(57)【要約】【課題】生産工場等において、室内で発生する各種汚染物質を確実にしかも少ない空気量で拡散防止する室内汚染物質拡散防止システムを提供すること。【解決手段】室１０は、壁１１および天井１２を中空パネル１３にて構成されている。空調システム２０は、壁１１および天井１２を中空パネル１３で構成した室１０を空調する。この空調システム２０は、この室１０内に空気を供給する給気装置２１と、室１０内から空気を排出する排気装置２２と、を備える。また、中空パネル排気装置２３は、中空パネル１３内から空気を排出する。給気装置２１および排気装置２２により室１０内を大気圧とし、中空パネル排気装置２３により中空パネル１３内を陰圧とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室の壁および天井を中空パネルで構成し、
前記室内の空気を供給および排出する空調手段と、
前記中空パネル内から空気を排出する中空パネル排気手段と、を備え、
前記空調手段により前記室内を大気圧状態で空調し、前記中空パネル排気手段により前記中空パネル内を陰圧とすることを特徴とする室内汚染物質拡散防止システム。
【請求項２】
室の壁および天井を中空パネルで構成し、
前記室内の空気を供給および排出する空調手段と、
前記中空パネル内に空気を供給する中空パネル給気手段と、を備え、
前記空調手段により前記室内を大気圧状態で空調し、前記中空パネル給気手段により前記中空パネル内を陽圧とすることを特徴とする室内汚染物質拡散防止空調システム。
【請求項３】
前記室の壁および天井のうち人または物が通過する部分には、陰圧チャンバまたは陽圧チャンバが設けられることを特徴とする請求項１または２記載の室内汚染物質拡散防止システム。
【請求項４】
前記中空パネルの内壁面には、仕上材が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の室内汚染物質拡散防止システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、生産工場等において、室内で発生する粉塵や臭気などの各種汚染物質を室外に流出させないための対策として、室の壁および天井を中空パネルで構成し、中空パネル内部を陰圧または陽圧に制御することを特徴とする室内汚染物質拡散防止システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の生産工場においては、室内で発生する塵埃や臭気等を排出するために、ブースにより局所排気する手法や、室全体を若干陰圧にして排気する手法が採られている。また、通常クリーンルームは、外部からの汚染物質の流入を防止するために内部を陽圧にしているが、製剤工場、研究所等のハザード物質を封じ込めるクリーンルームにおいては、内部の化学汚染物質等が他室に流出するのを防止するために、室の壁や天井を中空パネルで構成し、この中空パネルに排気装置を接続して、中空パネル内部を陰圧とする方式が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−３９２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のように、一般の生産工場においては、室内で発生する塵埃や臭気等を排出するために、ブースにより局所排気する手法や、室全体を若干陰圧にして排気する手法が採られているが、汚染物質の拡散を完全に防止できず、隣室等に漏れることがある。
加えて、ブースによる局所排気や気密性の悪い室全体を陰圧にする方式では、大量の空気の排出が必要となる。
また、クリーンルームの場合には、使用用途や要求性能等により、クリーンルーム内部を陽圧にする必要があり、かつ、内部の汚染物質が外部に流出しないようにするためには、上述の方式は有用である。しかしながら、クリーンルームに対する要求性能がそれほど高くない場合には、中空パネル内部を陰圧または陽圧にして室内外の区分けが明確にできれば、クリーンルーム内を陽圧に制御する必要がなくなる。つまり、クリーンルーム内部を陽圧に維持するために送り込んでいる、空調された余剰空気を削減することが可能となる。
【０００４】
本発明は、生産工場等において、室内で発生する各種汚染物質を確実にしかも少ない空気量で拡散防止する室内汚染物質拡散防止システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）請求項１に記載の発明に係る室内汚染物質拡散防止システムは、室の壁および天井を中空パネルで構成し、前記室内の空気を供給および排出する空調手段と、前記中空パネル内から空気を排出する中空パネル排気手段と、を備え、前記空調手段により前記室内を大気圧状態で空調し、前記中空パネル排気手段により前記中空パネル内を陰圧とすることを特徴とする。
【０００６】
この発明によれば、中空パネル内を陰圧に制御することのみで、室内で発生する各種汚染物質の室外への拡散を防止することが可能となる。その際、気密性の高い中空パネルを用いることで、中空パネルを陰圧に制御する風量は少なくて済む。また、クリーンルームに適用する場合には、中空パネルを陰圧にすることで、室内外の空気の出入りがなくなるため、クリーンルーム内を陽圧に制御する必要がなくなる。よって、室内に陽圧維持用に供給していた余剰空調給気を供給する必要がなくなり、その結果、空調負荷を低減できる。
【０００７】
（２）請求項２に記載の発明に係る室内汚染物質拡散防止システムは、室の壁および天井を中空パネルで構成し、前記室内の空気を供給および排出する空調手段と、前記中空パネル内に空気を供給する中空パネル給気手段と、を備え、前記空調手段により前記室内を大気圧状態で空調し、前記中空パネル給気手段により前記中空パネル内を陽圧とすることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、上述の効果と同様の効果がある。さらに、室内で発生する汚染物質の種類により、中空パネル内部に汚染物質の付着や堆積が懸念される場合には、中空パネル内部を陰圧ではなく陽圧にすることで防止できる。
【０００９】
（３）請求項３に記載の発明に係る室内汚染物質拡散防止システムは、前記室の壁および天井のうち人または物が通過する部分には、陰圧チャンバまたは陽圧チャンバが設けられることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、人の出入口や物の受渡口等に陰圧チャンバまたは陽圧チャンバを設けることにより、人・物の出入りによる扉の開閉がある場合や、製品の受渡口で常時開口が設けられている場合にも、室内で発生する汚染物質の拡散を防止できる。
【００１１】
（４）請求項４に記載の発明に係る室内汚染物質拡散防止システムは、前記中空パネルの内壁面には、仕上材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、中空パネルの内壁面に仕上材を設けたので、中空パネル内部での汚染物質や塵埃の発生防止に効果がある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一般の生産工場においては、室内で発生する塵埃や臭気等の各種汚染物質の室外への拡散を防止できる。その際、中空パネルには気密性の高い、例えばクリーンルームで使用される中空パネルを用いることで、中空パネル内を陰圧または陽圧に制御するための少ない風量で、拡散防止が可能となる。また、クリーンルームに適用した場合には、中空パネルにて室外の空気の出入りがなくなるため、外部からの汚染物質の流入を防止するために実施していた室内を陽圧にする必要がなくなる。よって、クリーンルーム内に陽圧維持用に供給していた余剰空調給気を供給する必要がなくなり、その結果、空調負荷を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る空調システムが適用された建物１の断面図である。
建物１の内部には、壁１１および天井１２を中空パネル１３で構成した室１０と、この室１０を空調する室内汚染物質拡散防止システムとしての空調システム２０と、が設けられている。
建物１の内部空間のうち室１０の外部の空間は、周囲空間３０となっている。
【００１５】
図２は、中空パネル１３の構成を示す部分断面図である。
中空パネル１３は、軽量鉄骨下地１４と、この軽量鉄骨下地１４の両面に張り付けられたボード１５と、このボード１５の両面に設けられた仕上材としての鋼板１６と、で構成される。
軽量鉄骨下地１４は、鉛直方向に延びるスタッド１４１と、略水平方向に延びてこれらスタッド１４１同士を連結する補強部材１４２と、で構成される。
【００１６】
図３（Ａ）は、補強部材１４２の斜視図である。
補強部材１４２には、長さ方向に沿って複数の貫通孔１４３が形成されている。これにより、補強部材１４２の貫通孔１４３を通して上下に空気が流通し、空気の流れを確保できる。なお、本実施形態では、補強部材１４２に貫通孔１４３を設けたが、これに限らず、図３（Ｂ）に示すように、補強部材１４２をメッシュ状の鋼板としてもよい。
また、この空気の流通を確保する貫通孔１４３は、鉛直方向に延びるスタッド１４１や天井と壁との接合部分の補強部材にも設けられる。
【００１７】
図１に戻って、空調システム２０は、室１０内に空気を供給する空調手段としての給気装置２１と、室１０内から空気を排出する排気装置２２と、中空パネル１３内から空気を排出する中空パネル排気手段としての中空パネル排気装置２３と、給気装置２１および排気装置２２を制御する制御装置２４と、を備える。
【００１８】
給気装置２１は、室１０の天井１２に設けられた吹出口２１１と、この吹出口２１１に接続された配管２１２と、配管２１２に空気を供給する外気処理ユニット２１３と、を備える。外気処理ユニット２１３は、工場の用途等に応じて仕様が変更される。具体的には、最も簡易な構成とする場合には、新鮮空気のみを供給する給気ファンのみとなり、次いで、温湿度の制御機能を備えたユニットとなり、更にクリーンルームの場合には、屋外汚染物質の除去機能を強化したユニットとなる。
各吹出口２１１には、必要に応じてフィルタを設ける。例えば、クリーンルームの場合には、ＨＥＰＡフィルタが設けられる。
【００１９】
排気装置２２は、室１０の壁１１に設けられた吸込口２２１と、この吸込口２２１に接続された配管２２２と、配管２２２内の空気を排出する排気ファン２２３と、を備える。排気ファン２２３には、排気する空気の成分により、必要に応じてフィルタが設けられる。
【００２０】
中空パネル排気装置２３は、室１０の天井１２を構成する中空パネル１３に接続された配管２３１と、配管２３１内の空気を排出する排気ファン２３２と、を備える。排気ファン２３２は、中空パネル１３内が所定圧力に維持されるように、内部圧力をモニタリングして、風量を制御する。具体的には、排気ファン２３２は、中空パネル１３内を陰圧に維持している。また、排気ファン２３２には、排気する空気の成分により、必要に応じてフィルタが設けられる。
【００２１】
制御装置２４は、給気装置２１の外気処理ユニット２１３および排気装置２２の排気ファン２２３を駆動して、室１０内を周囲空間３０と同じ大気圧とする。
【００２２】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）室１０を構成する天井と壁の中空パネル１３内を陰圧として、室内外の空気の出入りをなくした。よって、室１０内で発生する各種汚染物質の室外への拡散を防止することができる。
また、クリーンルーム用の中空パネルを用いて、中空パネル内部を陰圧にするために必要な風量を測定した結果、床面積約９ｍ２、中空パネル面積約４５ｍ２の室において、中空パネル内の圧力を大気圧より約２０Ｐａ低い状態に維持するためには、２５ｍ３／ｈ以下の風量で十分なことを確認した。この風量は、一般家庭で２４時間稼動しているトイレの換気用ファンの風量と同等かそれ以下である。
【００２３】
（２）クリーンルームに適用した場合には、中空パネルにて室外の空気の出入りがなくなるため、外部からの汚染物質の流入を防止するために実施していた室内を陽圧にする必要がなくなる。クリーンルームを陽圧に維持するために必要な風量は、室容積×換気回数［ｍ３／ｈ］であり、この換気回数は、パネルの気密性によって異なるが、０．５〜１．５［回／ｈ］程度である。本発明により、この空調された余剰空気を削減することができる。
【００２４】
（３）中空パネル１３内の内壁面にも仕上材（鋼板１６）を設けた場合、中空パネル１３内部で汚染物質や塵埃が発生するのを防止できる。
【００２５】
〔第２実施形態〕
図４は、本発明の第２実施形態に係る室内汚染物質拡散防止システムが適用された建物１Ａの側断面図である。
本実施形態では、第１実施形態の中空パネル排気装置２３の代わりに、中空パネル１３内に空気を供給する中空パネル給気装置２５が設けられている点が、第１実施形態と異なる。
【００２６】
すなわち、中空パネル給気装置２５は、室１０の天井１２を構成する中空パネル１３に接続された配管２５１と、配管２５１に空気を供給する外気処理ユニット２５２と、を備える。この外気処理ユニット２５２は、工場の用途等に応じて仕様が変更される。具体的には、最も簡易な構成とする場合には、新鮮空気のみを供給する給気ファンのみとなり、次いで、温湿度の制御機能を備えたユニットとなり、更にクリーンルームの場合には、屋外汚染物質の除去機能を強化したユニットとなる。
【００２７】
中空パネル給気装置２５の外気処理ユニット２５２は、中空パネル１３内が所定圧力に維持されるように、内部圧力をモニタリングして、風量を制御する。具体的には、外気処理ユニット２５２は、中空パネル１３内を陽圧に維持している。
【００２８】
本実施形態によれば、上述の（１）、（２）、（３）と同様の効果に加えて、以下のような効果がある。
【００２９】
（４）外気処理ユニット２５２より、清浄度の高い空気を中空パネル１３内に送り込む場合には、中空パネル１３内を清浄に維持することができる。室内で発生する汚染物質の種類により、中空パネル１３内部に汚染物質の付着や堆積が懸念される場合には、このように中空パネル１３内を陰圧ではなく陽圧にすることが効果的である。
【００３０】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００３１】
例えば、図５に示すように、室１０の壁１１の人の出入口や物の受渡口に陰圧チャンバ２６を設けてもよい。この場合、陰圧チャンバ２６には、配管２７１を介して、この陰圧チャンバ２６内を陰圧に維持する排気ファン２７２が接続される。または、図６に示すように、室１０の壁１１の人の出入口や物の受渡口に陽圧チャンバ２８を設けてもよい。この場合、陽圧チャンバ２８には、配管２９１を介して、この陽圧チャンバ２８内を陽圧に維持する外気処理ユニット２９２が接続される。
このように人の出入口や物の受渡口に陰圧チャンバ２６または陽圧チャンバ２７を設けることにより、人・物の出入りによる扉の開閉がある場合や製品などの受渡口で常時開口が設けられている場合にも、室内で発生する汚染物質の拡散を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空調システムが適用された建物の断面図である。
【図２】前記実施形態に係る中空パネルの構成を示す部分断面図である。
【図３】前記実施形態に係る中空パネルの補強部材の斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る空調システムが適用された建物の断面図である。
【図５】本発明の変形例に係る空調システムが適用された建物の断面図である。
【図６】本発明の別の変形例に係る空調システムが適用された建物の断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０        室
１１        壁
１２        天井
１３        中空パネル
１６        鋼板（仕上材）
２０        空調システム（室内汚染物質拡散防止システム）
２１        給気装置（空調手段）
２２        排気装置（空調手段）
２３        中空パネル排気装置（中空パネル排気手段）
２５        中空パネル給気装置（中空パネル給気手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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