(57)【要約】【課題】空気の加熱を行うために加熱器等の熱源機器を使用せずに、吸放湿材による放湿効率の向上を図ることが可能な空調システムを提供すること。【解決手段】空調システム１は、吸放湿部４と、外部空間３と吸放湿部４とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第一地中路Ｌ１と、を備え、吸放湿部４は、空気に対する吸湿を行う部分である吸湿部と、吸湿部が吸湿を行うことにより得た水分を空気に対して放湿する放湿部とを有し、加湿運転時において、空調対象空間２の空気に対して吸湿部にて吸湿を行い、吸湿された空気を外部空間３に対して送風し、また、外部空間３の空気を第一地中路Ｌ１に取り入れて加熱し、加熱された空気に対して放湿部にて放湿を行い、放湿された空気を空調対象空間２に対して送風する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調対象空間の空調を行うための空調システムであって、
気体に対する吸湿又は放湿を行う吸放湿手段と、
外部空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第一地中路であって、当該第一地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第一地中路と、を備え、
前記吸放湿手段は、
気体に対する吸湿を行う部分である吸湿部と、前記吸湿部が吸湿を行うことにより得た水分を気体に対して放湿する放湿部とを有し、
加湿運転時において、
前記空調対象空間の気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風し、また、
前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記空調対象空間に対して送風する、
空調システム。
【請求項２】
前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、
前記加湿運転時において、
前記空調対象空間の気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風する、
請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、
除湿運転時において、
前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体を前記空調対象空間へと送風する、
請求項１又は２に記載の空調システム。
【請求項４】
前記除湿運転時において、
前記空調対象空間の気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記外部空間に対して送風する、
請求項３に記載の空調システム。
【請求項５】
前記吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備える、
請求項１から４のいずれか一項に記載の空調システム。
【請求項６】
前記放湿部の上流にて気体の加熱を行う加熱手段を備える、
請求項１から４のいずれか一項に記載の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調の対象となる空間（以下、空調対象空間）の加湿を行うデシカント空調システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようなデシカント空調システムは、空調対象空間の外部空間（例えば屋外空間）から空気を取り入れて、当該取り入れた空気に対して例えば高分子吸着剤、シリカゲル、又はゼオライト等の吸放湿材を用いて放湿を行い、このようにして放湿された空気を空調対象空間へと供給することにより、空調対象空間の加湿を行う。
【０００３】
このようなデシカント空調システムは、従来の噴霧器を用いて空気に対する加湿を行う空調システムとは異なり、動力を使用せずに空気に対する放湿を行うことが可能であり、また、室内排気中に含まれる水分を回収して、空気に対する放湿を行う際には当該回収した水分を再利用することにより節水効果を得る事が可能である。したがって、このようなこのようなデシカント空調システムによれば、空気に対する放湿を行う際における省エネ性能の向上を図ることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６４２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上述したようなデシカント空調システムに用いられる吸放湿材は、取り入れられた空気の相対湿度が低い方が吸放湿材の放湿量はより多くなるという性質を有している。そのため、吸放湿材に空気を取り入れる前段階において、空気を加熱して空気の相対湿度を低くする処理を行うことにより、吸放湿材の放湿効率を向上させることが望ましい。しかし、このように空気を加熱するために、加熱器等の新たな熱源機器を用いてしまうと、空調システムの省エネ性能が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、空気の加熱を行うために加熱器等の熱源機器を使用せずに、吸放湿材による放湿効率の向上を図ることが可能な空調システム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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の空調システムは、空調対象空間の空調を行うための空調システムであって、気体に対する吸湿又は放湿を行う吸放湿手段と、外部空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第一地中路であって、当該第一地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第一地中路と、を備え、前記吸放湿手段は、気体に対する吸湿を行う部分である吸湿部と、前記吸湿部が吸湿を行うことにより得た水分を気体に対して放湿する放湿部とを有し、加湿運転時において、前記空調対象空間の気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風し、また、前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記空調対象空間に対して送風する。
【０００８】
また、請求項２に記載の空調システムは、請求項１に記載の空調システムにおいて、前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、前記加湿運転時において、前記空調対象空間の気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風する。
【０００９】
また、請求項３に記載の空調システムは、請求項１又は２に記載の空調システムにおいて、前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、除湿運転時において、前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体を前記空調対象空間へと送風する。
【００１０】
また、請求項４に記載の空調システムは、請求項３に記載の空調システムにおいて、前記除湿運転時において、前記空調対象空間の気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記外部空間に対して送風する。
【００１１】
また、請求項５に記載の空調システムは、請求項１から４のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備える。
【００１２】
また、請求項６に記載の空調システムは、請求項１から４のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記放湿部の上流にて気体の加熱を行う加熱手段を備える。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の空調システムによれば、加湿運転時において、外部空間の気体を第一地中路に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を空調対象空間に対して送風するので、気体の加熱を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の加熱を行うことにより放湿部の放湿効率の向上を図ることができ、空調システムの省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の空調システムによれば、加湿運転時において、空調対象空間の気体を第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を外部空間に対して送風するので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることができ、空調システムの省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の空調システムによれば、除湿運転時において、外部空間の気体を第一地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して吸湿部にて吸湿を行うので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることができ、空調システムの省エネ性能の向上を図ることが可能となる。また、吸湿部にて吸湿された気体を第二地中路に取り入れて再度冷却して空調対象空間に対して送風するので、吸湿を行うことにより温度が上昇した気体を、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて冷却することができ、省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００１６】
請求項４に記載の空調システムによれば、除湿運転時において、空調対象空間の気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を外部空間に対して送風するので、空調対象空間の気体を用いた簡易な方法によって吸放湿手段の吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことが可能となる。
【００１７】
請求項５に記載の空調システムによれば、吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備えることにより、吸湿部により吸湿される気体の相対湿度をさらに高くすることができ、吸湿部による吸湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【００１８】
請求項６に記載の空調システムによれば、放湿部の上流にて気体の加熱を行う加熱手段を備えることにより、放湿部により放湿される気体の相対湿度をさらに低くすることができ、放湿部による放湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空調システムであって、加湿運転時の空調システムを示す概要図である。
【図２】除湿運転時の空調システムを示す概要図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る空調システムであって、経路切替前における加湿運転時の空調システムを示す概略図である。
【図４】経路切替後における加湿運転時の空調システムを示す概略図である。
【図５】本発明の実施例に係る空調システムを示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る空調システムの各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔ＩＩ〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔ＩＩＩ〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る空調システムは、空調対象空間に対して空調を行う空調システムである。ここで、「空調対象空間」とは、空調システムが空調を行う対象となる空間のことであり、外部空間との相互間において気体の循環が行われる空間のことである。なお、空調システムにより空調対象空間や外部空間に循環される気体は空気以外の気体であっても構わないが、各実施の形態では、気体は空気であるものとして説明する。なお、この空調対象空間の具体的な広さや形状等については任意である。
【００２２】
また、「外部空間」とは、空調対象空間の外部に設けられた空間であって、屋内又は屋外を問わないが、各実施の形態では屋外空間であるものとしてとして説明する。なお、各実施の形態では外部空間から空気を空調対象空間に給気して、空調対象空間に給気された空気を、空調対象空間から外部空間に排気するが、この際において、特定の地点を基準として風上側の地点を「上流」、風下側の地点を「下流」と必要に応じて称して説明する。
【００２３】
〔ＩＩ〕各実施の形態の具体的内容
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
まずは、実施の形態１について説明する。
【００２５】
（構成）
最初に、本実施の形態１に係る空調システム１及び空調対象空間２の構成について説明する。図１は、本実施の形態１に係る空調システム１であって、加湿運転時の空調システム１を示す概要図である。図２は、除湿運転時の空調システム１を示す概要図である。このように、本実施の形態１に係る空調システム１は、加湿運転と除湿運転とを相互に切り替えて行うことが可能である。
【００２６】
（構成−空調対象空間）
まずは、空調システム１による空調の対象となる空調対象空間２の構成について説明する。空調対象空間２は、空調システム１による空調の対象となる空間である。この空調対象空間２には、給排気口２ａ及び給排気口２ｂが形成されている。給排気口２ａは、空調対象空間２の壁面に形成された、後述するダクトＬ７の空調対象空間２側の端部である。給排気口２ｂは、空調対象空間２の床スラブの所定距離上方の位置に設置された床ボードに形成された、後述するダクトＬ２の空調対象空間２側の端部である。なお、給排気口２ａ及び給排気口２ｂを形成する位置については上記の位置に限定されず、例えば空調対象空間２の天井スラブの所定距離下方の位置に設置された天井ボードに形成しても良い。
【００２７】
（構成−空調システム）
次に、空調システム１の構成について説明する。まず、空調システム１は、概略的に、吸放湿部４、第一地中路Ｌ１、及び第二地中路Ｌ２を備え、これらに対してダクトＬ３〜ダクトＬ７が図示のように接続されており、かつこれらのダクトを開閉する公知のモータダンパの如きダンパＭＤ１〜ダンパＭＤ４が図示のように各ダクトＬ３〜ダクトＬ６に対して取り付けられて構成されている。具体的には、ダクトＬ７は、ダクトＬ５とダクトＬ６とに分岐し、第二地中路Ｌ２はダクトＬ３とダクトＬ４とに分岐している。そして、ダンパＭＤ１はダクトＬ３に、ダンパＭＤ２はダクトＬ４に、ダンパＭＤ３はダクトＬ５に、ダンパＭＤ４はダクトＬ６にそれぞれ取り付けられている。以下では、空調対象空間２の構成について説明した上で、空調システム１を構成する吸放湿部４、第一地中路Ｌ１、及び第二地中路Ｌ２について、図１を参照して説明する。
【００２８】
（構成−空調システム−吸放湿部）
吸放湿部４は、空気に対する吸湿又は放湿を行う吸放湿手段である。この吸放湿部４は、概略的に、筐体５、隔離壁６ａ、６ｂ、給気室７、排気室８、吸放湿材９、及び回転土台１０を備えて構成されている。
【００２９】
（構成−空調システム−吸放湿部−筐体）
筐体５は、吸放湿部４の外郭を構成する気体収容手段であって、中空の略円筒形状にて形成されている。なお、筐体５の具体的な形状については任意であり、例えば直方体形状にて形成されていても良い。ここで、図１においては、筐体５の内部において、筐体５の軸心方向に沿って空気が流動している。
【００３０】
（構成−空調システム−吸放湿部−隔離壁）
隔離壁６ａ、６ｂは、筐体５の内部の空間を給気室７と排気室８とに隔離するための隔離手段であって、正面形状が長方形の略板状体として形成されており、筐体５の軸心方向に沿って配置されている。ここで、外部空間３側に設けられた隔離壁６ａと空調対象空間２側に設けられた隔離壁６ｂとの相互間には、回転土台１０、及び回転土台１０に取り付けられた後述する吸放湿材９が配置されている。
【００３１】
（構成−空調システム−吸放湿部−給気室）
給気室７は、外部空間３の空気を空調対象空間２に給気するための給気空間である。具体的には、図１において、隔離壁６ａ、６ｂを境にして筐体５の下半分の位置に図示された空間であって、その一方の端部において第一地中路Ｌ１と接続され、他方の端部においてダクトＬ４及びダクトＬ６と接続されている。そして、このような構成によって第一地中路Ｌ１から取り入れられた外部空間３の空気が、給気室７、及びダクトＬ４又はダクトＬ６を順次介して空調対象空間２へと給気される。
【００３２】
ここで、給気室７には、概念的に、給気側流入経路７ａ、給気側吸放湿経路７ｂ、及び給気側送風経路７ｃが形成されている。なお、本実施の形態１においては、これらの各経路の相互間には、各経路を仕切る部材等は設けられておらず、各経路は連続した経路である。
【００３３】
まず、給気側流入経路７ａは、外部空間３から給気室７へと取り入れられた空気が初めに流動する部分であって、取り入れられた空気を加熱するための加熱給気流動手段である。この給気側流入経路７ａには、給気側加熱器７ｄが備えられている。この給気側加熱器７ｄは空気の加熱を行う加熱手段であって、吸放湿材９の上流にて空気を加熱して空気の相対湿度を下げることにより、吸放湿材９による放湿効率を向上させることができる。なお、この給気側加熱器７ｄとしては任意の加熱手段を採用することが可能であるが、本実施の形態１においては、公知の太陽熱ヒーターとして構成されているものとする。このように太陽熱ヒーターのような自然エネルギーにより空気を加熱する機器を用いることで、省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００３４】
また、給気側吸放湿経路７ｂは、外部空間３の空気を空調対象空間２に給気する給気側経路であって、給気側流入経路７ａの下流に位置している。ここで、この給気側吸放湿経路７ｂには上述したように吸放湿材９の一部分が位置しており、この吸放湿材９によって、給気側吸放湿経路７ｂを流動する空気に対して吸湿又は放湿を行うことができる。
【００３５】
また、給気側送風経路７ｃは、外部空間３から空調対象空間２へと空気を流動させるため送風経路であって、給気側吸放湿経路７ｂの下流に位置している。この給気側送風経路７ｃには給気ファン７ｅが配置されている。この給気ファン７ｅは、空調対象空間２に対して空気の送風を行う送風手段である。なお、この給気ファン７ｅとしては任意の送風手段を採用することが可能であるが、本実施の形態１においては、公知の送風機として構成されているものとする。
【００３６】
（構成−空調システム−吸放湿部−排気室）
排気室８は、空調対象空間２の空気を外部空間３に排気するための排気空間である。具体的には、図１において、隔離壁６ａ、６ｂを境にして筐体５の上半分の位置に図示された空間であって、その一方の端部においてダクトＬ３及びダクトＬ５と接続され、他方の端部において外気口６ｃと接続されている。このような構成によってダクトＬ３又はダクトＬ５から取り入れられた空調対象空間２の空気が、排気室８、及び外気口６ｃを順次介して外部空間３へと排気される。
【００３７】
ここで、排気室８には、概念的に、排気側流入経路８ａ、排気側吸放湿経路８ｂ、及び排気側送風経路８ｃが形成されている。なお、本実施の形態１においては、これらの各経路の相互間には、各経路を仕切る部材等は設けられておらず、各経路は連続した経路である。
【００３８】
まず、排気側流入経路８ａは、空調対象空間２から排気室８へと取り入れられた空気が初めに流動する部分であって、取り入れられた空気を加熱するための加熱排気流動手段である。この排気側流入経路８ａには、排気側加熱器８ｄが備えられている。なお、この排気側加熱器８ｄは、給気側加熱器７ｄと同様に構成することができるため、その詳細な説明を省略する。
【００３９】
また、排気側吸放湿経路８ｂは、空調対象空間２の空気を外部空間３に排気する排気側経路であって、排気側流入経路８ａの下流に位置している。ここで、この排気側吸放湿経路８ｂには上述したように吸放湿材９の一部分が位置しており、この吸放湿材９によって、排気側吸放湿経路８ｂを流動する空気に対して吸湿又は放湿を行うことができる。
【００４０】
また、排気側送風経路８ｃは、空調対象空間２から外部空間３へと空気を流動させるため送風経路であって、排気側吸放湿経路８ｂの下流に位置している。この排気側送風経路８ｃには排気ファン８ｅが配置されている。なお、この排気ファン８ｅは、給気ファン７ｅと同様に構成することができるため、その詳細な説明を省略する。
【００４１】
（構成−空調システム−吸放湿部−吸放湿材）
吸放湿材９は、空気に対して吸湿を行う部分である吸湿部、及び空気に対して放湿を行う部分である放湿部を構成する吸放湿実行手段である。なお、この吸放湿材９として様々な種別の吸放湿材９を用いることが可能であり、例えば高分子収着剤、シリカゲル、及びゼオライト等の吸放湿材９を用いることが可能であるが、本実施の形態１においては、高分子収着剤を用いるものとして説明する。
【００４２】
ここで、この吸放湿材９の形状や大きさは任意である。ただし、本実施の形態１においては、吸放湿材９は吸放湿部４の内周と略同一の外周を有する円盤形状体として形成されており、その軸心部分には軸心方向に沿って挿通された孔が設けられており、この孔に回転土台１０を取り付けることができるものとして説明する。すなわち、この吸放湿材９は、一部分において給気室７の内部に位置し、他の部分において排気室８の内部に位置している。
【００４３】
そして、この吸放湿材９は、当該吸放湿材９を通過する空気の相対湿度に応じて吸湿部又は放湿部のいずれかを構成する。すなわち、例えば給気側吸放湿経路７ｂに相対湿度の低い空気が流動する場合、給気側吸放湿経路７ｂの内部に位置する吸放湿材９の一部分は当該空気に対して放湿を行う放湿部として構成される。また、例えば給気側吸放湿経路７ｂに相対湿度の高い空気が流動する場合、給気側吸放湿経路７ｂの内部に位置する吸放湿材９の一部分は当該空気に対して吸湿を行う吸湿部として構成される。なお、この「相対湿度が低い」又は「相対湿度が高い」の基準は、吸放湿材９の具体的な種別や空気の温度により異なる。
【００４４】
（構成−空調システム−吸放湿部−回転土台）
回転土台１０は、吸放湿材９を固定する土台であって、吸放湿材９を回転させることによって、吸放湿材９における給気側吸放湿経路７ｂに位置する部分と、排気側吸放湿経路８ｂに位置する部分とを入れ替える配置入替手段である。具体的には、この回転土台１０は隔離壁６ａから隔離壁６ｂにかけて架設された円筒形状の部材であって、吸放湿材９の軸心部に設けられた孔の内周と略同一の外周を有する部材である。そして、その外周部分に吸放湿材９が固定されており、吸放湿材９を円周方向に沿って回転させることが可能である。このように吸放湿材９を回転させることにより、吸放湿材９における吸湿部として構成されていた部分が放湿部として構成され、放湿部として構成されていた部分が吸湿部として構成される。なお、回転土台１０の回転速度等は任意であるが、例えば、本実施の形態１では、一時間で２０回転する速度である。
【００４５】
このようにして吸湿部と放湿部とが所定周期で入れ替わるため、吸放湿部４はその一部分に着目すると、吸湿部として空気に対して吸湿した水分を放湿部として空気に対して放湿し、さらに放湿する水分量が低下したら再度吸湿部として空気に対して吸湿して水分を補給できる。このように吸放湿材９は、吸湿機能の回復と放湿機能の回復とを相互に繰り返し行うことが可能である。
【００４６】
（構成−空調システム−第一地中路）
第一地中路Ｌ１は、外部空間３と吸放湿部４とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第一地中熱交換手段である。この第一地中路Ｌ１は、地中に埋設されており、その内部を流動する空気と地中との相互間において熱交換を行わせる。ここで、地中の温度は年間を通してほぼ一定（例えば１８度）に保たれているため、夏季のように外部空間３の空気の温度が地中の温度よりも高い場合においては、外部空間３の空気と地中との熱交換を行わせることにより当該空気を冷却することが可能であり、冬季のように外部空間３の空気の温度が地中の温度よりも低い場合においては、地中と熱交換を行わせることにより当該空気を加熱することが可能である。特に、加熱器等の熱源機器を使用せず自然エネルギーのみによって空気の加熱又は冷却を行うことが出来るので、省エネ性能に優れた加熱冷却手段であると言える。ここで、第一地中路Ｌ１は、外部空間３側の端部において外部空間３と接続されており、空調対象空間２側の端部において吸放湿部４の給気側流入経路７ａに接続されている。
【００４７】
（構成−空調システム−第二地中路）
第二地中路Ｌ２は、空調対象空間２と吸放湿部４とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中熱交換手段であって、第一地中路Ｌ１と略同様に構成されている。ここで、第二地中路Ｌ２は、空調対象空間２側の端部において給排気口２ｂと接続されており、吸放湿部４側の端部においてダクトＬ３及びダクトＬ４に分岐されている。ここで、ダクトＬ３は排気室８に接続されており、ダクトＬ４は給気室７に接続されている。
【００４８】
（処理）
このように構成された空調システム１により実行される処理について説明する。なお、この空調システム１は上述したように加湿運転と除湿運転とを実行することが可能であり、以下では、加湿運転を行う際に当該空調システム１によって実行される処理（以下、加湿処理）及び除湿運転を行う際に当該空調システム１によって実行される処理（以下、除湿処理）について別々に説明する。
【００４９】
（処理−加湿処理）
まず、加湿処理について図１を参照して説明する。なお、通常は、加湿運転を行うのは冬季であるため、本実施の形態１においては、冬季において、空調システム１により空調対象空間２の加湿暖房を行う場合について説明する。
【００５０】
まず、ユーザがリモコン等を操作することにより空調システム１が加湿運転に設定されると、空調システム１を構成する各機器を自動制御するための自動制御装置（図示省略）は、ダンパＭＤ１及びダンパＭＤ４を開いて、ダンパＭＤ２及びダンパＭＤ３を閉じる。そして、次に自動制御装置は、給気ファン７ｅ及び排気ファン８ｅを稼動させて、空調対象空間２への給気及び排気を行わせる。また、給気側加熱器７ｄを稼働させて、給気側流入経路７ａにおいて空気の加熱を行い、一方、排気側加熱器８ｄは稼働させず、排気側流入経路８ａにおいては空気の加熱を行わない。
【００５１】
このように各機器を稼動させることにより、空気の流れは以下のようになる。まず、外部空間３の空気は、第一地中路Ｌ１を流動することにより地熱により加熱されて給気側流入経路７ａに取り入れられ、給気側流入経路７ａに取り入れられた空気は給気側加熱器７ｄによってさらに加熱される。このように加熱された空気は、続いて給気側吸放湿経路７ｂへと取り入れられる。ここで、給気側吸放湿経路７ｂへと取り入れられた空気は、上述したように第一地中路Ｌ１及び給気側加熱器７ｄによって加熱されて相対湿度が下げられた空気であるため、当該空気は給気側吸放湿経路７ｂに配置された吸放湿材９を通過した際に、当該吸放湿材９によって放湿される。このように吸放湿材９により放湿された空気が給気側送風経路７ｃ、及びダクトＬ６を通って給排気口２ａを介して空調対象空間２に送風されることにより、空調対象空間２を加湿することが可能となる。
【００５２】
なお、このように給気側加熱器７ｄによって空気を加熱させる理由は、第一地中路Ｌ１による加熱のみでは、空気の相対湿度が放湿を行うのに十分な程度まで低くならない場合に、補助的に加熱を行うことにある。したがって、第一地中路Ｌ１のみによって、相対湿度を十分に低くすることが可能である場合には給気側加熱器７ｄを稼働させなくても良いし、あるいは給気側加熱器７ｄを設けなくても良い。
【００５３】
また、空調対象空間２の空気は、給排気口２ｂを介して第二地中路Ｌ２に取り入れられ、この第二地中路Ｌ２を流動することにより地熱により冷却される。そしてこのように第二地中路Ｌ２により冷却された空気はダクトＬ３を介して排気側流入経路８ａに取り入れられ、続いて排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れられる。ここで、排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れられた空気は、上述したように第二地中路Ｌ２により冷却されて相対湿度が上げられた空気であるため、当該空気は排気側吸放湿経路８ｂに配置された吸放湿材９を通過した際に、当該吸放湿材９によって吸湿される。そして、このように吸湿された空気が排気側送風経路８ｃ、及び外気口６ｃを通って外部空間３へと排気される。
【００５４】
このように、空調システム１の加湿運転時において、吸放湿材９は、給気側吸放湿経路７ｂに位置する部分では空気に対する放湿を行い、排気側吸放湿経路８ｂに位置する部分では空気に対する吸湿を行う。そして、吸放湿材９を設置した回転土台１０が常に回転を続けることにより、吸放湿材９における給気側吸放湿経路７ｂに位置する部分と排気側吸放湿経路８ｂに位置する部分とが相互に入れ替わるため、吸放湿材９における各部分は吸湿と放湿を繰り返すことによって、吸湿機能の再生と放湿機能の再生とを繰り返す。
【００５５】
（処理−除湿処理）
次に、除湿処理について図２を参照して説明する。なお、通常は、除湿運転を行うのは夏季であるため、本実施の形態１においては、夏季において空調システム１により空調対象空間２の除湿冷房を行う場合について説明する。
【００５６】
まず、ユーザがリモコン等を操作することにより空調システム１が除湿運転に設定されると、空調システム１を構成する各機器を自動制御するための自動制御装置（図示省略）は、ダンパＭＤ２及びダンパＭＤ３を開いて、ダンパＭＤ１及びダンパＭＤ４を閉じる。そして、次に自動制御装置は、給気ファン７ｅ及び排気ファン８ｅを稼動させて、空調対象空間２への給気及び排気を行わせる。また、排気側加熱器８ｄを稼働させて、排気側流入経路８ａにおいて空気の加熱を行い、一方、給気側加熱器７ｄは稼働させず、給気側流入経路７ａにおいては空気の加熱を行わない。
【００５７】
このように各機器を稼動させることにより、空気の流れは以下のようになる。まず、外部空間３の空気は、第一地中路Ｌ１を流動することにより地熱により冷却されて、給気側流入経路７ａを介して給気側吸放湿経路７ｂへと取り入れられる。ここで、給気側吸放湿経路７ｂへと取り入れられた空気は、上述したように第一地中路Ｌ１によって冷却されて相対湿度が上げられた空気であるため、当該空気は給気側吸放湿経路７ｂに配置された吸放湿材９を通過した際に、当該吸放湿材９によって吸湿される。このように吸放湿材９により吸湿された空気は、ダクトＬ４を介して第二地中路Ｌ２に取り入れられ、第二地中路Ｌ２を流動することにより地熱によりさらに冷却される。そして当該冷却された空気が、給排気口２ｂを介して空調対象空間２へと送風されることにより、空調対象空間２を除湿することが可能となる。このように、吸放湿材９を通過して吸湿されることにより温度の上がってしまった空気を第二地中路Ｌ２にて再度冷却することにより、冷房要求を満たす温度の空気を空調対象空間２へと給気することが可能となる。
【００５８】
また、空調対象空間２の空気は、給排気口２ａ、ダクトＬ７、及びダクトＬ５を順次介して排気側流入経路８ａに取り入れられ、排気側流入経路８ａに取り入れられた空気は排気側加熱器８ｄによって加熱される。このように加熱された空気は、続いて排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れられる。ここで、排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れられた空気は、上述したように排気側加熱器８ｄによって加熱されて相対湿度が下げられた空気であるため、当該空気は排気側吸放湿経路８ｂに配置された吸放湿材９を通過した際に、当該吸放湿材９によって放湿される。そして、このように放湿された空気は、排気側送風経路８ｃ、及び外気口６ｃを介して外部空間３へと排気される。
【００５９】
このように排気側加熱器８ｄによって空気を加熱させる理由は、空調対象空間２の空気を直接排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れたのでは空気の相対湿度が十分に低くない場合に、補助的に加熱を行うことにある。したがって、空調対象空間２の空気を直接排気側吸放湿経路８ｂへと取り入れたとしても、空気の相対湿度が放湿を行うのに十分な程度に低い場合には排気側加熱器８ｄを稼働させなくても良いし、あるいは排気側加熱器８ｄを設けなくても良い。
【００６０】
このように、空調システム１の除湿運転時において、吸放湿材９は、給気側吸放湿経路７ｂに位置する部分では空気に対する吸湿を行い、排気側吸放湿経路８ｂに位置する部分では空気に対する放湿を行う。そして、吸放湿材９を設置した回転土台１０が常に回転を続けることにより、吸放湿材９における給気側吸放湿経路７ｂに位置する部分と排気側吸放湿経路８ｂに位置する部分とが相互に入れ替わるため、吸放湿材９における各部分は吸湿と放湿を繰り返すことによって、吸湿機能の再生と放湿機能の再生とを繰り返す。
【００６１】
（実施の形態１の効果）
このように、実施の形態１によれば、加湿運転時において、外部空間３の気体を第一地中路Ｌ１に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を空調対象空間２に対して送風するので、気体の加熱を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の加熱を行うことにより放湿部の放湿効率の向上を図ることができ、空調システム１の省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
また、加湿運転時において、空調対象空間２の気体を第二地中路Ｌ２に取り入れて冷却し、当該吸湿された気体に対して吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を外部空間３に対して送風するので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることができ、空調システム１の省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００６３】
また、除湿運転時において、外部空間３の気体を第一地中路Ｌ１に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して吸湿部にて吸湿を行うので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることが可能となる。また、吸湿部にて吸湿された気体を第二地中路Ｌ２に取り入れて再度冷却して空調対象空間２に対して送風するので、吸湿を行うことにより温度が上昇した気体を、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて冷却することができ、省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【００６４】
また、除湿運転時において、空調対象空間２の気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を外部空間３に対して送風するので、空調対象空間２の気体を用いた簡易な方法によって吸放湿部４の吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことが可能となる。
【００６５】
また、放湿部の上流にて気体の加熱を行う給気側加熱器７ｄ又は排気側加熱器８ｄを備えることにより、放湿部により放湿される気体の相対湿度をさらに低くすることができ、放湿部による放湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【００６６】
また、吸放湿材９を移動させることによって、吸放湿材９における給気側吸放湿経路７ｂに配置されて放湿部を構成する一部分を、排気側吸放湿経路８ｂに配置することによって吸湿部を構成させ、排気側吸放湿経路８ｂに配置されて吸湿部を構成する他の一部分を、給気側吸放湿経路７ｂに配置することによって放湿部を構成させるので、簡易な構成により吸放湿材９の吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことができ、省コストかつ施工性の高い方法により吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことができる。
【００６７】
（実施の形態２）
続いて、実施の形態２について説明する。この実施の形態２は、吸放湿材を回転させることなく、吸放湿材における吸湿部と放湿部とを相互に入れ替える形態である。
【００６８】
（構成）
最初に、本実施の形態２に係る空調システム２０の構成について説明する。図３は、本実施の形態２に係る空調システム２０であって、経路切替前における加湿運転時の空調システム２０を示す概略図である。図４は、経路切替後における加湿運転時の空調システム２０を示す概略図である。このように、本実施の形態２に係る空調システム２０は、吸放湿部１１に流動する空気の経路を切り替えることが可能である。ここで、以下では、空調システム２０の構成について、図３を参照して説明する。
【００６９】
図３に示すように、本実施の形態２に係る空調システム２０は、吸放湿部１１、第一地中路Ｌ１、及び第二地中路Ｌ２を備え、これらに対してダクトＬ３〜ダクトＬ７が図示のように接続されており、かつこれらのダクトを開閉する公知のモータダンパの如きダンパＭＤ１〜ダンパＭＤ４が図示のようにそれぞれダクトＬ３〜ダクトＬ６に対して取り付けられて構成されている。なお、吸放湿部１１以外の構成については、実施の形態１の構成と略同一に構成することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００７０】
（構成−吸放湿部）
吸放湿部１１は、空気に対する吸湿又は放湿を行う吸放湿手段である。ここで、本実施の形態２に係る吸放湿部１１は、概略的に、給気室７、排気室８、第一吸放湿材１２、及び第二吸放湿材１３を備えて構成されており、この吸放湿部１１においてダクトＬ８〜ダクトＬ１５が図示のように接続されており、かつこれらのダクトを開閉する公知のモータダンパの如きダンパＭＤ５〜ダンパＭＤ１２が図示のようにそれぞれダクトＬ８〜ダクトＬ１５に対して取り付けられて構成されている。具体的には、ダンパＭＤ５はダクトＬ８に、ダンパＭＤ６はダクトＬ９に、ダンパＭＤ７はダクトＬ１０に、ダンパＭＤ８はダクトＬ１１に、ダンパＭＤ９はダクトＬ１２に、ダンパＭＤ１０はダクトＬ１３に、ダンパＭＤ１１はダクトＬ１４に、ダンパＭＤ１２はダクトＬ１５に、それぞれ取り付けられている。
【００７１】
ここで、実施の形態１と同様に、給気室７は、概念的に、給気側流入経路７ａ、給気側吸放湿経路７ｂ、及び給気側送風経路７ｃに区分されており、排気室８は、概念的に、排気側流入経路８ａ、排気側吸放湿経路８ｂ、及び排気側送風経路８ｃに区分されている。ここで、実施の形態１においては、各経路は連続した経路であって、各経路の相互間に経路同士を仕切る部材は設けられていないものとして説明したが、本実施の形態２においては、各経路は部材により仕切られており、各経路同士は、ダクトを介してのみ空気の流動が行われる。また、実施の形態１においては、給気室７と排気室８とは、隔離壁６ａ、６ｂによって区画されており、これら隔離壁６ａ、６ｂの相互間には吸放湿材を回転させるための回転土台１０が設置されているものとして説明したが、本実施の形態２においては、給気室７と排気室８とは、隔離壁１４ａ、１４ｂ、１４ｃによって完全に隔離されており、これらの隔離壁１４ａ、１４ｂ、１４ｃの相互間には回転土台１０が設置されておらず、吸放湿材は回転しない。
【００７２】
ここで、給気側吸放湿経路７ｂは、外部空間３と空調対象空間２との相互間の気体の流動を可能にする第一経路である。また、排気側吸放湿経路８ｂは、外部空間３と空調対象空間２との相互間の気体の流動を可能にする第二経路である。
【００７３】
また、第一吸放湿材１２とは、給気側吸放湿経路７ｂに配置された吸放湿材である。また、第二吸放湿材１３とは、排気側吸放湿経路８ｂに配置された吸放湿材である。
【００７４】
ここで、実施の形態１においては、給気側流入経路７ａに取り入れられた空気は、次に給気側吸放湿経路７ｂに取り入れられ、このように給気側吸放湿経路７ｂに取り入れられた空気は、次に給気側送風経路７ｃに取り入れられるものとして説明したが、本実施の形態２においては、これに限られない。すなわち、吸放湿部１１には図示のように各ダクトが取り付けられているため、例えば給気側流入経路７ａからダクトＬ９、排気側吸放湿経路８ｂ、ダクトＬ１４を順次介して給気側送風経路７ｃに空気を取り入れることができる。
【００７５】
また、実施の形態１においては、排気側流入経路８ａに取り入れられた空気は、次に排気側吸放湿経路８ｂに取り入れられ、このように排気側吸放湿経路８ｂに取り入れられた空気は、次に排気側送風経路８ｃに取り入れられるものとして説明したが、本実施の形態２においては、これに限られない。すなわち、吸放湿部１１には図示のように各ダクトが取り付けられているため、例えば排気側流入経路８ａからダクトＬ１３、給気側吸放湿経路７ｂ、ダクトＬ１０を順次介して排気側送風経路８ｃに空気を取り入れることができる。
【００７６】
（処理）
このように構成された空調システム２０により実行される処理について説明する。なお、この空調システム２０は実施の形態１と同様に加湿運転と除湿運転とを相互に切り替えて実行することが可能であり、以下では、加湿運転を行う際に当該空調システム２０によって実行される処理（以下、加湿処理）について説明する。なお、除湿運転については、実施の形態１において説明した除湿運転に本実施の形態２に係る処理を組み合わせて実行することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００７７】
（処理−加湿処理）
加湿処理について図３を参照して説明する。本実施の形態１においては、空調対象空間２の加湿暖房を行う場合について説明する。
【００７８】
まず、ユーザがリモコン等を操作することにより空調システム２０が加湿運転に設定されると、空調システム２０を構成する各機器を自動制御するための自動制御装置（図示省略）は、ダンパＭＤ１、及びダンパＭＤ４を開いて、ダンパＭＤ２、及びダンパＭＤ３を閉じる。また、自動制御装置は、吸放湿部１１のダンパＭＤ５、ダンパＭＤ８、ダンパＭＤ９、及びダンパＭＤ１２を開いて、ダンパＭＤ６、ダンパＭＤ７、ダンパＭＤ１０、及びダンパＭＤ１１を閉じる。さらに、自動制御装置は、給気ファン７ｅ及び排気ファン８ｅを引き続き稼働させて空調対象空間２への給気及び排気を行わせ、また、引き続き、給気側加熱器７ｄを稼働させて、排気側加熱器８ｄは稼働させない。
【００７９】
このように各機器を稼動させることにより、空気の流れは実施の形態１において説明した加湿運転時と同様の空気の流れとなる。すなわち、外部空間３の空気が給気側吸放湿経路７ｂを通って第一吸放湿材１２にて放湿され、空調対象空間２へと流動する。また、空調対象空間２の空気が排気側吸放湿経路８ｂを通って第二吸放湿材１３にて吸湿され、外部空間３へと流動する。このように、第一吸放湿材１２は、給気側吸放湿経路７ｂにおいて放湿部として機能し、第二吸放湿材１３は、排気側吸放湿経路８ｂにおいて吸湿部として機能する。ここで、本実施の形態２に係る吸放湿部１１には実施の形態１とは異なり回転土台１０が設けられていないため、図３のような空気の流れにおいて空調システム２０が加湿運転を続行すると、排気側吸放湿経路８ｂに位置する第二吸放湿材１３に水分が蓄積して第二吸放湿材１３の吸湿機能が劣化してしまう。
【００８０】
そこで、自動制御装置は、一定の時刻間隔において、吸放湿部１１に配置された各ダンパの開閉を切り替えることによって、経路の切り替えを行う。具体的には、自動制御装置は、図４に示すように、ダンパＭＤ５、ダンパＭＤ８、ダンパＭＤ９、ダンパＭＤ１２、を閉じて、ダンパＭＤ６、ダンパＭＤ７、ダンパＭＤ１０、及びダンパＭＤ１１を開く。このことによって、給気側流入経路７ａに取り入れられた空気は、ダクトＬ９を介して排気側吸放湿経路８ｂに取り入れられ、排気側吸放湿経路８ｂにて第二吸放湿材１３により放湿され、そしてダクトＬ１４を介して給気側送風経路７ｃに取り入れられて空調対象空間２へと送風される。また、排気側流入経路８ａに取り入れられた空気は、ダクトＬ１３を介して給気側吸放湿経路７ｂに取り入れられ、給気側吸放湿経路７ｂにて第一吸放湿材１２により吸湿され、そしてダクトＬ１０を介して排気側送風経路８ｃに取り入れられて外部空間３へと送風される。
【００８１】
このように、経路切替を行った後においては、第一吸放湿材１２は、給気側吸放湿経路７ｂにおいて吸湿部として機能し、第二吸放湿材１３は、排気側吸放湿経路８ｂにおいて放湿部として機能する。したがって、実施の形態１のように吸放湿材９を回転させることなく吸湿部と放湿部とを入れ替えることができ、第一吸放湿材１２及び第二吸放湿材１３の吸湿機能と放湿機能の再生を行うことが可能となる。
【００８２】
なお、除湿運転時においても、同様にダンパの開閉の切替を行い経路切替を行うことによって、容易に吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことが可能であるため、その詳細な説明を省略する。
【００８３】
（実施の形態２の効果）
このように、本実施の形態２に係る空調システム２０によれば、給気側吸放湿経路７ｂ及び排気側吸放湿経路８ｂを相互に切り替えることにより、第一吸放湿材１２によって放湿部を構成すると共に、第二吸放湿材１３によって吸湿部を構成し、又は、第一吸放湿材１２によって吸湿部を構成すると共に、第二吸放湿材１３によって放湿部を構成するので、簡易な構成により第一吸放湿材１２及び第二吸放湿材１３の吸放湿材の吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことができ、省コストかつ施工性の高い方法により吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことができる。
【実施例】
【００８４】
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲はこの実施例に限定されるものではない。
【００８５】
図５は、本発明の実施例に係る空調システム２０を示す概要図である。なお、この空調システム２０は、実施の形態１に係る空調システム１と同様の空調システム１であるが、本例においては図５に示すように複数の計測地点が設定されている。そして、この各計測地点には、空気の温度や湿度等を計測する公知の計測器が設けられており、本例では、この計測器にて計測された情報に基づいて、各計測地点における乾球温度[℃]、絶対湿度[ｇ／ｋｇ]、及び相対湿度[％]を公知の方法にて算出した。なお、このような算出は、加湿運転時と除湿運転時の両方において実行した。以下では、加湿運転時と除湿運転時の両方における算出結果について説明する。
【００８６】
まず、加湿運転時について説明する。ここで、この加湿運転時における外部空間３の計測地点Ｐ１の空気は、乾球温度３．９℃、絶対湿度２．８ｇ／ｋｇ、相対湿度５６％であるものとする。そして、外部空間３の空気は第一地中路Ｌ１を流動して加熱され、計測地点Ｐ２の空気は、乾球温度８．３℃、絶対湿度２．８ｇ／ｋｇ、相対湿度４１％となる。そして、次に空気は給気側加熱器７ｄによって加熱され、計測地点Ｐ３の空気は、乾球温度３５．０℃、絶対湿度２．８ｇ／ｋｇ、相対湿度８％となる。そして、次に空気は給気側吸放湿経路７ｂに取り入れられて吸放湿材９によって放湿されることにより温度が下がって湿度が上がる。ここで、空調対象空間２に取り入れられる空気である計測地点Ｐ４の空気は、乾球温度２５．６℃、絶対湿度５．８ｇ／ｋｇ、相対湿度２９％となる。このように、空調対象空間２へと取り入れられる空気を外部空間３の空気と比べると、乾球温度は３．９℃から２５．６℃まで上昇し、絶対湿度は２．８ｇ／ｋｇから５．８ｇ／ｋｇまで上昇していることが分かり、本実施の形態１に係る空調システム１により空調対象空間２の加湿暖房を実行できることが分かる。
【００８７】
そして、空調対象空間２に取り入れられた空気は、例えば空調対象空間２の窓付近の冷たい空気等の顕熱負荷によって冷却され、また空調対象空間２に居る人間等の潜熱負荷によって加湿されるため、計測地点Ｐ６の空気は、乾球温度２１．０℃、絶対湿度７．４ｇ／ｋｇ、相対湿度４８％となる。そして、給排気口２ｂから取り入れられた空気は第二地中路Ｌ２によって冷却されて排気側流入経路８ａに取り入れられ、計測地点Ｐ７の空気は、乾球温度２０．４℃、絶対湿度７．４ｇ／ｋｇ、相対湿度５０％となる。なお、排気側加熱器８ｄは稼働していないため計測地点Ｐ８の空気は計測地点Ｐ７の空気と同一の乾球温度、絶対湿度、及び相対湿度である。そして、次に空気は排気側吸放湿経路８ｂに取り入れられて吸放湿材９によって吸湿されることにより温度が上がって湿度が下がる。ここで、外部空間３へと排気される空気である計測地点Ｐ９の空気は、乾球温度２９．７℃、絶対湿度４．４ｇ／ｋｇ、相対湿度１７％となる。このように排気側吸放湿経路８ｂにおいては、吸放湿材９によって空気に対する吸湿が行われることにより、吸放湿材９の放湿機能を回復させることができる。
【００８８】
次に、除湿運転時について説明する。なお、本実施の形態１においては、給気側流入経路７ａの内部に、当該給気側流入経路７ａの内部を流動する空気を加熱する給気側加熱器７ｄを設置するものとして説明したが、本例における除湿運転時においては、給気側流入経路７ａの内部に、当該給気側流入経路７ａの内部を流動する空気を冷却する給気側冷却器（図示省略）を設置するものとして説明する。このように給気側冷却器により、空気の相対湿度を上昇させることにより、吸放湿材９による吸湿効率の向上を図ることが可能となる。
【００８９】
ここで、この除湿運転時における外部空間３の計測地点Ｐ１の空気は、乾球温度３４．３℃、絶対湿度１８．９ｇ／ｋｇ、相対湿度５５％であるものとする。そして、外部空間３の空気は第一地中路Ｌ１を流動して冷却され、計測地点Ｐ２の空気は、乾球温度２７．６℃、絶対湿度１８．９ｇ／ｋｇ、相対湿度８１％となる。そして、次に空気は給気側冷却器によって冷却されて乾球温度が下がり、またこの給気側冷却機によって冷却されることによりドレンが発生して絶対湿度が下がるので、計測地点Ｐ３の空気は、乾球温度２０．０℃、絶対湿度１３．９ｇ／ｋｇ、相対湿度９５％となる。そして、次に空気は給気側吸放湿経路７ｂに取り入れられて吸放湿材９によって吸湿されることにより温度が上がって湿度が下がる。ここで、給気側送風経路７ｃに取り入れられた空気である計測地点Ｐ４の空気は、乾球温度２８．３℃、絶対湿度１１．０ｇ／ｋｇ、相対湿度４６％となる。そして、次に空気は第二地中路Ｌ２を流動してさらに冷却され、計測地点Ｐ６の空気は、乾球温度２４．６℃、絶対湿度１１．０ｇ／ｋｇ、相対湿度５７％となる。このように、空調対象空間２へと取り入れられる空気を外部空間３の空気と比べると、乾球温度は３４．３℃から２４．６℃まで下降し、絶対湿度は１８．９ｇ／ｋｇから１１．８ｇ／ｋｇまで下降していることが分かり、本実施の形態１に係る空調システム１により空調対象空間２の除湿冷房を実行できることが分かる。
【００９０】
そして、空調対象空間２に取り入れられた空気は、例えば空調対象空間２の窓付近の温かい空気等の顕熱負荷によって加熱され、また空調対象空間２に居る人間等の潜熱負荷によって加湿されるため、計測地点Ｐ５の空気は、乾球温度２７．０℃、絶対湿度１２．８ｇ／ｋｇ、相対湿度５７％となる。そして、給排気口２ａから取り入れられた空気は排気側流入経路８ａに取り入れられ、この際における計測地点Ｐ７の空気は、計測地点Ｐ５の空気と同一の乾球温度、絶対湿度、及び相対湿度である。そして、次に空気は排気側加熱器８ｄによって加熱され、計測地点Ｐ８の空気は、乾球温度３５．０℃、絶対湿度１２．８ｇ／ｋｇ、相対湿度３６％となる。次に空気は排気側吸放湿経路８ｂに取り入れられて吸放湿材９によって放湿されることにより温度が下がって湿度が上がる。ここで、外部空間３へと排気される空気である計測地点Ｐ９の空気は、乾球温度２６．７℃、絶対湿度１５．７ｇ／ｋｇ、相対湿度７１％となる。このように排気側吸放湿経路８ｂにおいては、吸放湿材９によって空気に対する放湿が行われることにより、吸放湿材９の吸湿機能を回復させることができる。
【００９１】
〔ＩＩＩ〕各実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
【００９２】
（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。例えば、少なくとも空調効率の低減率が従来と同程度に留まる場合であっても、従来と異なるシステムによって空調効率の低減を達成できている場合には、本発明の課題は解決されている。
【００９３】
（寸法や材料について）
発明の詳細な説明や図面で説明した空調システム１、２０の各部の寸法、形状、比率等は、あくまで例示であり、その他の任意の寸法、形状、比率等とすることができる。
【００９４】
（冷却手段について）
各実施の形態においては、給気側流入経路７ａには空気の加熱を行う給気側加熱器７ｄを設置し、排気側流入経路８ａには空気の加熱を行う排気側加熱器８ｄを設置し、このことによって、吸放湿部４、１１による放湿の効率を向上させるものとして説明した。ただし、各実施の形態においては、これらの給気側加熱器７ｄや排気側加熱器８ｄに代えてあるいはこれらと共に、給気側流入経路７ａにて空気の冷却を行う給気側冷却器や、排気側冷却経路にて空気の冷却を行う排気側冷却器を設置してもよい。これらの給気側冷却器や排気側冷却器は、吸湿部の上流に配置されて吸放湿部４、１１による吸湿の効率の向上を図る冷却手段であって、例えば公知の空冷式冷却器や水冷式冷却器として構成される。または、加熱器の備える温水循環用コイルに、温水に代えて冷水を循環させることで冷却器として作用させ、同一の機器を、加熱器と冷却器の機能を切り替えて用いることとしてもよい。このように、吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備えることにより、吸湿部により吸湿される気体の相対湿度をさらに高くすることができ、吸湿部による吸湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【００９５】
（配置入替手段について）
実施の形態１においては、配置入替手段は、吸放湿材９を回転させることにより吸放湿材９における吸湿部を放湿部として構成させ、放湿部を吸湿部として構成させる回転土台１０であるとして説明したが、これに限られない。例えば、吸放湿材９をスライド等させることにより吸放湿材９における吸湿部を放湿部として構成させ、放湿部を吸湿部として構成させる機構であっても構わない。
【００９６】
（加湿運転について）
各実施の形態に係る空調システム１、２０は、除湿運転と加湿運転とを切替可能であるものとして説明したが、これらを切替可能とせずに、加湿運転のみを実行することが可能であるものとしてもよい。
【００９７】
（付記）
付記１に記載の空調システムは、空調対象空間の空調を行うための空調システムであって、気体に対する吸湿又は放湿を行う吸放湿手段と、外部空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第一地中路であって、当該第一地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第一地中路と、を備え、前記吸放湿手段は、気体に対する吸湿を行う部分である吸湿部と、前記吸湿部が吸湿を行うことにより得た水分を気体に対して放湿する放湿部とを有し、加湿運転時において、前記空調対象空間の気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風し、また、前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記空調対象空間に対して送風する。
【００９８】
また、付記２に記載の空調システムは、付記１に記載の空調システムにおいて、前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、前記加湿運転時において、前記空調対象空間の気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記外部空間に対して送風する。
【００９９】
また、付記３に記載の空調システムは、付記１又は２に記載の空調システムにおいて、前記空調対象空間と前記吸放湿手段とを地中を介して直接的又は間接的に接続する第二地中路であって、当該第二地中路の内部を流動する気体と前記地中との相互間において熱交換を行わせる第二地中路を備え、除湿運転時において、前記外部空間の気体を前記第一地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して前記吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を前記第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体を前記空調対象空間へと送風する。
【０１００】
また、付記４に記載の空調システムは、付記３に記載の空調システムにおいて、前記除湿運転時において、前記空調対象空間の気体に対して前記放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を前記外部空間に対して送風する。
【０１０１】
また、付記５に記載の空調システムは、付記１から４のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備える。
【０１０２】
また、付記６に記載の空調システムは、付記１から４のいずれか一項に記載の空調システムにおいて、前記放湿部の上流にて気体の加熱を行う加熱手段を備える。
【０１０３】
（付記の効果）
付記１に記載の空調システムによれば、加湿運転時において、外部空間の気体を第一地中路に取り入れて加熱し、当該加熱された気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を空調対象空間に対して送風するので、気体の加熱を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の加熱を行うことにより放湿部の放湿効率の向上を図ることができ、空調システムの省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【０１０４】
付記２に記載の空調システムによれば、加湿運転時において、空調対象空間の気体を第二地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して吸湿部にて吸湿を行い、当該吸湿された気体を外部空間に対して送風するので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることができ、空調システムの省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【０１０５】
付記３に記載の空調システムによれば、除湿運転時において、外部空間の気体を第一地中路に取り入れて冷却し、当該冷却された気体に対して吸湿部にて吸湿を行うので、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて気体の冷却を行うことにより吸湿部の吸湿効率の向上を図ることが可能となる。また、吸湿部にて吸湿された気体を第二地中路に取り入れて再度冷却して空調対象空間に対して送風するので、吸湿を行うことにより温度が上昇した気体を、気体の冷却を行うための熱源機器を使用せずに、自然エネルギーである地中熱を用いて冷却することができ、省エネ性能の向上を図ることが可能となる。
【０１０６】
付記４に記載の空調システムによれば、除湿運転時において、空調対象空間の気体に対して放湿部にて放湿を行い、当該放湿された気体を外部空間に対して送風するので、空調対象空間の気体を用いた簡易な方法によって吸放湿手段の吸湿機能及び放湿機能の再生を行うことが可能となる。
【０１０７】
付記５に記載の空調システムによれば、吸湿部の上流にて気体の冷却を行う冷却手段を備えることにより、吸湿部により吸湿される気体の相対湿度をさらに高くすることができ、吸湿部による吸湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【０１０８】
付記６に記載の空調システムによれば、放湿部の上流にて気体の加熱を行う加熱手段を備えることにより、放湿部により放湿される気体の相対湿度をさらに低くすることができ、放湿部による放湿効率のさらなる向上を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【０１０９】
１、２０  空調システム
２  空調対象空間
２ａ、２ｂ  給排気口
３  外部空間
４、１１  吸放湿部
５  筐体
６ａ、６ｂ、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ  隔離壁
６ｃ  外気口
７  給気室
７ａ  給気側流入経路
７ｂ  給気側吸放湿経路
７ｃ  給気側送風経路
７ｄ  給気側加熱器
７ｅ  給気ファン
８  排気室
８ａ  排気側流入経路
８ｂ  排気側吸放湿経路
８ｃ  排気側送風経路
８ｄ  排気側加熱器
８ｅ  排気ファン
９  吸放湿材
１０  回転土台
１２  第一吸放湿材
１３  第二吸放湿材
Ｐ１〜Ｐ９  計測地点
Ｌ１  第一地中路
Ｌ２  第二地中路
Ｌ３〜Ｌ１５  ダクト
ＭＤ１〜ＭＤ１２  ダンパ
【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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