(57)【要約】【課題】部屋の排気が循環空気に混入せず、部屋内の空気や循環空気の汚染物質濃度が低いものとなる空気循環式建物において、ファンの設置台数を少なくする。【解決手段】外気はベントキャップ１、ダクト２、外気と排気との熱交換用の熱交換器５０を介して、調温空気供給機４に導入され、加温又は冷却され、分岐用チャンバ７及びダクト８を介して床下３へ流出する。空気は、１階の部屋１０の壁裏の通気経路１１、２階の部屋２０の壁裏の通気経路２１、２階床下スペース２２を通って小屋裏スペース２４にまで上昇する。空気は、次いで、ダクト２５、合流用チャンバ２６及びダクト２７を介して前記調温空気供給機４へ戻る。部屋１０，２０内に調温空気の一部が流入し、ダクト３１、集中排気装置３２、ダクト３３、熱交換器５０を介して建物外に直接に排気される。熱交換器５０にはファンは設けられていない。【選択図】図１
2008070084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋の床下に循環送風用の第１のファンを有した調温空気の供給機が設けられ、床下及び壁裏を介して該調温空気が部屋よりも上側にまで流通し、部屋よりも上側に設けられた集気部と該集気部に連なる循環空気回収路とを介して空気が前記供給機に循環される空気循環式建物において、
前記床下又は壁裏から前記部屋内に空気を供給する給気口と、
該部屋内から空気を建物外に排気する排気路及び該排気路に設けられた排気送風用の第２のファンと、
前記供給機の第１のファンの吸込側を建物外に連通している吸気路と、
該排気路の排気と該吸気路の吸気とを熱交換させる熱交換器とを備えており、
該熱交換器は前記第１のファンによって外気が流通され、前記第２のファンによって排気が流通されることを特徴とする空気循環式建物。
【請求項２】
請求項１において、複数の部屋からの排気が共通の排気ダクトによって排気されるよう構成されており、前記熱交換器は、この排気ダクトを流れる排気が流通するように設置されていることを特徴とする空気循環式建物。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記循環空気回収路の前記供給機への連通部と、前記吸気路の前記供給機への連通部とが、前記供給機の第１ファンの吸込側に設けられていることを特徴とする空気循環式建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気循環式建物に関するものであり、特に外気を取り入れると共に部屋から排気を行い、且つ排気と取り込まれる外気とを熱交換させるようにした空気循環式建物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
部屋の床下に、空気を調温即ち加温又は冷却するための調温手段を有した調温空気供給機を設け、この調温空気を床下及び壁裏を介して小屋裏にまで流通させ、次いで小屋裏から該調温空気供給機までダクトによって循環させるようにした空気循環式建物が特開２００３−３４３８８４号、実用新案登録第３０３８３２４号、特開平１１−４４４３５号に記載されている。
この特開平１１−４４４３５号には、外気を取り込むと共に部屋から排気を行い、且つこの排気と外気とを熱交換型換気扇に流通させて熱交換することが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−３４３８８４号
【特許文献２】実用新案登録第３０３８３２４号
【特許文献３】特開平１１−４４４３５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特開２００３−３４３８８４号の空気循環式建物では、調温空気は床下、壁裏、小屋裏及びダクトを単に循環するだけであり、部屋内の空調等についての考慮はなされていない。
【０００４】
上記実用新案登録第３０３８３２４号の空気循環式建物では、部屋の壁と床の交叉隅角に設けた通気口から調温空気を部屋内に流入させると共に、この部屋の天井に設けた通気口から部屋内の空気を天井裏に排気し、前記調温空気に合流させるようにしている。
【０００５】
このように循環調温空気の一部を部屋内に流入させ、部屋からの排気を再び循環調温空気に合流させる場合には、部屋内からの排気中に含まれる空気汚染物質が循環調温空気に蓄積することになる。この結果、部屋内の空気も次第に汚染物質濃度の高いものとなってくる。また、調温空気を循環させるためのファンや、熱交換用のフィンが汚染物質（例えば炭酸ガス、硫黄酸化物など）によって腐食するおそれもある。
特開平１１−４４４３５号では、循環送風用のファンと、排気用のファンと、熱交換型換気扇に設けられたファンとの合計３台のファンが必要である。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、部屋の排気が循環空気に混入せず、部屋内の空気や循環空気の汚染物質濃度が低いものとなると共に、ファンの設置数少なくて足りる空気循環式建物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】
本発明の空気循環式建物は、部屋の床下に循環送風用の第１のファンを有した調温空気の供給機が設けられ、床下及び壁裏を介して該調温空気が部屋よりも上側にまで流通し、部屋よりも上側に設けられた集気部と該集気部に連なる通気路とを介して空気が前記供給機に循環される空気循環式建物において、前記床下又は壁裏から前記部屋内に空気を供給する給気口と、該部屋内から空気を建物外に排気する排気路及び該排気路に設けられた排気送風用の第２のファンと、前記供給機の第１のファンの吸込側を建物外に連通している吸気路と、該排気路の排気と該吸気路の吸気とを熱交換させる熱交換器とを備えており、該熱交換器は前記第１のファンによって外気が流通され、前記第２のファンによって排気が流通されることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明では、複数の部屋からの排気が共通の排気ダクトによって排気されるよう構成されており、前記熱交換器は、この排気ダクトを流れる排気が流通するように設置されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、調温空気の供給機からの調温空気が床下及び壁裏を介して部屋の上側スペース（例えば小屋裏）に流れ、次いで通気路を介して調温空気の供給機に循環される。従って、調温空気が冷たい空気であっても、建物全体に十分に空気が循環するようになり、建物全体を効率よく冷房することができる。
【００１０】
本発明では、部屋内にこの調温空気が導入され、部屋内の空気は排気路を介して建物外に排気されるため、循環空気に部屋内の汚れた空気が混入しない。従って循環空気や部屋内の空気に汚染物質が蓄積することがない。また、この結果、循環用のファンや熱交換用フィンなどの部材の腐食が防止され、機器の寿命が長くなると共に、メンテナンスの頻度も少なくて済むようになる。
【００１１】
本発明では、循環空気に外気が添加されると共に、この外気が排気と熱交換することにより、排気の熱を回収し、冷暖房のランニングコストを低減することができる。
本発明では、この熱交換器に対し外気を循環送風用の第１のファンによって流通させると共に、排気を排気送風用の第２のファンによって流通させるので、熱交換器専用のファンが不要であり、ファンの設置台数が少なくて足りる。また、循環空気送風用の第１のファンの吸込側に吸気路の連通部を設けることで、吸気路内が負圧となるため外気吸込専用のファンを設けなくても外気を供給器に流通させることができる。
なお、各部屋からの排気を共通の排気ダクトに合流させて排気し、この排気ダクトを流れる排気を熱交換器に流通させることにより、排気からの熱の回収を十分に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第１図は実施の形態に係る建物としての住宅を示す縦断面図、第２図は空気の流通系統図、第３図は熱交換器の構成図、第４図は調温空気供給機と熱交換器の構成図である。
【００１３】
外気はベントキャップ１、ダクト２及びダクト２の途中の排熱回収用の熱交換器５０を介して、床下３に配置された調温空気供給機４に導入される。この調温空気供給機４内には伝熱板４ａと冷熱媒管４ｂからなる主熱交換器４ｃと、エアフィルタ６と、循環送風用の第１のファン５とが設置されている。主熱交換器へは、建物外の空調機本体（図示略）から伝熱媒体が供給され、空気が冷却又は加温可能とされている。
【００１４】
主熱交換器で冷却又は加温された空気は、分岐用チャンバ７及びそれから分岐したダクト８を介して床下３へ流出する。符号９は床下コンクリート、９ａは断熱材、９ｂは押えコンクリートを示す。
【００１５】
床下３へ流出した空気は、１階の部屋１０，１０Ａ（１０は客室、ダイニングなどの部屋を示し、１０Ａはトイレ、浴室などの水回りの部屋を示している。）の壁裏の通気経路１１と、２階の部屋２０の壁裏の通気経路２１を通って小屋裏２４にまで上昇する。なお、一部の空気は２階の床下スペース２２を流れる。
【００１６】
小屋裏スペース２４内の空気は、集気用ダクト２５、合流用チャンバ２６及びダクト２７を介して前記調温空気供給機４へ戻る。このダクト２７からの戻り空気と、ダクト２からの新しい空気とが合流し、調温空気供給機４を通って上記の通り循環する。
【００１７】
１階及び２階の壁裏の通気経路１１，２１内に流入した空気の一部は、部屋１０，２０の壁などに設けられた給気口１１ａ、２１ａを介して各部屋１０，２０内に導入され、その後、居室の天井や押入２０Ａの床などに設けられた排気口３１ａ、排気管３１、集合用チャンバの内部に排気用の第２のファン３２ａを設けてなる集中排気装置３２、ダクト３３及びフード３４を介して建物外部に放出される。トイレなど一部の部屋１０Ａにあっては、換気用ダクト及び換気扇（図示略）などよりなる局所換気装置３５を介して室内の空気が建物外へ排出される。
このダクト３３を流れる排気は、前記排熱回収用熱交換器５０に流通される。
なお、第１図では、図面を明瞭とするために、吸気用のダクト２と排気用のダクト３３とが反対方向に延在しているが、実際には、第２、３図の通りダクト２，３３はそれらの途中部分が接近するように引き回され、各々の途中が熱交換器５０に接続されている。
即ち、ダクト２，３３は上流側２ａ、３３ａと下流側２ｂ、３３ｂとからなり、上流側２ａ、３３ａの末端が熱交換器５０の吸気導入口５１と排気導入口５２に接続され、下流側２ｂ、３３ｂの先頭側が熱交換器５０の吸気流出口５３と排気流出口５４に接続されている。
熱交換器５０内には、熱交換用のファンや熱交換素子が設置され、排気の熱を吸気（外気）に与えるようにしている。この熱交換器５０内には送風用のファンは設けられておらず、排気は排気用の第２のファン３２ａの排風力によって通風され、吸気は循環送風用の第１のファン５の誘引力によって通風される。これは第４図に示すように循環送風用の第１のファン５の吸込側に吸気路の連通部を設けることで吸気路内が負圧となるため外気吸込専用のファンを設けなくても外気を供給器に流通させることができるからである。なお、第４図に示すように排気用第２のファンは点線５９で示す位置に設けられてもよい。
【００１８】
前記通気経路１１，２１、小屋裏２４には仕切りパネル４０が配設され、住宅外壁や屋根との間に通気スペース４１が形成されている。この通気スペース４１へは、下部の吸気口から空気が吸い込まれ、棟換気装置４３から排気が行われる。
【００１９】
このように構成された空気循環式建物においては、上記の通り、主熱交換器、ファン５等を備えたチャンバ４からの調温空気が床下及び壁裏を介して小屋裏２４に流れ、次いでダクト２７を介してチャンバ４に循環される。従って、建物全体が効率よく空調される。なお、調温空気が冷たい空気であっても、建物全体に十分に空気が循環するようになり、建物全体を効率よく冷房することができる。
【００２０】
また、この建物では、部屋１０，２０内にこの調温空気が導入され、部屋内の空気はダクト３１及び集中排気装置３２を介して建物外に直接に排気されるため、循環空気に部屋１０，２０内の汚れた空気が混入しない。従って循環空気や部屋１０，２０内の空気に汚染物質が蓄積することがない。また、この結果、循環用のファン５や主熱交換器などの部材の腐食が防止され、機器の寿命が長くなると共に、メンテナンスの頻度も少なくて済むようになる。
この実施の形態では、排気の熱を熱交換器５０で回収しているので、冷暖房のランニングコストが低い。また、この熱交換器５０にはファンは設けられておらず、ファンとしては図示の符号５、３２の２台のみが設置されているので、設置コストも低い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る建物としての住宅を示す縦断面図である。
【図２】空気の流通系統図である。
【図３】熱交換器の構成図である。
【図４】調温空気供給機及び熱交換器の構成図である。
【符号の説明】
【００２２】
４  調温空気供給機
５  循環送風用の第１のファン
１０，２０  部屋
１１，２１  通気経路
２４  小屋裏
２７  循環空気回収路
３１  排気路
３２  集中排気装置
３２ａ  排気用の第２のファン
【図１】
2008070084.tif 000003
【図２】
2008070084.tif 000004
【図３】
2008070084.tif 000005
【図４】
2008070084.tif 000006