JPH11201502A - 空調設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 居住空間内の効率的な空調を可能とし、居住
空間の内観等を向上させることができる空調設備を提供
する。 【解決手段】 空気との熱交換によって蓄熱・放熱自在
な蓄熱剤２ａを充填した蓄熱体２を建物に備え、居住空
間１の空気を空気吸引路６を介して蓄熱体２に接触させ
つつ流通させるファン７を備えた空調設備であって、建
物の居住空間１の空気を空気吸引路６に取り入れて、蓄
熱体２に接触させるための吸引口４を、居住空間１の照
明器具３に設けると共に、蓄熱体２に接触させた後の空
気を再び居住空間１に戻すための吹出口１２を、壁５の
下方の巾木１１、あるいは、床１７の少なくとも何れか
に配置してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気との熱交換に
よって蓄熱・放熱自在な蓄熱剤を充填した蓄熱体を建物
に備え、居住空間の空気を空気吸引路を介して前記蓄熱
体に接触させつつ流通させるファンを備えた空調設備に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の空調設備には、図５に示
すごとく、居住空間１に面した壁５のうち上部に吸引口
４を設け、下部に吹出口１２を設けると共に、建物の壁
５の内部であって前記吸引口４と前記吹出口１２との間
に蓄熱体２およびファン７を備えたものがあった。当該
空調設備では、例えば、昼間など居住空間１の内部の空
気が高温となった場合に、前記ファン７を作動させて高
温空気を前記蓄熱体２に導き、高温空気と蓄熱体２との
間で熱交換させる。そして熱エネルギーを失って低温と
なった空気を前記吹出口１２から再び居住空間１に戻す
ことで居住空間１の内部温度を快適な温度に保持するの
である。一方、夜間に居住空間１の内部の空気が低温と
なった場合には、前記ファン７を作動させて、居住空間
１の低温空気を前記吸引口４から前記蓄熱体２に導い
て、低温空気と蓄熱体２との間で再び熱交換させ、温め
られた空気を前記吹出口１２から再び居住空間１に戻す
ことで、やはり居住空間１の内部温度を快適な温度に保
持していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の空
調設備によれば以下のような問題があった。即ち、前記
空調設備を構成する吸引口４、および、吹出口１２、蓄
熱体２、ファン７、壁５の夫々は、一連のユニットとし
て構成されるものが多く、その場合には、特に、前記吸
引口４および吹出口１２は壁５を構成する部材に予め開
口した状態に設けられていることが多かった。このた
め、特に、壁５の上方に形成した前記吸引口４が居住空
間１の内部から目立つものとなり、居住空間１の内観を
損ねることがあった。本発明の目的は、このような従来
技術の欠点を解消し、居住空間の効率的な空調を可能と
し、居住空間の内観を向上させることができる空調設備
を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】（構成１）本発明の空調
設備は、請求項１に記載したごとく、建物の居住空間の
空気を空気吸引路に取り入れて、蓄熱体に接触させるた
めの吸引口を、前記居住空間の照明器具に設けると共
に、前記蓄熱体に接触させた後の空気を再び前記居住空
間に戻すための吹出口を、壁下方の巾木、あるいは、床
の少なくとも何れかに配置した点に特徴を有する。 （作用・効果）本構成のごとく、居住空間の照明器具に
吸引口を設け、巾木あるいは床に吹出口を設けること
で、居住空間の内部の高温となった空気の熱を効率的に
蓄熱体に蓄え得る構成としながら、前記吸引口および吹
出口を目立たないものとし、居住空間の内観を向上させ
ることができる。例えば、壁に取付ける形式の照明器具
において、当該照明器具に取り付けられた電球の背後に
吸引口が位置するように前記照明器具を構成しておく
と、従来の空調設備において居住空間の内観を損ねてい
た吸引口を略完全に隠すことができる。また、本構成で
あれば、熱の利用効率も向上する。即ち、通常、照明器
具は発熱するが、当該発熱によって加熱された周囲の空
気は、前記吸引口から取り込まれて蓄熱体に導かれるこ
ととなる。このため、通常であれば、照明器具によって
周囲の空気が一旦は暖められても、居住空間の上方部に
拡散するに伴って温度が低下するところ、本構成では、
このような温度低下を来す前に高温空気を蓄熱体に導く
ことができるため、熱の利用効率が向上するのである。
一方、蓄熱体に蓄えた熱を夜間等に利用する場合には、
蓄熱体によって暖めた空気を、巾木あるいは床に設けた
吹出口を介して居住空間に吹き出すから、居住空間内の
温度が最も低い下方部分に暖められた空気を供給するこ
とができる。よって、居住空間内の暖房効果を向上させ
ることができる。

【０００５】（構成２） 本発明の空調設備は、請求項
２に記載したごとく、前記蓄熱体を天井裏、或いは、壁
の内部、床下の少なくとも何れかに配置して構成するこ
とができる。 （作用・効果）本構成のうち、例えば蓄熱体を壁の内部
に設ける場合には、前記吸引口が当該壁に設けられてい
ることから、居住空間の高温空気を導入し易く、前記高
温空気の熱を有効に蓄熱することができる。また、蓄熱
体を壁内部に設ける場合には蓄熱壁を予め工場等でユニ
ットとして作製しておくことができ、建物を実際に施工
する際の手間を大幅に削減することもできる。一方、蓄
熱体を天井裏あるいは床下に設けた場合には、壁の内部
に蓄熱体を設けていた従来の空調設備と比較して、壁の
厚みを薄く構成できるから、居住空間をより広く確保す
ることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。本願発明の空調設備の一例を図１に示
す。当該空調設備は、例えば昼間の日照等によって暖め
られた居住空間１の空気、即ち室内空気が有する熱エネ
ルギーを蓄熱体２に蓄熱しておき、夜間等において居住
空間１を暖房する際に、蓄熱体２の蓄熱を再び居住空間
１に供給するものである。

【０００７】本発明においては、日照等によって暖めら
れ、居住空間１の上方に滞留した温かい空気を、居住空
間１を照らすために設けた照明器具３に形成した吸引口
４から取り込むよう構成してある。図１には、例えば、
居住空間１の壁５のうち、その上方に照明器具３を設け
た場合を示す。この場合、前記吸引口４は、照明器具３
の電球あるいは蛍光管の後方に形成する。このように、
吸引口４を居住空間１の側からは見え難くなるように構
成することで、居住空間１の内観を損ねるのを防止する
ことができる。

【０００８】吸引口４から取り入れられた高温空気は、
空気吸引路６を介して蓄熱体２に導き、当該蓄熱体２と
接触させて熱交換を行う。前記蓄熱体２は、図１に示す
ごとく、前記照明器具３を取付けた壁５に内装する。前
記空気吸引路６には、高温空気を蓄熱体２の位置まで導
いて蓄熱体２に接触させるためのファン７を設けてお
く。

【０００９】蓄熱体２の内部には、前記高温空気との熱
交換によって蓄熱・放熱自在な蓄熱剤２ａを充填してあ
る。前記蓄熱剤２ａとしては、例えば塩化カルシウム水
和物と水との混合物、あるいは、低融点の各種プラスチ
ック、パラフィン類、ワックスなど熱の吸収・放出に伴
って相変態する潜熱を利用する物質を用いてもよいし、
石材、各種金属、セメント板のごとく単に顕熱を利用す
る物質を用いてもよい。前者の潜熱を利用する物質の場
合には、例えば、２０℃前後の温度において相変態可能
に設定しておく。潜熱を利用する場合には、熱の吸収・
排出量を大きく確保することができる。一方、後者の顕
熱を利用する物質の場合には、蓄熱材が洩れ出す等のト
ラブルを確実に防止することができる。蓄熱効果を高め
るには、前記壁５は蓄熱壁５ａで構成しておくとよい。
蓄熱壁５ａは、例えば、一般にセメント系の材質で一体
に構成されているパネル部材８を、壁５の内側に設けて
構成する。パネル部材８の内部には、上下方向Ｘに貫通
する蓄熱体収容空間９と、前記蓄熱体収容空間９に室内
空気を吸引する空気吸引路６と、吸引した室内空気を蓄
熱体収容空間９の内部に設けた蓄熱体２と熱交換させた
後に居住空間１に吹出させる空気吹出路１０とを形成し
ておく。このように、壁５の内部に蓄熱体２を備える構
造を用いる場合には、予め工場等でユニットとして作製
しておくことができ、建物を実際に施工する際の手間を
大幅に削減することができる。

【００１０】一方、蓄熱体２との間で熱交換を行った空
気は、前記蓄熱体２の下方に設けた空気吹出路１０を介
して、例えば、壁５の下方にある巾木１１に設けた吹出
口１２から居住空間１に放出する。このように吹出口１
２を巾木１１に設けておけば、吹出口１２の存在が目立
たなくなり、居住空間１の内観が損なわれるのを防止す
ることができる。また、吹出口１２を巾木１１に設けた
場合、通常、当該巾木１１は居住空間１の最下方に位置
することが多いから、例えば、夜間等において、昼間に
蓄熱体２に蓄熱しておいた熱を利用する際に、前記蓄熱
体２によって暖めた空気を前記巾木１１の部分に供給す
ることで居住空間１の暖房効果を高めることができる。
尚、前記吹出口１２には、開閉自在な蓋部材１３を設け
ておく。なぜなら、例えば、前記蓄熱体２に蓄熱してお
いた熱を全て消費した後において、前記吹出口１２が開
放状態のまま維持されると、外気によって冷却された壁
５の内部表面近傍の冷気が前記吹出口１２から居住空間
１の内部に侵入し、居住空間１の内部を適温に保てなく
なる場合があるからである。また、前記ファン７は、前
記空気吸引路６に設ける構成のほかに、当該空気吹出路
１０に設けるものであってもよい。

【００１１】（効果）本発明の空調設備であれば、居住
空間１の空気を蓄熱体２に導くための吸引口４を照明器
具３によって隠し、蓄熱体２に接触させた後の空気を再
び前記居住空間１に戻すための吹出口１２を壁５の下方
に形成した巾木１１等に設けてあるから、これら吸引口
４および吹出口１２を居住空間１の内部において目立た
なくすることができ、従来の吸引口４などが壁５に設け
られていた空調設備に比べて居住空間１の内観を向上さ
せることができる。また、日照によって温められた居住
空間１の内部の空気を蓄熱体２に蓄熱するとともに、夜
間において当該蓄熱を放出するものであるから、居住空
間１の空調を効率的に行うことができ、例えば、居住空
間１の暖房に必要な熱量を低減することができる。さら
に、本発明であれば、照明電球などによって暖められた
空気を、その高温を維持したまま直ちに蓄熱体２に導く
ことができるので、蓄熱効率を高めることもできる。

【００１２】〔別実施形態〕 〈１〉 上記実施形態では、前記吸引口４を壁５に設け
た照明器具３に形成したが、当該実施形態に限られるも
のではなく、図２に示すごとく、天井１４に設けた照明
器具３に形成するものであってもよい。この場合には、
前記蓄熱体２を天井裏１５に設けることもできる。本構
成であれば、前記吸引口４から蓄熱体２までの距離が最
短となって、天井１４の近傍の高温空気が有する熱を有
効に利用することができる。尚、この場合には、前記空
気吹出路１０を前記壁５の内部を介して、壁５の下方の
巾木１１に形成した吹出口１２に接続する。壁５は、断
熱壁構造とするのが望ましい。本構成の場合には、上記
のごとく蓄熱効率が向上するばかりでなく、壁５の内部
に蓄熱体２を設ける場合と比較して、壁５の厚みを薄く
構成できるから、居住空間１をより広く確保することも
できる。

【００１３】〈２〉 上記実施形態では、蓄熱体２を壁
５の内部に設ける例を示したが、当該実施形態に限られ
るものではなく、図３に示すごとく、蓄熱体２を床下１
６に設けることもできる。この場合、壁５の照明器具３
に接続した空気吸引路６は、壁５の内部を貫通する構成
となるから、居住空間１の空気が前記空気吸引路６を通
過するあいだに温度が低下するのを防止する必要があ
る。よって、当該壁５には十分な断熱性能を具備させて
おく必要がある。本構成の場合には、壁５の内部に蓄熱
体２を設ける空調設備と比較して、壁５の厚みを薄く構
成できるから、居住空間１をより広く確保することがで
きる。尚、この場合には図３に示すごとく、吹出口１２
を床１７に設けることとすれば、例えば夜間において低
温となった空気吸引路６の内部の空気が直に居住空間１
に侵入することがなく、必ず、前記蓄熱体２を介するこ
ととなるため、居住空間１の室温が極端に低温になるこ
とはない。尚、前記吹出口１２には開閉自在な蓋部材１
３を設けておけば、冷気の侵入をより確実に防止するこ
とができる。

【００１４】〈３〉 上記実施形態では、前記吹出口１
２を巾木１１や床１７に設ける例を示したが、図４に示
すごとく、蓄熱体２を天井裏１５に設けると共に吹出口
１２を天井１４に設けてもよい。本構成であれば、吸引
口４から蓄熱体２までの距離、および、蓄熱体２から吹
出口１２までの距離を最短に構成できて、蓄熱効果さら
には当該蓄熱の利用効果を向上することができるうえ
に、壁５の内部に蓄熱体２あるいは空気吸引路６を形成
する必要がないから、居住空間１を圧迫することがなく
広い居住空間１を確保することができる。

【００１５】尚、上記特許請求の範囲の記載中、図面を
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空調設備の概要を示す縦断面図

【図２】別実施形態に係る空調設備の概要を示す縦断面
図

【図３】別実施形態に係る空調設備の概要を示す縦断面
図

【図４】別実施形態に係る空調設備の概要を示す縦断面
図

【図５】従来の実施形態に係る空調設備の概要を示す縦
断面図

【符号の説明】

１ 居住空間 ２ 蓄熱体 ２ａ 蓄熱剤 ３ 照明器具 ４ 吸引口 ５ 壁 ６ 空気吸引路 ７ ファン １１ 巾木 １２ 吹出口 １５ 天井裏 １６ 床下 １７ 床

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気との熱交換によって蓄熱・放熱自在
   な蓄熱剤（２ａ）を充填した蓄熱体（２）を建物に備
   え、居住空間（１）の空気を空気吸引路（６）を介して
   前記蓄熱体（２）に接触させつつ流通させるファン
   （７）を備えた空調設備であって、 前記建物の居住空間（１）の空気を空気吸引路（６）に
   取り入れて、前記蓄熱体（２）に接触させるための吸引
   口（４）を、前記居住空間（１）の照明器具（３）に設
   けると共に、 前記蓄熱体（２）に接触させた後の空気を再び前記居住
   空間（１）に戻すための吹出口（１２）を、壁（５）下
   方の巾木（１１）、あるいは、床（１７）の少なくとも
   何れかに配置してある空調設備。
2. 【請求項２】 前記蓄熱体（２）を天井裏（１５）、或
   いは、壁（５）の内部、床下（１６）の少なくとも何れ
   かに配置してある請求項１に記載の空調設備。