(57)【要約】【課題】  ファンを駆動させなくても暖められた空気により室内に十分に給気することのできるダクトと、このダクトを備えた空調システムと、この空調システムを備えた建物を提供する。【解決手段】  建物１０の下階床下１３の暖かい空気をその建物の上階床下１９へ案内するとともにその建物の外に設置されるダクト４１であって、このダクト４１をソーラウォールで構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の下階の空気をその建物の上階床下へ案内するとともにその建物の外に設置されるダクトであって、
前記ダクトをソーラウォールで構成したことを特徴とするダクト。
【請求項２】
放熱機と、この放熱機の熱を蓄熱する蓄熱材とを建物の基礎内に設け、
前記蓄熱材によって暖められた前記基礎内の空気を建物の外に設置されたソーラウォールを介して建物の上階床下へ給気することを特徴とする空調システム。
【請求項３】
請求項２に記載の空調システムを備えたことを特徴とする建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下階床下の空気を上階床下へ給気するダクトと、このダクトを備えた空調システムと、この空調システムを備えた建物とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、太陽光を使用した冷暖房システムが知られている（特許文献１参照）。かかる冷暖房システムでは、ソーラウオールユニットで暖めた空気をダクトを介してデシカント空調機に送り、さらにこのデシカント空調機のヒータにより加熱され、この加熱された空気は排気ファンによりダクトを介して室内へ給気されるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−２６２３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような空調システムにあっては、加熱された空気をファンを駆動させることによってダクト内へ流して室内へ給気していくものであり、ファンを駆動させるエネルギーが必要であった。
【０００４】
この発明の目的は、ファンを駆動させなくても暖められた空気により室内に十分に給気することのできるダクトと、このダクトを備えた空調システムと、この空調システムを備えた建物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、建物の下階の空気をその建物の上階床下へ案内するとともにその建物の外に設置されるダクトであって、
前記ダクトをソーラウォールで構成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、放熱機と、この放熱機の熱を蓄熱する蓄熱材とを建物の基礎内に設け、
前記蓄熱材によって暖められた前記基礎内の空気を建物の外に設置されたソーラウォールを介して建物の上階床下へ給気することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載の空調システムを備えた建物であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１ないし請求項３の発明によれば、建物の床下の暖かい空気がソーラウォールによりさらに暖められていくので、ファンを駆動させなくても上昇気流だけで暖められた空気を天井裏を介して室内へ十分に給気していくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明に係るダクトを使用した空調システムを備えた建物の実施形態である実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１０】
図１に示す建物（ユニット建物）１０は、下階の居室１１を形成した下階ユニット１２と、この下階ユニット１２の上に設けられるとともに上階の居室２１を形成した上階ユニット２０と、下階ユニット１２の居室１１と上階ユニット２０の居室２１とを接続する吹
き抜け又は階段３０と、この建物１０に設けた空調システム４０とを備えている。
【００１１】
下階ユニット１２の下階床下１３の基礎１４内にはヒータなどである放熱機１５と、放熱機１５から放熱される熱を蓄熱する潜熱蓄熱材（蓄熱材）１６とが設けられている。１７は断熱材である。また、１８は下階ユニット１２の天井であり、１９は上階ユニット２０の上階床下である。
【００１２】
上階ユニット２０の床板２２の下面には、熱を蓄熱する潜熱蓄熱材（蓄熱材）２３が取り付けられている。
【００１３】
空調システム４０は、下階ユニット１２の下階床下１３と上階ユニット２０の上階床下１９とを連通するとともに建物１０の外に設置されたダクト４１と、下階ユニット１２の下階床下１３と上階ユニット２０の上階床下１９および上階ユニット２０の居室２１とを連通した室内ダクト４３とを備えている。
【００１４】
ダクト４１は、ソーラウォール（太陽熱集熱外壁パネル）で構成されている。ソーラウォールは、図２に示すように、小さな孔４２ａを多数設けた金属板からなる集熱パネル４２を有する。
【００１５】
ソーラウォールは、集熱パネル４２で太陽熱を集め、この集熱パネル４２の孔４２ａを冷たい外気が通過するときに高温となって内部の空気層４２ｂ内に入り込み、結果的にダクト４１内の空気を効率良く暖めるものである。
【００１６】
室内ダクト４３は建物１０の壁２５,２６内に設けられており、室内ダクト４３には、
下階床下１３の空気を上階床下１９や上階の居室２１に送るファンＦと、風路を切り換えるダンパ４５とが設けられている。
【００１７】
ダンパ４５が実線で示す位置に切り換えられると、ファンＦによって送られてくる空気は上階ユニット２０の上階床下１９へ給気され、ダンパ４５が破線位置に切り換えられると、ファンＦによって送られてくる空気は上階の居室２１へ給気される。
【００１８】
次に、上記のように構成される空調システム４０の動作について説明する。
【００１９】
冬期の夜間では、深夜電力を利用して放熱機１５を動作させ、この放熱機１５から放熱する熱を潜熱蓄熱材１６に蓄熱させていく。
【００２０】
冬期の昼間は、ダクト４１の集熱パネル４２によってダクト４１内の空気が効率良く暖められてダクト４１の上部へ移動していく。この移動により、放熱機１５や潜熱蓄熱材１６によって暖められた下階床下１３の暖かい空気がダクト４１の吸気口４１Ａに入り込んでいく。
【００２１】
吸気口４１Ａに入り込んだ暖い空気はダクト４１の集熱パネル４２によってさらに暖められていき、大きな上昇気流となってダクト４１内を上昇していく。そして、ダクト４１内を上昇してきた暖い空気はダクト４１の給気口４１Ｂから上階ユニット２０の上階床下１９へ給気されていく。
【００２２】
このように、吸気口４１Ａに入り込んだ暖い空気は集熱パネル４２によってさらに暖められて、大きな上昇気流となってダクト４１内を上昇していくものであるから、ファンを設けなくても暖かい空気を上階床下１９へ送り込むことができる。
【００２３】
上階床下１９に暖かい空気が給気されると、天井１８を介して下階ユニット１２の居室１１が暖められていく。また、上階床下１９から床板２２を介して上階ユニット２０の居室２１が暖められていく。他方、上階床下１９に給気された暖かい空気によって居室２１の床板２２の潜熱蓄熱材２３が蓄熱していく。
【００２４】
この潜熱蓄熱材２３の蓄熱により、夜間も居室１１,２１を暖めておくことができ、省
エネを図ることができる。
【００２５】
夜間や雨天時では、ダクト４１の集熱パネル４２が冷却されてしまうので、室内ダクト４３を使用して下階床下１３の暖かい空気を上階床下１９に給気していく。この場合、ファンＦを駆動させるとともにダンパ４５を実線位置へ切り換えておく。
【００２６】
夏季の夜間では、集熱パネル４２は放射冷却現象によりダクト４１内の空気の温度を下げるので、ダクト４１内の空気は下降していく。
【００２７】
これにより、夜間冷気がダクト４１の給気口４１Ｂに吸引されていく。そして、この給気口４１Ｂに吸引された夜間冷気は、集熱パネル４２の放射冷却現象によりさらに冷やされて冷気となり、この冷気は大きな下降気流となってダクト４１内を下降していき、ダクト４１の吸気口４１Ａから下階ユニット１２の下階床下１３へ送り込まれることになる。
【００２８】
このように、ファンを設けなくても冷気を下階ユニット１２の下階床下１３へ送り込むことができる。下階床下１３に送り込まれた冷気は潜熱蓄熱材１６を冷却していく。
【００２９】
夏季の昼間は、ダンパ４５を破線位置へ切り換えるとともにファンＦを駆動させて下階ユニット１２の下階床下１３の冷気を室内ダクト４３を介して上階ユニット２０の居室２１へ給気する。この居室２１へ冷気が給気されることにより居室２１が冷やされて冷房が行われることになる。また、居室２１が冷やされることにより、床板２２および天井１８を介して下階ユニット１２の居室１１が冷やされていく。この場合、ダンパ４５を実線位置と破線位置との中間位置に位置させて、下階床下１３の冷気を上階床下の空間１９と上階の居室２１へ給気するようにしてもよい。
【００３０】
このように、夜間の間潜熱蓄熱材１６を冷却しておき、この冷却された潜熱蓄熱材１６を利用して昼間の冷房を行うようにしたものであるから省エネを図ることができる。
【００３１】
さらに、下階床下１３のスペースを利用したものであるから大量の潜熱蓄熱材１６を下階床下１３に配置することができ、潜熱蓄熱材１６の蓄熱量を多くすることができる。
【００３２】
また、蓄熱材は一般的にダイレクトゲイン（窓からの日射熱取得）と組み合わせて用いるため、南面開口を有する部屋にしか蓄熱材を設けることができないが、ダクト４１に集熱パネル４２を設けたことにより、潜熱蓄熱材１６を下階床下１３に配置することができ、しかもファンを使用せずに上階の全ての居室２１を均等に暖めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明に係るダクトを使用した空調システムを備えた建物を示した概念図である。
【図２】ソーラウォールの構成を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０                建物
１１                居室
１３                下階床下
１６                潜熱蓄熱材
１５                放熱機
１８                天井
１９                上階床下
２１                居室
２２                床板
２３                潜熱蓄熱材
４１                ダクト（ソーラウォール）
４２                集熱パネル
【図１】
2006125774.tif 000003
【図２】
2006125774.tif 000004