(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調装置の送風機によって室の床下空間に供給された空調空気を，前記室のペリメータゾーンとインテリアゾーンとに下方から供給する空調方法であって，
前記室のインテリアゾーンの温度に基づいて，前記床下空間の空調空気を吸い込んで前記ペリメータゾーンの下方から上方に向けて送風する他の送風機の送風量を制御して，前記ペリメータゾーンとインテリアゾーンとに供給する空調空気の風量を分配し、
夏期の冷房運転時には、前記他の送風機は停止することを特徴とする，空調方法。
【請求項２】
前記他の送風機の送風量の制御による前記風量の分配だけではインテリアゾーンの温度を所定温度にすることができない場合に，前記空調装置を制御して前記空調空気の温度を調整することを特徴とする，請求項１に記載の空調方法。
【請求項３】
空調装置の送風機によって室の床下空間に供給された空調空気を，当該室のペリメータゾーンとインテリアゾーンに対して床面から吹き出させて前記室内を空調するシステムであって，
前記床下空間の空調空気を吸い込んで前記ペリメータゾーンの下方から上方に向けて送風する他の送風機を備え，
前記室内のインテリアゾーンの温度を検出する温度検出装置と，
前記温度検出装置によって得られた温度に基づいて，前記他の送風機の送風量及び前記空調装置の空調空気の温度を制御する制御装置と，を有し、
前記他の送風機は，夏期の冷房運転の際には，インテリアゾーンの温度に基づいて前記制御装置によって停止制御され，暖房運転の際には，予め定められた送風量を送風するように制御されることを特徴とする，空調システム。
【請求項４】
前記制御装置は，空調装置の空調空気の温度の制御よりも他の送風機の送風量の制御を優先させて行うように構成されたことを特徴とする，請求項３に記載の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペリメータゾーンを有する室の床下空間に供給された空調空気を，室の下方から室内に供給して空調する際の空調方法，及び空調システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
窓等のペリメータを有する室の空調システムを構成する場合，これまでは，インテリアゾーンと窓のあるペリメータゾーンとに別々に空調装置を設置して，各々のゾーンの空調を個別におこなうことが一般的であった。
しかしながら窓の近傍に空調装置を設置した場合，管の老朽化などにより空調装置に出入りする熱媒や空調装置の冷却コイルからの結露水が漏れる可能性も考慮しなければならず，さらに前記インテリアゾーンの空調方式が床下空調方式の場合には，床下空間に冷温水配管やドレン配管が通ることになり，好ましくなかった。
【０００３】
そのため，例えば特開平５−３１２３９３号公報に開示されたように，床下空気吸い込み側と室内空気吸い込み側とに切り換え自在な吸込口切換ダンパを有するファンユニットを窓の下に設置し，外気と室内との間の熱の出入り状態に応じて前記吸込口切換ダンパを切り換え，例えば暖房の立ち上がり運転時には床下空気の一部を吸い込んで窓に供給し，室温が所定温度に達した後は室内空気の一部を吸い込んで窓に供給するアンダーフロア空調用ペリメータ負荷処理方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術では，窓側と室側との間の風量のバランスをとることができないので，例えば床下空気の一部を吸い込んで窓に吹き出させる運転時において，常に一定の風量のみを吸い込んで窓側に吹き出すことしかできず，窓側に過剰に送風したり，あるいは過少に送風するといった事態が起こりうる。その結果，過剰に送風した場合には，室のインテリアゾーンの熱負荷に対応できず，そのため空調装置自体から供給される空調空気の温度を直ちに調整する必要があり，結果的にエネルギーのロスを招く。また逆に過少に送風した場合には，インテリアゾーンの熱負荷には，余裕があるものの，例えば冬期の暖房時においては，窓側への風量が不足してコールドドラフトを防ぎきれないという問題が生ずる。また前記従来技術では，暖房運転の立ち上がった後は床上の室内空気を吸い込んでいるので，却ってコールドドラフトを強くすることになるおそれがある。その結果足下の気流増加と温度降下を招来し，より冷たさを感じることになるおそれもあった。これを補うためには従来の技術では，空調空気の温度を上昇するしかなく，より多くのエネルギーを必要となる。
【０００５】
本発明は，かかる点に鑑みてなされたものであり，ペリメータゾーンを有する室をいわゆる床下空調方式で空調するにあたり，床下空気をペリメータゾーンとインテリアゾーンに分配することとし，各分配量を室温等に応じて制御することで，前記問題を解決することをその目的としている。また従来の一般的な床吹き出し空調システムでは，吹き出し空気の気流が一定であるため，居住者が吹き出し部分からの気流を却って不快に感じることも指摘されているが，本発明は，室温によって，そのようなドラフト感の低減を可能なシステムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため，請求項１によれば，空調装置の送風機によって室の床下空間に供給された空調空気を，前記室のペリメータゾーンとインテリアゾーンとに下方から供給する空調方法であって，前記室のインテリアゾーンの温度に基づいて，前記床下空間の空調空気を吸い込んで前記ペリメータゾーンの下方から上方に向けて送風する他の送風機の送風量を制御して，前記ペリメータゾーンとインテリアゾーンとに供給する空調空気の風量を分配し、夏期の冷房運転時には、前記他の送風機は停止することを特徴とする，空調方法が提供される。なお，他の送風機のモータなどをインバータ制御したり，あるいは強弱の切り換え制御することで，前記分配を容易に実現できる。
【０００７】
かかる空調方法によれば，インテリアゾーンの温度に基づいて，前記ペリメータゾーンとインテリアゾーンとに供給する空調空気の風量を，他の送風機の送風量の制御によって分配するようにしたので，例えばインテリアゾーンへの供給量が足りずに所定の室温にすることができない場合，ペリメータゾーンへの供給量を減じて，その分インテリアゾーン側へと回してインテリアゾーンの熱負荷に対処することができる。したがって，従来のように直ちに空調装置から供給される空調空気の温度自体を調節する必要がなく，エネルギーを効率よく利用することができる。
【０００８】
この場合，前記風量の分配だけではインテリアゾーンの温度を所定温度にすることができない場合には，請求項２のように前記空調装置を制御して空調空気の温度を調整すればよい。これによってインテリアゾーンを所望の温度にすることが可能になる。
【００１２】
請求項３によれば，空調装置の送風機によって室の床下空間に供給された空調空気を，当該室のペリメータゾーンとインテリアゾーンに対して床面から吹き出させて前記室内を空調するシステムであって，前記床下空間の空調空気を吸い込んで前記ペリメータゾーンの下方から上方に向けて送風する他の送風機を備え，前記室内のインテリアゾーンの温度を検出する温度検出装置と，前記温度検出装置によって得られた温度に基づいて，前記他の送風機の送風量及び前記空調装置の空調空気の温度を制御する制御装置と，を有し、前記他の送風機は，夏期の冷房運転の際には，インテリアゾーンの温度に基づいて前記制御装置によって停止制御され，暖房運転の際には，予め定められた送風量を送風するように制御されることを特徴とする，空調システムが提供される。
【００１３】
この空調システムによれば，前記した空調方法を好適に実施することが可能である。またインテリアゾーンへの吹き出し風量が居住者にとって不快なドラフト感として感じられる場合には，温度制御を行ってインテリアゾーンのドラフト感の低減を図るようにしてもよい。
【００１５】
そして予め前記制御装置自体を，空調空気の温度制御よりも他の送風機の送風量の制御を優先させて行うように構成しておけば，まず床下空間の空調空気の分配制御を行い，その後それだけではインテリアゾーンの温度を所定の温度に達成できないときに初めて空調装置の制御を実施することになり，従来のように直ちに空調装置自体を制御する方式と比べると，常にエネルギー効率の良い運転を行う空調システムを実現できる。
【００１６】
なお各請求項において床下空間の空調空気は，床下に形成された床下チャンバはもちろんのこと，床下空間に施工されているダクト内に流通する空調空気も含むものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について説明すると、図１は、本実施の形態にかかる空調システムの概観を示しており，室Ｒに対して床下空調方式で空調を実施するシステムとして構築されている。
【００１８】
空調装置としてのエアハンドリングユニット１は，室ＲのインテリアゾーンＩの奥に設置されている。もちろんこのエアハンドリングユニット１は，別室，例えば機械設備室や廊下等に設置されていても良い。このエアハンドリングユニット１は，上部に吸込口２を有し，ケーシング３内には，上流側から順に，フィルタ４，冷温水コイル５，加湿器（図示せず），ファン６を有している。そしてファン６によって吸い込まれて，清浄化，温度調整された空気は下部の供給口７から，空調空気として床下チャンバ８へと供給されるようになっている。
【００１９】
床下チャンバ８上の床面には，床下チャンバ８内に通ずる床面吹出し口１１が適宜数設けられており，床下チャンバ８内に供給された空調空気を室Ｒ内に下方から上方に向けて給気ＳＡ１として供給する。なおこの実施の形態では，ファン６を定格運転して床下チャンバ８への空調空気の供給量は一定とした例を示している。
【００２０】
一方室ＲのペリメータゾーンＰには，窓２１が設置されている。この窓２１の下方には，送風ユニット２２が設置されている。この送風ユニット２２は，ケーシング２３内にファン２４を有し，ケーシング２３の上部には吹出し口２５を有している。このファン２４は，床下チャンバ８内の空調空気を吸い込んで，前記吹き出し口２５から上方に向けて給気ＳＡ２としてこれを吹き出すようになっている。
【００２１】
本実施の形態においては，前記ファン２４は，制御装置２６によってインバータ制御されるようになっている。すなわち，インテリアゾーンＩ内には，インテリアゾーンＩ内の室温を検出する温度センサ２７が設置されており，この温度センサ２７によって検出されたインテリアゾーンＩ内の室温に基づいてファン２４の送風量が制御される。
【００２２】
具体的な制御例を説明する。まず夏期の冷房運転の場合には，目標室温に近づけるようにファン２４の送風量が制御される。例えば目標温度２６℃に設定されているとき，エアハンドリングユニット１から床下チャンバ８内に供給された冷風のうち，例えば７０％を床面吹き出し口１１が吹き出す給気ＳＡ１，３０％を送風ユニット２２の吹出し口２５から吹き出される給気ＳＡ２として分配するようにファン２４が制御され，そのときの運転状態でインテリアゾーンＩの室温が２６℃になれば，その状態が維持される。
そして２６℃を越えるようであれば，インテリアゾーンＩに供給する冷熱を多くするため，給気ＳＡ１の風量を多くする必要があり，その場合には，ファン２４の送風量を減じることで，結果的に給気ＳＡ１の風量を多くする制御がなされる。例えば給気ＳＡ１の風量が空調空気の２５％となるように制御される。逆に，２６℃に満たないようであれば，インテリアゾーンＩに対して給気ＳＡ１が供給過剰であるから，給気ＳＡ１の風量を減じるために，ファン２４からの送風量を多くする制御がなされる。
【００２３】
そしてこのような床下チャンバ８内の空調空気の分配によっては，インテリアゾーンＩの室温が目標温度に達しない場合には，制御装置２６は，エアハンドリングユニット１自体から供給される空調空気の温度を調整するようにエアハンドリングユニット１を制御するようになっている。例えば冷温水コイル５などを調整して，空調空気の温度を下げたりする。
【００２４】
また冬期の暖房運転の際にも，同様にインテリアゾーンＩの室温に基づいてファン２４とエアハンドリングユニット１の制御を行ってもよいが，そうすると，ファン２４からの給気ＳＡ２の量が少なすぎてコールドドラフトＣＤに対処できず，コールドドラフトＣＤに対処できない場合が生ずる。これを防止するために，冬期の暖房運転の際には，次のような制御が適している。すなわち，コールドドラフトＣＤの対処を優先させて，これに対向するのに必要な風量を確保するようにファン２４が制御され，後は，インテリアゾーンＩの室温が所定温度に達するように，空調空気の温度を調整するようにエアハンドリングユニット１内の冷温水コイル５を通る熱媒量，又は該熱媒の温度が制御装置２６によって制御されるようにすればよい。
【００２５】
以上の構成を有する本実施の形態にかかる空調システムによれば，まず夏期の冷房運転の際には，エアハンドリングユニット１から床下チャンバ８内に供給される空調空気を，インテリアゾーンＩの室温を優先させてインテリアゾーンＩとペリメータゾーンＰとに分配するように，ファン２４が制御される。したがって，エネルギーの効率のよい利用の下で，室Ｒの空調を適切に実施することが可能である。
【００２６】
また冬期の暖房運転の際には，コールドドラフトＣＤの対処を優先させるように，ファン２４の送風量が制御されて，室Ｒの空調が実施される。したがって，この場合も必要最小限のエネルギーを用いてコールドドラフトＣＤの居住域への侵入を防止しつつ，インテリアゾーンＩの適切な空調が実施できる。
【００２７】
いずれにしても，床下チャンバ８内に供給された空調空気の量をまず室外の負荷（コールドドラフト，外部負荷）と室内の負荷とに対応するように分配することで，各々の場合に対処するようにファン２４が制御され，ファン２４の制御だけでは対処できない場合に，はじめてエアハンドリングユニット１が制御装置２６によって制御されるようになっている。そのため，室内での温度差が減少しエネルギーの効率の良い利用が図れる。
【００２８】
なおそのように最終的なインテリアゾーンＩの室温に基づく厳密な制御だけではなく，例えば次のように制御しても良い。
【００２９】
例えばファン２４の送風量を強，中，弱，断のように４段に切り換え可能としておき，冷房時には，ファン２４を弱又は停止させるようにしておき，後はインテリアゾーンＩの室温に基づく，エアハンドリングユニット１の制御を制御装置２６が制御する。このように夏期の冷房時に，ペリメータゾーンＰへの送風量を減じるのは，窓２１から熱は，室内空気を暖めて比重が軽くなり，その結果，暖まった空気は天井付近に溜まるので，床面からの吹き出し空調であることを考えれば，実際問題として居住域（床面から１．５ｍ以下のところ）では殆ど影響がないからである。したがって，空調空気の大部分をインテリアゾーンＩ側に供給するようにファン２４の送風量を減じてもよいのである。
【００３０】
そして冬期の暖房運転の際には，ファン２４を強又は中の送風量となるように切り換え制御を行い，後はインテリアゾーンＩの室温に基づく，エアハンドリングユニット１の制御を制御装置２６が実施する。これは，コールドドラフトＣＤが居住域に侵入する不快感が大きいことに着目したためである。しかしながらかかる制御であっても，基本的には，ファン２４の送風量の切り換えによってまず床下チャンバ８内の空調空気の分配を行っているので，床面から吹き出す気流も弱くでき，従来よりも快適で効率のよいエネルギー利用の下で室Ｒの空調を行える。
【００３１】
なお前記制御例は，季節に応じた冷房，暖房運転に着目した例であるが，これに限らず，朝，昼，夜等，１日における時間帯によってペリメータゾーンの負荷状況に応じた制御を実施してもよい。例えば冬期において，朝，夜は，コールドドラフトＣＤが強いと見なして，ファン２４の送風量を強とし，昼はコールドドラフトＣＤが弱いと見なして，ファン２４の送風量を弱とする。そうすれば，その分インテリアゾーンＩに供給する給気ＳＡ１の量を多くできるから，結果としてエアハンドリングユニット１から供給される空調空気の温度を下げることができる。この場合でも，通常の室温に基づく空調装置の制御よりも先に，床下チャンバ８内の空調空気の分配制御をまず優先させて実施しているので，従来よりもエネルギー効率がよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば，床下空間の空調空気をインテリアゾーンの温度に基づいて，ペリメータゾーンとインテリアゾーンに分配するようにしたので，従来技術のようにペリメータゾーンへの空調空気の過剰供給によるエネルギーロスを防止して，適切な空調を実施することが可能である。さらにまた居住者に対する床吹き出し気流によるドラフト感の低減を行って，快適な空調環境の実現も可能である。特に請求項６，７の場合には，冬期の暖房運転時のコールドドラフトに対しても適切に対処することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる空調システムの説明図である。
【符号の説明】
１    エアハンドリングユニット
５    冷温水コイル
６    ファン
８    床下チャンバ
１１    床面吹出し口
２１    窓
２４    ファン
２５    吹出し口
２６    制御装置
Ｉ    インテリアゾーン
Ｐ    ペリメータゾーン
ＳＡ    給気
【図１】
0004597287.tif 000002