(57)【要約】【課題】高気密・高断熱住宅の熱交換型セントラル換気システムに利用されているダクトにおいて、軽量で断熱性を有し、圧力損失が少なく、さらにダクト内のカビ菌の滞留を防止できる樹脂ダクトを提供すること、さらには、ダクトを介した部屋間の音の伝播を防ぐ換気システムを提供すること。【解決手段】樹脂製の螺旋状補強体の上部に独立気泡樹脂発泡体からなる軟質肉部を融着または接着し、かつ前記補強体と軟質肉部からなるダクトの内表面を平滑化した、吸気または排気用断熱樹脂ダクト、および室内に通ずる吸気用配管と排気用配管を有する吸排気系分岐チャンバー、および熱交換型換気装置からなり、前記分岐チャンバー内部に吸音材質を有し、かつ前記チャンバーの配管および前記チャンバーと熱交換型換気装置を結ぶ配管の一部または全部を上記断熱樹脂ダクトで構成する、全熱交換型換気システム。【選択図】　　　　　　　　図１
2004044925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の螺旋状補強体の上部に独立気泡樹脂発泡体からなる軟質肉部を融着または接着し、かつ前記補強体と軟質肉部からなるダクトの内表面を平滑化した、吸気または排気用断熱樹脂ダクト。
【請求項２】
樹脂製の螺旋状補強体が、その断面が三角形である請求項１記載の吸気または排気用断熱樹脂ダクト。
【請求項３】
軟質肉部の厚さが、３〜２０ｍｍであって補強体の断面の高さとほほ同じであるかやや大きく、かつダクトの内径が、２５〜２５０ｍｍである請求項１または２記載の吸気または排気用断熱樹脂ダクト。
【請求項４】
軟質肉部が、抗菌材を含有する、請求項１〜３のいずれかに記載の吸気または排気用断熱樹脂ダクト。
【請求項５】
樹脂ダクトの最外表面に、金属箔または金属蒸着樹脂フイルムを設けた請求項１〜４のいずれかに記載の吸気または排気用断熱樹脂ダクト。
【請求項６】
室内に通ずる吸気用配管と排気用配管を有する吸排気系分岐チャンバー、および熱交換型換気装置からなり、前記分岐チャンバー内部に吸音材質を有し、かつ前記チャンバーの配管および前記チャンバーと熱交換型換気装置を結ぶ配管の一部または全部を前記請求項１〜５のいずれかに記載の吸気また排気用断熱樹脂ダクトで構成する、全熱交換型換気システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、断熱樹脂ダクト、とくに高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムに用いられる断熱樹脂ダクトおよび全熱交換型換気システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムに利用されているダクトは、螺旋状の樹脂補強体と、軟質樹脂肉部によって構成された樹脂ダクトである。また、同様の住宅において熱交換型冷暖房システムに利用されているダクトは、螺旋状の硬質樹脂補強体と、不織布肉部によって構成される独立した内管と、その上部に発泡体を被せ、樹脂シートで覆った断熱ダクトが利用されている。しかしながら、既存の樹脂ダクトはソリッド樹脂のみで構成され、断熱能力を有しておらず、さらには、ダクト重量、および、圧力損失など、施工上の問題が指摘されている。一方、熱交換型冷暖房システムに用いられている断熱ダクトでは、高い断熱性能を有しているが、重量があり、圧力損失が大きく、さらにダクト内のカビ菌の滞留を充分防止することができなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムに利用されているダクトにおいて、軽量で断熱性を有し、圧力損失が少なく、さらにダクト内のカビ菌の滞留を極力防止できる断熱樹脂ダクトを提供すること、さらには、前記ダクトを介した部屋間の音の伝播を防ぐ換気システムを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、　樹脂製の螺旋状補強体の上部に独立気泡樹脂発泡体からなる軟質肉部を融着または接着し、かつ前記補強体と軟質肉部からなるダクトの内表面を平滑化した、吸気または排気用断熱樹脂ダクトを提供することにって達成される。
【０００５】
【発明実施の形態】
次に、本発明を図面により説明する。
図１は、本発明の一例を示すものであり、樹脂からなる螺旋状の補強体１の上に、独立気泡樹脂発泡体２を熱融着し、最外面に、金属蒸着樹脂フィルム３を設けてなる、断熱樹脂ダクト４の一部断面５を含む側面図である。
【０００６】
断熱樹脂ダクト４は、気体の送排出、とくに戸建て住宅における換気空調という使用分野において、一階と二階の間などの限定された空間に配管できることが必要であり、配管性と送風能力を考慮するとダクトの内径２５〜２５０ｍｍであることが好ましく、さらに好適には内径５０〜１５０ｍｍの範囲である。
また、溶融した合成樹脂製の螺旋状補強体の上に、補強体ピッチ幅に裁断した樹脂製の独立気泡樹脂発泡体テープを巻回することで融着が連続的になされ、本発明の断熱樹脂ダクトが得られる。
【０００７】
補強体１の材質は、あらゆる熱可塑性樹脂材料が考えられるが、保形成性を考えると、硬質材料または半硬質材料が好適であり、さらには廃棄時の処理性を併せ考えれば、高密度ポリエチレン、またはポリプロピレンが好適である。補強体の断面の形状は、補強体および軟質肉部からなるダクトの内表面を平滑化するためには、内表面が平面となるように、三角形、四角形などの方形、半円形とすることが好ましく、さらには、軟質肉部と補強体との溶融接着面積を増やし接着性を向上させること、および、管内面を平滑化すること、を併せて勘案すれば、樹脂製の螺旋状補強体は、その断面が三角形、とくに二等辺三角形であることが最適である。補強体の断面としては、その他、円形、楕円形などもあげられるが、その場合はダクトの内表面を平滑とするため、補強体と軟質肉部をダクト上部またはダクトの内表面から強く圧着して融着または接着することが重要である。本発明において、ダクトの内表面側を平滑化するとは、補強体および軟質肉部による凹凸部が実質的に存在しないことを意味し、テープ状の軟質肉部を巻回したときの重ね合わせ部の段落部は存在していても良い。このようにダクト管の内表面側を平滑化することにより、圧力損失を少なくすることができ、さらにダクト内にカビ菌が滞留するのを防止することができる。
【０００８】
独立気泡樹脂発泡体２の材質は、あらゆる独立気泡の樹脂発泡体が考えられるが、補強体材質との強固な溶融接着性を考慮すれば、補強体材質と同材質であるポリエチレン、またはポリプロピレンが好ましく、さらには、これらの材質に抗菌剤を練り込むなどにより含有させることが、ダクト内部でのカビ発生を防ぐことから好適である。ここで独立気泡樹脂発泡体とは。実質的に通気性を有さない発泡体であり、発泡体内の気泡が夫々隔壁で包まれているか、または複数の気泡が隔壁で包まれている気密性を有する構造のものであればいずれも使用できる。ここで実質的に通気性を有さないとは、わずかに通気性を有するものも包含する。
独立気泡樹脂発泡体の発泡倍率は、特に限定されるものではないが、断熱性と柔軟性を併せて考慮すると、体積比で３０〜５０倍程度が好適である。
独立気泡樹脂発泡体からなる軟質肉部の厚さは、ダクト内表面の平滑性を考慮すると、３〜２０ｍｍであって補強体の断面の高さ（ダクトの中心方向の距離）とほほ同じか、やや大きいことが好適である。軟質肉部の好適な厚さは３〜１５ｍｍである。
【０００９】
本発明においては、キズ防止、および、引っ張り時の裂け防止、および、輻射による管内温度の保温という観点から、ダクトの外表面（独立気泡樹脂発泡体）に、金属箔、金属蒸着樹脂フィルムをラミネート加工等により設けることが好適である。とくに金属蒸着樹脂フィルムを使用することが好適であり、代表例としてはポリエステルフィルムにクロム、銀などを蒸着したものがあげられる。金属蒸着樹脂フィルムを使用する場合、金属蒸着層は最外表面とすることが好適である。
【００１０】
こうして得られる、螺旋状補強体と独立気泡樹脂発泡体とから構成され、内表面を平滑化した断熱樹脂ダクトは、優れた断熱性、柔軟性を示し、圧力損失も少なく、さらにダクト内のカビ菌の滞留を極力防止することができる。
【００１１】
次に本発明の第２番目の発明である上記断熱樹脂ダクトを使用した全熱交換型換気システムについて説明する。
本発明のシステムは、居室内に通ずる吸気用配管と排気用配管を有する吸排気系分岐チャンバー、および熱交換型換気装置からなり、前記分岐チャンバー内部に吸音材質を有し、かつ前記チャンバーの配管および前記チャンバーと熱交換型換気装置を結ぶ配管の一部または全部を上記の断熱樹脂ダクトで構成する、全熱交換型換気システムである。　このような構成のシステムを採用することにより、ダクトを介した居室間の音の伝播を防ぐことができ、騒音の極めて少ない換気システムを得ることができる。
【００１２】
図２は、本発明の一例を使用した全熱交換型換気システムの概念図であり、断熱樹脂ダクト６は、各居室９に通じる吸気用配管１２と排気用配管１３を有する吸排気系分岐チャンバー（吸気系分岐チャンバー７と排気系分岐チャンバー８からなる）と、全熱交換型換気装置１０とは配管１４によって接続されて戸外１１との換気がおこなわれるシステムであり、上記配管１２、配管１３および配管１４の全部または一部に本発明の断熱樹脂ダクトが使用される。配管の全部に本発明の断熱樹脂ダクトを使用することが好適である。図中１７は住宅外壁を示す。全熱交換型換気装置１０においては、吸気系配管１５と排気系配管１６とにより熱交換がなされ、熱損失が最小限に抑えられる。冷房機能、暖房機能は必要に応じ、全熱交換型換気装置１０内に設けられる。
【００１３】
全熱交換型換気システムとすることにより、各居室は分岐チャンバーを介して接続される。そのために、各居室間の防音という観点から分岐チャンバー内を吸音構造とすることが好ましい。
分岐チャンバー内を吸音構造とする方法としては、吸音材を内張として使用する方法が考えられるが、吸音材としては、汎用性と送風による飛散防止を考慮すると、２５倍〜７５倍の発泡倍率の発泡体（とくに連続気泡発泡体）、あるいはこれらの発泡体を不織布の表面にラミネートしたものが好適である。ここで、連続気泡発泡体としてはウレタン発泡体が好適であり、不織布としては２０〜８０ｇ／ｍ２目付の不織布が好適である。
【００１４】
本発明のダクトは、高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムに利用される、吸気または排気用ダクトとして有用であり、さらには、吸音材質を内張した分岐チャンバーと上記ダクトを使用した本発明の換気システムは、居室間の音の伝播を防ぐ換気システムとして有用である。
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
【００１５】
【実施例】
実施例１
高密度ポリエチレンを１０×７×７ｍｍの二等辺三角形状（高さ４．９ｍｍ）に押出し、螺旋製管機上に巻き付けて補強体を得、クロム蒸着加工したポリエステルフィルムを表面に接着した、厚さ５ｍｍの独立気泡ポリエチレン発泡体（発泡倍率２５倍）を２４ｍｍ幅で裁断してなるテープを、その端部が補強体中央線上に連続配置する様に同調させ、補強体とポリエチレン発泡体が重なる中間部分に４５０℃の熱風を瞬間的に吹き付け、管表面からローラーで押さえて熱融着しながら、補強体ピッチ２４ｍｍ、内径１０５φの断熱樹脂ダクトを得た。
【００１６】
比較例１
厚さ１ｍｍ×幅２６ｍｍの軟質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）テープ中央上部に、直径７ｍｍの半円形状の断面を有する硬質ＰＶＣ製補強体を共押出して複合し、複合テープの端部２ｍｍの重ね部をもって螺旋製管機上に巻き付け、補強体ピッチ２４ｍｍ、内径１０５φ樹脂ダクトを得た。
【００１７】
実施例１で得た、１０５φ断熱樹脂ダクト１ｍの重量は、２９０ｇ／ｍ、比較例１で得た、１０５φ樹脂ダクト１ｍの重量は、８８０ｇ／ｍ、であった。
【００１８】
実施例１で得た、１０５φ断熱樹脂ダクト１ｍ、および、比較例１で得た、１０５φ樹脂ダクト１ｍ、の圧力損失を直管状態状態で測定した。
圧力損失の測定結果は表１の通りである。
【００１９】
【表１】
2004044925.tif 000003
【００２０】
図２に示す全熱交換型換気システムにおいて、上記実施例１および比較例１で得たダクトを配管１２，１３および１４に使用し、連続気泡ポリウレタン発泡体（発泡倍率５０倍）にポリエステル製不織布をラミネートした吸音材を内張りした分岐チャンバーを使用して、冷房および暖房システムとして、断熱効果を調べた。その結果は表２の通りである。
【００２１】
【表２】
2004044925.tif 000004
【００２２】
上記した、実施例１と比較例１の性能比較より、実施例１のダクトは、重量の軽量化、圧力損失の低減、断熱効果の向上が見られ、高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムにおいて、軽量で断熱性を有し、圧力損失の少ない断熱樹脂ダクトを提供するものであることが証明された。また、本発明のダクトを使用し、さらに分岐チャンバー内に吸音材質を内張することにより、居室間の音の伝播を防ぐ換気システムが得られた。
【００２３】
【発明の効果】
本発明のダクトは、軽量で、断熱性を有し、かつ圧力損失が少なく、さらにダクト内のカビ菌の滞留を防止でき、とくに高気密・高断熱住宅の全熱交換型換気システムに利用されるダクトとして有用である。さらに、本発明の換気システムは、部屋間の音の伝播を防ぐことができるため、騒音がきわめて少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の断熱樹脂ダクトの一部断面を含む側面図である。
【図２】本発明の断熱樹脂ダクトを使用した全熱交換型換気システムの概念図である。
【符号の説明】
１　補強体
２　独立気泡樹脂発泡体からなる軟質肉部
３　金属蒸着樹脂フィルム
４　断熱樹脂ダクト
５　断熱樹脂ダクトの一部断面
６　断熱樹脂ダクト
７　吸気系分岐チャンバー
８　排気系分岐チャンバー
９　各居室
１０　全熱交換型換気装置
１１　戸外
１２　吸気用配管
１３　排気用配管
１４　配管
１５　吸気用配管
１６　排気用配管
１７　住宅外壁
【図１】
2004044925.tif 000005
【図２】
2004044925.tif 000006