(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎上に床と共に設けられる壁との間の床下空間部に設けられたフィルターボックスと、
小屋裏空間部に設けた１台のエアコン装置の室内機と、
建物地下に埋設された地中熱交換パイプと、
該地中熱交換パイプにて熱交換された冷暖房空気を、前記室内機に送り込むための導入配管ダクトと、
前記室内機からの空気を所望の居住空間部に送り出すための導出配管ダクトと、
建物内の居住空間部の空気を強制的に排気する強制排気装置と、よりなり、
前記フィルターボックスには、外気を取り込み可能な外気取込口が壁を貫通して建物外部に連通開口され、
フィルターボックスの床下空間部側には、床下空間部の空気を取り込むときに開弁する機能を有する逆止弁を介装したフィルターボックス用床下空間部吸気管が連通接続され、
前記フィルターボックスに取り込まれた空気を前記地中熱交換パイプに送り込み可能に、
前記地中熱交換パイプの導入側が前記フィルターボックスに連通接続され、
前記地中熱交換パイプにて地中熱と熱交換された冷暖房空気を室内機に取り込み可能に、
前記地中熱交換パイプの導出側と室内機の導入側とが前記導入配管ダクトにより連通接続され、
該導入配管ダクトに建物内の非居住空間部の空気を取り込み可能に、前記導入配管ダクトに空気を取り込む際に開弁する逆止弁を介装すると共に、建物の非居住空間部に於いて先端が開口した吸気管を前記導入配管ダクトに連通して設け、
前記吸気管及び前記導入配管ダクトから室内機に取り込んだ混合空気を居住空間部に送り出し可能に、前記室内機の導出側と前記導出配管ダクトを連通接続し、導出配管ダクトには、先端が所望の居住空間部に開口する送気管を連通接続し
前記強制排気装置の排気力により、外気と建物内部の空気を吸引し、フィルターボックス内に取り込んだ後、該フィルターボックス内に取り込まれた空気を前記強制排気装置の排気力により前記建物の地下に埋設された地中熱交換パイプに取り込み、該地中熱交換パイプに取り込まれた空気は前記地中熱交換パイプ中を通過中に地中熱と熱交換して冷暖房空気となり、
前記強制排気装置の排気力により、前記地中熱交換パイプから送出される冷暖房空気は、
前記地中熱交換パイプと前記室内機を連通接続した冷暖房空気の導入路に、前記建物内の非居住空間部の空気を吸引しながら、建物内の非居住空間部の空気と前記冷暖房空気とを混合して前記室内機に取り入れ、
前記強制排気装置の排気力により、前記室内機に取り込んだ空気を建物内の居住空間部に送り込み、
前記強制排気装置の排気力により、前記建物内の居住空間部に送り込まれた空気は、最階下の床に開設した通気孔を通過して床下空間部へ送り込まれ、
前記強制排気装置の排気力により、床下空間部へ送り込まれた空気は前記フィルターボックスへ取り込まれ、
前記エアコン装置を稼動することなく、前記強制排気装置の稼動によりフィルターボックスで清浄化され地中熱と熱交換された空気が、居住空間部と非居住空間部の区別なく建物内を満遍なく循環するようにしたことを特徴とする地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造。
【請求項２】
上記室内機に取り込んだ空気を建物の小屋裏空間部に送り込むために、前記室内機の導出側には先端が小屋裏空間部に開口する小屋裏送気管を設けたことを特徴とする請求項１に記載の地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造。
【請求項３】
上記室内機に取り込んだ空気を、建物内の非居住空間部に送り込むために、前記建物内の床には、真下の非居住空間部に連通する通気孔が穿設されてなることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本願発明は、エアコン装置を稼動させることなく強制排気装置を稼動させることのみで地中熱の恒温性を利用し、小屋裏、床下空間部、及び階下の天井と真上階上の床との間の空間部（以下「梁間空間部」という。）等の建物内の非居住空間、及び建物内の居住空間の総ての建物内側空間部の冷暖房空調を行い得ることができる地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  １台のエアコン装置と建物構造体を組み合わせた空調システムとしては、建物の内側に外気及び室内空気を取り込み可能なフィルターボックスを設け、該フィルターボックスと小屋裏に設けたエアコン装置の室内機とを地中熱交換パイプで連通接続し、室内機の導出側は建物の室内及び床下空間部に開口連通し、１階の床には床下空間部に貫通する通気孔を穿設し、吸気用ダクトをフィルターボックス壁面に設け、排気用ダクトは建物壁面に設け、エアコン装置の稼動により外気及び室内空気をフィルターボックスに取り込み、取り込まれた空気は地中熱交換パイプを経て熱交換されて空調空気とし、この空調空気をエアコン装置の室内機から各室内と床下空間部にダクトを介して送り出すようにし、該ダクトから室内に送り込まれた空気の加圧分を排気用ダクトから逃がすようにした２４時間エアコン装置を稼動することで２４時間空調を図るようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に開示の空調システムは、エアコン装置の稼動で室内に送り込まれた空気の圧力により室内空気は排気用ダクトより排気され、エアコン装置が稼動状態のときにのみ空調機能を有する。そのため、特許文献１に開示の空調システムは常にエアコン装置を稼動させておく必要性があり、光熱費が高くなり非経済的であるという欠点がある。
又、排気空気（図中Ｆで示される）の排気路となる排気用ダクト（図中４ａで示される）に換気扇等の強制排気装置を介装したと仮定すると、エアコン装置の停止状態下に於いて排気用ダクトの強制排気装置のみを稼動させると、排気用ダクトの強制排気装置による室内空気の吸引力でフィルターボックスに設けた吸気用ダクトから外気が直接的に室内に入り込む。この入り込んだ空気は吸気用ダクトと排気用ダクトを結ぶ線上を通って排気用ダクトより建物外部へ排気され、フィルター２ｂを通過しない。換気扇等の強制排気装置の吸引排気力は、地中熱交換パイプに空気を取り込む程度の強い吸引力を有さず、エアコン装置が稼動していない状態下ではフィルターボックスの空気を吸引する力が地下に埋設した地中熱交換パイプ３に発生しないという理由による。強制排気装置の排気力で建物内に入り込んだ空気と建物内空気は、フィルター２ｂを通ることなく、排気用ダクト方向へ一直線状に最短距離を進み排気用ダクトより排気される。結果的に、エアコン装置の稼動していない状態では、室内空気及び室内に取り込んだ外気は地中熱と熱交換されることもなく、又、屋内を循環することもなく外気取り入れ口から排気用ダクトを結ぶ直線コースに沿って流れて排気され、建物内の空間に於ける外気取り入れ口から排気用ダクトを結ぶ直線上を所定通路としこの通路の換気は可能であってもこの通路からコースが外れた箇所は換気されず建物内の総てを快適環境にすることは不可能であるという問題点があった。
特許文献２には、小屋裏に設けた吸気手段２の稼動により、建物外部で熱交換パイプ１に取り込まれた外気は、熱交換パイプにて地熱と熱交換され、熱交換された空気は、吸気手段２と連通接続されたダクトの吹出し口５、７を各室内の天井に連通開口して送気するようにしている。小屋裏に設けた排気手段３は、建物内の空気を取り込むために空気排出管の開口端を床下空間部１１や各室内の天井に連通開設した空気導入側と、建物外部に開口する排気ダクト１３を具備し、排気手段３の稼動により１階の室内空気は１階の床に穿設した通気孔２４を経て床下空間部１１を流れた後に、空気排出管１２に取り込まれ、階上の室内空間部の空気は各部屋の天井に開設された吸気口９から空気排出管に取り込まれ、各室内空気と床下空間部の空気は合流し、排気手段３を介して排気ダクト１３から建物の外部へ排気される換気システムが開示されている。
特許文献２に開示のシステムであると、図中符号２で示される吸気手段と図中符号３で示される排気手段を常時稼動させていないと換気が行われないため光熱費を要し、非経済的であり、又、建物外部の熱交換パイプ外端開口から外気を取り込むため空気が清浄化できず、梁間空間部や小屋裏空間部の換気ができないという問題点があった。
特許文献２に開示のシステムで空気排出管１０、１２及び排気ダクト１３を含む排気手段３を設けないで、吸気手段２と換気扇等の強制排気装置を設けて建物内空気を排気すると仮定すると、吹出口５、７から吹出す空気は吹出口５、７と強制排気装置の排気口とを結ぶ最短ルートを流れて排気され、前記最短ルート以外の部分は熱交換による冷暖房空気による影響を受けないという結果を招来するという問題点があった。
特許文献３に開示の木造住宅の通気構造は壁内部に空気の流路を設ける構成であるため、本願発明とは解決手段が異なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５９９６２６号の特許公報
【特許文献２】特許第３８２７２４１号の特許公報
【特許文献３】特許第４１２１６６８号の特許公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本願発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みて創案されたものであって、建物内の小屋裏空間部、梁間空間部及び床下空間部（以下総称して「非居住空間部」という）に先端を開口させた吸気管を、建物内を高さ方向に通る導入配管ダクトに連通接続し、且つ吸気管の先端部には空気を吸気する際にのみ開弁し空気を出す方向へは閉弁する逆止弁を介装し、建物内の非居住空間部、及び建物内の廊下、下駄箱、便所、浴室、台所、居間、その他室内等の空間部（以下総称して「居住空間部」という）を含む建物内の総ての空間部に、フィルターボックスで清浄化され、且つ地中熱を利用して熱交換された冷暖房空気を満遍なく供給可能な地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造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】  上記目的を達成するために本願発明のうち請求項１に記載の発明は、基礎上に床と共に設けられる壁との間の床下空間部に設けられたフィルターボックスと、小屋裏空間部に設けた１台のエアコン装置の室内機と、建物地下に埋設された地中熱交換パイプと、該地中熱交換パイプにて熱交換された冷暖房空気を、前記室内機に送り込むための導入配管ダクトと、前記室内機からの空気を所望の居住空間部に送り出すための導出配管ダクトと、建物内の居住空間部の空気を強制的に排気する強制排気装置と、よりなり、前記フィルターボックスには、外気を取り込み可能な外気取込口が壁を貫通して建物外部に連通開口され、フィルターボックスの床下空間部側には、床下空間部の空気を取り込むときに開弁する機能を有する逆止弁を介装したフィルターボックス用床下空間部吸気管が連通接続され、前記フィルターボックスに取り込まれた空気を前記地中熱交換パイプに送り込み可能に、前記地中熱交換パイプの導入側が前記フィルターボックスに連通接続され、前記地中熱交換パイプにて地中熱と熱交換された冷暖房空気を室内機に取り込み可能に、前記地中熱交換パイプの導出側と室内機の導入側とが前記導入配管ダクトにより連通接続され、該導入配管ダクトに建物内の非居住空間部の空気を取り込み可能に、前記導入配管ダクトに空気を取り込む際に開弁する逆止弁を介装すると共に、建物の非居住空間部に於いて先端が開口した吸気管を前記導入配管ダクトに連通して設け、前記吸気管及び前記導入配管ダクトから室内機に取り込んだ混合空気を居住空間部に送り出し可能に、前記室内機の導出側と前記導出配管ダクトを連通接続し、導出配管ダクトには、先端が所望の居住空間部に開口する送気管を連通接続し、記強制排気装置の排気力により、外気と建物内部の空気を吸引し、フィルターボックス内に取り込んだ後、該フィルターボックス内に取り込まれた空気を前記強制排気装置の排気力により前記建物の地下に埋設された地中熱交換パイプに取り込み、該地中熱交換パイプに取り込まれた空気は前記地中熱交換パイプ中を通過中に地中熱と熱交換して冷暖房空気となり、前記強制排気装置の排気力により、前記地中熱交換パイプから送出される冷暖房空気は、前記地中熱交換パイプと前記室内機を連通接続した冷暖房空気の導入路に、前記建物内の非居住空間部の空気を吸引しながら、建物内の非居住空間部の空気と前記冷暖房空気とを混合して前記室内機に取り入れ、前記強制排気装置の排気力により、前記室内機に取り込んだ空気を建物内の居住空間部に送り込み、前記強制排気装置の排気力により、前記建物内の居住空間部に送り込まれた空気は、最階下の床に開設した通気孔を通過して床下空間部へ送り込まれ、前記強制排気装置の排気力により、床下空間部へ送り込まれた空気は前記フィルターボックスへ取り込まれ、前記エアコン装置を稼動することなく、前記強制排気装置の稼動によりフィルターボックスで清浄化され地中熱と熱交換された空気が、居住空間部と非居住空間部の区別なく建物内を満遍なく循環するようにしたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造の上記室内機に取り込んだ空気を建物の小屋裏空間部に送り込むために、前記室内機の導出側には先端が小屋裏空間部に開口する小屋裏送気管を設けたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、上記請求項１又は２の何れかに記載の地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造の上記室内機に取り込んだ空気を、建物内の非居住空間部に送り込むために、前記建物内の床には、真下の非居住空間部に連通する通気孔が穿設されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】  本願発明は、建物内空気のフィルターボックスへの取り込み用の床下空間部吸気管や、室内機に取り込まれる空気の本流となる導入配管ダクトに連通して設けた梁間空間部吸気管や、室内機の導入側に設けた小屋裏空間部吸気管に夫々吸気の際にのみ開弁作動する逆止弁を介装しているので、通常は空調が困難とされる床下空間部や梁間空間部及び小屋裏空間部等の非居住空間の空気の換気が可能で、白蟻発生等の湿度由来の建物の損傷発生を防止可能であるという効果がある。
本願発明は、逆止弁が僅かな力で開弁するため、エアコン装置を稼動しなくても、換気扇等の強制排気装置の稼動のみで建物内を空調できるという効果がある。
建物内の非居住空間部及び居住空間部を通る空気は、地中熱を利用して熱交換されているので、地中熱の恒温性より、冬期にあっては床面が快適な暖かさを、夏期にあっては外気よりは低温となり、快適な床温度及び室内温度を提供できるという効果がある。
地中熱を利用して熱交換された冷暖房空気は、導出配管ダクトに連通接続された送気管より建物内の居住空間部に供給され、この居住空間部に供給された冷暖房空気は床に穿設された通気孔を通り、建物内に於ける真下の非居住空間部へ移動する。つまり、階上の居住空間部に供給された空気は梁間空間部へ、１階の居住空間部に供給された空気は床下空間部へ送り込まれ、これら非居住空間部に送り込まれた空気は夫々の空間部にて先端が開口する吸気管に吸引され、導入配管ダクトに取り込まれて室内機へと送り込まれるので、常に建物内の空気が非居住空間部と居住空間部に効率よく循環し、建物内の温度が季節を問わず恒温化し、快適な生活環境を居住者に与えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】１台のエアコン室内機と地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造を示す説明図である。（実施例１）
【図２】吸気管の先端開口から視た逆止弁の取り付け状態を示す説明図である。（実施例１）
【図３】吸気管に介装された逆止弁の作動状態を示す図２のＡ−Ａ線縦断面説明図である。（実施例１）
【図４】１台のエアコン室内機と地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造を示す説明図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【０００８】  非居住空間部に先端が開口し先端部に逆止弁を介装する吸気管を、フィルターボックス、導入配管ダクト、及び室内機に夫々設け、室内機の導出側送気管を小屋裏空間部に設け、非居住空間部と連通する通気孔を床に穿設することで、建物内の非居住空間部と居住空間部の両方の空間部に地中熱により熱交換された空気による換気を実現可能にした。
【実施例１】
【０００９】  図１〜図２に基いて、地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造について説明する。これらの図において、建物１は高気密性及び高断熱性を有することが好適であり、具体的には気密性等級がＣ１以下であることが最適である。建物１は、枠状の基礎２上に床３０１、３０２と天井４０１、４０２と共に居住空間部を夫々１つのフロアーとし、各居住空間部をなしている。最上階の天井４０２の上方には屋根６を設け、天井４０２と屋根６との間に形成される非居住空間部を小屋裏空間部７とし、階下の天井４０１と階上の床３０２との間には４０〜６０ｃｍ程度の非居住空間部を設け、この非居住空間部を梁間空間部８としている。屋根６、壁５、基礎２等は外断熱工法を採用していることが好適である。具体的には、屋根６の内側に発泡ウレタン樹脂層を設け、発泡ウレタン樹脂層の多量の空洞の存在及び合成樹脂の気密性より、高断熱性及び高気密性を有する措置を採ることが最適であり、又、窓は樹脂タイプの二重ガラスを用いることが好適である。【００１０】  床３０１、基礎２、及び壁５で囲まれる気密性を有する非居住空間部を床下空間部９とし、床下空間部９には、フィルターボックス１０を設けている。フィルターボックス１０には壁５を貫通して建物１の外部に外気取込口１１が開口するダクトを連通接続している。外気取込口１１には外気中の塵埃を取り込まないように、ダクト内側にフィルターを設けている。フィルターボックス１０の床下空間部９の側方には、床下空間部９の空気を取り込む際に限定して開弁する機能を具備する逆止弁１２を介装したフィルターボックス用床下空間部吸気管１３が連通接続されている。尚、フィルターボックス１０には、交換可能な消臭作用を有する備長炭等の多孔性物質等を設けること等は、使用者の任意である。【００１１】  地中熱交換パイプ１４は、建物１の地下の所定深さの位置に高さ方向に渦巻状にして埋設されている。高さ方向に渦巻状に形成された地中熱交換パイプ１４のうち最上部に位置する一巻きの上面位置が、建物１の地下約２ｍの位置であるように埋設されていることが好適である。地下２メートルを越す深さの地中の熱は、外気からの影響を受けにくく、年間を通して恒温性を有するためである。地中熱交換パイプ１４の導入側先端開口がフィルターボックス１０の下面に開口してフィルターボックス１０の内部と連通接続され、地中熱交換パイプ１４の導出側は、後述する導入配管ダクト１５の下端開口と連通接続されている。換言すれば、建物１の地下に埋設された渦巻き状の地中熱交換パイプ１４の最も上部に位置する一巻きの先端方部分は上方に引き上げられ、地中熱交換パイプ１４の先端開口と導入配管ダクト１５の下端開口が連通接続されている。【００１２】  小屋裏空間部７には、エアコン装置の室内機１６を設置している。室内機１６は室外機（図示を省略する。）と対となってエアコンディショナーの機能をする。導入配管ダクト１５は床下空間部９と、床３０１と天井４０１で囲まれる１階の居住空間部と、梁間空間部８、及び床３０２、壁５及び天井４０２で囲まれる２階の居住空間部を建物１の高さ方向に貫通し、地中熱交換パイプ１４の導出側開口端と室内機１６の導入側との間に介���して室内機１６と地中熱交換パイプ１４を連通して接続している。導入配管ダクト１５には、建物１の非居住空間部に於いて先端が開口する吸気管１７、１８、１９が連通接続されている。詳しくは、導入配管ダクト１５のうち床下空間部９に於いては、先端が床下空間部９に開口する長い床下空間部吸気管１７と、長さの短い床下空間部吸気管１８を連通して接続している。このように、長さの異なる吸気管の先端を異なる位置で開口させることで、床下空間部９のうち導入配管ダクト１５から離れた位置の空気も取り込み可能にしている。導入配管ダクト１５のうち梁間空間部８に於いては、先端が梁間空間部８にて開口する梁間空間部吸気管１９を連通接続している。室内機１６の空気導入側には小屋裏空間部吸気管２０を連通接続している。床下空間部吸気管１７、１８、梁間空間部吸気管１９及び小屋裏空間部吸気管２０には空気を取り込むときに限定して開弁する逆止弁２１、２２、２３、２４を夫々設けている。建物の基礎２の面積等に対応して、梁間空間部吸気管１９と小屋裏空間部吸気管２０は、先端の配設位置を異ならしめて非居住空間部に複数本設けることも本願発明に包含される。【００１３】  各吸気管１３、１７、１８、１９、２０の先端開口に介装する逆止弁１２、２１、２２、２３、２４は総て同じ構造である。床下空間部吸気管１７の先端開口に介装している逆止弁２１を代表例として、図２及び図３を参照にして説明する。床下空間部吸気管１７は中空円筒体よりなり、床下空間部吸気管１７の先端部内側には逆止弁２１が介装されている。受板２５は、床下空間部吸気管１７の先端側に外傾して床下空間部吸気管１７の内側周壁に気密に連設されている。受板２５の中央には空気の流路となる開口２６が設けられている。開閉板２７は、開口２６を被覆可能な形状を有し、導入配管ダクト１５側に於ける受板２５の開口２６の上側部分に枢着されている。開閉板２７は、空気が床下空間部吸気管１７の先端開口側から導入配管ダクト１５の方向に流れる場合に、空気の風圧で枢軸２８を中心として導入配管ダクト１５側にて上方に回動し、開口２６を開くように構成されている。逆止弁２１は、空気が床下空間部吸気管１７の先端開口から導入配管ダクト１５の方向に流れる場合に限り、開閉板２７が回動して空気が開口２６を通るように形成されている。又、逆止弁２１は、受板２５が床下空間部吸気管１７の先端方に傾斜しているため、開閉板２７に先端開口側からの風圧が負荷されない場合は、開口２６上に開閉板２７が受板２５の導入配管ダクト１５側の一面に重合して開口２６を閉じる。【００１４】  室内機１６の取り込んだ空気の導出側は、導出配管ダクト２９と小屋裏送気管３２に夫々連通接続している。導出配管ダクト２９は、天井４０２と床３０２と壁５とで囲まれる２階の居住空間部、梁間空間部８、天井４０１と床３０１と壁５とで囲まれる１階の居住空間部及び床下空間部９を貫通し、建物１の高さ方向に沿って延設されている。導出配管ダクト２９は基礎２を貫通して上方に向き中途位置で分岐されて床３０１の所望位置に夫々開口して冷暖房空気を送り出すようにしている。導出配管ダクト２９は、天井４０１に開口する送気管３１を連通設続している。送気管３１は、中途位置で分岐して天井４０１の複数個所にて先端が開口するようにし、天井４０１から冷暖房空気を１階居住空間部に送り出すようにしている。小屋裏送気管３２は先端が小屋裏空間部７にて開口している。小屋裏送気管３２は中途位置で分岐して送気管３０、３０となり、送気管３０、３０の先端は２階の天井４０２の複数箇所にて開口している。【００１５】  床３０１には床下空間部９と連通する通気孔３３が穿設されている。床３０２には梁間空間部８と連通する通気孔３４が穿設されている。【００１６】  建物１には、換気扇等よりなる強制排気装置３５を設けている。強制排気装置３５は、居住空間部の空気を強制排気するのが適当であると思われる場所、例えば、台所、便所、浴室、下駄箱、子供部屋、洗濯室等、所望場所に設けたのでよい。【００１７】  次に作用について説明する。強制排気装置３５の稼動により居住空間部の空気は外部に排気される。強制排気装置３５の居住空間部の空気を吸引する力で、空気は導入配管ダクト１５を通り、室内機１６へ取り込まれる。室内機１６に取り込まれた空気量と同量の空気を導入配管ダクト１５に送り込むために、導入配管ダクト１５と連通する吸気管１３、１７、１８、１９、２０や外気取込口１１の吸引力が大になる。外気取込口１１からフィルターを通して外気がフィルターボックス１０に取り込まれると共に、フィルターボックス用床下空間部吸気管１３からも床下空間部９の空気がフィルターボックス１０に取り込まれ、これら取り込まれた空気は地中熱交換パイプ１４にて地中熱と熱交換され冷暖房空気となる。床下空間部吸気管１７、１８、及び梁間空間部吸気管１９からは各吸気管の先端部が開口する非居住空間部の空気を吸引し、これら吸引された空気は導入配管ダクト１５へ取り込まれる。小屋裏空間部吸気管２０から小屋裏空間部７の空気を吸引し、室内機１６に取り込まれる。地中熱交換パイプ１４にて地中熱と熱交換され冷暖房空気と床下空間部９及び梁間空間部８から吸引した空気は導入配管ダクト１５で混合され、この混合空気は小屋裏空間部７で吸引した空気と室内機１６で混合される。強制排気装置３５の稼動による居住空間部の空気の吸引作用により、室内機１６に取り込まれた空気は次の第１から第４の箇所から送り出される。すなわち、第１箇所は、小屋裏送気管３２へ送り込まれて小屋裏空間部７へ送気される。第２箇所は、天井４０２に開口する送気管３０から２階の居住空間部に送気される。第３箇所は、導出配管ダクト２９へ送り込まれて送気管３１へ流れ天井４０１に開設された送気管３１の開口より１階の居住空間部に送気される。第４箇所は、導出配管ダクト２９の下端部が開口する１階の床３０１より１階の居住空間部へ送気される。２階の居住空間部の空気は、通気孔３４より梁間空間部８へ送り込まれ、梁間空間部吸気管１９より吸気されて導入配管ダクト１５へ取り込まれる。送気管３１及び導出配管ダクト２９から１階の居住空間部へ送り込まれた空気は、通気孔３３から床下空間部９へ送り込まれる。床下空間部９へ送り込まれた空気は、フィルターボックス用床下空間部吸気管１３よりフィルターボックス１０に取り込まれ、外気取込口１１から取り込まれた空気と混合されて地中熱交換パイプ１４へと送り込まれる。
エアコン装置を稼動することなく、換気扇等の強制排気装置３５の稼動のみで、建物１の内部の居住空間部には冷暖房空気を、送気管３０、３１、３２と、導出配管ダクト２９の先端開口から供給し、建物１の内部の非居住空間部には居住空間部の空気を通気孔３３、３４を通して供給する。建物１の内部の居住空間部の空気の回収は、通気孔３４、３３を通って非居住空間部に送り込まれた空気を吸気管１３、１７、１８、１９で回収するようにしている。小屋裏空間部７の空気は、小屋裏空間部吸気管２０から室内機１６に取り込むことで回収している。
通常はエアコン装置１６は稼動させないが、１１〜１７℃の範囲以外の温度に居住空間部の温度を設定したい場合や、除湿が必要である場合にのみ稼動させる。
総ての吸気管１３、１７、１８、１９、２０に受板２５が管の先端方向に傾斜した受板２５を具備する逆止弁１２、２１、２２、２３、２４を設けているので、強制排気装置３５の稼動のみで地中熱と熱交換された冷暖房空気が非居住空間部と居住空間部の両方を冷暖房しながら循環し、床と居住空間部と非居住空間部の温度差が殆ど無く、快適な住環境となる。つまり、居住空間部のどの位置も温度差がなく、足裏が当接する床温度も冬は地中熱により熱交換された暖房空気により外気より高温になり暖かく、夏期は地中熱により熱交換された冷房空気により外気より低温になり足裏に涼しさを感じる。又、非居住空間部と居住空間部を通気孔３３、３４で連通し、非居住空間部の空気は導入配管ダクト１５へ取り込むため、居住空間部内のどの位置も冷暖房された空気で換気され、居住空間部全体が均一な気温となるという効果がある。
導出配管ダクト２９の床３０１に連通開口された開口部内に温度計を配設し、床３０１から１階居住空間部に送り出される直前の空気の温度を測定した。その結果、外気温が０℃の場合も３０℃の場合も、導出配管ダクト２９から１階居住空間部に送り出される空気の温度は１１〜１７℃であった。このことより、外気温に影響されることなく、強制排気装置の排気力のみで地中熱と熱交換された冷暖房空気を居住空間部に送り出すことが出来ることが明白に証明できた。
【実施例２】
【００１８】  図４に基いて実施例２を説明する。説明を簡単にするために、図１〜図３と同様の作用をなす部分は同一符号で説明する。実施例２では建物３６が平屋である。天井４にはエアコン装置の室内機１６を設置し、先端開口に逆止弁を介装した小屋裏空間部吸気管２０を導入側に、小屋裏送気管３２と分岐する送気管３０を導出側に夫々連通接続している。室内機１６の導入側と地中熱交換パイプ１４の導出側は導入配管ダクト１５を介して連通接続されている。導入配管ダクト１５には、床下空間部９に先端開口に逆止弁２１を介装した床下空間部吸気管１７と逆止弁２２を介装した床下空間部吸気管１８を連通接続している。室内機１６の導出側は基礎２を貫通してＵ字状に彎曲し端部は床３に開口している。床３には通気孔３３が所望位置に開設されている。建物３６には、内部の空気を強制的に排気する換気扇等よりなる強制排気装置３５を設けている。強制排気装置３５は、下駄箱、便所、浴室、台所等の臭いが発生しやすい場所に設けている。床下空間部９に設置したフィルターボックス１０には先端開口が床下空間部９に配設されるフィルターボックス用床下空間部吸気管１３を連通接続されている。フィルターボックス用床下空間部吸気管１３の先端内側には逆止弁１２が設けられている。フィルターボックス１０には、外気取込口１１を設け、建物３６の外部空気をフィルターボックス１０に取込むようにしている。
【符号の説明】
【００１９】１、３６  建物
２  基礎
３、３０１、３０２  床
４、４０１、４０２  天井
５  壁
７  小屋裏空間部
８  梁間空間部
９  床下空間部
１０  フィルターボックス
１１  外気取込口
１２、２１、２２、２３、２４  逆止弁
１３  フィルターボックス用床下空間部吸気管
１４  地中熱交換パイプ
１５  導入配管ダクト
１６  室内機
１７、１８  床下空間部吸気管
１９  梁間空間部吸気管
２０  小屋裏空間部吸気管
２９  導出配管ダクト
３０、３１、送気管
３２  小屋裏送気管
３３、３４  通気孔
３５  強制排気装置
【要約】
【課題】強制排気装置３５の稼動のみで建物１内の居住空間部に地中熱と熱交換された冷暖房空気を満遍なく供給し、且つ非居住空間部の換気も行い得る地中熱利用の空調システム及び地中熱利用の空調システムが用いられる建物通気構造を提供する。
【解決手段】小屋裏空間部７に設けた室内機１６は、空気導入側が地中熱交換パイプ１４と導入配管ダクト１５で連通接続され、空気導出側は各階の居住空間に冷暖房空気を送気可能に導出配管ダクト２９で連通接続されている。非居住空間部に於ける空気を吸引可能に空気導入路には空気導入される場合に限定して開弁する逆止弁１２、２１、２２、２３、２４を介装した吸気管１３、１７、１８，１９、２０が連通接続されている。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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