(57)【要約】【課題】強いコールドドラフトの発生する室内を効率よくむらなく暖房する暖房装置を提供する。同時に、暖房装置を設ける室内のインテリア性を確保する。【解決手段】上下に配置される第一の窓と第二の窓の間であって、内壁面よりも室外側に設けられる発熱体設置部１０１と、発熱体設置部１０１に設けられる発熱体１１０と、発熱体設置部１０１の正面に設けられる隠蔽手段１９０と、発熱体設置部１０１の上部に設けられる空気吹出口１２０と、発熱体設置部１０１に設けられる空気吸込口１２１と、を具備する窓暖房装置１００を設ける。【選択図】図１
2006284098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に配置される第一の窓と第二の窓の間であって、内壁面よりも室外側に設けられる発熱体設置部と、
前記発熱体設置部に設けられる発熱体と、
前記発熱体設置部の室内側に設けられる隠蔽手段と、
前記発熱体設置部の上部に設けられる空気吹出口と、
前記発熱体設置部に設けられる空気吸込口と、を具備する暖房装置。
【請求項２】
前記隠蔽手段の室内側表面は、内壁面と一致する、請求項１に記載の暖房装置。
【請求項３】
前記発熱体の下にカーテンボックスが設けられる、請求項１に記載の暖房装置。
【請求項４】
前記発熱体は温水ラジエーターである、請求項１又は３に記載の暖房装置。
【請求項５】
前記第二の窓の下方の床に設置される床暖房装置を具備する、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の暖房装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コールドドラフトを防止して室内を暖房するための暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物において、一般的に、窓は周囲の壁よりも断熱性能が低い。そのため、室外の気温が室内よりも低いとき、室内側の窓面は室内側の壁面よりも冷たくなり、窓の正面の空気が周囲の空気よりも冷やされて下降気流となる。そして、床面まで流れ落ちて、室内全体にわたって冷気が床面から上方に溜まる。
以上のような現象は、コールドドラフトと呼ばれる。
【０００３】
室外と室内との気温の差が大きいほど、また、窓面の面積が大きいほど、コールドドラフトの影響は大きくなり、室内の空気循環が悪くなる。そして、エアコンやストーブを使用するだけでは、部屋の上方は暖められるものの、足元までは十分暖められなくなる。
【０００４】
コールドドラフト防止のために効果の高い方法は、窓下にラジエーターを、その両端が窓面幅とそろうように設置することである。ラジエーターによって暖められた空気は上昇気流となって窓の正面を上昇し、下降しようとする冷気を暖めながら押し上げる。そのため、冷気は床面に降りず、室内はむらなく暖められる。したがって、室内の下方も快適な温度に保たれる。
【０００５】
上記の原理を用いる暖房装置として、従来、床置きタイプ（参照特許文献１）、又は、壁掛けタイプ（参照非特許文献１）のものが使用されている。
また、窓下の床にスリットを設け、床下にラジエーターを設けた暖房装置もある（参照特許文献２、３）。このような方式のものは、窓が掃き出し窓である場合など、壁掛けタイプや床置きタイプの暖房装置を設置するのが難しい場合に用いられる。また、意匠上、室内の目に付く場所に床置きタイプや壁掛けタイプの暖房装置を設置するのが好ましくない場合にも用いられる。
上昇気流を利用する上記の暖房装置の他にも、窓面に沿って下降した冷気流を暖房装置内部に導いて暖めた後、室内に吹き出すという原理による、床置きタイプの暖房装置などが提案されている（参照特許文献４）。
【特許文献１】特開平５−３４６０８８号公報
【特許文献２】特開２００２−８９８８１号公報
【特許文献３】特開２００４−１１６９７４号公報
【特許文献４】特開平７−２５３２２０号公報
【非特許文献１】富田和彦他、北海道工業試験場報告  Ｎｏ．２９３（１９９４）  ７９〜８４頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、窓が掃き出し窓であるようなときは、床置きタイプや壁掛けタイプのラジエーターを設置することが困難なため、床下にラジエーターを設ける場合がある。また、窓が掃き出し窓でなくても、室内のインテリア性を考慮して、床下にラジエーターを設ける場合もある。
床下にラジエーターを設ける暖房装置では、空気の吸込口と吹出口とが必要なので、床に比較的大きなスリットの開口を設けなければならない。
しかし、そのために、開口に小物を落としたり、指を詰めたりするおそれが生じる。特に、掃き出し窓の前の床に開口を設ける場合、その上を頻繁に人が通って出入りするので、上記のようなトラブルが起きやすい。
また、ラジエーターの発する熱が建材を伝わって室外へ逃げないように、床下のラジエーター周りを断熱処理する必要があり、床下断熱の一般化していない地域では、施工性が悪い。
【０００７】
上記のようなトラブルの可能性や施工性の悪さを避けるため、窓正面の床下に設けるラジエーターの代わりに、床暖房装置が用いられる場合がある。
床暖房装置は、床下に敷設した温水管などによってまず床面自体を暖めるものである。床面からの輻射熱を主な熱伝達手段として室内を暖めるとともに、コールドドラフト対策にも効果がある。窓面からの冷気の下降を防ぐ能力はほとんどないものの、床面に降りた冷気を速やかに暖めることができる。
【０００８】
しかし、人が不快になるほど床面を熱することはできないので、コールドドラフトによってもたらされる単位時間当たりの冷熱量がある程度増えると、床面に溜まる冷気を快適な温度まで暖めることができなくなる。
室外と室内との気温差が同一の条件では、窓面の面積が大きいほど、コールドドラフトによってもたらされる冷熱量は増える。特に、上下に連なる大きな窓を有する吹抜け大空間などでは、床暖房装置だけでは十分に冷気を暖められなくなることがしばしば起こる。
【０００９】
そこで、本発明においては、以下の特徴を有する暖房装置を提供することを目的とする。
（１）強いコールドドラフトが発生する状況でも室内を効率よくむらなく暖房できること。
（２）室内のインテリア性を損なうことなく設置できること。
（３）安全性が高いこと。
（４）施工性がよいこと。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
すなわち、請求項１においては、上下に配置される第一の窓と第二の窓の間であって、内壁面よりも室外側に設けられる発熱体設置部と、前記発熱体設置部に設けられる発熱体と、前記発熱体設置部の室内側に設けられる隠蔽手段と、前記発熱体設置部の上部に設けられる空気吹出口と、前記発熱体設置部に設けられる空気吸込口と、を具備する暖房装置を提供する。
【００１２】
請求項２においては、前記隠蔽手段の室内側表面は、内壁面と一致する暖房装置を提供する。
【００１３】
請求項３においては、前記発熱体の下にカーテンボックスが設けられる暖房装置を提供する。
【００１４】
請求項４においては、前記発熱体は温水ラジエーターである暖房装置を提供する。
【００１５】
請求項５においては、前前記第二の窓の下方の床に設置される床暖房装置を具備する暖房装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１７】
請求項１においては、暖房装置を室内から隠蔽して設け、窓面から発生する冷気の下降を防ぐことができる。隠蔽して設けられているため、暖房装置の存在が感じられず、自然な印象を与える。したがって、簡単な構成で、室内のインテリア性を損なうことなく、コールドドラフトを防止することができる。しかも、低コストであり施工も容易である。
また、上下に連なる窓の間に、暖房装置を室内から隠蔽して設けることができる。したがって、簡単な構成で、室内から目立つ位置にも、室内のインテリア性を損なうことなく暖房装置を設けることができる。
【００１８】
請求項２においては、暖房装置の正面が内壁面と同じ平面上にあるので、室内から見て、暖房装置が張り出したり窪んだりしたように見えない。したがって、さらに暖房装置の存在が感じられず、自然な印象を与える。
【００１９】
請求項３においては、カーテンボックスによって発熱体設置部の底部が隠される。カーテンボックスは、カーテンの据え付け部を提供する実用性も兼ねる。すなわち、余分なコストもかからず簡単な方法で、意匠上、さらに自然な印象をもたらす。
【００２０】
請求項４においては、発熱体として、構成が単純であるとともに安全性が高い温水ラジエーターを用いる。すなわち、低コストで、施工性がよく安全性も高い暖房装置を提供できる。また、暖房装置設置部を設ける空間が小さくてすむ。
【００２１】
請求項５に係る暖房装置においては、上の窓から発生するコールドドラフトを暖房装置によって防止し、下の窓から発生するコールドドラフトを床暖房装置によって防止する。したがって、上下の窓から強いコールドドラフトが発生する状況でも、室内をまんべんなく暖房することができる。また、下の窓の正面床下にラジエーター等を設置する必要がないので、安全であり、施工も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
図１は本実施形態に係る窓暖房装置の横断面図、図２は本実施形態に係る室内の空間構成の概略図、図３は本実施形態に係る窓暖房装置の正面図、図４は本実施形態に係る窓暖房装置の斜視図である。
図５は窓暖房装置を使用していない状態の垂直大開口部における気流の概略を示す図、図６は窓暖房装置を使用している状態の垂直大開口部における気流の概略を示す図である。
図７はエアコンのみを用いた暖房パターンを示す図、図８はエアコンと床暖房装置とを用いた暖房パターンを示す図、図９はエアコン、床暖房装置、及び窓暖房装置を用いた暖房パターンを示す図である。
【００２４】
垂直大開口部を有する吹抜け大空間においては、強いコールドドラフトが頻繁に発生する。本実施形態は、本発明に係る暖房装置を、上下に連なる大窓を有する吹抜け大空間に適用するものである。本実施形態においては、本発明に係る窓暖房装置と、床暖房装置、及びエアコンを組み合わせて用いる。これにより、コールドドラフトを効果的に防いで室内をむらなく暖房する暖房装置を構成することができる。
【００２５】
まず、暖房を行う室１内の空間構成について説明する。
図２及び図３に示すように、室１は、住宅において一階部と二階部とが吹抜けとなっている空間である。室１には、屋外に面して、梁部２を挟んで上下に連なる二階部窓３・３と一階部窓４・４とが設けられている。二階部窓３・３及び一階部窓４・４は、それぞれ、一対の同じ窓が左右に並んでいる。また、二階部窓３・３及び一階部窓４・４は、柱５・５・５によって挟まれるように設けられている。
二階部窓３・３は、およそ二階床の高さに下端を有するとともに、およそ二階天井の高さに上端を有する。そして、開閉することのできないはめ殺し窓となっている。
一階部窓４・４は、一階床の高さに下端を有するとともに、およそ一階天井の高さに上端を有する。そして、人が出入りをする掃き出し窓となっている。
【００２６】
次に、本発明に係る暖房装置の概略構成について説明する。
図２に示すように、本実施形態において、暖房装置は、本発明に係る窓暖房装置１００・１００、床暖房装置２００及びエアコン３００とを具備する。
本発明に係る窓暖房装置１００・１００は、上下の窓に挟まれる梁部２の内部に設けられる。床暖房装置２００は、床面のほぼ全面に設けられる。エアコン３００は、窓暖房装置１００・１００と対向する壁面において、およそ一階天井の高さの位置に設けられる。
後述するように、窓暖房装置１００・１００が梁部２の内部に設けられるのは、室内の美観を保つためである。
【００２７】
以下に、窓暖房装置１００・１００の構成を詳しく説明する。
窓暖房装置１００・１００は、第一の窓としての二階部窓３・３と、第二の窓としての一階部窓４・４との間に設けられる梁９の室内側に設けられる。窓暖房装置１００・１００は左右一組で設けられるが、左右ともほぼ同じ構成なので、室内側から見て右側の窓暖房装置１００を参照して説明する。
【００２８】
図１は、図３におけるＡ−Ａ矢視断面図であり、窓暖房装置１００の横断面を示す図である。
図１に示すように、窓暖房装置１００は、ラジエーター設置部１０１、温水ラジエーター１１０、ラジエーター幕板１９０、空気吹出口１２０、及び空気吸込口１２１を具備する。
ラジエーター設置部１０１は、第一の窓としての二階部窓３の下に、梁９の室内側、かつ内壁面の平面よりも室外側に設けられる。
ラジエーター幕板１９０は、隠蔽手段であり、温水ラジエーター１１０を覆って露出しないようにして意匠性を高めるものである。ラジエーター幕板１９０は、ラジエーター設置部１０１の室内側に設けられ、その室内側表面は内壁面の平面と一致させている。内壁面は、一階部窓４と二階部窓３の両側柱５の室内側面やさらにその側方に位置する壁の内側面とする。
空気吹出口１２０は、発熱体設置部の上部に設けられる。空気吸込口１２１は、ラジエーター設置部１０１の底部に設けられる。
本実施形態においては、温水ラジエーター１１０を発熱体として用いている。
【００２９】
図４に示すように、ラジエーター幕板１９０は、室内に面して、柱５・５の間にわたって取り付けられる。そして、図１及び図４に示すように、梁部基板８とラジエーター幕板１９０とに挟まれた空間を、ラジエーター１１０を設置するための空間であるラジエーター設置部１０１としている。なお、図４においては、右側の梁部は、ラジエーター幕板１９０と後述するカーテンボックス幕板２１とを取り外した状態を示している。一方、左側の梁部は、ラジエーター幕板１９０とカーテンボックス幕板２１とを取り付けた状態を示している。
【００３０】
ここで、ラジエーター幕板１９０の取り付け方法について説明する。
図１に示すように、ラジエーター幕板１９０の裏側にはラジエーター幕板取付具１９０ａがネジて固定されている。一方、図１及び図４に示すように、梁部基板８上には、ラジエーター幕板１９０を取り付けるための上ステー１９１ａと下ステー１９１ｂとが設けられている。ラジエーター幕板取付具１９０ａと上ステー１９１ａと下ステー１９１ｂは同じ左右幅で左右方向に所定間隔を開けて配置され、本実施例では左右両側に配置されている。ラジエーター幕板取付具１９０ａは断面視逆Ｌ字状に構成して、上面にボルト孔を設け、縦面（前面）に複数のネジ孔を開口している。縦面の下部にはジグザグ状に折り曲げた係止部１９０ｂが形成されている。上ステー１９１ａは断面視逆Ｌ字状に構成して、上面にボルト孔を設け前記ラジエーター幕板取付具１９０ａのボルト孔と位置を合わせて形成され、縦面に複数のネジ孔を開口している。下ステー１９１ｂは断面視略Ｕ字状に構成して、室外側の縦面にネジ孔を開口している。こうして、上ステー１９１ａと下ステー１９１ｂは梁部基板８に上下にネジで固定し、ラジエーター幕板取付具１９０ａはラジエーター幕板１９０の裏面にネジで固定する。そして、ラジエーター幕板１９０の取り付けの際には、ラジエーター幕板取付具１９０ａの下部の係止部１９０ｂを下ステー１９１ｂの室内側縦面と掛合したうえで、ラジエーター幕板取付具１９０ａの上方をビスで上ステー１９１ａに固定する。このように、ラジエーター幕板１９０は、ラジエーター１１０の正面から固定することで、簡単に着脱ができる構成となっている。そのため、窓暖房装置１００の施工やメンテナンスを容易に行うことができる。
【００３１】
ラジエーター１１０は、梁部基板８に固定されたラジエーター据付具１１２に据え付けられている。ラジエーター１１０は直管型の温水ラジエーターであり、両端が窓面の幅にほぼそろうように、水平に設けられ、ラジエーター据付具１１２によって梁部基板８との間、及び、ラジエーター幕板１９０との間に所定の空間が形成されるようにして、変形や焼け等が生じないようにしている。
【００３２】
ラジエーター１１０は、さらに、上下に並んだ２本の温水管１１３・１１４とフィン１１５とで構成される。
上の温水管１１３の一方の端部（図４における右端）と下の温水管１１４の同じ側の端部は、接続部を介して連通されている。なお、温水管１１３・１１４の反対側の端部は、それぞれ、左側の窓暖房装置１００の温水管へそのままつながっている。
【００３３】
温水管１１３・１１４には、外部の給湯器より配管を介して温水が供給される。温水はまず上の温水管１１３の左側の端部から流入する。温水は温水管１１３に熱を伝えながら右側の端部に達し、接続部を通って、今度は下の温水管１１４に流入する。そして、温水管１１４に熱を伝えながら流れて、反対側の端部から出ていく。温水管１１３・１１４に熱を与えて温度の下がった温水は、給湯器へ戻り、再び熱せられて吐出される。このように、給湯装置とラジエーターの間を温水が循環している。
【００３４】
温水管１１３・１１４は所定の間隔をあけて多数のフィン１１５を長手方向と直角に固定している。こうしてフィン１１５により温水管１１３と温水管１１４との間隔を保つとともに、温水管１１３・１１４の熱がフィン１１５に伝わり、さらに、フィン１１５から周りの空気へ効率よく熱が伝えられ、放熱面積を拡大するようにしている。
【００３５】
窓暖房装置１００の空気吹出口１２０は、ラジエーター幕板１９０の上端と梁部基盤８との間隙がその役割を果たす。
【００３６】
また、窓暖房装置１００の空気吸込口１２１はラジエーター設置部１０１の底部に設けられている。
図１に示すように、ラジエーター幕板１９０の底部に、幕板１９０とほぼ同じ幅を有する水平部材１９２が室外側に向かって設けられており、水平部材１９２の室外側の端部と梁部基板８との間隙が空気吸込口１２１の役割を果たす。
【００３７】
また、本実施形態においては、窓暖房装置１００の下に隣接して、カーテンボックス２０が設けられる。カーテンボックス２０の正面はカーテンボックス幕板２１が取り付けられている。
図１に示すように、ラジエーター幕板１９０の表面とカーテンボックス幕板２１の表面との間隙は、空気吸込開口スリット１２２となっている。空気吸込開口スリット１２２は室内から窓暖房装置１００の底部へ空気を吸い込むために必要な開口である。空気吸込開口スリット１２２の上下幅は約３０ｍｍであり、これは、ラジエーター１１０の性能を確保するために、最低限必要とされるスリット幅である。
【００３８】
次に、空気の流れを追って、窓暖房装置１００の暖房機能について説明する。
【００３９】
図６に示すように、まず、ラジエーター設置部１０１内の空気がラジエーター１１０により暖められ、暖められた空気は上昇暖気流となって、空気吹出口１２０から吹き出される。吹き出された空気は窓３の正面（室内側）を上昇し始める。
ラジエーター設置部１０１内の空気が上方へ出ることにより内部が負圧となるので、空気吸込開口スリット１２２を通って室内からからラジエーター設置部１０１の底部へ空気が吸い込まれる。
図１に示すように、ラジエーター設置部１０１の底部へ導かれた空気は、空気吸込口１２１よりラジエーター設置部１０１の内部へ入る。そして、ラジエーター１１０のフィン１１５と接触して暖められる。
【００４０】
いっぽう、窓３の表面付近では、図６に示すように、周囲の空気よりも冷やされた空気が下降しようとしている。
窓暖房装置１００から吹き出された上昇暖気流は、冷気とぶつかり、冷気を暖めながら押し上げる。
上昇暖気流は冷気と交じり合いながらさらに上昇し、天井まで至る。そして、天井に沿って向きを変えてそのまま室内を対流する。
【００４１】
以上のように、窓暖房装置１００・１００を使用しないときは、図５に示すように、二階部窓３・３と一階部窓４・４からの冷気がすべて床面に降りるのに対して、窓暖房装置１００・１００を使用することによって二階部窓３・３からのコールドドラフトを防ぐことができる。
【００４２】
なお、窓暖房装置１００を通る空気の流れは、すべて、ラジエーター１１０の発熱によって生み出される空気の自然対流である。したがって、本実施形態における窓暖房装置１００の内部には、ラジエーター１１０以外に大きな構成要素がない。そのため、窓暖房装置１００の設置に必要な空間が小さくてすみ、施工も簡単である。
【００４３】
また、ラジエーターへ供給する熱量を調節することにより、コールドドラフトの強さに応じて、冷気の下降を防ぐために十分な上昇暖気流を作ることができる。
【００４４】
次に、本発明に係る窓暖房装置１００の構成による意匠上の効果を説明する。
【００４５】
上述したように、本実施形態における窓暖房装置１００は、上下の窓３・４に挟まれる梁部２を利用して設けられている。
ラジエーター設置部１０１は壁面を含む仮想平面よりも室外側に設けられている。そして、窓暖房装置１００の表面はラジエーター幕板１９０で化粧されている。ラジエーター幕板１９０の表面は、壁面を含む仮想平面上に位置する。
これにより、室内からラジエーター設置部１０１の正面は隠蔽されるとともに、窓暖房装置１００の部分が張り出したり、窪んだりしたように見えない。
したがって、窓暖房装置１００の存在を感じさせず、自然な印象を与える。
【００４６】
また、図１に示すように、窓暖房装置１００の下に隣接して、カーテンボックス２０が設けられている。カーテンボックス２０の正面はカーテンボックス幕板２１で化粧されている。カーテンボックス幕板２１の表面は、上のラジエーター幕板１９０の表面と同じ仕上げが施されている。さらに、空気吸込開口スリット１２２を挟んで、ラジエーター幕板１９０の表面と同じ平面上に並んでいる。したがって、図３に示すように、室内からは、梁部２に細いスリットが水平に開いているように見えるだけであり、自然な印象を与える。
【００４７】
また、カーテンボックス２０は、ラジエーター設置部１０１の底部を隠す役目も果たす。これにより、ラジエーター設置部１０１は、一階のあらゆる場所から完全に見えなくなる。したがって、正面の印象と相まって、そこに窓暖房装置１００があるとは感じられなくなる。
【００４８】
以上のように、本実施形態においては、上下に連なる窓３・４の梁部２を利用して、ラジエーター設置部１０１を隠蔽して設け、さらに、実用性を兼ねるカーテンボックスを利用して、窓暖房装置１００を設置する室内のインテリア性を高めている。
【００４９】
さらに、本実施形態の室１においては、窓を左右から挟む柱５・５・５が、梁部２よりも室内側へ張り出すように設けられている。これにより、室内から梁部２を見た印象がさらに美しくなり、窓暖房装置１００の存在をいっそう感じさせない効果をもたらしている。図２及び図３に示すように、一階から窓暖房装置１００は完全に隠され、外見はふつうの窓と梁部が並んでいるだけである。
【００５０】
従来、室内から目立つ場所にラジエーターを設置することは敬遠される場合が多かった。それに対して、本発明に係る窓暖房装置１００においては、簡単な建築構造で窓暖房装置１００の設置部を構成し、さらに実用的な建材を利用することによって、暖房性能を損なうことなく意匠上の問題を解決している。
【００５１】
なお、窓暖房装置を隠蔽して設けるための建築構造は、本実施形態のように一階部掃き出し窓と二階部窓が連なるような室に限らず、垂直開口部を有する種々の構成の室で実施することができる。
たとえば、窓が上下二層に連なる室でなく、何層にも連なるような室において、窓暖房装置１００を各層の間の梁部に設けることもできる。
【００５２】
また、掃き出し窓でない窓の下に窓暖房装置を設置したい場合、窓の下に壁面しかなくても、壁面の内部空間を利用して窓暖房装置を設けることができる。その場合も、ラジエーターなどの発熱体の設置部と、空気の吸込口及び吹出口を設ける。そして、吹出口から窓面に沿って上昇気流を吹き出すように構成すればよい。
【００５３】
次に、床暖房装置２００のコールドドラフト緩和機能について説明する。
本実施形態において、床暖房装置２００は、一般的に用いられている温水式のものであり、温水管を床下に付設して床面そのものを暖める方式のものである。
【００５４】
二階部窓３・３からのコールドドラフトは窓暖房装置１００・１００によって防ぐことができるものの、一階部窓４・４から発生する冷気はそのまま一階床まで下降する。そして、床面を這って一階全体に広がる。
しかし、床面に触れた冷気は床暖房装置２００によって速やかに暖められる。暖められた空気は、さらに上方の冷気を暖めながら上昇して室内を対流し、室内の上方と下方の空気を攪拌する。
以上のように、床暖房装置２００によって、人が最も活動する空間である一階床付近の空気が暖められる。
【００５５】
次に、エアコン３００について説明する。
本実施形態において用いるエアコン３００は一般的な電気式エアコンである。エアコン３００は、暖房の他、湿度調節や空気清浄などの機能も兼ね備えており、窓暖房装置１００と床暖房装置２００では行えない機能を補う役割もある。なお、暖房装置１０においては、エアコン３００を用いなくても、エアコン３００に投入する分の熱量を窓暖房装置１００と床暖房装置２００に配分することによって、同等の暖房効果を得ることができる。
【００５６】
次に、室内１に強いコールドドラフトが発生しているときを想定して、暖房装置１０の暖房パターンを、エアコン３００のみを用いた暖房パターンと、エアコン３００及び床暖房装置２００のみを用いた暖房パターンと比較して説明する。なお、合計暖房熱量は三つの暖房パターンとも同じと仮定している。
【００５７】
まず、図７を参照して、エアコン３００のみを用いて暖房を行った場合の暖房パターンを説明する。二階部窓３・３と一階部窓４・４からは強いコールドドラフトが発生している。エアコン３００の前面付近は吹き出された温風によって局所的に熱せられているものの、床面付近まで温風は届かない。暖気は上方へ上って、床面付近には強い冷気が滞留し続ける。そのため、一階では、足元と頭のあたりの温度差が大きくなり、不快である。
【００５８】
図８は、エアコン３００に床暖房装置２００を加えた暖房パターンを示す。二階部窓３・３と一階部窓４・４から降りて床面に溜まった冷気は、床暖房装置２００によって直接暖められるとともに、上昇気流となって室内の空気を上下に対流させる。その結果、室内の上方と下方との温度差は改善される。しかし、コールドドラフトがあまりにも強いため、まだ温度分布のむらは十分に解消されず、一階付近の空気は快適な温度まで上昇しない。
【００５９】
図９は、エアコン３００と床暖房装置２００とに加えて窓暖房装置１００を用いる、本発明に係る暖房装置１０を用いた暖房パターンを示す。
二階部窓３・３で発生する冷気は、窓暖房装置１００による上昇暖気流によって、暖められながら押し上げられる。そのため、一階床面には一階部窓４・４で発生する冷気だけが降りる。したがって、床暖房装置２００で十分に床付近の冷気を暖めることができる。また、窓暖房装置１００からの上昇暖気流は二階部窓３・３からの冷気を暖めながら二階天井に至り、さらに室内を対流することにより、室内全体の暖房にも寄与している。
【００６０】
以上のように、本発明に係る暖房装置１０を用いると、強いコールドドラフトが生じるような状況でも、投入した暖房エネルギーを効率よく室内に配分し、足元から二階天井まで室内をほぼ均一な温度分布にすることができる。つまり、部屋全体をまんべんなく暖めることができる。
【００６１】
従来は、本実施形態における室１のように、垂直大開口部の下部が掃き出し窓であるような場合、コールドドラフトを防ぐために床下にラジエーターを設けることが多かった。しかし、掃き出し窓は人の動線が密な場所であるので、床に設けた開口に、小物を落としたり、指を詰めたりすることがよくあった。本発明では、ラジエーターを梁に設け、床暖房装置と併用することによって、上記のようなトラブルのない安全な暖房装置を実現した。
【００６２】
また、本実施形態においては、窓暖房装置１００と壁暖房装置２００が温水式であり、エアコンが電気式のものであるので、室内に火気のある暖房装置がなく、安全性が高い。
また、温水式のラジエーター１１０は構造が単純なので、窓暖房装置１００を設置する梁内部の空間が小さくてすみ、施工性もよい。
さらに、窓暖房装置１００と床暖房装置２００とは、ともに、温水管を用いる方式のものなので、共通の給湯器や配管を利用して温水を供給することができる。そのため、暖房装置の施工が容易である。また、暖房装置の施工や運転にかかる費用も少なくてすむ。
【００６３】
さらに加えて、窓暖房装置１００と床暖房装置２００の熱供給に温水を用いるとともに、電気式のエアコン３００を用いることは、次のようなメリットもある。すなわち、このような構成であると、熱電併給（コージェネレーション）装置をすべての暖房装置のエネルギー供給源として使用することができる。熱電併給装置は、ガスエンジン等で発電機を駆動して発電し、電力を供給すると同時に、排熱を温水の形体で回収して供給できるので、エネルギー利用効率が向上し、暖房装置の運転コストを低減できる。
【００６４】
なお、ラジエーターは、本実施形態で示したような直管型のものに限定されず、多数の細管で構成されるラジエーター、パネル型フィンを有するラジエーター等、任意のタイプのものを使用することができる。
【００６５】
また、窓暖房装置は、どのような構成でも、上昇する気流を発生させる機能を有していればコールドドラフトを防止する効果がある。したがって、温水ラジエーターを備えるものに限定する必要はない。たとえば、電気ヒーター、ガスヒーター等を用いることもできる。また、空気の自然対流を利用する構成だけでなく、送風機を併用して強制的に上昇する気流を発生させる構成でもよい。
【００６６】
また、本実施形態において、給湯器は、ガス給湯器、灯油給湯器、電気給湯器等、任意のタイプのものを使用することができる。
【００６７】
また、集中制御装置を用いて、各暖房装置を集中的に制御することもできる。その場合、暖房装置の内部や室内外に複数の温度センサーを設ける。そして、各センサーから室内外の温度分布のデータを集め、最適な合計投入熱量と各暖房装置への配分を自動的に計算して、各暖房装置を制御する。これにより、常に室内全体が快適な温度に保たれるとともに、無駄なくエネルギーを利用することができる。
【００６８】
さらに、本発明に係る暖房装置１０は、本実施形態における室１の空間構成だけでなく、垂直開口部を有するあらゆる構成の室に適用することができる。
たとえば、上下に連なる窓の下階の窓が掃き出し窓でなくても、安全性や施工性を考慮して床下にラジエーターを設けたくない場合がある。そのような場合、本発明に係る暖房装置１０を適用することで、上述の効果を得ることができる。
【００６９】
以上に本発明に係る窓暖房装置１００の実施形態を示した。なお、本発明に係る窓暖房装置１００は、上述した構成のものに限らず、本発明を特徴付ける思想に基づいて自由に構成することができることは当業者によって容易に理解できよう。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明に係る暖房装置は、垂直開口部を有する種々の建築空間に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施形態に係る窓暖房装置の横断面図。
【図２】本実施形態に係る室内の空間構成の概略図。
【図３】本実施形態に係る窓暖房装置の正面図。
【図４】本実施形態に係る窓暖房装置の斜視図。
【図５】窓暖房装置を使用していない状態の垂直大開口部における気流の概略を示す図。
【図６】窓暖房装置を使用している状態の垂直大開口部における気流の概略を示す図。
【図７】エアコンのみを用いた暖房パターンを示す図。
【図８】エアコンと床暖房装置とを用いた暖房パターンを示す図。
【図９】エアコン、床暖房装置、及び窓暖房装置を用いた暖房パターンを示す図。
【符号の説明】
【００７２】
１    室
２    梁部
３    二階部窓
４    一階部窓
５    柱
８    梁部基板
１０    暖房装置
２０    カーテンボックス
２１    カーテンボックス幕板
１００    窓暖房装置
１０１    ラジエーター設置部
１１０    ラジエーター
１１２    ラジエーター据付具
１１３    温水管
１１４    温水管
１１５    フィン
１２０    空気吹出口
１２１    空気吸込口
１２２    空気吸込開口スリット
１９０    ラジエーター幕板
１９０ａ    ラジエーター幕板取付具
１９１ａ    上ステー
１９１ｂ    下ステー
１９２    水平部材
２００    床暖房装置
３００    エアコン
【図１】
2006284098.tif 000003
【図２】
2006284098.tif 000004
【図３】
2006284098.tif 000005
【図５】
2006284098.tif 000006
【図６】
2006284098.tif 000007
【図７】
2006284098.tif 000008
【図８】
2006284098.tif 000009
【図９】
2006284098.tif 000010
【図４】
2006284098.tif 000011