(57)【要約】【課題】地熱や太陽熱を利用して冷房や暖房に要する消費電力量の低減を図りながら、きめ細かな冷房や暖房がなし得る住宅の冷暖システムを提供する。【解決手段】地熱利用ヒートポンプ１０と輻射パネル２０とを備えてなる住宅の冷暖システムＳであって、地熱利用ヒートポンプ１０は、地熱と輻射パネル２０に送給される冷暖用液媒との熱交換をなすものとされ、輻射パネル２０は、地熱利用ヒートポンプ１０から送給された冷暖用液媒から輻射される輻射熱により室内の冷房または暖房をなすものとされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地熱利用ヒートポンプと輻射パネルとを備えてなる住宅の冷暖システムであって、
前記地熱利用ヒートポンプは、地熱と前記輻射パネルに送給される冷暖用液媒との熱交換をなすものとされ、
前記輻射パネルは、前記地熱利用ヒートポンプから送給された冷暖用液媒から輻射される輻射熱により室内の冷房または暖房をなすものとされてなる
ことを特徴とする住宅の冷暖システム。
【請求項２】
地熱利用ヒートポンプが加熱器を備え、前記加熱器により冷暖用液媒が所定温度まで昇温されることを特徴とする請求項１記載の住宅の冷暖システム。
【請求項３】
地熱利用ヒートポンプが太陽熱により冷暖用液媒を補助加熱する補助加熱器を備えてなることを特徴とする請求項２記載の住宅の冷暖システム。
【請求項４】
冷凍機と、前記冷凍機からの冷媒により製氷をなす製氷機と、前記製氷機において冷媒との熱交換がなされた冷暖用液媒が送給される除湿兼冷房用パネルとを備えてなることを特徴とする請求項１記載の住宅の冷暖システム。
【請求項５】
輻射パネルが、天井パネルと壁パネルとを含むことを特徴とする請求項１記載の住宅の冷暖システム。
【請求項６】
輻射パネルが、冷暖用炬燵を含むことを特徴とする請求項１記載の住宅の冷暖システム。
【請求項７】
輻射パネルが、冷暖用ソファーを含むことを特徴とする請求項１記載の住宅の冷暖システム。
【請求項８】
請求項1ないし請求項７のいずれか一項に記載の住宅の冷暖システムを備えてなることを特徴とする住宅。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は住宅の冷暖システムに関する。さらに詳しくは、地熱や太陽熱を利用して住宅の冷房や暖房がなし得る住宅の冷暖システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、戸建住宅の冷房や暖房にはエアコンが広く用いられている。エアコンによる冷房や暖房は、リモコンのスイッチ操作により手軽になし得るという利点がある。
【０００３】
しかしながら、エアコンによる冷房および暖房では、冷風および温風を吹き出して冷房や暖房をなしているので、気流により塵が室内を舞うという問題や、冷風や温風が直接体に当たるため、不快感を生ずるという問題もある。また、エアコンによる冷房では冷房病を誘発するおそれもある。
【０００４】
その上、エアコンによる冷房や暖房においては、エアコンから噴き出される冷風や温風により冷房や暖房をなしているので、室内の温度を均一にするのが困難であるという問題もある。
【０００５】
また、従来のエアコンによる冷房や暖房においては、室内と室外とで熱交換をなしているので、消費動力が大きくなるという問題もある。
【０００６】
空調におけるエアコンの消費動力を低減すべく、地熱を利用した住宅の冷暖システムが提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献１には、建物床下の地中に、複数の地熱汲み上げ用のパイプを埋め込み、このパイプの内部空間と床下空間を互いに連通させ、かつ、パイプの内部空間と床下空間にわたって、砂利等の蓄熱用の石材を充填した地熱を利用した建物の暖冷房構造が提案されている。
【０００８】
また、特許文献２には、断熱基礎によって囲まれた一階床下部分を蓄熱空間とし、地中に埋設された熱交換パイプの一端を蓄熱空間に開口させるとともに、熱交換パイプの他端を断熱基礎の外側に開口させ、かつ蓄熱空間と一階床下部分とを連通する連通口を設けて、２４時間換気の換気装置によって蓄熱空間から暖気または冷気を一階床上部分に取り込むとともに、熱交換パイプの他端から外気を引き込んで、地熱によって熱交換された暖気または冷気を蓄熱空間に供給する地熱利用住宅が提案されている。
【０００９】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に係る提案においては、住宅の各部におけるきめ細かな冷房および暖房については、何等の提案もなされていない。
【００１０】
なお、堀こたつ兼用冷蔵庫については、特許文献３に提案がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２２１８８３号公報
【特許文献２】特開２００６−２６６５７５号公報
【特許文献３】実開昭６１−８６６９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、地熱や太陽熱を利用して冷房や暖房に要する消費電力量の低減を図りながら、きめ細かな冷房や暖房がなし得る住宅の冷暖システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の住宅の冷暖システムは、地熱利用ヒートポンプと輻射パネルとを備えてなる住宅の冷暖システムであって、前記地熱利用ヒートポンプは、地熱と前記輻射パネルに送給される冷暖用液媒との熱交換をなすものとされ、前記輻射パネルは、前記地熱利用ヒートポンプから送給された冷暖用液媒から輻射される輻射熱により室内の冷房または暖房をなすものとされてなることを特徴とする。
【００１４】
本発明の住宅の冷暖システムにおいては、地熱利用ヒートポンプが加熱器を備え、前記加熱器により冷暖用液媒が所定温度まで昇温されるのが好ましい。その場合、地熱利用ヒートポンプが太陽熱により冷暖用液媒を補助加熱する補助加熱器を備えてなるのがさらに好ましい。
【００１５】
また、本発明の住宅の冷暖システムにおいては、冷凍機と、前記冷凍機からの冷媒により製氷をなす製氷機と、前記製氷機において冷媒との熱交換がなされた冷暖用液媒が送給される除湿兼冷房用パネルとを備えてなるのが好ましい。
【００１６】
また、本発明の住宅の冷暖システムにおいては、輻射パネルが、天井パネルと壁パネルとを含むものとされたり、輻射パネルが、冷暖用炬燵を含むものとされたり、輻射パネルが、冷暖用ソファーを含むものとされたりする。
【００１７】
しかして、本発明の住宅の冷暖システムは、住宅に備えられる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は前記の如く構成されているので、冷房および暖房に要するエネルギーが低減されるという優れた効果を奏する。
【００１９】
また、本発明においては、輻射熱により冷房や暖房をなしているので、室内の温度を均一とすることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態１に係る住宅の冷暖システムのブロック図である。
【図２】地熱利用ヒートポンプのブロック図である。
【図３】輻射パネルのブロック図である。
【図４】埋設パイプの形状を示す概略図である。
【図５】冷温水炬燵の概略図である。
【図６】冷温水ソファーの概略図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る住宅の冷暖システムの要部ブロック図である。
【図８】本発明の実施形態３に係る住宅の冷暖システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００２２】
実施形態１
図１に、本発明の実施形態１に係る住宅の冷暖システム（以下、単に冷暖システムという）Ｓを概略図で示す。
【００２３】
冷暖システムＳは、図１に示すように、地熱利用ヒートポンプ(以下、単にヒートポンプという)１０と、輻射パネル２０とを主要構成要素として備えてなるものとされる。
【００２４】
ヒートポンプ１０は、地熱利用管路ＰＥにより地熱を吸い上げ、その地熱をと熱交換して生成された冷水や温水(冷暖用液媒)を管路ＰＲを介して輻射パネル２０に供給するものとされる。
【００２５】
ヒートポンプ１０は、冷房時に例えば１７℃−２０℃の冷水を輻射パネル２０に供給する一方、暖房時に例えば３５℃−４５℃の温水を輻射パネル２０に供給するものとされる。
【００２６】
地熱の温度は、１５℃程度であるので、地熱のみでは暖房時の温度まで冷暖用液媒の温度を上昇させることができないので、ヒートポンプ１０には加熱器１１、例えば電気ヒータが付設されている(図２参照)。この加熱器１１による冷暖用液媒の加熱に際しては、地熱により得られる熱量のおかげで昇温に要するエネルギーを少なくすることができる。
【００２７】
輻射パネル２０はヒートポンプ１０から供給された冷水や温水により得られる熱を輻射により放出して室内の冷房や暖房をなすものとされる。また、輻射熱により冷房や暖房がなされるため、室内の温度を均一とすることができる。そのため、冷房時には、洞窟に入ったようなヒンヤリ感が味わえる一方、暖房時には、体が全体から温められ、従来のエアコンによる暖房のような頭部は加熱されるが足元が冷たいという状態が解消される。
【００２８】
輻射パネル２０は、図３に示すように、天井パネル２１と、壁パネル２２と、床パネル２３と、トイレ床パネル２４と、風呂場床パネル２５と、玄関床パネル２６と、冷温水炬燵２７と、冷温水ソファー２８とを含むものとされる。輻射パネル２０は、温水または冷水を通すためのパイプ２０ａが埋め込まれたパネルとされる。埋め込まれるパイプ２０ａは、図４に示すように、蛇行式や平行式などとされる。
【００２９】
すなわち、天井パネル２１は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、室内側の面が所定の化粧面とされる。壁パネル２２は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、室内側の面が所定の化粧面とされる。床パネル２３は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、室内側の面が所定の化粧面とされる。トイレ床パネル２４は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、室内側の面が所定の化粧面とされる。風呂場床パネル２５は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、浴室内側の面が所定の化粧面とされる。玄関床パネル２６は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたパネルとされ、室内側の面が所定の化粧面とされる。
【００３０】
冷温水炬燵２７は、堀炬燵とされその側面および底面は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれた炬燵パネル２７ａにより構成されている（図５参照）。パネルの内側、つまり炬燵空間に面する面は、図５に示すように、フィン２７ｂが立設されて放熱の促進が図られて冷房効果や暖房効果が向上するようにされている。なお、このフィン２７ｂは必要に応じて設けられればよく、そのため必ずしも設けられる必要はない。
【００３１】
冷温水ソファー２８は、温水または冷水を通すためのパイプが埋め込まれたソファーパネル２８ａにより構成されている（図６参照）。パネルの表面、つまりソファー表面は、図示はされていないが、例えば木質系素材により化粧処理がなされている。パネル表面をこのようにすることにより、腰かける人に心地よさを与えることができる。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、輻射熱を利用して冷房および暖房をなしているので、従来のエアコンにより冷房および暖房の欠点がことごとく解消されて快適な室内空間とすることができる。
【００３３】
また、熱源に地熱を利用しているので、冷房および暖房における消費エネルギーを低減することができる。
【００３４】
実施形態２
本発明の実施形態２に係る冷暖システムＳの要部を図７に示す。
【００３５】
実施形態２は実施形態１を改変してなるものであって、図７に示すように、太陽熱を利用した補助加熱器１２が付設されてなるものとされる。太陽熱は、例えば、屋根に設置された温水器３０から太陽熱利用管路ＰＳにより供給される。
【００３６】
なお、実施形態２のその余の構成は実施形態１と同様とされている。
このように、本実施形態によれば、太陽熱を利用して輻射パネル２０に供給される冷暖用液媒を加熱するようにされているので、冷暖用液媒の昇温に要するエネルギーのより一層の低減が図られる。
【００３７】
実施形態３
本発明の実施形態３に係る冷暖システムＳを図８に示す。
【００３８】
実施形態３は実施形態１を改変してなるものであって、図８に示すように、冷凍機４０を付設するとともに、例えば食卓テーブルに氷のモニュメントを製造する製氷機４１を配設して氷のモニュメントを形成するようにされてなるものとされる。また、製氷機４１にはヒートポンプ１０から輻射パネル２０への管路ＰＲの分岐管路ＰＤにより冷水が供給されて降温され、その降温された冷水は除湿兼冷房パネル４２に送給されるようにされている。つまり、製氷機４１において、冷媒と冷暖用液媒との熱交換がなされるようにされている。
【００３９】
ここで、冷凍機４０から製氷機４１に送給される冷媒の温度は、例えば−５℃とされ、除湿兼冷房パネル４２に送給される冷水の温度は、例えば１０℃−１５℃とされる。
このように、本実施形態では、食卓などに氷のモニュメントが形成されるので、夏場における涼感が醸し出される。また、除湿兼冷房パネル４２が設けられているので、室内の除湿がなされ、室内を快適なものとすることができる。
【００４０】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。
【００４１】
例えば、本実施形態では住宅、特に戸建住宅を例に取り説明されているが、本発明の適用は戸建住宅に限定されるものではなく、例えばマンションなどの集合住宅にも適用が可能であり、またオフィスビルなどにも適用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は住宅産業に適用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１０      地熱利用ヒートポンプ
１１      加熱器
１２      補助加熱器
２０      輻射パネル
２０ａ    パイプ
２１      天井パネル
２２      壁パネル
２３      床パネル
２４      トイレ床パネル
２５      風呂場床パネル
２６      玄関床パネル
２７      冷温水炬燵
２７ａ    炬燵パネル
２７ｂ    フィン
２８      冷温水ソファー
２８ａ    ソファーパネル
３０      温水器
４０      冷凍機
４１      製氷機
４２      除湿兼冷房パネル
Ｓ      住宅の冷暖システム
ＰＥ      地熱利用管路
ＰＳ      太陽熱利用管路
ＰＲ      管路
ＰＤ      分岐管路
【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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【図７】
2014031890.tif 000009
【図８】
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