiはなか
なか低下しない。そこで、設定時間が経過しても温室内
相対湿度 RHiが温室内設定相対湿度 RHcに達しないとき
は換気除湿も併用して行う。

【００４５】(2) の場合、外気温Toが温風暖房機19の運
転設定温度Tcより低いときは、換気により外気が温室11
内に入れば室温が低下し暖房負荷が増大するので、まず
暖房除湿を行う。しかし、室温Tiの上昇に伴い作物や地
面からの蒸発散が盛んになり、温室内相対湿度 RHiがな
かなか低下しない場合がある。そこで、設定時間が経過
しても温室内相対湿度 RHiが温室内設定相対湿度 RHcに
達しないときは換気除湿も併用して行う。

【００４６】上記の操作は図２のフローチャートに示
す。

【００４７】設定時間は温室内相対湿度 RHiの変化か
ら、10〜60分の範囲で設定される。温室内相対湿度 RHi
の変化は、温室11の構造や大きさ、作物の繁茂状態、外
気条件および除湿装置の能力などにより影響される。例
えば、温室11が小さく作物もまだ小さい場合、温室11内
の空気は拡散し易く、作物や地面からの蒸発散も少ない
ので、暖房や換気により温室内相対湿度 RHiは短時間で
変化し易い。逆に温室11が大きく作物も大きい場合、温
室11内の空気は拡散しにくく、作物や地面からの蒸発散
も多いので、暖房や換気により温室内相対湿度 RHiはす
ぐには変化せず、ムラも発生し易い。設定時間はこれら
の点を考慮し、実際の温室内相対湿度 RHiの変化を見な
がら使用者により決定される。

【００４８】この方法は、前記の第１実施例と同様に簡
易で低コストな除湿方法であるが、第１実施例のように
外気温Toと室温Tiを比較した場合、昼間は日射により室
温Tiの方が外気温Toより高く、夜間でも特に室温Tiが低
いときは地面からの伝熱により室温Tiの方が外気温Toよ
り高くなることが多いため、夜間に室温Tiが低温で管理
される場合など栽培形態によっては換気除湿が行なわれ
ず暖房除湿がほとんどになってしまうことがある。その
ようなときは、外気温Toと温風暖房機19の運転設定温度
Tcを比較することで外気温Toと室温Tiを比較するより換
気除湿の機会が増え、より効率的な除湿が行える。ただ
し、作物や生育状況によって変化する温風暖房機19の運
転設定温度Tcを、温風暖房機19だけでなく除湿装置にも
入力する必要が生じる。

【００４９】上記の操作を図６を参照して要約すると、
室内相対湿度センサ12で室内相対湿度を、外気温センサ
13で外気温を測定する。これらのデータは入力部16へ入
力され、入力部16は制御部17へ信号を出力し、制御部17
でデータの各値から除湿方法を判断して信号を出力部18
へ送る。次いで、出力部18は暖房手段19、換気手段20へ
運転指令を出す。制御手段15には暖房手段の設定室温
(運転設定温度) を入力する必要があり、それは人手に
よりまたは暖房手段19から信号を出すようにして入力す
る。

【００５０】本発明の第３実施例においては、温室内外
の気温と相対湿度を測定し、直接にまたはマイクロプロ
セッサ等で演算して下記の項目を検出し、その状態か
ら、暖房除湿または換気除湿を行う。 温室内気温（室温）・・・ Ti 温室内相対湿度 ・・・ RHi 温室内絶対湿度 ・・・ AHi 温室外気温（外気温）・・・ To 温室外相対湿度 ・・・ RHo 温室外絶対湿度 ・・・ AHo

【００５１】温室内相対湿度 RHiが設定湿度 RHcより上
昇した場合に、 (1) 温室外絶対湿度 AHoが温室内絶対湿度 AHiよりも高
いときは、暖房除湿を行う。 (2) 温室外絶対湿度 AHoが温室内絶対湿度 AHiよりも低
く、かつ、外気温Toが室温Tiより高いときは、換気除湿
を行う。 (3) 温室外絶対湿度 AHoが温室内絶対湿度 AHiよりも低
く、かつ、外気温Toが室温Tiより低いときは、暖房除湿
と換気除湿を併用して行う。 このように、内外温湿度状態により除湿方法を切り替え
ることで、より効率的な除湿が行える。

【００５２】(1) の場合、温室外絶対湿度 AHoが温室内
絶対湿度 AHiより高いときは、換気により外気が温室11
内に入ると温室内絶対湿度 AHiが上昇してしまうため、
暖房除湿のみを行う。(2) の例で、温室外絶対湿度 AHo
が温室内絶対湿度 AHiより低く、かつ、外気温Toが室温
Tiより高いときは、換気により外気が温室11内に入れば
温室内絶対湿度 AHiは低下し、さらに外気温Toが高いの
で室温Tiも上昇するため暖房除湿効果もあり、換気除湿
のみを行う。(3) において、温室外絶対湿度 AHoが温室
内絶対湿度 AHiよりも低く、かつ、外気温Toが室温Tiよ
り低いときは、換気により温室内絶対湿度 AHiを低下さ
せ、さらに暖房により室温Tiの低下を補いまた室温Tiを
上昇させ温室内相対湿度 AHiを低下させるため、換気除
湿と暖房除湿を併用させる。

【００５３】上記の操作は図３のフローチャートに示
す。

【００５４】上記の操作を図７により説明する。同図に
おいて、図５と図６に示した部分と同じ部分は同じ符号
で示し、17Ａは演算制御部、21は外気相対湿度センサで
ある。室温センサ12、室内相対湿度センサ13、外気相対
湿度センサ21で温室内外の気温と相対湿度を測定し、こ
れらのデータを入力部16へ入力すると、入力部16はそれ
を演算制御部17Ａへ出力する。演算制御部17Ａでこれら
データの各値から温室内外絶対湿度を演算比較し、除湿
方法を判断し、出力部18へ信号を送ると、出力部18から
暖房手段19、換気手段のそれぞれへ運転指令を出す。

【００５５】第３実施例の方法は本発明者らはほぼ完璧
なものと判断するが、設置部品が多くなり装置が高価に
なる。

【００５６】本発明の第４実施例においては、暖房除湿
と換気除湿を併用して行う場合に、室温Tiが外気温Toよ
り２〜５℃高くなるよう暖房しながら換気する。このよ
うに、内外気温差を２〜５℃の範囲内に保ちながら換気
を行うことで、換気による室内相対湿度 RHiの逆上昇や
必要以上の暖房負荷の増大や室温上昇がより簡易な方法
で防ぐことができる。

【００５７】上記は、作物への結露や温室11内でのモヤ
発生が起こりやすいのは概ね相対湿度90％以上のときで
あり、この範囲の高湿度防止が目的となる。そこで、室
温Tiを２〜５℃の範囲内で外気温Toより高く保てば、外
気の相対湿度 RHoが 100％でも室温Tiに換算すれば90％
以下になるため、換気により室内相対湿度 RHiが逆に上
昇してしまうことが防げる。このことは、一般的な温室
の温度範囲では気温が１℃上昇すると相対湿度が５〜６
％低下するという空気の性質による。この方法は、換気
除湿時に温室内外湿度状態によっては逆に温室内湿度が
上昇してしまうことを簡易に防ぐことができる。

【００５８】また、暖房除湿が、室温が外気温より２〜
５℃高くなるまでの範囲になるので、必要以上の暖房負
荷の増大や室温上昇が抑えられる。ただし、第１から第
４実施例のいずれにおいても、室温が作物や栽培方法に
より作業者によって判断される上限温度が入力可能と
し、暖房除湿は室温が上限温度を超えない範囲内で行な
う。

【００５９】本発明の方法の実施においては２つの装置
を使用するが、第１の装置を図８を参照して説明しよ
う。図８は図５〜７に示された換気手段20の図で、同図
(a)と(b) は換気手段20の平面図と、換気手段20の据付
例の一部断面で示す正面図で、図中、図５〜７に示した
部分と同じ部分は同一符号で示し、21は外気吸込口、22
は外気吹出口、23は外気吹込用の送風機、24は室内空気
吹込口、25は室内空気吹出口、26はシャッタ、27はシャ
ッタ開閉用のモータ、28は外気導入用のダクト、29は室
内空気排出用のダクト、31はバーナ、32は送風機、33は
温風吹出口、34は制御盤、35Ａと35Ｂはカーテン、36は
換気手段20を据え付けるための位置調整用の架台であ
る。図８の換気手段20の動作について説明すると、外気
吸込用の送風機23はＩで示す外気を矢印方向に吹込みそ
れを外気吹出口22で温室内へ吹出す。外気吸込用の送風
機23の動作と同時にシャッタ開閉用モータ27が動作して
シャッタ26を開き、温室内で余剰となったＶで示す温室
内空気を外気吹出口22より矢印方向に吹込み室内空気吹
出口25から吹出す。または前記の動作に代えてシャッタ
26をシャッタ開閉用モータ27を動かして開くことで内外
気圧差により自然に吹出される構成としてもよい。この
ことが可能な理由は、最近の温室は外気の出入を抑える
ため温室内へ外気を続いて吹込むと温室がふくらむ程度
に密閉状態に作られているからである。場合によって
は、外気吹込用モータ23は用いないで、外気吹込口21に
シャッタ26と同様のシャッタ (図示せず）を設け、この
シャッタを通して外気を吸込むようにしてもよい。

【００６０】図８ (b)を参照すると、換気手段20の送る
外気が暖房手段 (温風暖房機) 19の送風機32の空気吸込
口へ供給される。そのために、換気手段20を温室11に据
え付けるときに、外気導入用ダクト28と室内空気排出用
ダクト29を温室11、カーテン35Ａと35Ｂを貫通させ、外
気導入用ダクト28で外気を暖房手段 (温風暖房機) 19の
送風機32まで導く。送風機32は外気Ｉと室内空気Ｖを同
時に吸込み、温風吹出口33から温風として吹出させて温
室11全体に拡散する。

【００６１】換気除湿時に、密閉された温室11内に外気
Ｉを導入する外気吸込用送風機23またはシャッタと、温
室内空気を排出する排気用のシャッタ26を設け、導入し
た外気を温室内の暖房手段（温風暖房機）19の送風機32
までビニルダクト28で導くことで換気除湿を行うことを
特徴とする除湿装置を利用する。 (ｉ) 密閉された温室11内に外気Ｉを導入する吸気用送
風機23またはシャッタによって、換気除湿に適した風量
を過不足なく導入することが容易になり、導入した外気
Ｉを温室11内の温風暖房機19の送風機32までビニルダク
ト28で導き、それを利用して、温室11全体に速やかに拡
散させることができる。 （ii）また、外気Ｉの導入により余剰となった温室内空
気Ｖを、排気用シャッタ26で排出することにより、スム
ーズに外気Ｉを導入でき、さらに温室内外気圧差による
温室の膨らみを抑えることができる。

【００６２】この装置は、換気除湿を従来の換気装置よ
り効率良く行える。 （イ）換気除湿に適した換気量になるので、必要以上の
換気を行って暖房負荷の増大を招くことが少ない。ま
た、少ない換気量でも温風暖房機19の送風機32を利用す
ることで、導入した外気Ｉを温室11全体に速やかに拡散
させることができ、温度ムラや湿度ムラを抑えることが
できる。 （ロ）温室11の高湿度は温室の密閉度が高いほど起きや
すくなるので、外気Ｉの導入により温室内空気Ｖが余剰
となり、温室内気圧が外気圧より高くなり、スムーズな
外気の導入が妨げられたり、温室自信が膨らんだりする
ことを防ぐため、排気用シャッタで温室内空気を排出す
る。また、無駄な温室内外空気交換を防ぐため、排気用
シャッタは吸気用送風機またはシャッタと同時に動作す
るか、温室内外気圧差が一定以上になったときのみ動作
させる。

【００６３】第２の装置においては、前述した第１の装
置と同様であるが、これらの換気装置と暖房機が一体化
されたことで、据付や取扱が容易となり導入しやすい装
置となる。図９を参照して第２の装置を説明する。

【００６４】図９において図５〜８に示した部分と同じ
部分は同一符号で示し、41は外気吸込口、42は循環用の
室内空気吸込口、43は排出用の室内空気吸込口、44は室
内空気吹出口、45は外気用シャッタ、46はモータ、47は
排出用シャッタ、48はモータ、49はバーナ、51は暖房機
一体型換気ユニット、52は外気吹込口、53は循環用の室
内空気吸込口、54は排出用の室内空気吸込口、55は外気
導入用ダクト、56は室内空気排出用ダクトである。

【００６５】図９ (a)を参照すると、モータ46が動作し
て外気用シャッタ45を開き、外気吸込口41から外気Ｉを
矢印方向に送風機32へ導く。モータ46の動作と同時にモ
ータ48が動作して排出用シャッタ47を開き、温室11内で
余剰となった空気を排出用室内空気吸込口43から吹込み
排出用室内空気吹出口44から吹出す。外気は送風機32に
より吹込まれ、温風吹出口33から温室全体に拡散する。

【００６６】暖房機一体型換気ユニット51を温室11に据
え付けるときは、外気導入用ダクト55と室内空気排出用
ダクト56を温室11、カーテン35Ａと35Ｂに貫通させ、外
気導入用ダクト55で外気を、室内空気排出用ダクト56で
室内空気をそれぞれ温室内、温室外へ導く。

【００６７】

【発明の効果】以上述べてきたように本発明によれば、
暖房除湿と換気除湿を組み合せて行うことによって低コ
ストで効率の良い温室の除湿を行うことができる。それ
はまた、温室内外の気温と湿度から組み合わせを選択す
ることによってより効率の良い方法となり、温室内外気
温で組み合わせを選択することによってやや効率は落ち
るがさらに低コストで導入しやすい方法となる。また、
換気除湿に適した装置により、より効率的な除湿が可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例の方法を実施するフローチャ
ートである。

【図２】本発明第２実施例の方法を実施するフローチャ
ートである。

【図３】本発明第３実施例の方法を実施するフローチャ
ートである。

【図４】本発明第４実施例の方法を実施するフローチャ
ートである。

【図５】本発明第１実施例の配置を示す模式的な図であ
る。

【図６】本発明第２実施例の配置を示す模式的な図であ
る。

【図７】本発明第３実施例の配置を示す模式的な図であ
る。

【図８】本発明の方法を実施する第１の装置の図で、同
図 (a)は平面図、同図 (b)は一部断面を示す正面図であ
る。

【図９】本発明の方法を実施する第２の装置の図で、同
図 (a)は一部断面を示す正面図、同図 (b)は暖房機一体
型換気ユニットの据付例の一部断面を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

11 温室 12 室温センサ 13 室内相対湿度センサ 14 外気温センサ 15 制御手段 16 入力部 17 制御部 17Ａ 演算制御部 18 出力部 19 暖房手段（温風暖房機) 20 換気手段( 換気ユニット) 21 外気吸込口 22 外気吹出口 23 外気吸込用送風機 24 室内空気吸込口 25 室内空気吹出口 26 シャッタ 27 シャッタ開閉用モータ 28 外気導入用ダクト 29 室内空気排出用ダクト 31 バーナ 32 送風機 33 温風吹出口 34 制御盤 35Ａ，35Ｂ カーテン 36 架台 41 外気吸込口 42 循環用室内空気吸込口 43 排出用室内空気吸込口 44 室内空気吹出口 45 外気用シャッタ 46 モータ 47 排出用シャッタ 48 モータ 51 暖房機一体型換気ユニット 52 外気吹込口 53 循環用室内空気吹込口 54 排出用室内空気吹込口 55 外気導入用ダクト 56 室内空気排出用ダクト

【表１】

【表２】

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 施設園芸用温室を、暖房機を用いる暖房
   除湿と該温室の換気による換気除湿とを併用して除湿す
   るにおいて、常時、該温室の室温、相対湿度ならびに該
   温室外の気温とを測定し、温室内相対湿度が該温室につ
   いて設定した設定相対湿度より高い場合に、 外気温が温室室温より高いときは換気除湿を行い、 設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しない
   ときは暖房除湿も併用して行い、 外気温が温室室温より低いときは暖房除湿を行い、 設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しない
   ときは換気除湿も併用して行うことを特徴とする施設園
   芸用温室の除湿方法。
2. 【請求項２】 施設園芸用温室を、暖房機を用いる暖房
   除湿と該温室の換気による換気除湿とを併用して除湿す
   るにおいて、常時、該温室の室温、相対湿度ならびに該
   温室外の気温とを測定し、温室内相対湿度が該温室につ
   いて設定した設定相対湿度より高い場合に、 外気温が該温室について設定した温風暖房機の運転設定
   温度より高いときは換気除湿を行い、 設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しない
   ときは暖房除湿も併用して行い、 外気温が該温室について設定した温風暖房機の運転設定
   温度より低いときは暖房除湿を行い、 設定時間後も温室内相対湿度が設定相対湿度に達しない
   ときは換気除湿も併用して行うことを特徴とする施設園
   芸用温室の除湿方法。
3. 【請求項３】 施設園芸用温室を、暖房機を用いる暖房
   除湿と該温室の換気による換気除湿とを併用して除湿す
   るにおいて、常時、該温室の室温、相対湿度ならびに該
   温室外の気温と相対湿度とを測定し、温室内外の気温と
   相対湿度から絶対湿度を算出し、温室内相対湿度が該温
   室について設定した設定相対湿度より高い場合に、 温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より高いときは暖房除
   湿を行い、 温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、かつ、外気
   温が室温より高いときは換気除湿を行い、 温室外絶対湿度が温室内絶対湿度より低く、かつ、外気
   温が室温より低いときは暖房除湿と換気除湿を併用する
   ことを特徴とする施設園芸用温室の除湿方法。
4. 【請求項４】 暖房除湿と換気除湿を併用して行うとき
   に、室温が外気温より２〜５℃高くなるよう暖房しなが
   ら換気することを特徴とする請求項１、２または３記載
   の施設園芸用温室の除湿方法。
5. 【請求項５】 密閉された温室内に外気を導入する吸気
   用送風機またはシャッタと、温室内空気を排出する排気
   用シャッタを設け、導入した外気を温室内の温風暖房機
   の送風機までビニルダクト等で導くことで換気除湿を行
   うことを特徴とする請求項１、２または３記載の施設園
   芸用温室の除湿装置。
6. 【請求項６】 温室内に外気を導入する吸気用シャッタ
   と温室内空気を排出する排気用シャッタを備える温風暖
   房機を用い、外気を該温風暖房機の送風機で吸い込み、
   温室内に拡散することで換気除湿を行うことを特徴とす
   る請求項１、２または３記載の施設園芸用温室の除湿装
   置。