(57)【要約】  省エネルギー化及び快適性共に向上した放射空調システム及びその制御方法を提供する。  被空調室Ｒの天井に放射パネル１を設置し、この放射パネル１の熱放射により冷暖房を行う放射空調システムの制御方法であって、放射パネル１を構成するパネル本体の表面温度を検出する第１ステップと、第１ステップの検出結果に基づき、パネル本体の表面温度を所定温度（例えば２３℃）になるように、放射パネル１を通過する熱媒体の流量及び放射パネル１に流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる第２ステップとを備えたことを特徴とする。
2009044855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムの制御方法であって、
前記パネル本体の表面温度を検出する第１ステップと、
第１ステップの検出結果に基づき、前記パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる第２ステップと、
を備えたことを特徴とする放射空調システムの制御方法。
【請求項２】
前記被空調室がインテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成され、前記放射パネルはインテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って設置されており、放射パネルを通過する前記熱媒体流通経路が、インテリアゾーンに設置される放射パネル専用の第１熱媒体流通経路と、ペリメータゾーンに設置される放射パネル専用の第２熱媒体流通経路の独立した２系統に分離されており、
前記第１ステップ及び前記第２ステップが、インテリアゾーンとペリメータゾーン毎に個別に行われることを特徴とする請求項１記載の放射空調システムの制御方法。
【請求項３】
インテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成される被空調室の天井に、インテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って放射パネルを設置し、この放射パネルは、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と、該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えると共に、前記熱媒体流通経路がインテリアゾーンとペリメータゾーンとで共通の１系統の熱媒体流通経路で構成されており、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムの制御方法であって、
前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第１ステップと、
第１ステップの検出結果に基づき、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる第２ステップと、
を備えたことを特徴とする放射空調システムの制御方法。
【請求項４】
前記被空調室の室内温度の制御が、前記パネル本体の表面温度制御とは別個独立して行われることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の放射空調システムの制御方法。
【請求項５】
熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムであって、
前記パネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段と、
前記表面温度検出手段の検出結果に基づき、前記パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる放射パネル制御手段と、
を備えたことを特徴とする放射空調システム。
【請求項６】
前記被空調室がインテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成され、前記放射パネルはインテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って設置されており、放射パネルを通過する前記熱媒体流通経路が、インテリアゾーンに設置される放射パネル専用の第１熱媒体流通経路と、ペリメータゾーンに設置される放射パネル専用の第２熱媒体流通経路の独立した２系統に分離されており、
前記表面温度検出手段は、インテリアゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第１の表面温度検出手段と、ペリメータゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第２の表面温度検出手段とを備え、
前記放射パネル制御手段は、第１の表面温度検出手段の検出結果に基づき、インテリアゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように制御すると共に、第２の表面温度検出手段の検出結果に基づき、ペリメータゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を、冷房時及び暖房時に拘らず常時前記インテリアゾーン設置のパネル本体に関する所定温度と同一の所定温度になるように制御することを特徴とする請求項５記載の放射空調システム。
【請求項７】
インテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成される被空調室の天井に、インテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って放射パネルを設置し、この放射パネルは、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と、該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えると共に、前記熱媒体流通経路がインテリアゾーンとペリメータゾーンとで共通の１系統の熱媒体流通経路で構成されており、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムであって、
前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段と、
前記表面温度検出手段の検出結果に基づき、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる放射パネル制御手段と、
を備えたことを特徴とする放射空調システム。
【請求項８】
前記被空調室の室内温度を検出する室内温度検出手段と、
外気温度を検出する外気温度検出手段と、
前記被空調室の室内湿度を検出する室内湿度検出手段と、
外気を所定温度に調整する温度調整手段及び外気を所定湿度に調整する湿度調整手段を備え、該温度調整手段及び該湿度調整手段により調整された外気を被空調室に導入する調湿換気装置と、
前記室内温度検出手段、外気温度検出手段及び室内湿度検出手段の検出結果に基づき、前記調湿換気装置の温度調整手段及び湿度調整手段を制御して室内温度及び室内湿度を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項５乃至７の何れかに記載の放射空調システム。
【請求項９】
室外から導かれた空気を調整して被空調室の空調を行う空気調和設備であって、
顕熱の交換を行う顕熱交換器と、
空気の湿度を調整する調湿ユニットと、
室外の空気を前記顕熱交換器を介して前記調湿ユニットに導く第１給気流路と、
前記調湿ユニットで湿度が調整された空気を前記顕熱交換器を介して前記被空調室に導く第２給気流路と、
顕熱及び潜熱の交換を行う全熱交換器と、
前記全熱交換器を介して前記被空調室の空気を室外に排出する排気流路と、
を備え、
前記顕熱交換器は、前記第１給気流路により導かれた室外の空気と、前記第２給気流路により導かれた調湿後の空気との間で熱交換可能に構成されており、
前記第１給気流路は、前記全熱交換器に室外の空気を導いた後、前記顕熱交換器に空気を導くように構成されており、
前記全熱交換器は、前記第１給気流路により導かれた室外の空気と、前記排気流路により導かれた前記被空調室の空気との間で熱交換可能に構成されていることを特徴とする空気調和設備。
【請求項１０】
前記調湿ユニットは熱媒体コイルを有し、この熱媒体コイルに除湿時には冷水を、加湿度時には温水を供給する供給ラインの途中には開閉弁が配設されており、この開閉弁の開度を制御することにより室内温度及び室内湿度を制御することを特徴とする請求項９記載の空気調和設備。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の空気調和設備を備えると共に、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、
被空調室の室内温度及び室内湿度は前記空気調和設備を用いて所定温度及び所定湿度になるように制御すると共に、被空調室内に存在する人に対する熱放射のために前記パネル本体の表面温度を所定温度になるように制御することを特徴とする放射空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、病院、高齢者施設、図書館等の各種建物内における空間内の調温および調湿を行うための空気調和設備、放射空調システム及び放射空調システムの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
省エネルギーと快適性とを両立する空調方式として、現在、放射空調が注目されている。放射空調は、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井や壁面に配設し、熱媒体流通管に冷水又は温水を流してパネル本体の温度を上昇又は下降させ、パネル本体からの放射熱により空調を行うシステムである。【０００３】
ところで、従来、放射空調システムの制御方法は、室内温度を検出し、その検出結果に基づいて放射パネルを構成するパネル本体の表面温度を変化させる制御方法が行われていた（例えば特許文献１参照）。【０００４】
【特許文献１】特開平７−３３２７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例の放射空調システムの制御方法は、放射パネルで室温を制御するものであり、そのため、パネル本体の表面温度が頻繁に変化する。このようなパネル本体の表面温度が頻繁に変化すると、人に対する放射吸熱量も頻繁に変化する。そうすると、人間の体温調節が頻繁に行われることになり、冷房（暖房）に最適な室温が維持されていても、却って快適感が損なわれる。また、室温に応じてパネル本体の表面温度を制御する場合、冷房時に室温が例えば２８℃であっても、パネル本体の表面温度が２３℃より高くなると、人間は暑く感じることとなり、室温を下げたくなるが、この場合は省エネルギーに反することになる。【０００６】
本発明は、上記の実情を鑑みて考え出されたものであり、その目的は、省エネルギー化及び快適性共に向上した空気調和設備、放射空調システム及び放射空調システムの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムの制御方法であって、前記パネル本体の表面温度を検出する第１ステップと、第１ステップの検出結果に基づき、前記パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる第２ステップと、を備えたことを特徴とする。【０００８】
上記の如く、パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように制御することにより、放射パネルの放射により、人が快適と感じるのに必要な発熱量が常に変化することなく、人から放射パネルに吸熱されるので、冷房時に室温が少し高めであっても快適感が得られ、また、暖房時に室温が少し低めであっても快適感が得られることになる。この結果、省エネルギー化及び快適性共に向上した放射空調システムが実現される。
ここで、「パネル本体の表面温度」とは、パネル本体の両側表面のうち、被空調室の室内に臨む側の表面及び天井面に臨む側の表面の何れの表面温度であってもよいことを意味する。パネル本体は熱伝導率の良好なものが使用されるため、パネル本体の表面温度は一定になり、そのため、室内に臨む側の表面温度も天井面に臨む側の表面温度も変わらないからである。
また、「所定温度」とは、人間の発熱量からすると年間を通じて２３℃とするのが好ましい。但し、「所定温度」は、２３℃に限定されず、夏場の室温よりも少し低く、且つ、冬場の室温より少し高い温度であればよく、例えば、夏場の設定室温が２８℃、冬場の設定室温が２０℃の場合、２２℃〜２５℃の範囲の何れかの温度を、パネル本体の表面温度とすれば十分な快適感が得られる。
なお、「受熱」は、温熱の受熱のみならず冷熱の受熱をも意味するものとする。即ち、パネル本体が冷水又は温水等の熱媒体によって温められる場合だけでなく、冷やされる場合も、パネル本体が「受熱」すると表現することとする。また、「放射する」というのは、温熱のみならず冷熱についてもこのように表現することとする。即ち、厳密にいえば、パネル本体から冷熱が放射されるのではなく、例えば人間などから放射された熱が、温度の低いパネル本体に吸収されて反射されないために納涼感が生ずるのであるが、本明細書においては便宜上、冷熱についても「放射する」と表現することとする。【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の放射空調システムの制御方法であって、前記被空調室がインテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成され、前記放射パネルはインテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って設置されており、放射パネルを通過する前記熱媒体流通経路が、インテリアゾーンに設置される放射パネル専用の第１熱媒体流通経路と、ペリメータゾーンに設置される放射パネル専用の第２熱媒体流通経路の独立した２系統に分離されており、前記第１ステップ及び前記第２ステップが、インテリアゾーンとペリメータゾーン毎に個別に行われることを特徴とする。【００１０】
上記構成により、ペリメータゾーンからの熱放射は、ペリメータゾーンに設置されている放射パネルにより吸熱される。この結果、インテリアゾーンにいる居住者はペリメータゾーンからの熱放射の影響を受けることがなく、快適感が得られる。加えて、インテリアゾーンとペリメータゾーンの環境条件が均一化されるので、被空調室の何れの場所にいても、居住者は快適感が得られることになる。【００１１】
また、請求項３記載の発明は、インテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成される被空調室の天井に、インテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って放射パネルを設置し、この放射パネルは、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と、該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えると共に、前記熱媒体流通経路がインテリアゾーンとペリメータゾーンとで共通の１系統の熱媒体流通経路で構成されており、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムの制御方法であって、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第１ステップと、第１ステップの検出結果に基づき、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる第２ステップと、を備えたことを特徴とする。【００１２】
ここで、「インテリアゾーンに設置されている放射パネル」とは、放射パネル全体のうちインテリアゾーンに設置されている放射パネル部分を意味する。
通常は、居住者はインテリアゾーンに存在しているので、インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を所定温度になるように制御すれば、居住者は十分な快適感が得られることになる。【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の放射空調システムの制御方法であって、前記被空調室の室内温度の制御が、前記パネル本体の表面温度制御とは別個独立して行われることを特徴とする。【００１４】
上記の如く、放射パネルの熱放射は、室温とは別個独立して制御されるので、専ら人に対して作用することになり、快適感が得られることになる。【００１５】
また、請求項５記載の発明は、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムであって、前記パネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段と、前記表面温度検出手段の検出結果に基づき、前記パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる放射パネル制御手段と、を備えたことを特徴とする。【００１６】
上記構成により、請求項１記載の放射空調システムの制御方法を実現できる。なお、パネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段は、パネル本体の両側表面のうち、被空調室の室内に臨む側の表面に設けてもよく、また、天井面に臨む側の表面に設けてもよい。但し、室内に臨む側の表面に表面温度検出手段を設けた場合は、表面温度検出手段が室内居住者の目にとまることから、パネル本体の美観が損なわれることになる。従って、パネル本体の美観向上等の観点からは、天井面に臨む側の表面に表面温度検出手段を設けるのが好ましい。【００１７】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の放射空調システムであって、前記被空調室がインテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成され、前記放射パネルはインテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って設置されており、放射パネルを通過する前記熱媒体流通経路が、インテリアゾーンに設置される放射パネル専用の第１熱媒体流通経路と、ペリメータゾーンに設置される放射パネル専用の第２熱媒体流通経路の独立した２系統に分離されており、前記表面温度検出手段は、インテリアゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第１の表面温度検出手段と、ペリメータゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する第２の表面温度検出手段とを備え、前記放射パネル制御手段は、第１の表面温度検出手段の検出結果に基づき、インテリアゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように制御すると共に、第２の表面温度検出手段の検出結果に基づき、ペリメータゾーンに設置される放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を、冷房時及び暖房時に拘らず常時前記インテリアゾーン設置のパネル本体に関する所定温度と同一の所定温度になるように制御することを特徴とする。【００１８】
上記構成により、請求項２記載の放射空調システムの制御方法を実現できる。【００１９】
また、請求項７記載の発明は、インテリアゾーンとペリメータゾーンとから構成される被空調室の天井に、インテリアゾーンとペリメータゾーンの両ゾーンに亘って放射パネルを設置し、この放射パネルは、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と、該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えると共に、前記熱媒体流通経路がインテリアゾーンとペリメータゾーンとで共通の１系統の熱媒体流通経路で構成されており、放射パネルの熱放射により冷暖房を行う放射空調システムであって、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段と、前記表面温度検出手段の検出結果に基づき、前記インテリアゾーンに設置されている放射パネルにおけるパネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の少なくとも一方を変化させる放射パネル制御手段と、を備えたことを特徴とする。【００２０】
ここで、「インテリアゾーンに設置されている放射パネル」とは、放射パネル全体のうちインテリアゾーンに設置されている放射パネル部分を意味する。
上記構成により、請求項３記載の放射空調システムの制御方法を実現できる。【００２１】
また、請求項８記載の発明は、請求項５乃至７の何れかに記載の放射空調システムであって、前記被空調室の室内温度を検出する室内温度検出手段と、外気温度を検出する外気温度検出手段と、前記被空調室の室内湿度を検出する室内湿度検出手段と、外気を所定温度に調整する温度調整手段及び外気を所定湿度に調整する湿度調整手段を備え該温度調整手段及び該湿度調整手段により調整された外気を被空調室に導入する調湿換気装置と、前記室内温度検出手段、外気温度検出手段及び室内湿度検出手段の検出結果に基づき、前記調湿換気装置の温度調整手段及び湿度調整手段を制御して室内温度及び室内湿度を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。【００２２】
上記構成により、被空調室の室内温度の制御が、パネル本体の表面温度制御とは別個独立して行われることになる。【００２３】
また、請求項９記載の発明は、室外から導かれた空気を調整して被空調室の空調を行う空気調和設備であって、顕熱の交換を行う顕熱交換器と、空気の湿度を調整する調湿ユニットと、室外の空気を前記顕熱交換器を介して前記調湿ユニットに導く第１給気流路と、前記調湿ユニットで湿度が調整された空気を前記顕熱交換器を介して前記被空調室に導く第２給気流路と、顕熱及び潜熱の交換を行う全熱交換器と、前記全熱交換器を介して前記被空調室の空気を室外に排出する排気流路と、を備え、前記顕熱交換器は、前記第１給気流路により導かれた室外の空気と、前記第２給気流路により導かれた調湿後の空気との間で熱交換可能に構成されており、前記第１給気流路は、前記全熱交換器に室外の空気を導いた後、前記顕熱交換器に空気を導くように構成されており、前記全熱交換器は、前記第１給気流路により導かれた室外の空気と、前記排気流路により導かれた前記被空調室の空気との間で熱交換可能に構成されていることを特徴とする。【００２４】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載の空気調和設備であって、前記調湿ユニットは熱媒体コイルを有し、この熱媒体コイルに除湿時には冷水を、加湿度時には温水を供給する供給ラインの途中には開閉弁が配設されており、この開閉弁の開度を制御することにより室内温度及び室内湿度を制御することを特徴とする。【００２５】
また、請求項１１記載の発明は、請求項９又は１０記載の空気調和設備を備えると共に、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管と該熱媒体流通管内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体とを備えた放射パネルを、被空調室の天井に設置し、被空調室の室内温度及び室内湿度は前記空気調和設備を用いて所定温度及び所定湿度になるように制御すると共に、被空調室内に存在する人に対する熱放射のために前記パネル本体の表面温度を所定温度になるように制御することを特徴とする放射空調システムである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、パネル本体の表面温度を冷房時及び暖房時に拘らず常時所定温度になるように制御することにより、放射パネルの放射により、人が快適と感じるのに必要な発熱量が常に変化することなく、人から放射パネルに吸熱されるので、冷房時に室温が少し高めであっても快適感が得られ、また、暖房時に室温が少し低めであっても快適感が得られることになる。この結果、省エネルギー化及び快適性共に向上した放射空調システムが実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔本発明の概念〕
先ず、具体的な構成を説明する前に、図１に基づいて本発明の概念について説明する。図１は本発明に係る放射空調システムの制御方法の原理を説明するための図である。本発明に係る放射空調システムは、後述する図３に示すように、熱媒体が流れる熱媒体流通経路を構成する熱媒体流通管６と該熱媒体流通管６内を流れる熱媒体から受熱してその熱を放射するパネル本体７とを備えた放射パネル１を、被空調室Ｒの天井に設置し、放射パネル１の熱放射により冷暖房を行う放射空調システムであって、その特徴とするところは、放射パネル１を構成するパネル本体７の表面温度を、年間を通じて所定温度（例えば２３℃）になるように制御すると共に、パネル本体７の表面温度制御とは別個独立して室内温度（加えて室内湿度）を制御する空調システムである。室温は夏季２８℃、冬季２０℃になるように制御される。室内温度の制御方法としては、外気を導入する換気風量の熱交換の割合で室温度を制御する。より具体的な制御方法は、後述する実施の形態で詳述する。
ここで、被空調室Ｒ内には人間Ｈ（以下、居住者Ｈと称する場合もある。）が１人存在しており、定常状態が維持されているものと想定する。なお、冷房時には２０℃の冷水を放射パネル１に流し、暖房時には２５℃の温水を放射パネル１に流すものとする。【００２８】
ここで、「パネル本体７の表面温度」とは、パネル本体７の両側表面のうち、被空調室Ｒの室内に臨む側の表面及び天井面に臨む側の表面の何れの表面温度であってもよい。パネル本体７は熱伝導率の良好なものが使用されるため、室内に臨む側の表面温度も天井面に臨む側の表面温度も変わらないからである。従って、パネル本体の表面温度を検出する表面温度検出手段（温度センサ）は、室内に臨む側の表面に設けてもよく、また、天井面に臨む側の表面に設けてもよい。
次いで、本発明の特徴であるパネル本体７の表面温度を２３℃に維持することにより、冷房時に室内温度が２８℃（暖房時に室内温度が２０℃）の場合であっても居住者Ｈは快適に感じる理由について説明する。【００２９】
一般的に、体表面温度は３１℃、体表面積は１．６ｍ2とされている。また、人間の発熱量は４５Ｗ／ｍ2とされている。従って、人間の発熱量は４５×１．６＝７２Ｗとなる。
一方、パネル本体７の表面温度を２３℃に制御したときの人からの放射吸収熱量ｑｗは以下の数式より求められる。
ｑｗ＝Ａ１・Ｆ・ε・Γ｛（Ｔ１／１００）4−（Ｔ２／１００）4｝
但し、Ａ１＝放射面の面積、Ｆ＝形態計数、ε＝放射率、Γ＝ステファンボルツマン定数＝５．６７×１０８Ｗ／ｍ2Ｋ、Ｔ１＝放射面の表面温度＝２３＋２７３＝２９６℃、
Ｔ２＝人間の表面温度＝３１＋２７３＝３０４℃【００３０】
ここで、放射パネルの単位面積当たりについて考えるためＡ１＝１ｍ2とする。また、便宜的に、形態計数を０．８とし、放射率を０．９５とする。従って、放射吸収熱量ｑｗは、
ｑｗ＝１×０．８×０．９５×５．６７×（２９６／１００）4−（３０４／１００）4＝−３７Ｗ／ｍ2ｈとなる。【００３１】
一方、人間からの熱放出の５０％が放射で熱放出するので、７２×５０×１０-2＝３６Ｗとなり、放射パネルの吸収熱量と合う。また、放射パネルの性能は対流成分もあり、そのため、パネル本体７の表面温度２３℃程度で人間の発熱量を吸収することが可能となる。一方、人間は発熱体であり、快適感は室温に影響されず、放射パネル表面温度に影響される。この結果、室温が２８℃程度であっても、パネル本体７の表面温度を２３℃に制御することにより、室内居住者Ｈは快適感が得られることになる。以下、冷房時と暖房時に分けてさらに詳述する。【００３２】
（冷房時の場合）
図１の定常状態では室温が２８℃であるので、壁面も２８℃あるいはそれに近い値になっている。一方、人間Ｈの人体表面温度は、年間を通じて常に一定温度（３１℃）に維持されていることが知られている。このような環境条件下では、パネル本体７の表面温度が２３℃であると、人間Ｈから壁面に対して熱放射による熱の移動がなさると共に、人間Ｈから放射パネル１に対して熱放射による熱の移動がなさるので、室温が２８℃であっても快適感が得られる。【００３３】
さらに詳しく説明すると、天井面に放射パネル１が設置されていない場合を想定する。この場合には壁面及び天井面は２８℃になっており、人間Ｈから壁面及び天井面に対して熱放射による熱の移動が行われる。このような、人間Ｈ周囲の天井面及び壁面が２８℃である場合における熱放射では、人間Ｈの発熱量が十分に吸熱されないため、快適感が得られない。これに対して、放射パネル１を設置している場合は、パネル本体７の表面温度が２３℃に維持されていることから、人間Ｈの発熱量が十分に吸熱され、快適感が得られることになる。換言すれば、放射パネルのない場合は、人間Ｈからは３１℃−２８℃＝３℃に対応した熱量が天井面に吸熱され、放射パネル１のある場合は、人間Ｈからは３１℃−２３℃＝８℃に対応した熱量が放射パネル１に吸熱されるので、放射パネル１のある場合は人間Ｈの発熱量が十分に吸熱され快適感が得られることになる。加えて、パネル本体７の表面温度が所定温度（２３℃）に維持されていることから、パネル本体７の表面温度の頻繁な変化に伴う不快感の発生もない。このように、発熱量が十分に吸熱されること及びパネル本体７の表面温度の頻繁な変化に伴う不快感の発生がないことにより、居住者Ｈは室温が２８℃であっても快適感が得られることになる。
そして、このような定常状態から、人の人数に変化が生じたりして冷房負荷が変化した場合には、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることにより、上記定常状態と同様な原理で快適感が得られる。【００３４】
（暖房時の制御）
図１の定常状態では室温が２０℃であるので、壁面も２０℃あるいはそれに近い値になっている。このような環境条件下では、人間Ｈの人体表面温度が３１℃であるので、人間Ｈから壁面に熱放射による熱移動がなされる。一方、パネル本体７の表面温度は２３℃であるので、人間Ｈから放射パネル１に熱放射による熱移動がなされる。ここで、天井面に放射パネル１が設置されていない場合を想定すると、この場合には天井面が２０℃となっており、人間Ｈから天井面に対して熱放射の移動が行われている。この場合、人間Ｈから天井面への熱放射による移動は、３１−２０＝１１℃の温度差に対応した熱が吸熱される。従って、このような環境下では、室温が２０℃であっても、人間Ｈの発熱量の奪われる割合が大きすぎて、寒く感じてしまう。一方、天井に放射パネル１を設置した場合は、人間Ｈから放射パネル１への熱放射による移動は、３１−２３＝８℃の温度差に対応した熱が吸熱される。従って、天井面に放射パネル１が設置されていない場合に比べて、人間Ｈから奪われる熱量が小さい。換言すれば、その分だけ発熱量の吸熱が抑制され、発熱量の一部が人間Ｈの表面に滞留することになり、室温が２０℃であっても、心地よい暖かさを感じ、快適感が得られることになる。加えて、パネル本体７の表面温度が所定温度（２３℃）に維持されていることから、パネル本体７の表面温度の頻繁な変化に伴う不快感の発生もない。このように、発熱量の吸熱が若干抑制されること及びパネル本体７の表面温度の頻繁な変化に伴う不快感の発生がないことにより、居住者Ｈは室温が２０℃であっても、心地よい暖かさを感じ、快適感が得られることになる。
このような定常状態から、人の人数に変化が生じたりして暖房負荷が変化した場合には、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることにより、上記定常状態と同様な原理で快適感が得られる。【００３５】
このように、本発明に係る放射空調システムの制御方法の主たる特徴は、外気を取り入れて調温・調湿を行って室温を所定温度（夏季２８℃、冬季２０℃）になるように制御すると共に、放射パネル１は人に対する熱の授受のために使用すべくパネル本体７の表面温度を２３℃になるように制御することである。これにより、パネル本体７の表面温度の変化による不快感がなく、放射空調本来の快適感が得られる冷暖房を行うことができる。【００３６】
なお、冷房時には、放射パネル１に流入する２０℃の冷水は、放射パネル１を通過して温度が２３℃に上昇して、放射パネル１から流出していく。暖房時には、放射パネル１に流入する２５℃の温水は、放射パネル１を通過して温度が２３℃に下降して、放射パネル１から流出していく。一方、パネル本体７の表面温度は２３℃に制御され、且つ人間Ｈの表面温度は３１℃で一定であるので、人間Ｈから放射パネル１への熱放射による熱伝達量は一定である。そうすると、放射パネル１に着目した場合に、冷房時には吸熱され、暖房時には放熱されているので、一見すると矛盾しているとも考えられる。しかし、放射パネル１全体の熱収支バランスを考慮すると、矛盾していない。参考までに、以下に、その理由を述べる。【００３７】
即ち、冷房時には、室温が２８℃に設定されているので、表面温度２３℃のパネル本体７は２８℃の空気から熱伝導による吸熱がなされている。従って、放射パネル１は、人間Ｈからの熱放射による熱量と空気からの熱伝導による熱量の総和の熱量を吸熱し、これにより、２０℃の冷水は、放射パネル１を通過して温度が２３℃に上昇するものと考えられる。一方、暖房時には、室温が２０℃に設定されているので、表面温度２３℃のパネル本体７は２０℃の空気に対してから熱伝導による放熱がなされている。従って、放射パネル１は、人間Ｈからの熱放射による吸熱がなされると共に、空気への熱伝導による放熱がなされる。そして、後者の方が前者よりも熱量が大きいことから、放射パネル１全体の熱収支バランスとしては、放熱されていることになり、そのため、２５℃の温水は、放射パネル１を通過して温度が２３℃に下降するものと考えられる。従って、冷房時には２０℃の冷水が放射パネル１を通過して温度が２３℃に上昇し、暖房時には２５℃の温水が放射パネル１を通過して温度が２３℃に下降することは、矛盾するものではない。【００３８】
以下、本発明を実施の形態によりさらに具体的に説明する。
（実施の形態１）
図２は実施の形態１の空調システムの全体構成図である。なお、図２は実施の形態１の空調システムを冷凍機として冷房時に使用する例を示す。空調システムＳは、放射パネル１と、冷暖房回路２と、パネル本体７の表面温度を所定温度（２３℃）となるように冷暖房回路２を制御する制御装置７０（後述する図５参照）とを備えている。なお、本実施の形態における被空調室Ｒ内は、外気の影響を受けない室内中心部であるインテリアゾーンと、外気の影響を受け、外気に接する壁側の５ｍ以内の部分であるペリメータゾーンとで構成されている。放射パネル１は、インテリアゾーン及びペリメータゾーンの両者に亘って設置されている。また、放射パネル１を通過する熱媒体流通経路は、インテリアゾーンとペリメータゾーンとで共通の１系統とされており、放射パネル１のうちインテリアゾーンに設置されている放射パネル部分１ａの表面温度を所定温度（２３℃）になるように制御する。【００３９】
放射パネル１は、図３に示すように、熱媒体としての冷水（又は温水）が流れる熱媒体流路を構成する熱媒体流通管６と、熱媒体流通管６を流れる冷水（又は温水）から受熱してその熱を放射するパネル本体７とを備えている。熱媒体流通管６は、直管部分６ａと湾曲管部分６ｂとからなり、パネル本体７の表面に添って適宜曲げられＳ字状に蛇行した状態で敷設されている。この熱媒体流通管６は、典型的にはアルミニウム管やアルミニウム合金管が用いられる。その他、銅管、樹脂管等を用いてもよい。さらに、アルミニウム管の内面及び外面がポリエチレンで被覆された３重構造であってもよい。【００４０】
冷暖房回路２は、図２に示すように、凝縮器１０、蒸発器１１および圧縮機１２を含み作動媒体が循環する系をなす顕熱処理用流路Ａ１と、凝縮器１３、蒸発器１４、圧縮機１５を含み作動媒体が循環する系をなす潜熱処理用流路Ｂ１とを備えている。【００４１】
顕熱処理用流路Ａ１は、凝縮器１０、蒸発器１１および圧縮機１２が配管により接続されて、作動媒体である水が上記の順に循環する冷凍サイクルとして構成され、２０℃の高温冷水を取り出して顕熱処理（冷却）を行うための系となっている。凝縮器１０には熱交換器１７が接続され、熱交換器１７には冷却塔１８が接続されている。また、凝縮器１０には真空ポンプ（図示せず）が接続されている。蒸発器１１には、冷房負荷である放射パネル１が接続されている。冷凍サイクルの全体は、システムの稼動前などの必要な時点で真空ポンプを作動させることにより真空に保持される。また、顕熱処理用流路Ａ１には、給水ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３を備えている。なお、凝縮器１０と蒸発器１１とは、連通管２０を介して連通されている。【００４２】
圧縮機１２は、ルーツポンプよりなり、モータＭ１により駆動される。ルーツポンプは、楕円形のシリンダ内で２つの断面まゆ形のロータが互いに逆方向に等速度で回転することにより圧縮、排気を行うようにしたポンプであり、２軸で構造が簡単なことから取扱が容易で寿命が長く、オイルフリーでクリーンな圧縮を行うことができる等の特長を有している。また、ポンプの回転方向を逆転させることにより、配管の切り替え等を行うことなく容易に冷房運転と暖房運転とを切り替えることができる。なお、圧縮機１５も圧縮機１２と同様にルーツポンプよりなり、モータＭ２により駆動される。【００４３】
潜熱処理用流路Ｂ１は、凝縮器１３、蒸発器１４および圧縮機１５が配管により接続されて、作動媒体である水が上記の順に循環する冷凍サイクルとして構成され、７℃の低温冷水を取り出して潜熱処理（除湿）を行うための系となっている。凝縮器１３には真空ポンプ（図示せず）が接続されている。また、顕熱処理用流路Ａ１の蒸発器１１は、給水ポンプＰ３、熱交換器２６を介して放射パネル１の入口側に接続されている。一方、潜熱処理用流路Ｂ１の凝縮器１３には熱交換器２６が接続されており、凝縮器１３からの冷温水は、給水ポンプＰ４、熱交換器２６を経て該凝縮器１３に戻るように接続されている。なお、凝縮器１３と蒸発器１４とは、連通管２１を介して連通されている。【００４４】
また、潜熱処理用流路Ｂ１における蒸発器１４には、給水ホンプＰ５を介して換気機能を備えた調湿換気装置５０が接続されている。調湿換気装置５０は、図４に示すように、顕熱及び潜熱の交換を行う全熱交換器ユニット５１と、顕熱の交換を行う顕熱交換器ユニット５２を備えている。全熱交換器ユニット５１は、顕熱及び潜熱の交換を行う全熱交換器５３と換気用ダンパー５４を備えている。この全熱交換器ユニット５１には、室内空気を導入する導入用配管５５、排気用配管５６、及び外気を導入する外気用配管５７が接続されている。また、顕熱交換器ユニット５２は、顕熱の交換を行う顕熱交換器５８、熱媒体コイル５９、及び室温制御用ダンパー６１を備えている。なお、顕熱交換器ユニット５２には、加湿器９０が備えられており、加湿器９０は冷房時には作動せず、暖房時にのみ作動するようになっている。この加湿器９０と熱媒体コイル５９とで構成されるユニットを、調湿ユニット６８と称することにする。なお、調湿換気装置５０と、配管５５、５６、５７等の配管網とで空気調和設備を構成する。【００４５】
調湿ユニット６８は、顕熱交換器５８を通過した空気の湿度を所望の値に調整する装置である。調湿ユニット６８によって除湿を行う場合には、熱媒体コイル５９に冷水又は冷媒を供給することにより、当該熱媒体コイル５９が冷却コイルとして機能するように構成する。これにより、顕熱交換器５８を通過した空気を過冷却して、当該熱媒体コイル５９の表面に空気中の水分を凝縮させて除湿を行う。なお、除湿時においては、加湿器９０を作動させずに、熱媒体コイル５９を通過した空気が加湿器９０を介して顕熱交換器５８に供給されるように構成されている。また、加湿を行う場合には、熱媒体コイル５９に温水を供給することにより、当該熱媒体コイル５９が加熱コイルとして機能するように構成すると共に、加湿器９０により空気中に水蒸気を付加する。加湿器９０としては、配管９１により導入される水道水の水を気化させて空気中の湿度を高める気化式加湿器を例示することができる。【００４６】
また、顕熱交換器ユニット５２には、全熱交換器ユニット５１からの低温・低湿度空気が供給される給気配管６２、及び室内の床下に導く導入配管６３が接続されている。熱媒体コイル５９の入口側は配管６４を介して蒸発器１４と接続されており、熱媒体コイル５９の出口側は配管６５を介して蒸発器１４と接続されている。配管６５の途中には室内湿度制御用開閉弁６６が設けられている。なお、室温及び湿度の詳細な制御方法は後述する。【００４７】
図５は空調システムＳにおける放射パネルの表面温度制御、室温及び湿度制御に関連する電気的構成を示すブロック図である。パネル本体７の表面温度を検出する温度センサＴ１により検出された温度検出信号は、制御装置７０に与えられる。制御装置７０は、温度センサＴ１の温度検出信号に基づき、放射パネル１を通過する冷媒の流量を変化させるためにホンプＰ３に周波数制御信号を出力する（正確には、ホンプＰ３を駆動するモータの駆動電圧を制御するインバータ回路に周波数制御信号を出力する）。これにより、温度センサＴ１の検出温度に応じてホンプＰ３の出力が変化するので、放射パネル１を通過する冷水の流量を変化させて、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が所定温度（２３℃）になるように制御することができる。なお、上記したように、「パネル本体７の表面温度」とは、パネル本体７の両側表面のうち、被空調室Ｒの室内に臨む側の表面及び天井面に臨む側の表面の何れの表面温度であってもよいので、温度センサＴ１は、室内に臨む側の表面及び天井面に臨む側の表面の何れの面に設けてもよい。但し、室内に臨む側の表面に温度センサＴ１を設けた場合は、温度センサＴ１が室内居住者Ｈの目にとまることから、パネル本体の美観が損なわれることになる。従って、パネル本体の美観向上等の観点からは、天井面に臨む側の表面に温度センサＴ１を設けるのが好ましい。【００４８】
また、外気温度を検出する温度センサＴ２、室内温度を検出する温度センサＴ３、及び室内湿度を検出する湿度センサＴ４により検出された各温度検出信号及び湿度検出信号は、制御装置７０に与えられる。制御装置７０は、温度センサＴ２，Ｔ３の各温度検出信号、及び湿度センサＴ４に基づき、換気用ダンパー５４及び室内温度制御用ダンパー６１の開度を制御すると共に、室内湿度制御用開閉弁６６の開度を制御する。これにより、室内温度が所定温度（２８℃）に維持されると共に、室内湿度が所定湿度に維持される。さらに制御装置７０は、必要に応じて、圧縮機１２，１５を駆動するモータＭ１，Ｍ２を周波数制御するための周波数制御信号を出力する。
なお、室内湿度は室内湿度制御用開閉弁６６を制御して熱媒体コイル５９の温度を制御することにより調整を行うが、全熱交換器５３に備えられたダンパー５４の開度を制御しても室内湿度を調整することが可能である。従って、弁６６の単独制御であってもよく、弁６６及びダンパー５４の両者の制御であってもよい。但し、後者の場合、ダンパー５４の開度を制御は調湿効果が低く、複数箇所（弁６６とダンパー５４）での制御は複雑になる。そのため、弁６６の単独制御が好ましい。【００４９】
上記のように本空調システムＳにおいては、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度を、年間を通じて常時所定温度（本実施の形態では２３℃）になるように制御すると共に、室外の空気を取り入れて除湿・加湿（冷房時には除湿、暖房時には加湿）、及び室内温度を制御するように構成されている。以下、放射パネル制御及び室内温度・湿度制御について説明する。【００５０】
（放射パネル制御）
本実施の形態では、外気の影響を受けない室内中心部であるインテリアゾーンにいる居住者Ｈに対して快適感が得られれば十分であることから、ペリメータゾーンの影響は無視するものとする。従って、インテリアゾーンに存在する放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度を、年間を通じて常時所定温度（本実施の形態では２３℃）になるように制御する。【００５１】
（定常状態における放射パネル制御）
冷房負荷に変化がない（例えば、人の人数が変化ない）定常状態における放射パネル制御処理は、以下の通りである。
顕熱処理用流路Ａ１においては、圧縮機１２で加圧された水蒸気は、凝縮器１０で外部に熱を放出して凝縮し、液化して、連通管２０を通じ圧力差により蒸発器１１に送出され、蒸発器１１で外部から熱を奪って蒸発し水蒸気となる冷凍サイクルを循環する。このとき、圧縮機１２は蒸発器１１で発生した水蒸気を吸い込みながら蒸発器１１の真空度を１９℃の飽和圧力２．２ｋＰａに維持することで、蒸発器１１から１９℃の冷水が、ポンプＰ３、から熱交換器２６に送出される。そして、熱交換器２６において、潜熱処理用流Ｂ１の凝縮器１３から送出される冷水と熱交換を行って２０℃に昇温されて放射パネル１に連続的に供給される。なお、２０℃の冷水は、放射パネル１を通過することにより２３℃に上昇して放射パネル１から流出する。【００５２】
また、蒸発器１１で発生した水蒸気は圧縮機１２で凝縮圧力の５．６ｋＰａ（飽和凝縮温度３５℃）まで圧縮され、凝縮器１０内に流入する。凝縮器１０では、冷却塔１８からの冷却水と熱交換器１７で熱交換することにより３０℃とした冷却水が冷却水／熱源水供給管１０ａの先端部のノズルから噴射され、前記圧縮機１２から流入してきた水蒸気がこの冷却水と直接接触することにより熱交換し凝縮して液化し、冷却水は凝縮に使われた熱量と圧縮機１２の圧縮動力の熱量とにより加熱され、飽和温度の３５℃で凝縮器１０からポンプＰ２により熱交換器１７に送出される。なお、顕熱処理用流路Ａ１を循環して顕熱処理用に調製された作動流体は、熱交換器２６を介して潜熱処理用流路Ｂ１の冷却冷媒として用いられる。【００５３】
このような定常状態においては、２０℃の冷水が放射パネル１に連続的に供給されるので、放射パネル１のうちペリメータゾーンに存在する放射パネル部分におけるパネル本体７の表面温度は２３℃以上の温度となっていても、少なくともインテリアゾーンに存在する放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度は２３℃に維持される。この結果、放射パネル部分１ａの熱放射により、室内温度が２８℃の場合であってもインテリアゾーンにいる居住者Ｈは快適感が得られることになる。【００５４】
（変化状態時における放射パネル制御）
人の人数に変化が生じたりして冷房負荷が増加した場合、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるように以下の制御処理が実行される。
冷房負荷の増加により、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が２３℃より上昇し、その上昇した温度が温度センサＴ１により検出され、その温度検出信号が制御装置７０に与えられる。これにより、制御装置７０は、検出温度に対応して、給水ポンプＰ３に周波数を増加する制御信号を出力する。これにより、２０℃の冷水の放射パネル１を通過する流量が増加し、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が下降して、所定温度（２３℃）に制御される。なお、このとき、蒸発器１１に戻る流量が増加するので、蒸発器１１の真空度を１９℃の飽和圧力２．２ｋＰａに維持するため、圧縮機１２の出力を大きくする必要がある。そこで、制御装置７０は、検出温度に対応して、圧縮機１２を駆動するモータＭ１の周波数を増加する制御信号を出力する。これにより、放射パネル１に供給される冷水温度は常に２０℃に維持されることになる。また、２０℃の冷水の流量増加に伴い、熱交換器２６を介して凝縮器１３に戻される冷水が冷却され過ぎるので、これに対応して圧縮機１５が周波数制御され、冷媒体コイル４９に供給される冷水温度は常に７℃に維持される。【００５５】
次いで、インテリアゾーンに多数の人数がいて定常状態となっている場合において、室外に退出することにより人数が減少した等の冷房負荷が減少した場合には、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が２３℃より下降し、その下降した温度が温度センサＴ１により検出され、その温度検出信号が制御装置７０に与えられる。これにより、制御装置７０は、検出温度に対応して、給水ポンプＰ３の駆動モータの周波数を減少する制御信号を出力する。これにより、２０℃の冷水の放射パネル部分１ａを通過する流量が減少し、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が上昇して、所定温度に制御される。なお、このとき、蒸発器１１に戻る流量が減少するので、蒸発器１１の真空度を１９℃の飽和圧力２．２ｋＰａに維持するため、圧縮機１２の出力を小さくする必要がある。そこで、制御装置７０は、検出温度に対応して、圧縮機１２の駆動モータＭ１の周波数を減少する制御信号を出力する。これにより、放射パネル部分１ａに供給される冷水温度は常に２０℃に維持されることになる。また、２０℃の冷水の流量減少に伴い、熱交換器２６を介して凝縮器１３に戻される冷水の冷却程度が小さくなるので、これに対応して圧縮機１５が周波数制御され、熱媒体コイル５９に供給される冷水温度は常に７℃に維持される。
こうして、少なくともインテリアゾーンに存在する放射パネル部分１ａ（放射パネル１のうちインテリアゾーンに存在する放射パネル部分）におけるパネル本体７の表面温度は２３℃に維持される。この結果、放射パネル部分１ａの熱放射により、室内温度が２８℃の場合であってもインテリアゾーンにいる居住者Ｈは快適感が得られることになる。【００５６】
（室内温度及び室内湿度の制御）
室内温度及び室内湿度は以下のように制御される。
潜熱処理用流路Ｂ１においては、圧縮機１５で加圧された水蒸気は、凝縮器１３で外部に熱を放出して凝縮し、液化して、連通管２１を通じ圧力差により潜熱処理用流路Ｂ１の蒸発器１４に送出され、該蒸発器１４で外部から熱を奪って蒸発し水蒸気となる冷凍サイクルを循環する。このとき、圧縮機１５は、蒸発器１４で発生した水蒸気を吸い込みながら蒸発器１４の真空度を７℃の飽和圧力１．０ｋＰａに維持することで７℃の冷水を熱媒体コイル５９に連続的に供給する。蒸発器１４で発生した水蒸気は圧縮機１５で凝縮圧力の２．８ｋＰａ（飽和凝縮温度２３℃）まで圧縮され、凝縮器１３内に流入する。凝縮器１３においては、凝縮して液化した水冷媒が飽和温度２３℃で凝縮器１３からポンプＰ４により熱交換器２６に送出され、顕熱処理用流路Ａ１の蒸発器１１から送出される１９℃の冷水と熱交換器２６で熱交換を行って２０℃に冷却されて凝縮器１３に導入され（即ち配管１３ａの先端部のノズルから噴射され）、前記圧縮機１５から流入してきた水蒸気がこの冷却水と直接接触することにより熱交換し凝縮して液化する。また、凝縮器１３で凝縮した水は、前記したように連通管２１を通じ圧力差により潜熱処理用流路Ｂ１の蒸発器１４に送出される。【００５７】
一方、調湿換気装置５０においては、以下の処理が行われる。先ず、室外の空気は、給気配管５７により全熱交換器５３に導かれる。そして、この空気は、全熱交換器５３において、室内空気導入配管５５により導かれる室内空間の空気との間で全熱交換を行う。室内空気導入配管５５により導かれる室内空気は、給気配管５７により導かれる空気よりも温度及び湿度共に低いため、給気配管５７により導かれた高温・多湿の空気は、温度及び湿度が低下した空気となる。【００５８】
次いで、温度及び湿度が低下した空気は、顕熱交換器５８に導かれ、熱媒体コイル５９及び加湿器で構成される調湿ユニット６８を通過した空気との間で顕熱交換を行う。調湿ユニット６８を通過した空気は、後述のように低温且つ低湿度であるため、全熱交換器５３から導かれた空気は、絶対湿度を維持したまま温度のみが更に低下された状態となって調湿ユニット６８に導かれる。【００５９】
調湿ユニット６８においては、７℃の冷水が供給された熱媒体コイル５９回りを空気が通過することにより、空気中の湿気（水蒸気）が熱媒体コイル５９の表面に凝縮し除去される。除去された空気は、図示しないドレインから外部に排出される。この熱媒体コイル５９を通過した空気は、低温且つ絶対湿度が低い空気となる。【００６０】
調湿ユニット６８を通過した空気は、顕熱交換器５８において全熱交換器５３から導かれた空気との顕熱交換により絶対湿度を維持したまま加温（１８℃）されて、配管６３を介して室内床下に導かれる。室内床下に導かれた空気は、床下から上方に吹き出し、室内に居住する人間の発する熱や、窓等から導入される外気熱等の影響を受けて温度及び絶対湿度共に上昇する。なお、室内空気は、配管５５を介して全熱交換器５３に導かれ、給気により導かれた室外空気との間で全熱交換を行う。これにより、室内から導かれた空気は、温度及び湿度共に高められた状態となり、室外に排出される。【００６１】
こうして、調湿換気装置５０は、室外の空気を取り入れて処理して室内空間に導入すると共に室内空間の空気を室外に排出するサイクルを形成するために、図４に示すように、室外空気を、全熱交換器５３、顕熱交換器５８、調湿ユニット６８の順に導く第１給気流路（外気用配管５７、流路５７Ａ、給気配管６２、流路６２Ａに相当）と、調湿ユニット６８で湿度が調整された空気を顕熱交換器５８を介して室内空間に導く第２給気流路（流路６３Ａ、導入配管６３に相当）と、全熱交換器５３を介して室内空間の空気を室外に排出する排気流路（室内空気導入用配管５５、流路５５Ａ、排気用配管５６に相当）を備えるとともに、顕熱交換器５８は、第１給気流路により導かれた室外の空気と、第２給気流路により導かれた調湿後の空気との間で熱交換可能に構成されており、全熱交換器５３は、第１給気流路により導かれた室外の空気と、排気流路により導かれた室内空間の空気との間で熱交換可能に構成されている。【００６２】
ここで、外気温度は温度センサＴ２により監視されており、温度センサＴ２からの温度検出信号は制御装置７０に与えられる。制御装置７０は、検出温度に応じて換気用ダンパー５４の開度を制御する。これにより、図４に示すように、室内空気導入用配管５５により導かれた室内空間の空気が、全熱交換器５３を通過する流路５５Ａと、全熱交換器５３を通過しない流路５５Ｂとに、換気用ダンパー５４の開度に応じて分配されて、その後混合して排気用配管５６を介して排気される。この結果、全熱交換器５３において、第１給気流路により導かれた室外の空気と、排気流路により導かれた室内空間の空気との間で顕熱及び潜熱の交換が行われる際に、室内空間から外部に排出される空気の持つ熱エネルギーを有効的に利用して、室外の空気が有する温度や湿度を所望の状態に調整して顕熱交換器５８に導くことができるので、顕熱交換器５８の作動負荷を低減させることが可能になる。なお、夏季の除湿運転時に拘らず、後述する冬季の加湿運転時においても同様に外気温度に応じて換気用ダンパー５４の開度が制御されるので、除湿運転時及び加湿運転時の双方において、大幅な省エネルギー効果を得ることができ、空気調和設備のランニングコストをより一層低減させることができる。なお、この全熱交換器５３を省いた構成を採用することも可能である。
また、室内温度の変化があると、温度センサＴ３によりそのことが検出され、温度検出信号が制御装置７０に与えられる。制御装置７０は、検出温度に応じて温度制御用ダンパー６１の開度を制御する。これにより、図４に示すように、調湿ユニット６８により湿度が調整された空気が、顕熱交換器５８を通過する流路６３Ａと、顕熱交換器５８を通過しない流路流路６３Ｂとに、温度制御用ダンパー６１の開度に応じて分配されて、その後混合して導入配管６３を介して室内空間に導入される。従って、温度制御用ダンパー６１の開度を制御することにより、分配量が調整され、所望の温度に調整された空気を室内空間に導入することが可能となる。即ち、室内温度を所定温度（２８℃）に制御することが可能となる。【００６３】
また、室内湿度の変化がある場合は、制御装置７０は室内湿度制御用開閉弁６６の開度を制御する。これにより、熱媒体コイル５９に流れる温水の流量が変化し、室内湿度を所定湿度に制御することが可能となる。
このようにして、夏季の場合、外気風量により室内温度を２８℃に制御すると共に、少なくともインテリアゾーンに存在する放射パネル部分１ａ（放射パネル１のうちインテリアゾーンに存在する放射パネル部分）におけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるように制御して放射パネル部分１ａの熱放射により冷房を行うことが可能となる。【００６４】
［暖房時の制御］
本空調システムＳにおいては、冷凍機をヒートポンプとして使用して暖房運転を行う。暖房の場合、顕熱処理用流路Ａ１の圧縮機１２が回転方向を逆転させて運転され、凝縮器１０は蒸発器として、蒸発器１１は凝縮器としてそれぞれ機能して、冷却塔１８に代えて熱源水を供給する手段（例えばヒーティングタワー）を用いることにより、顕熱処理用流路Ａ１がヒートポンプサイクルを構成する。また、潜熱処理用流路Ｂ１の圧縮機１５が回転方向を逆転させて運転され、凝縮器１３は蒸発器として、蒸発器１４は凝縮器としてそれぞれ機能する。そして、定常時には、顕熱処理用流路Ａ１において所定温度（２６℃）に調製された温水が凝縮器（冷房時の蒸発器１１に相当）から熱交換器２６に送出され、熱交換器２６で熱交換されて所定温度（２５℃）に調製された温水が放射パネル１に供給されるようになっている。また、潜熱処理用流路Ｂ１においては、所定温度（３０℃）に調製された温水が熱媒体コイル５９に供給されるようになっている。【００６５】
暖房時の定常状態では、放射パネル１に所定温度（２５℃）に調製された温水が連続的に供給され、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が所定温度（２３℃）に維持されて熱放射により人に対する暖房が行われる。なお、２５℃の温水は、放射パネル１を通過することにより２３℃に下降して放射パネル１から流出する。また、室温は所定温度（２０℃）に設定されている。【００６６】
このような定常状態中において、暖房負荷が減少した場合（例えば、人の人数が増加した場合等）、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が２３℃よりも上昇し、その上昇した温度が温度センサＴ１により検出され、その温度検出信号が制御装置７０に与えられる。これにより、制御装置７０は、検出温度に対応して、給水ポンプＰ３の駆動モータの周波数を減少する制御信号を出力する。これにより、２５℃の温水の放射パネル部分１ａを通過する流量が減少し、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が下降して、所定温度（２３℃）になるように制御する。なお、このとき、凝縮機（冷房時の蒸発器１１に相当）に戻る流量が減少するので、凝縮機（冷房時の蒸発器１１に相当）の真空度を２６℃の飽和圧力に維持するため、圧縮機１２の出力を小さくする必要がある。そこで、制御装置７０は、検出温度に対応して、圧縮機１２の駆動モータＭ１の周波数を減少する制御信号を出力する。これにより、放射パネル１に供給される温水温度は常に２５℃に維持されることになる。また、２５℃の温水の流量減少に伴い、熱交換器２６を介して蒸発器（冷房時の凝縮器１３に相当）に戻される温水の加温程度が小さくなるので、これに対応して圧縮機１５が周波数制御され、冷媒体コイル４９に供給される温水温度は常に所定温度（３０℃）に維持される。【００６７】
次いで、インテリアゾーンに多数の人数がいて定常状態となっている場合において、室外に退出することにより人数が減少した等の暖房負荷が増加した場合には、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が２３℃より下降し、その下降した温度が温度センサＴ１により検出され、その温度検出信号が制御装置７０に与えられる。これにより、制御装置７０は、検出温度に対応して、給水ポンプＰ３の駆動モータの周波数を増加する制御信号を出力する。これにより、２５℃の温水の放射パネル部分１ａを通過する流量が増加し、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度が上昇して、所定温度（２３℃）になるように制御する。なお、このとき、凝縮機（冷房時の蒸発器１１に相当）に戻る流量が増加するので、凝縮機（冷房時の蒸発器１１に相当）の真空度を２６℃の飽和圧力に維持するため、圧縮機１２の出力を大きくする必要がある。そこで、制御装置７０は、検出温度に対応して、圧縮機１２の駆動モータＭ１の周波数を増加する制御信号を出力する。これにより、放射パネル部分１ａに供給される温水温度は常に２５℃に維持されることになる。また、２５℃の温水の流量増加に伴い、熱交換器２６を介して蒸発器（冷房時の凝縮器１３に相当）に戻される温水が加温され過ぎるので、これに対応して圧縮機１５が周波数制御され、熱媒体コイル５９に供給される温水温度は常に所定温度（３０℃）に維持される。【００６８】
こうして、冬場においても、放射パネル１のうちペリメータゾーンに存在する放射パネル部分におけるパネル本体７の表面温度は２３℃以上の温度となっていても、少なくともインテリアゾーンに存在する放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度は２３℃に維持される。この結果、室内温度が２０℃の場合であっても居住者Ｈは快適感が得られることになる。【００６９】
次いで、冬場における室内温度及び室内湿度の制御について説明する。
先ず、室外の空気は、給気配管５７により全熱交換器５３に導かれる。そして、この空気は、全熱交換器５３において、室内空気導入配管５５により導かれる室内空間の空気との間で全熱交換を行う。室内空間の温度及び絶対湿度は、室外の空気よりも高い状態であるから、給気配管５７により導かれた低温・低湿度の空気は、温度及び湿度共に高められる。【００７０】
次いで、温度及び絶対湿度が高められた空気は、顕熱交換器５８に導かれ、調湿ユニット６８を通過した空気との間で顕熱交換を行う。調湿ユニット６８を通過した空気は、後述のように高温であるため、全熱交換器５３から導かれた空気は、絶対湿度を維持したまま温度のみが更に高められた状態となって調湿ユニット６８に導かれる。【００７１】
調湿ユニット６８においては、３０℃の温水が供給された熱媒体コイル５９回りを空気が通過することにより、空気の温度が高められる。また、加湿器から水蒸気の供給を受けるため、空気の絶対湿度が高められる。従って、調湿ユニット６８を通過した空気は、高温・多湿の状態となる。このように、加湿運転時においては、空気が加湿器を通過する前において、温水が供給された熱媒体コイル５９により空気が予め加熱されるため、加湿器を通過する際に多くの水蒸気を空気中に含ませることが可能になり、効率よく空気の加湿を行うことができる。【００７２】
調湿ユニット６８を通過した高温・多湿の空気は、顕熱交換器５８において全熱交換器５３から導かれた温度の低い空気との顕熱交換により絶対湿度を維持したまま冷却されて配管６３を介して室内床下に導かれる。室内床下に導かれた空気は、床下から上方に吹き出し、室内に居住する人間の発する熱や、窓等から導入される外気熱等の影響を受けて温度及び絶対湿度共に上昇する。なお、室内空気は、配管５５を介して全熱交換器５３に導かれ、給気により導かれた室外空気との間で全熱交換を行う。これにより、室内から導かれた空気は、温度及び湿度共に低下した状態となり、室外に排出される。【００７３】
暖房時においても、上記したように、外気温度に応じて換気用ダンパー５４の開度が制御される。また、室内温度の変化があると、温度センサＴ３によりそのことが検出され、温度検出信号が制御装置７０に与えられる。制御装置７０は、検出温度に応じて温度制御用ダンパー６１の開度を制御する。これにより、室内温度を所定温度（２０℃）に制御することが可能となる。また、湿度の変化がある場合は、制御装置７０は室内湿度制御用開閉弁６６の開度を制御する。これにより、熱媒体コイル５９に流れる温水の流量が変化し、室内湿度を所定湿度に制御することが可能となる。【００７４】
このようにして、冬季の場合、外気風量により室内温度を２０℃に制御すると共に、放射パネル部分１ａにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるように制御して放射パネル部分１ａの熱放射により暖房を行うことが可能となる。【００７５】
なお、上記放射パネルの表面温度の制御および室内温度・室内湿度の制御以外にも、上記空調システムＳにおいては、適宜箇所で温度計および圧力計により作動媒体である水の温度および圧力が計測され、システム内を循環する水の温度および圧力が所期の範囲内となるように制御される。例えば図２に示すように、放射パネル１の入口側および熱媒体コイル５９の入口側でそれぞれ通過する冷水の温度が計測され、この温度信号が顕熱処理用流路Ａ１の圧縮機１２および潜熱処理用流路Ｂ１の圧縮機１５に伝送され、この温度信号に基づいて、各圧縮機１２，１５で回転数制御するか、あるいは例えば各圧縮機１２，１５が複数の圧縮機を直列に接続して構成される場合には圧縮機の運転台数を制御することにより、例えば冷房時には上記冷水温度が所定の値（２０℃、７℃）となるように制御される。【００７６】
上記構成の空調システムでは、除湿運転時においては、顕熱交換器５８が、全熱交換器５３を通過した室外の空気と、調湿ユニット６８を通過し湿気が除去された低温の空気との間で顕熱交換を行うように構成されているため、室内空間に供給される空気に含まれる湿気を少ない状態に維持したまま（除湿された状態のまま）、当該空気の温度を効率よく再熱することができ、再熱負荷を低減させることができる。更に、顕熱交換器５８の作用により、調湿ユニット６８に導かれる空気の温度を低い状態に変化させることができるので、冷却コイルとして機能する熱媒体コイル５９の作動負荷を低減させることができる。このように顕熱交換器５８単体の作用により、室内空間に供給される空気を効率的に再熱することができると共に、熱媒体コイル５９の作動負荷を低減させることができるので、大幅な省エネルギー効果を得ることができる上に、空気調和設備の小型化を図ることも可能になる。【００７７】
また、加湿運転時においては、顕熱交換器５８の作用により、室内空間に供給される空気に含まれる湿気を多い状態に維持したまま、当該空気の温度を効率よく下げることができる。更に、調湿ユニット６８に導かれる空気の温度を、当該調湿ユニット６８を通過した空気の熱エネルギーを利用して加温することができるので、加熱コイルとして機能する熱媒体コイル５９の作動負荷を効率よく低減させることができ、高い省エネルギー効果を得ることが可能になる。【００７８】
（実施の形態２）
図６は実施の形態２に係る空調システムの全体構成図である。以下、同図に基づきこの実施の形態２に係る空調システムを説明するが、同図に示す実施の形態２において前記図２に示す実施の形態１と同様の部位には同一の符号を付しその説明は省略する。また、この実施の形態２は、前記実施の形態１と同様に、空調システムを冷凍機として冷房時に使用する例を示す。【００７９】
上記実施の形態１では、ペリメータゾーンについて考慮せずに、専らインテリアゾーンにいる居住者Ｈの冷房について説明したけれども、ペリメータゾーンでは外気の影響を受け、夏場においてはブラインド８０の表面が３５℃程度の高温となっている。従って、ペリメータゾーンにおいては、熱放射の負荷が、インテリアゾーンの場合（３１−２３＝８℃）に比べて、大きくなる（ペリメータゾーンの場合は３５−２３＝１２℃で、インテリアゾーンよりも１．５倍大きくなる）。そして、ブラインド８０からインテリアゾーンにいる居住者Ｈに対して熱放射による熱移動がなされる。そのため、インテリアゾーンにいる居住者Ｈは、放射パネルによる発熱量の吸収がなされても、ブラインド８０からの熱放射により、その分だけ居住者Ｈの発熱量が抑制されることになり、実施の形態１に比べると若干暑く感じ、快適感が少し劣ることになる。そこで、インテリアゾーンに設置される放射パネル１Ａ及びペリメータゾーンに設置される放射パネル１Ｂ共に、パネル本体７の表面温度を２３℃となるように制御し、ブラインド８０の熱放射を放射パネル１Ｂにより吸熱して、ブラインド８０からの熱放射の影響を抑制するようにして、より快適感が得られるようにした。【００８０】
具体的には、放射パネルを通過する熱媒体流通経路が、インテリアゾーンに設置される放射パネル１Ａ専用の第１熱媒体流通経路Ｋ１と、ペリメータゾーンに設置される放射パネル１Ｂ専用の第２熱媒体流通経路Ｋ２の独立した２系統に分離されている。そして、放射パネル１Ａには温度センサＴ１０（第１の表面温度検出手段に相当）が設けられ、放射パネル１Ｂには温度センサＴ１１（第２の表面温度検出手段に相当）が設けられている。さらに、第１熱媒体流通経路Ｋ１に関連してポンプＰ６，Ｐ８が設けられ、第２熱媒体流通経路Ｋ２に関連してポンプＰ７，Ｐ９が設けられている。また、第１熱媒体流通経路Ｋ１に関連して熱交換器２６Ａが設けられ、第２熱媒体流通経路Ｋ２に関連して熱交換器２６Ｂが設けられている。また、ポンプＰ７は、ポンプＰ６よりも２倍程度の容量のものが用いられている。なお、実施の形態１と同様に、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂには２０℃の冷水が供給される（即ち、第１熱媒体流通経路Ｋ１及び第２熱媒体流通経路Ｋ２には２０℃の冷水が供給される。）。【００８１】
このような構成により、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂ共に、パネル本体７の表面温度を２３℃となるようにポンプＰ６，Ｐ７により制御した。具体的に説明すると、温度センサＴ１０により放射パネル１Ａにおけるパネル本体７の表面温度が検出されると、放射パネル１Ａにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるようにポンプＰ６の出力が制御される。これと共に、温度センサＴ１１により放射パネル１Ｂにおけるパネル本体７の表面温度が検出されると、放射パネル１Ｂにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるようにポンプＰ７の出力が制御される。そして、冷房時には、上記のようにペリメータゾーンの熱放射負荷がインテリアゾーンの熱放射負荷よりも１．５倍大きくなるので、それに応じて、放射パネル１Ｂに供給される流量は放射パネル１Ａに供給される流量より大きくなるように、ポンプＰ６，Ｐ７の出力が制御される。これにより、放射パネル１Ａ，Ｂ共に、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることになる。なお、定常状態では、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂにそれぞれ流入する２０℃の冷水は、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂを通過して温度が２３℃に上昇して、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂそれぞれから流出していく。【００８２】
このように、放射パネル１Ａ，Ｂ共に、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることにより、インテリアゾーンにいる居住者Ｈは、ブラインド８０からの熱放射の影響を受けることがなく、快適感が得られることになる。加えて、インテリアゾーンとペリメータゾーンの環境条件が均一化されるので、被空調室Ｒの何れの場所にいても、居住者Ｈは快適感が得られることになる。【００８３】
一方、冬場には、ペリメータゾーンでは外気の影響を受け、ブラインド８０の表面が室温２０℃より低い温度（例えば１０℃程度）となっている。従って、インテリアゾーンにいる居住者Ｈからブラインド８０に対して熱放射による熱移動がなされる。そのため、インテリアゾーンにいる居住者Ｈは、ブラインド８０に吸熱される分だけ実施の形態１に比べると若干寒く感じ、快適感が少し劣ることになる。そこで、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂ共に、パネル本体７の表面温度を２３℃となるように制御し、放射パネル１Ｂからブラインド８０に対して熱放射を行い、インテリアゾーンにいる居住者Ｈからブラインド８０に吸熱される影響を抑制するようにして、より快適感が得られるようにした。【００８４】
具体的な制御方法は、基本的には上記夏場の場合と同様であり、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂには２５℃の温水を供給し（即ち、第１熱媒体流通経路Ｋ１及び第２熱媒体流通経路Ｋ２には２５℃の温水を供給し）、放射パネル１Ａ，Ｂ共に、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御した。即ち、温度センサＴ１０により放射パネル１Ａにおけるパネル本体７の表面温度が検出されると、放射パネル１Ａにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるようにポンプＰ６の出力が制御される。これと共に、温度センサＴ１１により放射パネル１Ｂにおけるパネル本体７の表面温度が検出されると、放射パネル１Ｂにおけるパネル本体７の表面温度を２３℃になるようにポンプＰ７の出力が制御される。【００８５】
ここで、暖房時には、インテリアゾーンでは居住者Ｈから放射パネル１Ａに向けて熱放射による熱移動がなされるのに対して、ペリメータゾーンではブラインド８０から放射パネル１Ｂに向けて熱放射による熱移動がなされる。従って、放射パネル１Ｂでの放熱量は、放射パネル１Ａでの放熱量に比べて、居住者Ｈから放射パネル１Ａへ伝達される熱量と、ブラインド８０から放射パネル１Ｂへ伝達される熱量の総和の熱量分だけ大きいと考えられる。従って、それに応じて、放射パネル１Ｂに供給される流量は放射パネル１Ａに供給される流量より大きくなるように、ポンプＰ６，Ｐ７の出力が制御される。これにより、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂ共に、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることになる。なお、定常状態では、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂにそれぞれ流入する２５℃の温水は、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂを通過して温度が２３℃に下降して、放射パネル１Ａ及び放射パネル１Ｂそれぞれから流出していく。【００８６】
こうして、冬場においても、放射パネル１Ａ，Ｂ共に、パネル本体７の表面温度が２３℃となるように制御されることにより、インテリアゾーンにいる居住者Ｈは、ブラインド８０からの熱放射の影響を受けることがなく、快適感が得られることになる。加えて、インテリアゾーンとペリメータゾーンの環境条件が均一化されるので、被空調室Ｒの何れの場所にいても、居住者Ｈは快適感が得られることになる。【００８７】
（実施の形態３）
図７は実施の形態３に係る空調システムの全体構成図、図８は実施の形態３に係る空調システムにおける冷房時の流路を示す構成図、図９は実施の形態３に係る空調システムにおける暖房時の流路を示す構成図である。以下、同図に基づきこの実施の形態３に係る空調システムを説明するが、同図に示す実施の形態３において前記図２に示す実施の形態１と同様の部位には同一の符号を付しその説明は省略する。この実施の形態３は、前記実施の形態１の空調システムにおいて、顕熱処理用流路Ａ１に地下水を用いる構成である。
地面１００には、二つの井戸１０１，１０２が、適宜距離Ｌを隔てて掘削されている。井戸１０１と井戸１０２との間には、配管１０３、熱交換器２６、配管１０４、熱交換器１０５、及び配管１０６による循環流路が形成されている。【００８８】
配管１０４の途中には三方切換弁１０７が配設されている。この三方切換弁１０７には配管１０８の一端が接続され、配管１０８の他端は配管６５上の合流部１０９に接続されている。そして、この三方切換弁１０７によって、熱交換器２６と熱交換器１０５とが連通する流路状態と、熱交換器１０５と配管１０８とが連通する流路状態とに切換え可能となっている。また、配管１０６の途中には三方切換弁１１０，１１１が配設されている。三方切換弁１１０には配管１１２の一端が接続され、配管１１２の他端は配管６４上の合流部１１３に接続されている。そして、この三方切換弁１１０によって、熱交換器１０５と配管１１２とが連通する流路状態と、熱交換器１０５と井戸１０２とが連通する流路状態とに切換え可能となっている。また、三方切換弁１１１には配管１１４の一端が接続され、配管１１４の他端は配管１０４上の合流部１１５に接続されている。そして、この三方切換弁１１１によって、熱交換器１０５と井戸１０２とが連通する流路状態と、配管１１４と井戸１０２とが連通する流路状態とに切換え可能となっている。【００８９】
冷房時には、三方切換弁１０７は、熱交換器２６と熱交換器１０５とが連通する流路状態に切換えられ、三方切換弁１１０は、熱交換器１０５と井戸１０２とが連通する流路状態に切換えられ、三方切換弁１１１は、熱交換器１０５と井戸１０２とが連通する流路状態に切換えられる。これにより、図７に示す流路が構成される。このような流路構成により、両井戸１０１，１０２のうち一方の井戸１０１からポンプＰ２０により地下水（１６℃）が汲み上げられ、汲み上げられた地下水は熱交換器２６、熱交換器１０５を流通して他方の井戸１０２に還元され、排熱が井戸１０２に蓄熱されるようになっている。即ち、井戸１０１は揚水井として機能し、井戸１０２は還元井として機能する。なお、放射パネルに直接井戸水を送水せず熱交換器１０５を介在させているのは、井戸水の成分による放射パネルの腐食の発生を防止するためである。【００９０】
暖房時には、三方切換弁１０７は、熱交換器１０５と配管１０８とが連通する流路状態に切換えられ、三方切換弁１１０は、熱交換器１０５と配管１１２とが連通する流路状態に切換えられ、三方切換弁１１１は、配管１１４と井戸１０２とが連通する流路状態に切換えられる。これにより、図８に示す流路が構成される。暖房時においては、井戸１０２からポンプＰ２１により地下水を汲み上げる。これは、上記したように夏季において井戸１０２側に地中蓄熱したので、地下水の温度が高くなっており、熱源水として利用可能となっているからである。井戸１０２から汲み上げられた地下水は、熱交換器２６を経て井戸１０１に還元される。
このように顕熱処理用流路Ａ１に地下水を用いる構成によっても、放射空調システムを構成することができる。【００９１】
（その他の事項）
（１）上記実施の形態では、パネル本体の表面温度を所定温度になるように、放射パネルを通過する熱媒体の流量を変化させたけれども、放射パネルに流入する熱媒体の入口温度を変化させるようにしてもよい。また、放射パネルを通過する熱媒体の流量及び放射パネルに流入する熱媒体の入口温度の両者を変化させるようにしてもよい。【００９２】
（２）上記実施の形態２ではポンプＰ６，Ｐ７を周波数制御によりポンプ出力を変化させて放射パネル１Ａ，１Ｂに供給される流量を制御したけれども、冷凍機等の熱源機の出口ラインに１台のポンプを設けると共に、当該出口ラインを分岐させて、一方の分岐ラインに第１熱媒体流通経路Ｋ１を接続し、他方の分岐ラインに第２熱媒体流通経路Ｋ２を接続し、一方の分岐ラインと他方の分岐ラインにそれぞれ制御弁を設け、各制御弁の開度を個別に制御するように構成してもよい。【００９３】
（３）上記実施の形態におけるパネル本体の表面温度を検出する温度センサは、パネル本体表面に接触する接触型の温度センサであってもよく、また、赤外線放射温度計等のパネル本体表面に非接触である非接触型の温度センサであってもよい。【００９４】
（４）上記実施の形態では、夏季の室温は２８℃、冬季の室温は２０℃となるように制御したけれども、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、夏季室温は２５℃〜２８℃の何れかの温度、冬季室温は２１℃〜２２℃の何れかの温度としてもよい。但し、省エネルギーの図る観点からは、夏季室温は２８℃、冬季室温は２０℃とするのが好ましい。【００９５】
（５）上記実施の形態では、パネル本体の表面温度を２３℃になるように制御したけれども、本発明はこれに限定されるものではなく、夏場の設定室温よりも少し低く、且つ、冬場の設定室温より少し高い温度であればよい。例えば、夏場の設定室温が２８℃、冬場の設定室温が２０℃の場合、２２℃〜２５℃の範囲の何れかの温度を、パネル本体の表面温度とすれば十分な快適感が得られる。【００９６】
（６）上記実施の形態では、顕熱処理用流路Ａ１を循環して顕熱処理用に調製された作動流体を、熱交換器２６を介して潜熱処理用流路Ｂ１の冷却冷媒として用いるように構成されていたが、熱交換器２６をなくして、潜熱処理用流路Ｂ１の冷却媒体を供給する手段として別途に冷却塔を設け、顕熱処理用流路Ａ１と潜熱処理用流路Ｂ１と完全に分離した構成としてもよい。【００９７】
（７）上記実施の形態では、冷凍機として、水冷媒冷凍機を用いたけれども、これに限定されず、フロンやその他の冷媒を用いる冷凍機であってもよい。また、上記実施の形態においては、空調システム内を循環する作動媒体として水が使用されているが、この作動媒体としては、適宜な溶質を含有する水溶液であってもよい。【００９８】
（８）上記実施の形態では、熱源機として冷凍機を用いたけれども、チラーや吸収式冷温水機等の熱源機を用いるようにしてもよい。【００９９】
（９）上記実施の形態では、ダンパー６１の開度を制御して室内温度を制御したけれども、弁６６の開度を制御することによっても行うことが可能である。即ち、除湿運転時においては、調湿換気装置５０における熱媒体コイル５９に供給する冷水の温度や流量などを制御することにより、熱媒体コイル５９を通過し顕熱交換器５８に導かれる空気の温度を容易に変化させることができる。この結果、顕熱交換器５８を通過して室内空間に供給される空気の温度を所望の値に設定することができ、室内空間の室温制御を容易に行うことができる。同様に、加湿運転時においても、熱媒体コイル５９に供給する温水の温度や流量を制御することにより、室内空間に供給される空気の温度を所望の値に設定することが可能になる。従って、弁６６の開度を制御することにより、室内空間の湿度制御に加えて、温度制御を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、病院、高齢者施設、図書館等の各種建物内における空間内の調温および調湿を行うための空調システム及びその制御方法に広汎に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明に係る放射空調システムの制御方法の原理を説明するための図。
【図２】実施の形態１の空調システムの全体構成図。
【図３】放射パネルの平面図。
【図４】調湿装置の構成図。
【図５】空調システムＳにおける放射パネルの表面温度制御、室温及び湿度制御に関連する電気的構成を示すブロック図。
【図６】実施の形態２の空調システムの全体構成図。
【図７】実施の形態３の空調システムの全体構成図。
【図８】実施の形態３に係る空調システムにおける冷房時の流路を示す構成図。
【図９】実施の形態３に係る空調システムにおける暖房時の流路を示す構成図。
【符号の説明】
【０１０２】
１，１Ａ，１Ｂ：放射パネル                    ６：熱媒体流通管
１ａ：放射パネル１のうちインテリアゾーンに存在する放射パネル部分
７：パネル本体                              １２，１５：圧縮機
５０：調湿換気装置                            ５３：全熱交換器
５８：顕熱交換器                              ５９：熱媒体コイル
５４，６１：ダンパー                          ６６：室内湿度制御用開閉弁
７０：制御装置
Ｔ１：温度センサ（表面温度検出手段）
Ｔ２：温度センサ（外気温度検出手段）
Ｔ３：温度センサ（室内温度検出手段）
Ｔ４：湿度センサ（室内湿度検出手段）
Ｔ１０：温度センサ（第１の表面温度検出手段）
Ｔ１１：温度センサ（第２の表面温度検出手段）
Ｒ：被空調室                                Ｐ１〜Ｐ９：ポンプ
Ｋ１：第１熱媒体流通経路                  Ｋ２：第１熱媒体流通経路
【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】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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