(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床下や天井裏の空間が梁などの横架材により区画されている建物に適用され、
前記区画された空間部に設置され、同空間部内で水平方向に拡張されてなる扁平状の空調用チャンバを有し、
前記空調用チャンバの上面部又は下面部に、室内吹出グリルに通じる開口部が形成されており、
前記空調用チャンバは、高断熱、高気密の材料により構成され、その内部空間にチャンバ室を有し、前記横架材を隔てて隣接する各空間部にそれぞれ設置されており、
隣接する前記空調用チャンバ同士において、一方の空調用チャンバに複数の接続ダクトがそれぞれ接続され、前記各接続ダクトが両空調用チャンバ間に配置されている前記横架材をそれぞれ貫通しており、その貫通した前記各接続ダクトが他方の空調用チャンバにそれぞれ接続されており、
前記空調用チャンバを挟んで相対する一対の前記横架材には、複数の小梁が架け渡され、それら小梁の上には各小梁を跨いだ状態で前記空調用チャンバが設置されており、
前記空調用チャンバにおいては、前記内部空間が上面部、下面部及び側面部により囲まれて形成され、前記上面部と前記下面部とは前記側面部により接続されており、
前記空調用チャンバには、前記上面部及び下面部が上下方向に変形することを規制するロッドが、前記上面部と前記下面部とに架け渡された状態で、水平方向における当該空調用チャンバの中間位置に取り付けられていることを特徴とする建物の空調設備。
【請求項２】
前記建物は、柱と該柱に連結された前記横架材としての大梁とを有する直方体状の建物ユニットが複数組み合わされて形成されたユニット式建物であり、
前記複数の小梁は、前記建物ユニットにおいて、前記空調用チャンバを挟んで相対する一対の前記大梁に互いに離間した状態で架け渡されているとともに、前記建物ユニットの長手方向に沿って並べられており、
前記接続ダクトは、前記建物ユニットの長手方向に沿って並ぶ前記小梁同士の間の複数の離間部分にそれぞれ配置されており、
前記大梁には、前記接続ダクトを貫通させる貫通孔が該接続ダクトごとに設けられている請求項１に記載の建物の空調設備。
【請求項３】
前記空調用チャンバが、上下に隣接して設けられる各建物ユニットの天井構成部材と床構成部材との間に設置される請求項２に記載の建物の空調設備。
【請求項４】
前記空調用チャンバが、前記建物ユニットと略同じ平面形状を有する請求項２又は３に記載の建物の空調設備。
【請求項５】
前記空調用チャンバが、直交する２つの前記大梁に沿って延びかつ同大梁の長さと略同じ二辺を有し、多角形の平面形状をなすものである請求項２又は３に記載の建物の空調設備。
【請求項６】
前記空調用チャンバは、工場で前記建物ユニットの天井構成部材又は床構成部材に取り付けられ、その後施工現場に搬送されるものである請求項２乃至５のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【請求項７】
前記複数の接続ダクトは、それぞれ直線状とされ、互いに平行に延びている請求項１乃至６のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【請求項８】
前記横架材には、前記接続ダクトを貫通させる貫通孔が接続ダクトごとに設けられている請求項１乃至７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【請求項９】
前記空調用チャンバは、前記複数の小梁を跨いだ状態でそれら小梁の上に設置されている請求項１乃至８のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【請求項１０】
前記空調用チャンバを、階下又は階上の間仕切り位置に合わせて同一区画内で分割し、その分割チャンバ同士を制御弁を介して連通させた請求項１乃至９のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に設置される空調設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の空調設備として、建物の一階部分と二階部分との間に空気流路を構成し、その空気流路を用いて送風を行うようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、多層階建ての建物において、居室と直上階の床との間に設けた天井により、外部から密閉された密閉領域を形成するとともに、天井に、密閉領域から居室へ空気を流入させる吹出口を形成する構成としている。すなわち、居室の天井と直上階の床との間に密閉領域を形成し、その密閉領域を空気流路として利用している。
【特許文献１】特開平１１−３０４１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の従来技術では、空調対象となる部屋等に合わせて、換言すれば同一階に設定される複数の空調範囲に合わせて、密閉領域を区画しなければならない。かかる場合、空調範囲ごとに区画部材を設けるとともに、それら区画領域をそれぞれ気密状態で塞ぐ必要がある。したがって、空調設備を設置する上で施工が煩雑になるという不都合が生じる。
【０００４】
一方、建物の天井裏などに空調用配管を設置し、その空調用配管を通じて送風を行う一般的なダクト構造を採用した場合には、直管部分における直管抵抗や、曲がり部分における局部抵抗に起因して大きな圧力損失が発生し、それに伴い空調性能が低下するという不都合が生じる。
【０００５】
本発明は、施工の作業性が良く、しかも良好な空調性能を得ることができる建物の空調設備を提供することを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。
【０００７】
手段１．床下又は天井裏の空間が梁などの横架材（天井大梁２２、床大梁２３）により区画されている建物に適用され、
前記区画された空間部（階間空間Ｋ）に設置され、同空間部内で水平方向に拡張されてなる扁平状の空調用チャンバ（空調用チャンバ３１）を有することを特徴とする建物の空調設備。
【０００８】
手段１の空調設備では、床下や天井裏の空間において横架材により区画された空間部に空調用チャンバが設置され、その空調用チャンバが、前記空間部内で水平方向に拡張された扁平状をなす構成となっている。かかる場合、既存の空調用配管（円管状ダクト）を用いた空調設備では、その空調用配管において送風の際に圧力損失が生じ、それに起因して吹出風量が減じられてしまうという不都合が生じる。これに対し、空調用チャンバは、扁平状をなし水平方向への寸法拡大が図られたものであるため、送風の際の圧力損失が低減され、規定の吹出風量を確保することができる。また、本手段では、床下や天井裏の空間に空調用チャンバを設置する構成を採用したことで、同空間において特別な密閉化作業を行わなくてもよいこととなる。以上により、本手段の空調設備によれば、施工の作業性が良く、しかも良好な空調性能を得ることができる。
【０００９】
手段２．前記空調用チャンバの上面部又は下面部に、室内吹出グリル（吹出グリル３３）に通じる開口部（開口部３１ａ）が形成される手段１に記載の建物の空調設備。
【００１０】
手段２によれば、空調用チャンバに形成された開口部を通じて、当該空調用チャンバから室内吹出グリルに対して送風が行われる。この場合、空調用チャンバは、水平方向に拡張された扁平状をなすものであり、開口部の位置を任意に定めることができる。したがって、室内の吹出口位置に関して設定の自由度を増大させることができる。
【００１１】
手段３．前記空調用チャンバは、高断熱、高気密の材料により構成され、その内部空間にチャンバ室（チャンバ室Ｃ）が形成されている手段１又は２に記載の建物の空調設備。
【００１２】
手段３によれば、空調用チャンバが高断熱、高気密の材料により構成されるため、熱の損失を大いに低減できる。また、構造材などの伝熱による結露を防止できる。なお、断熱材として、高密度グラスウール、真空断熱材、ポリスチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリエチレン等を使用することが望ましい。
【００１３】
手段４．前記横架材を貫通させて設けられる複数の接続ダクト（接続ダクト３２）を備え、前記横架材を隔てて隣接する各空間にそれぞれ設置される前記空調用チャンバを前記複数の接続ダクトにより接続した手段１乃至３のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【００１４】
接続ダクトが横架材を貫通して設けられる場合、その接続ダクトを貫通させるための貫通孔の孔径は横架材の強度を過剰に損なわない程度の大きさに制限され、それゆえに接続ダクトの外径寸法も制限される。そして、接続ダクトの外径寸法が制限されることに伴い圧力損失が生じる。この点、上述したとおり空調用チャンバを用い、かつ空調用チャンバ同士が複数の接続ダクトにて接続されることにより、送風の際の圧力損失を大いに低減できる。なお、接続ダクトの本数を増やすほど、圧力損失の低減効果が高められ、各チャンバでの内部圧力を均等化できる。
【００１５】
手段５．前記空調用チャンバに対する前記接続ダクトの連結部分の通路断面積が、前記空調用チャンバ側ほど徐々に拡大されている手段４に記載の建物の空調設備。
【００１６】
空調用チャンバと接続ダクトの連結部分では、通路断面積の急変に起因して圧力損失が生じることが懸念される。この点、本手段によれば、空調用チャンバに対する接続ダクトの連結部分の通路断面積が、空調用チャンバ側ほど徐々に拡大されているため、通路断面積の急変に起因する圧力損失を低減させることができる。
【００１７】
手段６．複数の空調用チャンバを接続するための、前記接続ダクトを含む接続配管部に、当該接続配管部の通路面積を可変とする制御弁（制御弁４１）を設けた手段４又は５に記載の建物の空調設備。
【００１８】
手段６によれば、制御弁を開閉する又は制御弁開度を調整することにより接続配管部の通路面積が変更され、それに伴い、どの空調用チャンバを通じて空調空気が流通させるかなどを切り替えることができる。これにより、空調空気の流通経路を必要に応じて短くすることができ、適正な風量制御が可能となる。
【００１９】
手段７．建物の部屋ごとに空調の実施条件を判定する判定手段（空調コントローラ４２）と、
前記判定手段により判定された実施条件に基づいて前記制御弁を制御する制御手段（空調コントローラ４２）と、
を備える手段６に記載の建物の空調設備。
【００２０】
手段７によれば、部屋ごとに設定される実施条件に合わせて、部屋ごとに最適な風量制御を行うことが可能となる。例えば、利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などに基づいて空調の実施条件を判定し、それら各条件に応じて、該当する部屋に対応する制御弁の開閉や開度調整を実行するとよい。
【００２１】
手段８．前記空調用チャンバが、前記区画された空間と略同じ平面形状を有する手段１乃至７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【００２２】
手段８によれば、空調用チャンバの容積を最大限大きくすることが可能となる。これにより、圧力損失の低減を十分に図ることができる。
【００２３】
手段９．前記空調用チャンバが、直交する２つの前記横架材に沿って延びかつ一区画分の横架材の長さと略同じ二辺を有し、多角形の平面形状をなすものである手段１乃至７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【００２４】
手段９によれば、空調用チャンバの平面形状が、例えば三角形や、四角形、五角形となる。本構成であっても、上記のように扁平状のチャンバとすることにより、やはり送風の際の圧力損失を低減させることができる。
【００２５】
なお、空調用チャンバにおいて一区画分の横架材と略同じ長さを有する二辺には、それぞれ他の空調用チャンバに通じる接続ダクトが接続されているとよい。
【００２６】
手段１０．複数の建物ユニット（建物ユニット２０）により構成されるユニット式建物に適用され、
前記横架材としてのユニット梁材（天井大梁２２、床大梁２３）により区画される空間部に前記空調用チャンバが設置される手段１乃至７のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【００２７】
ユニット式建物では、ユニットごとに、床下又は天井裏にユニット梁材にて区画された空間が存在する。かかる構成において、手段１０によれば、各ユニットの床下又は天井裏の空間を有効に利用することで、空調用チャンバの拡張を図ることができ、ひいては送風の際に生じる圧力損失を好適に低減できる。
【００２８】
また、建物ユニットは、あらかじめ定められたサイズ（規格）にて工場生産される。ゆえに、建物ユニットに空調用チャンバを設置する構成では、ユニットサイズに合わせて空調用チャンバを用意すればよく、空調用チャンバを製造する上での生産効率も良いものとなる。
【００２９】
手段１１．前記空調用チャンバが、上下に隣接して設けられる各建物ユニットの天井構成部材（天井小梁２５）と床構成部材（床小梁２６）との間に設置される手段１０に記載の建物の空調設備。
【００３０】
複数の階層を有するユニット式建物では、建物ユニットが上下に隣接して設けられ、その上下の建物ユニットにおいて天井構成部材と床構成部材との間に階間空間が形成される。本構成では、ユニット式建物の階間空間を有効利用することにより、空調用チャンバの設置スペースとして新たにスペースを設けることをしなくても、当該空調用チャンバを好適に設置できる。
【００３１】
手段１２．前記空調用チャンバが、前記建物ユニットと略同じ平面形状を有する手段１０又は１１に記載の建物の空調設備。
【００３２】
手段１２によれば、空調用チャンバの容積を、建物ユニットの大きさに応じて最大限大きくすることが可能となる。これにより、圧力損失の低減を十分に図ることができる。
【００３３】
手段１３．前記空調用チャンバが、直交する２つの前記梁材に沿って延びかつ同梁材の長さと略同じ二辺を有し、多角形の平面形状をなすものである手段１０又は１１に記載の建物の空調設備。
【００３４】
手段１３によれば、空調用チャンバの平面形状が、例えば三角形や、四角形、五角形となる。本構成であっても、上記のように扁平状のチャンバとすることにより、やはり送風の際の圧力損失を低減させることができる。
【００３５】
なお、空調用チャンバにおいて梁材と略同じ長さを有する二辺には、それぞれ他の空調用チャンバに通じる接続ダクトが接続されているとよい。
【００３６】
手段１４．前記空調用チャンバは、工場で前記建物ユニットの天井構成部材（天井小梁２５）又は床構成部材（床小梁２６）に取り付けられ、その後施工現場に搬送されるものである手段１０乃至１３の少なくとも１つに記載の建物の空調設備。
【００３７】
手段１４によれば、工場にて建物ユニットに空調用チャンバが取り付けられるため、施工現場での空調用チャンバの取り付け作業をなくすことができる。これにより、施工作業を効率よく行うことができ、現地工事の短縮を図ることができる。
【００３８】
手段１５．前記空調用チャンバを、階下又は階上の間仕切り位置に合わせて同一区画内で分割し、その分割チャンバ同士を制御弁を介して連通させた手段１乃至１４のいずれか１つに記載の建物の空調設備。
【００３９】
建物においては、部屋等の間仕切り部分に全て対応して梁等の横架材が設けられているのではなく、床下や天井裏における１つの区画空間（横架材による区画空間）に対して、複数の間仕切り空間（部屋等）が設けられることがある。こうした建物において、手段１５では、空調用チャンバを階下又は階上の間仕切り位置に合わせて分割するとともに、それらを制御弁を介して連通させる構成としたため、制御弁の操作によって使用／非使用のチャンバを任意に切り替えることができ、階下又は階上の空間に対して好適に送風を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、鉄骨ユニット工法にて構築された２階建てユニット式建物に具体化しており、そのユニット式建物１０の概要を図５に示す。ユニット式建物１０は、複数の建物ユニット２０を結合させてなる建物本体１１と、この建物本体１１の上方に配設される屋根１２とにより構成されている。なお、ユニット式建物１０に使用される建物ユニット２０は、工場にてあらかじめ製造され、その後、建築現場にトラック等により運搬されるものとなっている。
【００４１】
図６は建物ユニット２０の構成を示す斜視図である。建物ユニット２０において、その四隅には柱２１が配され、各柱２１の上端部及び下端部がそれぞれ４本の天井大梁２２、床大梁２３により連結されている。そして、それら柱２１、天井大梁２２及び床大梁２３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱２１は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁２２及び床大梁２３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして設置されている。天井大梁２２（詳細には、溝形鋼のウエブ）には、複数箇所に直径１００ｍｍ程度の梁貫通孔２２ａが設けられている。
【００４２】
建物ユニット２０の長辺部の相対する天井大梁２２の間には、所定間隔で複数の天井小梁２５が架け渡されている。同じく建物ユニット２０の長辺部の相対する床大梁２３の間には、所定間隔で複数の床小梁２６が架け渡されている。天井小梁２５と床小梁２６とはそれぞれ同間隔でかつ各々上下に対応する位置に水平に設けられている。図示は略すが、天井小梁２５によって天井面材が支持され、床小梁２６によって床面材が支持されるようになっている。
【００４３】
本実施形態のユニット式建物１０では全館空調システムが採用されており、一階及び二階の各天井裏スペースには、空調設備として、空調室内機が設置されるとともに、その空調室内機から分岐して延びる複数のダクト部材が設置されている。本実施形態では特に、空調用のダクト部材を、天井裏スペースに水平方向に拡張されてなる扁平状の空調用チャンバとして構成し、その空調用チャンバを用いて空気流路を形成することとしている。以下、本空調システムの空調設備について詳しく説明する。
【００４４】
ここで、一階天井裏スペース及び二階天井裏スペースの各空調設備は概ね同様であり、その空調設備の構成を図１及び図２に示す。図１は、建物天井裏（例えば一階天井裏）における空調設備の構成を示す平面図であり、図２は、空調設備の縦断面図である。なお、図２は図１のＡ−Ａ線断面図に相当するが、説明の便宜上、同図２では二階部分の建物ユニット２０の一部も併せ示すとともに、天井材２７及び床材２８を併せ示している。
【００４５】
図１では、複数（図では６個）の建物ユニット２０が、それぞれの柱２１を互いに近接させた状態で連結され、隣接する建物ユニット２０では、それぞれの長辺側（桁面側）の天井大梁２２同士が向かい合わせに配置されるとともに、それぞれの短辺側（妻面側）の天井大梁２２同士が向かい合わせに配置されている。この場合、天井裏空間は、天井大梁２２によってユニットごとに区画されるようになっている。
【００４６】
そして、図示の構成では、全６つのうち５つの建物ユニット２０の天井小梁２５上に薄型扁平状の空調用チャンバ３１が設置されている。ここで、下階側の建物ユニット２０と上階側の建物ユニット２０との境界部分においては、図２に示すように、下階側の天井材２７と上階側の床材２８との間に階間空間Ｋが形成されており、その階間空間Ｋを利用して空調用チャンバ３１が設置されている。より詳しくは、下階側ユニットの天井小梁２５と上階側ユニットの床小梁２６との間の空間に空調用チャンバ３１が設置されている。
【００４７】
空調用チャンバ３１はいずれも基本構造が同じであり、建物ユニット２０と略同じ平面形状（すなわち矩形状）を有している。また、各チャンバ３１のサイズ（大きさ）も同一である。チャンバサイズについて詳しくは、空調用チャンバ３１は、平面方向の縦横寸法Ｄ１，Ｄ２（図１参照）が、建物ユニット２０において四辺の天井大梁２２で囲まれる長方形部分よりも幾分小さく、その高さ寸法Ｈ（図２参照）が、下階側の建物ユニット２０の天井小梁２５と上階側の建物ユニット２０の床小梁２６との間の隙間寸法よりも幾分小さい寸法となっている。これにより、建物ユニット２０ごとに、天井大梁２２で区画された領域内に空調用チャンバ３１が設置できるようになっている。なお、床の振動低減や遮音性の向上を図る目的で、床小梁２６に振動低減装置（ダイナミックダンパ）が設けられる場合には、その信号低減装置の設置スペースを加味して空調用チャンバ３１のサイズが定められるとよい。
【００４８】
各空調用チャンバ３１は、チャンバごとに複数設けられた接続ダクト３２により互いに連結されており、接続ダクト３２を通じてチャンバ間の空調空気の流通が可能となっている。この場合、階間空間Ｋ（天井裏スペース）は、建物ユニット２０ごとに天井大梁２２により区画されるが、その天井大梁２２に形成された梁貫通孔２２ａ（図６参照）を貫通させて接続ダクト３２が設置されている。接続ダクト３２は可撓性の配管にて構成されており、その直径は梁貫通孔２２ａの孔径（１００ｍｍ程度）とほぼ同等となっている。
【００４９】
空調用チャンバ３１には、それぞれ下面部に開口部３１ａが形成されており、その開口部３１ａに吹出グリル３３が設けられている。室内空調機としてのファン装置３４を起点として給送される空調空気は、各ユニット２０の空調用チャンバ３１に導入され、その後吹出グリル３３の吹出口から室内に吹き出されるようになっている。
【００５０】
なお、吹出グリル３３は全ての空調用チャンバ３１に設けられていなくてもよく、吹出グリル３３が設けられていない空調用チャンバ３１があってもよい。例えば、２つの建物ユニット２０によって同一空間（１つの部屋）が構成される場合には、その天井裏の一方の空調用チャンバ３１にのみ吹出グリル３３が設けられる構成であってもよい。図１では、右上に示す建物ユニット２０の空調用チャンバ３１に吹出グリル３３を設けない構成となっている。
【００５１】
次に、空調用チャンバ３１のより詳細な構成を説明する。図３（ａ）は空調用チャンバ３１の斜視図であり、図３（ｂ）は空調用チャンバ３１の断面図である。
【００５２】
空調用チャンバ３１は、高密度グラスウール等の高気密・断熱性材料からなる複数の板材を直方体状に結合させて構成されており、その内部にチャンバ室Ｃが形成されている。この場合、上下の板部を構成する板材と、全体としてロ字状をなす側板部を構成する板材とは接着等により接合されている。また、接合部分に粘着テープ（アルミテープ等）を貼着し、接合部における気密性を高めるようにしてもよい。なお、板材の材料として、真空断熱材、ポリスチレンフォーム、ポリウレタンフォーム（発泡系断熱材）、ポリエチレン等からなる板材を用いることも可能である。
【００５３】
空調用チャンバ３１の側板部には貫通孔３１ｂが複数箇所に設けられており、その貫通孔３１ｂにそれぞれ接続ダクト３２が連結されている。
【００５４】
ここで、チャンバ室Ｃ内の圧力が変化すると、その圧力変化に伴い空調用チャンバ３１が変形することが考えられる。例えば、チャンバ室Ｃ内が正圧になると、空調用チャンバ３１の中央部が膨らむようにして撓み変形する。また、板材の自重によって上下の板部が撓み変形することも考えられる。
【００５５】
そこで本実施形態では、空調用チャンバ３１を構成する上板部と下板部との間に変形防止部材３６を設けている。変形防止部材３６は、空調用チャンバ３１の上板部と下板部とに貫通するロッド３６ａと、そのロッド３６ａを上下の板部に固定する固定具３６ｂ，３６ｃ，３６ｄとからなり、この変形防止部材３６によって空調用チャンバ３１の膨張又は収縮に伴う撓み変形や、自重による撓み変形が抑制される。変形防止部材３６は、空調用チャンバ３１の中央部付近に、空調用チャンバ３１につき１カ所又は複数箇所（図３では２カ所）に設けられるとよい。
【００５６】
空調用チャンバ３１は、建物ユニット２０が工場にて製造される際に、同ユニット２０に取り付けられる。具体的には、建物ユニット２０の天井小梁２５上に空調用チャンバ３１が載置され、その状態で固定用バンド等により空調用チャンバ３１が固定される。したがって、工場にて製造された建物ユニット２０が建築現場に運搬される際、同ユニット２０と一体で空調用チャンバ３１が運搬される。
【００５７】
ここで、工場での空調用チャンバ３１の取り付けに際しては、ユニットごとの吹出口位置に合わせて空調用チャンバ３１に開口部３１ａが形成される。このとき、空調用チャンバ３１の下面部には任意の位置に開口部３１ａが形成でき、ユニットごとに異なる位置に開口部３１ａを形成して吹出口位置を設定できる。また、空調用チャンバ３１の開口部３１ａの形成に合わせて、天井材２７にも開口部が形成され、その開口部に吹出グリル３３が取り付けられる。ただし、空調用チャンバ３１における開口部３１ａの形成作業、天井材２７における開口部の形成作業、吹出グリル３３の取付作業は、建物ユニット２０が建築現場に運搬された後に、その建築現場にて行われてもよい。
【００５８】
そして、建築現場では、各建物ユニット２０が組み付けられることに伴い、空調用チャンバ３１が所定の位置に配設されることとなる。このとき、各ユニットの階間空間ごとに密閉化作業が強いられることはなく、比較的簡易に空調設備の据え付け作業を行うことができる。なお、建築現場では、各ユニットの空調用チャンバ３１から延びる接続ダクト同士が、粘着テープ等を用いて連結される。
【００５９】
ちなみに、事前に空調用チャンバ３１に接続ダクト３２が接続されていない場合には、建築現場において、梁貫通孔２２ａに接続ダクト３２が挿通されるとともに、２つの空調用チャンバ３１間に接続ダクト３２が接続される。
【００６０】
上述したように空調用のダクト部材として空調用チャンバ３１を用いることにより、送風の際の圧力損失が大幅に低減される。その詳細を図４を参照して説明する。図４において、（ａ）は本実施形態の空調設備を示す概略図であり、（ｂ）は比較対象として、円管ダクト等の空調用配管にて構成される従来の空調設備を示す概略図である。
【００６１】
図４（ｂ）に示す従来構成では、空調用のダクト部材が円管ダクト等の空調用配管３９にて構成されており、同配管３９の外径寸法は、建物ユニットの梁材に形成された梁貫通孔の孔径に見合う寸法で制限されている。かかる構成では、空調用配管３９内を空調空気が流れる際、大きな圧力損失が生じる。この圧力損失は、空調用配管３９の直管部分における直管抵抗や曲がり部分における局部抵抗に起因して生じる。それゆえに、建物ユニットごとの吹出口の風量Ｖ11，Ｖ12，Ｖ13〔ｍ3／ｈ〕が相違し、図示の事例では、Ｖ11≪Ｖ12≪Ｖ13となる。つまり、ファン装置３４（室内空調機）からの流路長が長い吹出口では、十分な風量が確保できなくなる。また、ファン装置３４の動力損失も大きくなり、エネルギ効率が低下する。
【００６２】
これに対し、図４（ａ）に示す本実施形態の構成では、建物ユニットごとに空調用チャンバ３１が設けられることにより、空調用配管の直管部分における直管抵抗や曲がり部分における局部抵抗に起因して生じる圧力損失が大幅に低減される。すなわち、本構成では、同一チャンバ内の圧力がいずれの部位も略等圧となる。それゆえに、建物ユニットごとの吹出口の風量Ｖ1，Ｖ2，Ｖ3〔ｍ3／ｈ〕が略同一となる（Ｖ1≒Ｖ2≒Ｖ3）。つまり、ファン装置３４からの流路長が長い吹出口であっても、十分な風量が確保できるようになる。また、ファン装置３４の動力損失が最小限となり、エネルギ効率を高めることができる。
【００６３】
なお、複数の空調用チャンバ３１間には接続ダクト３２が設けられ、その接続ダクト３２では急縮小、急拡大による圧力損失が生じるが、複数の接続ダクト３２によってチャンバ間の接続を行っているため、チャンバ接続部分の圧力損失が最小限となっている。
【００６４】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００６５】
一階部分と二階部分との間の階間空間Ｋに、同空間内で水平方向に拡張されてなる扁平状の空調用チャンバ３１を設置する構成としたため、送風の際の圧力損失が低減され、いずれの吹出口であっても規定の吹出風量を確保することができる。また、本実施形態の空調設備では、空調用チャンバ３１の設置に際して、階間空間において特別な密閉化作業等を行う必要がない。以上により、施工の作業性が良く、しかも良好な空調性能を得ることができる空調設備が実現できる。
【００６６】
空調用チャンバ３１は水平方向に拡張された扁平状をなすものであるため、開口部３１ａ（吹出口に通じる開口）の位置を任意に定めることができる。したがって、室内の吹出口位置に関して設定の自由度を増大させることができる。プラン対応力が高くなるとも言える。リノベーション（修理、改修）の際に、吹出口位置の変更や追加が容易となるといったメリットもある。
【００６７】
空調用チャンバ３１を高断熱・高気密の材料により構成したため、熱の損失を大いに低減できる。また、構造材などの伝熱による結露を防止できる。
【００６８】
空調用チャンバ３１同士を複数の接続ダクト３２により接続する構成としたため、その接続ダクト３２の外径が、天井大梁２２に形成された梁貫通孔２２ａの孔径にて制限されるとしても、送風の際の圧力損失を最小限に抑えることができる。
【００６９】
空調用チャンバ３１が建物ユニット２０と略同じ平面形状を有する構成としたため、空調用チャンバ３１の容積を、建物ユニット２０の大きさに応じて最大限大きくすることが可能となる。これにより、圧力損失の低減を十分に図ることができる。
【００７０】
建物ユニット２０は、あらかじめ定められたサイズ（規格）にて工場生産される。ゆえに、建物ユニット２０に空調用チャンバ３１を設置する構成では、ユニットサイズに合わせて空調用チャンバ３１を用意すればよく、空調用チャンバ３１を製造する上での生産効率も良いものとなる。
【００７１】
一階部分と二階部分との間の階間空間を利用して空調用チャンバ３１が設置されるため、空調用チャンバ３１の設置スペースとして新たにスペースを設けることをしなくても、当該空調用チャンバ３１を好適に設置できる。
【００７２】
また、空調用チャンバ３１には遮音効果が期待できる。したがって、上下階の間の遮音性能を高めることができる。
【００７３】
空調用チャンバ３１は、工場で建物ユニット２０に取り付けられ、その後施工現場に搬送されるものであるため、施工現場（据え付け現場）での空調用チャンバ３１の取り付け作業が不用である。これにより、施工作業を効率よく行うことができ、現地工事の短縮を図ることができる。
【００７４】
また、既存の空調用配管を用いた従来構成では、空調用配管による圧力損失を抑えるべく天井大梁２２の梁貫通孔２２ａを通さずにダクト配管を行おうとすると、下がり天井を設けなければならない事態も生じ得る。この点、上記のように空調用チャンバ３１を用いた構成によれば、下がり天井を設けること等が不用である。そのため、下がり天井を設けることに伴うデザイン性の低下等が抑制され、デザイン性の高い居住空間が実現できる。
【００７５】
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されても良い。
【００７６】
・図７に示すように、複数の空調用チャンバ３１を接続するための、接続ダクト３２を含む接続配管部に、当該接続配管部の通路面積を可変とする制御弁４１を設ける構成を採用する。制御弁４１は、チャンバ間の接続ダクト３２ごとに設けられている。また、マイクロコンピュータ等よりなる空調コントローラ４２を設け、その空調コントローラ４２により制御弁４２の開閉を制御可能とする。なおこのとき、同一チャンバ間に設けられる複数の制御弁４１について、それらを個別に開閉制御してもよいし、それらをまとめて開閉制御してもよい。
【００７７】
また、空調コントローラ４２には、利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などを表す各種の検出信号等が逐次入力されるようになっている。このとき、部屋ごとに入力装置を設けておき、ユーザによる入力操作に応じて利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などが検出されるとよい。又は、無線通信機能を有する携帯通信デバイス（キー型通信装置やカード型通信装置を含む）を各ユーザが携帯する場合には、その携帯通信デバイスからユーザ情報、冷暖房の好みに関する嗜好情報、健康情報を送信できる構成とし、その送信情報に基づいて利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などが検出されるとよい。そして、空調コントローラ４２は、利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などに基づいて空調の実施条件を判定し、その実施条件に基づいて、該当する部屋に対応する制御弁４１の開閉や開度調整を実行する。
【００７８】
図７の構成によれば、制御弁４１の開閉制御を実行することにより接続ダクト３２（接続配管部）の通路面積が変更され、それに伴い、どの空調用チャンバ３１を通じて空調空気が流通させるかなどを切り替えることができる。これにより、空調空気の流通経路を必要に応じて短くすることができ、適正な風量制御が可能となる。また、利用者の有無、冷暖房の好み、健康状態などに応じて制御弁４１の開閉制御が実行されるため、部屋ごとに最適な風量制御を行うことが可能となる。
【００７９】
・建物においては、部屋等の間仕切り部分に全て対応して梁等の横架材が設けられているのではなく、床下や天井裏における１つの区画空間（横架材による区画空間）に対して、複数の間仕切り空間（部屋等）が設けられることがある。こうした建物において、空調用チャンバ３１を、階下又は階上の間仕切り位置に合わせて同一区画内で分割し、その分割チャンバ同士を制御弁４１を介して連通させる構成としてもよい。これにより、制御弁４１の操作によって使用／非使用のチャンバを任意に切り替えることができ、階下又は階上の空間に対して好適に送風を行わせることができる。
【００８０】
・空調用チャンバ３１に対する接続ダクト３２の連結部分の通路断面積が、空調用チャンバ３１側ほど徐々に拡大されている構成であるとよい。すなわち、図８に示すように、接続ダクト３２において空調用チャンバ３１との接続部分には、円錐状筒型の連結部５１が設けられている。この連結部５１では、その管径が空調用チャンバ３１側ほど徐々に連続的に拡径される構成となっている。
【００８１】
要するに、空調用チャンバ３１と接続ダクト３２の連結部分では、通路断面積の急変に起因して圧力損失が生じることが懸念される。この点、図８の構成によれば、通路断面積の急変に起因する圧力損失を低減させることができる。
【００８２】
・上記実施形態では、空調用チャンバ３１をその平面形状が矩形状をなすものとしたが、これを変更してもよく、要は上下の建物ユニット間の階間空間にて水平方向に拡張されてなる扁平状をなすものであればよい。このとき、空調用チャンバが、直交する２つの梁材に沿って延びかつ同梁材の長さと略同じ二辺を有し、多角形の平面形状をなすものであることが望ましい。
【００８３】
具体的には、図９（ａ）に示す空調用チャンバ５３は、互いに直交する２つの端面部５３ａ，５３ｂ（図示しない梁材に沿って延びる二辺）を有する三角形状をなしている。そして、その端面部５３ａ，５３ｂに、それぞれ複数の接続ダクト５４が連結されている。また、図９（ｂ）に示す空調用チャンバ５５は、互いに直交する２つの端面部５５ａ，５５ｂ（図示しない梁材に沿って延びる二辺）を有する五角形状をなしている。そして、その端面部５５ａ，５５ｂに、それぞれ複数の接続ダクト５６が連結されている。図９（ａ），（ｂ）の構成であっても、上記のように扁平状チャンバとすることにより、やはり送風の際の圧力損失を低減させることができる。
【００８４】
・空調用チャンバ３１を袋状に形成することも可能である。具体的には、真空断熱材や、ポリスチレンフォーム、ポリウレタンフォームを袋状に形成したものを採用する。
【００８５】
・上記実施形態では、下階の空間に対して天井側の空調用チャンバ３１から送風を行う構成としたが、上階の空間に対して床側の空調用チャンバ３１から送風を行う構成としてもよい。つまり、空調設備を床空調設備とする。この場合、空調用チャンバ３１の下面部に開口部３１ａが形成された構成に代えて、空調用チャンバ３１の上面部に開口部３１ａが形成された構成となる。そして、チャンバ上面部の開口部３１ａに吹出グリル３３が取り付けられる。
【００８６】
・建物の階間空間以外に、建物の最下階の床下空間（一階部分の床下空間）に空調用チャンバを設置したり、建物の最上階の天井裏空間（最上階の天井と屋根部との間）に空調用チャンバを設置したりすることも可能である。
【００８７】
・上記実施形態では、ユニット式建物への適用例を説明したが、鉄骨軸組工法により構築される建物や、在来木造工法により構築される建物など、他の構造の建物にも本発明を適用することができる。いずれにしても、床下又は天井裏の空間が梁などの横架材により区画されている建物において、その区画された空間部に扁平状の空調用チャンバが設置される構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】建物天井裏における空調設備の構成を示す平面図。
【図２】空調設備の縦断面図。
【図３】（ａ）は空調用チャンバの斜視図、（ｂ）は空調用チャンバの断面図。
【図４】（ａ）は本実施形態の空調設備を示す概略図、（ｂ）は従来の空調設備を示す概略図。
【図５】ユニット式建物の概要を示す斜視図。
【図６】建物ユニットの構成を示す斜視図。
【図７】空調システムを示す図。
【図８】空調用チャンバの別例を示す平面図。
【図９】空調用チャンバの別例を示す平面図。
【符号の説明】
【００８９】
１０…ユニット式建物、２０…建物ユニット、２１…柱、２２…天井大梁（横架材）、２２ａ…梁貫通孔、２３…床大梁（横架材）、２５…天井小梁（天井構成部材）、２６…床小梁（床構成部材）、３１…空調用チャンバ、３１ａ…開口部、３２…接続ダクト、３３…吹出グリル、４１…制御弁、４２…空調コントローラ（判定手段、制御手段）、５１…連結部、５３，５５…空調用チャンバ、５４，５６…接続ダクト、Ｃ…チャンバ室、Ｋ…階間空間。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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