(57)【要約】【課題】壁面の温度を室内の温度あるいは湿度との関係で、結露を生じない温度に制御するシステムを持った結露防止装置及び方法を提供する。【解決手段】建造物壁面に対する結露を防止するため壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度を測定する測定手段２と、測定手段２の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備している。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面を加温する加温手段と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の温度センサとその近傍の雰囲気の温度を測定する第２の温度センサを有する測定手段と、前記測定手段の測定値に基づいて当該壁面における結露の発生を防止するように壁温を維持するために前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段と、を装備しており、
前記温度調節手段は、前記両温度センサの測定値の差が結露防止のために必要な温度差以下になるように、前記加温手段による加温を自動調節するようにしたことを特徴とする結露防止装置。
【請求項２】
建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面を加温する加温手段と、前記壁面の湿度を測定する測定手段と、前記測定手段の測定値に基づいて、当該壁面における結露の発生を防止するように壁温を維持するために、前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段とを装備していることを特徴とする結露防止装置。
【請求項３】
建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面を加温する加温手段と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する温度センサおよびその近傍の雰囲気の湿度を測定する湿度センサからなる測定手段と、前記測定手段の測定値に基づいて当該壁面における結露の発生を防止するように壁温を維持するために、前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段と、を装備していることを特徴とする結露防止装置。
【請求項４】
建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面を加温する加温手段と、前記壁面とその近傍の雰囲気との温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の測定手段と、前記壁面またはその近傍の雰囲気の湿度を測定する第２の測定手段と、前記第１の測定手段の測定値および／または前記第２の測定手段の測定値に基づいて、当該壁面における結露の発生を防止するように壁温を維持するために、前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段とを装備していることを特徴とする結露防止装置。
【請求項５】
前記加温手段は、電熱ヒータ、太陽熱温水器から供給される温水の放熱部、または、太陽熱発電機により作動されるヒータで構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の結露防止装置。
【請求項６】
建造物壁面を加温する加温手段と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の温度センサとその近傍の雰囲気の温度を測定する第２の温度センサを有する測定手段と、を具備し、第１の温度センサによる温度測定値が第２の温度センサによる温度測定値よりも低くなった時に、建造物壁面に対する結露を防止するように、前記加温手段によって壁面を加温することを特徴とする結露防止方法。
【請求項７】
建造物壁面を加温する加温手段と、前記壁面の湿度を測定する測定手段と、を具備し、前記測定手段による測定値により前記壁面に結露が生じたことを測定した時に、前記加温手段によって壁面を加温することを特徴とする結露防止方法。
【請求項８】
建造物壁面を加温する加温手段と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する温度センサおよびその近傍の雰囲気の湿度を測定する湿度センサからなる測定手段と、を具備し、前記測定手段による測定値に基づき、建造物壁面に対する結露を防止するように、前記加温手段によって壁面を加温することを特徴とする結露防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、病院や食品工場などの屋内における壁面の結露を防止するための結露防止装置及び結露防止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
主として病院の手術室、給食センターや食品工場などでは、屋内の清潔維持、衛生管理上の理由から、その壁面にステンレスなどの金属板を用いることが多いが、壁面温度と室温との差、また、室内湿度により、局所的であっても、壁面、特に、天井壁面に結露して、そこから水滴のぼた落ちを発生する恐れがある。この水滴には、空気中の塵埃、細菌が含まれている場合を考慮すると、衛生管理上問題である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、結露の発生する条件が、壁面の温度が、その近傍の雰囲気の温度より低い場合、ある温度差以上になると、また、室内湿度がある値になると、結露を生じる点に着目し、壁面の温度を室内の温度あるいは湿度との関係で、結露を生じない温度に制御するシステムを持った結露防止装置及び結露防止方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の結露防止装置では、図１乃至図２の第１の実施の形態でも明らかにしたように、建造物壁面に対する結露を防止するため壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度を測定する測定手段２と、測定手段２の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備していることを特徴とする。
【０００５】
この場合、測定手段２は、壁面ｗの温度を測定する第１の温度センサ２１と、前記雰囲気の温度を測定する第２の温度センサ２２とからなり、温度調節手段３が、両温度センサ２１、２２の測定値の差が結露防止のために必要な温度差内となるように加温手段１を自動調節して、その稼動あるいは停止する操作を行う構成とされている。更に、温度調節手段３は、第１の温度センサ２１の測定値に対応する結露防止のために必要な温度差を基準とする操作を行うようにしている。上記第１の温度センサ２１は、ステンレスなどより成る壁面の温度を直接的に測定するようにしても、壁面を支持する心材や壁面と連続する付属部材などの温度を測定することにより、間接的に壁面の温度を測定するようにしても良い。
【０００６】
このような装置を用いた本発明の結露防止方法では、建造物壁面を加温する加温手段１と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の温度センサ２１とその近傍の雰囲気の温度を測定する第２の温度センサ２２を有する測定手段と、を具備し、第１の温度センサ２１による温度測定値が第２の温度センサ２２による温度測定値よりも低くなった時に、建造物壁面に対する結露を防止するように、前記加温手段１によって壁面を加温することを特徴としている。
【０００７】
このような構成では、壁面ｗの温度が、その近傍の雰囲気の温度より低くなると、温度調節手段３が働いて、加温手段１を付勢し、壁温を上昇させ、雰囲気との温度差を縮めて、壁面ｗでの結露を防止するのである。
【０００８】
また、本発明の結露防止装置では、図４の第２の実施の形態でも明らかにしたように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗの湿度を測定する湿度センサ２４を有する測定手段と、該測定手段の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備していることを特徴とする。
【０００９】
この場合、測定手段は、温度センサ２３と湿度センサ２４とからなり、温度調節手段３は、湿度センサ２４の値が、温度センサ２３の測定値に対応する結露を防止するために必要な値以下となるように加温手段３を稼動あるいは停止する操作を行うようにしてもよい。
【００１０】
このような装置を用いた本発明の結露防止方法では、建造物壁面を加温する加温手段１と、前記壁面の湿度を測定する測定手段と、を具備し、前記測定手段による測定値により前記壁面に結露が生じたことを測定した時に、前記加温手段１によって壁面を加温することを特徴としている。
【００１１】
このような構成では、壁面ｗの温度が、その近傍の雰囲気の温度より低くなり、壁面の湿度がある値になると、温度調節手段３が働いて、加温手段１を付勢し、壁温を上昇させ、雰囲気との温度差を縮めて、壁面での結露を防止するのである。
【００１２】
また、本発明の結露防止装置では、図５及び図６の第３の実施の形態でも明らかにしたように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面を加温する加温手段１と、前記壁面の温度を直接的若しくは間接的に測定する温度センサ２３およびその近傍の雰囲気の湿度を測定する湿度センサ２４からなる測定手段２’と、前記測定手段２’の測定値に基づいて当該壁面における結露の発生を防止するように壁温を維持するために、前記加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３と、を装備していることを特徴とする。
【００１３】
このような装置を用いた本発明の結露防止方法では、前記測定手段２’による測定値により前記壁面に結露が生じることを測定した時に、前記加温手段１によって壁面を加温することを特徴とする。
【００１４】
更に、本発明では、図７及び図８の第４の実施の形態でも明らかにしたように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の測定手段２と、壁面ｗあるいはその近傍の雰囲気の湿度を測定する第２の測定手段２’’と、第１の測定手段２の測定値および／または第２の測定手段２’’の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備していることを特徴とする。
【００１５】
この場合、第１の測定手段２が、壁面ｗの温度を測定する第１の温度センサ２１と、前記雰囲気の温度を測定する第２の温度センサ２２とからなり、また、第２の測定手段２’’が、湿度センサ２４とからなる。温度調節手段３は、両温度センサ２１、２２の測定値の差が結露防止のために必要な温度差内において、また、湿度センサ２４の値が、温度センサ２１の測定値に対応する結露を防止するために必要な値以下において、加温手段１を稼動あるいは停止する操作を行う。
また、温度調節手段３が、壁面ｗでの温度センサ２１の測定値に対応する、結露防止のために必要な温度差を、または、その温度差に相当する湿度の値以下を基準とする操作を行うことが、それぞれ本発明の実施の形態として好ましい。
【００１６】
このような構成では、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度差からの測定と、壁面ｗの温度と、壁面ｗあるいはその近傍での雰囲気の湿度の測定との両面から、温度調節手段３の操作を行うことで、例えば、第１の測定手段２における雰囲気の温度測定に係る第２の温度センサ２２が故障しても、湿度センサ２４による湿度の測定値から、壁面温度との温度差に相当する温度換算値を得ることができ、その結果、二段構えで、結露防止が達成できることになり、衛生管理上の、より高い安全性が確保できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る第１の実施の形態を、図１乃至図３を参照しながら、具体的に説明する。この第１の実施の形態での結露防止装置は、建造物壁面に対する結露を防止するため壁面温度の制御システムとして、例えば、ステンレスなどの金属板からなる壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度を測定する測定手段２と、測定手段２の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備している。
【００１８】
なお、ここでの加温手段１は、壁面ｗの裏側に設けた電熱ヒータで構成されるが、別の実施形態として、例えば、太陽熱温水器（図示せず）から供給される温水の放熱部で構成されていてもよい（この場合は、温度調節手段３の操作で開度調節されるバルブを前記放熱部への温水供給通路に設けることになる）。また、建造物に付属させた太陽熱発電機により上記電熱ヒータを作動させることもできる。
【００１９】
また、この第１の実施の形態では、測定手段２が、壁面ｗの温度を測定する第１の温度センサ２１と、前記雰囲気の温度を測定する第２の温度センサ２２とからなる。そして、これら温度センサには、例えばサーミスタなどの温度センサが用いられる。また、温度調節手段３は、両温度センサ２１、２２の測定値の差が結露防止のために必要な温度差内になるように加温手段１を稼動あるいは停止する自動操作を行う構成になっている。この場合、壁面ｗが複合構造とされている時、例えば、心材にステンレス板のような化粧板を支持させ、心材とステンレス材の間に発熱体を保持させたような構造の場合には、上記第１の温度センサ２１により心材の温度を測定させ、これにより間接的に壁面ｗの温度を測定させるようにしても良い。
【００２０】
即ち、この第１の実施の形態では、温度調節手段３において、温度センサ２１の値ｅ１（電気信号）と温度センサ２２の値ｅ２（電気信号）との差値ｅを演算回路３１で求め、これにより、温度センサ２１による壁面温度Ｔ１と温度センサ２２による雰囲気温度Ｔ２との温度差ｔを得る。更に、温度調節手段３は、第１の温度センサ２１の測定値（壁面温度Ｔ１）に対応する、予め、実測値（あるいは、経験値）で得られた結露防止のために必要な温度差ｔ１をメモリ３２に記憶しておき、その温度差ｔ１を基準として、例えば、ｔ１≧ｔ＋δｔ（δｔ：結露防止のための安全性を確保するクリアランス値）を比較回路３３でチェックして、上式を満足するとき、発信回路３４からの操作信号Ｈにより、加温手段１の、例えばスイッチ回路１１をオンする操作を行う。また、加温手段１による壁面ｗの加温で、温度センサ２１の測定値がＴ１→Ｔ１’に変化すると、比較回路３３でのチェックにおいてｔ１’＜ｔ＋δｔ（ここでは、ｔ１→ｔ１’）となることで、発信回路３４からの操作信号Ｌにより、スイッチ回路１１をオフする操作を行う。このようにして、壁面ｗの結露を防止することができる。
【００２１】
なお、温度センサ２１の測定値Ｔ１の変化と結露防止のために必要な温度差ｔ１との間が一次関数的である場合には、測定値Ｔ１＝ｔ１として、メモリ３２を用いずに、Ｔ１≧ｔ＋δｔおよびＴ１’＜ｔ＋δｔにより比較回路３３でのチェックを行い、スイッチ回路１１でのオン・オフ操作を行うことができる。また、温度センサ２１の実測値の幅が、実質的に限られている場合（一般に、空調設備のある、病院では２３〜２７℃、食品工場では１４〜２７℃）、その最大変化量をクリアランス値δｔに加えた値をクリアランス値δ’ｔとして、固定的な基準温度差ｔ（ｆｉｘ　）を、比較回路３３で実測温度差ｔと比較することにより、スイッチ回路１１のオン・オフ操作の操作信号Ｈ、Ｌとする（ここではｔ（ｆｉｘ　）１≧ｔ＋δ’ｔおよびｔ（ｆｉｘ　）１＜ｔ＋δ’ｔから操作信号Ｈ、Ｌの出力を判断する）。
【００２２】
（第２及び第３の実施の態様）
本発明に係る第２及び第３の実施の形態では、図４乃至図６に示すように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗの温度、および、壁面ｗ（図４に示す第２の実施の形態の構成）またはその近傍の雰囲気（図５に示す第３の実施の形態の構成）の湿度を測定する測定手段２’と、測定手段２’の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備している。
【００２３】
この場合、測定手段２’は、壁面ｗの温度を直接的若しくは間接的に測定する温度センサ２３と、壁面ｗまたはその雰囲気の湿度を測定する湿度センサ２４とからなり、温度調節手段３は、湿度センサ２４の値が、温度センサ２３の測定値に対応する結露を防止するために必要な値以下において加温手段３を稼動あるいは停止する操作を行う。なお、この実施の形態では、電気的制御を行うために、湿度センサ２４には、抵抗式あるいは静電容量式の電気式湿度計を用いるのが好ましい。
【００２４】
即ち、この実施の形態では、図６に示すように、温度調節手段３において、温度センサ２３の値ｅ３（電気信号）から演算回路３５において壁面温度Ｔ３を求め、また、湿度センサ２４の値ｅ４（電気信号）から演算回路３６において壁面ｗまたはその近傍の雰囲気の湿度ＲＨ（相対湿度：気体中の水蒸気ｅとその気体の飽和水蒸気圧ｅｓとの１００分率比）を求める。更に、温度調節手段３は、温度センサ２３の測定値（壁面温度Ｔ３）に対応する、露点温度ｔ３を予めメモリ３７に記憶しておき、その露点温度ｔ３を基準として、湿度センサ２４で得られた湿度ＲＨの温度換算値ｔについて、例えば、ｔ３≧ｔ＋δｔ（δｔ：結露防止のための安全性を確保するクリアランス値）を比較回路３８でチェックして、上式を満足するとき、発信回路３９からの操作信号Ｈにより、加温手段１の、例えばスイッチ回路１１をオンする操作を行う。このようにして、壁面ｗの結露を防止することができる。
【００２５】
（第４の実施の形態）
本発明に係る第４の実施の形態では、図７および図８に示すように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面ｗを加温する加温手段１と、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度を直接的若しくは間接的に測定する第１の測定手段２と、壁面ｗ（またはその近傍の雰囲気）の湿度を測定する第２の測定手段２’’と、第１の測定手段２の測定値および／または第２の測定手段２’’の測定値に基づいて壁面ｗにおける結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために加温手段１による加温を自動調節する温度調節手段３とを装備している。
【００２６】
この場合、第１の測定手段２が、第１の実施の形態と同様に、壁面ｗの温度を測定する第１の温度センサ２１と、前記雰囲気の温度を測定する第２の温度センサ２２とからなり、また、第２の測定手段２’’が、第２又は第３の実施の形態と同様に、壁面ｗの湿度を測定する湿度センサ２４とからなる（なお、この実施の形態では壁面ｗに湿度センサを設置しているが、壁面ｗの近傍の雰囲気に対応して湿度センサを設置しても良いことは勿論である）。そして、温度調節手段３は、第１の実施の形態と同様に、両温度センサ２１、２２の測定値の差が結露防止のために必要な温度差以下において、また、第２又は第３の実施の形態と同様に、湿度センサ２４の値が、温度センサ２１の測定値に対応する結露を防止するために必要な値以下において、加温手段１を稼動あるいは停止する操作を行う。
【００２７】
なお、温度調節手段３が、壁面ｗでの温度センサ２１の測定値に対応する、結露防止のために必要な温度差を、または、その温度差に相当される湿度の値（温度換算値）以下を基準とする操作を行うことは、既に、第１および第２、３の実施の形態で説明しているので、詳細な説明は省略する。
【００２８】
このような構成では、壁面ｗとその近傍の雰囲気との温度差からの測定と、壁面ｗの温度とその湿度（またはその近傍での雰囲気の湿度）の測定との両面から、温度調節手段３の操作を行うことで、例えば、第１の測定手段２における雰囲気の温度測定に係る第２の温度センサ２２が故障しても、湿度センサ２５による湿度の測定値から、壁面温度との温度差に相当する温度換算値を得ることができ、その結果、二段構えで、結露防止が達成できることになり、衛生管理上の、より高い安全性が確保できる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、以上詳述したように、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面を加温する加温手段と、前記壁面とその近傍の雰囲気との温度を測定する測定手段と、前記測定手段の測定値に基づいて当該壁面における結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段とを装備していることを特徴とする。
従って、壁面ｗの温度が、その近傍の雰囲気の温度より低くなり、室内湿度がある値になると、温度調節手段が働いて、加温手段を付勢し、壁温を上昇させ、雰囲気との温度差を縮めて、壁面での結露を防止する。このため、結露による水滴のぼたおちや垂れ下がりを防止でき、衛生管理上、有効である。
【００３０】
また、本発明は、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面を加温する加温手段と、前記壁面の温度および湿度（またはその近傍の雰囲気の湿度）を測定する測定手段と、前記測定手段の測定値に基づいて当該壁面における結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段とを装備していることを特徴とする。
従って、壁面の温度が、その近傍の雰囲気の温度より低くなり、壁面湿度（または室内湿度）がある値になると、温度調節手段が働いて、加温手段を付勢し、壁温を上昇させ、壁面での結露を防止するのである。
【００３１】
更に、本発明は、建造物壁面に対する結露を防止するため、壁面温度の制御システムとして、壁面を加温する加温手段と、前記壁面とその近傍の雰囲気との温度を測定する第１の測定手段と、前記壁面（またはその近傍の雰囲気）の湿度を測定する第２の測定手段と、前記第１の測定手段の測定値および／または第２の測定手段の測定値に基づいて当該壁面における結露が発生する所定温度差以内に壁温を維持するために前記加温手段による加温を自動調節する温度調節手段とを装備していることを特徴とする。
従って、壁面とその近傍の雰囲気との温度差からの測定と、壁面の温度と湿度（または壁面の近傍での雰囲気の湿度）の測定との両面から、温度調節手段３の操作を行うので、二段構えで、結露防止が達成できることになり、衛生管理上の、より高い安全性が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す全体の外観図である。
【図２】本発明に係る第１の実施の形態を示す一部構成断面図である。
【図３】同じく、システムの構成図である。
【図４】本発明に係る第２の実施の形態を示す一部構成断面図である。
【図５】同じく、第３の実施の形態での変形例を示す一部構成断面図である。
【図６】同じく、第３の実施形態でのシステムの構成図である。
【図７】本発明に係る第４の実施の形態を示す一部構成断面図である。
【図８】同じく、第４の実施の形態でのシステムの構成図である。
【符号の説明】
ｗ　　壁面
１　　加温手段
１１　　スイッチ回路
２、２’、２’’　　測定手段
２１、２２　温度センサ
２３　　温度センサ
２４　　湿度センサ
３　　温度調節手段
３１　　演算回路
３２　　メモリ
３３　　比較回路
３４　　発信回路
３５、３６　　演算回路
３７　　メモリ
３８　　比較回路
３９　　発信回路
【図１】
2004124403.tif 000003
【図２】
2004124403.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004124403.tif 000006
【図５】
2004124403.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004124403.tif 000009
【図８】
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