(57)【要約】【課題】建築コストおよびランニングコストが安く、集合住宅全体の換気および暖房による快適性を向上させることができ、さらには集合住宅全体における圧力差や温度ムラの発生を抑制できる集合住宅用暖冷房換気システムを提供する。【解決手段】集合住宅２内に外気を供給する外気供給口３と、この外気供給口３から供給された外気を予熱する共同予熱暖房器４と、この共同予熱暖房器４によって予熱された暖気を各階を経て最上階まで流通させる予熱暖気流通路５と、各住宅２１に設けられて予熱暖気流通路５と連通されている予熱暖気供給口６と、各住宅２１に供給された暖気を集合住宅２外へ排出する暖気排出路とを有しており、各住宅２１には、各予熱暖気供給口６が床下空間２２に連通されているとともに、暖気を床上空間へ吹き出す吹出口８と、住宅２１内を循環した暖気の一部を床下空間２２へ戻すリターン開口９とが設けられている。【選択図】  図１
2016003839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数階にわたる集合住宅の換気と暖房を行う集合住宅用暖冷房換気システムであって、
前記集合住宅の最下階に開口されており前記集合住宅内に外気を供給する外気供給口と、
この外気供給口から供給された外気を予熱するために前記外気供給口の近傍に設けられている共同予熱暖房器と、
この共同予熱暖房器によって予熱された暖気を各階を経て最上階まで流通させるために前記最下階から最上階まで連通されている予熱暖気流通路と、
前記予熱暖気を各住宅に供給するために前記各住宅に設けられて前記予熱暖気流通路と連通されている予熱暖気供給口と、
前記各住宅に供給された暖気を前記集合住宅外へ排出するために前記各住宅に設けられている暖気排出路と
を有しており、
前記各住宅には、前記各予熱暖気供給口が床下空間に連通されているとともに、前記床下空間と床上空間とをつないで暖気を前記床上空間へ吹き出す吹出口と、前記住宅内を循環した暖気の一部を前記床下空間へ戻すリターン開口とが設けられている、前記集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項２】
前記各住宅には、前記床下空間に供給された暖気を所望の温度に暖める戸別暖房器が前記床下空間に設けられている、請求項１に記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項３】
前記各暖気排出路を連通させてなる排気ダクトが前記最下階から前記最上階まで形成されているとともに、屋上に前記排気ダクトのダクト排気口を設け、温度差によって生じる自然対流によって前記各住宅を経た暖気を前記排気ダクトから前記集合住宅外へ排出する、請求項１または請求項２に記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項４】
前記各暖気排出路の排出口を前記集合住宅外と直接的に連通させているとともに、前記各暖気排出路に排気ファンを設け、前記各排気ファンによって強制的に前記各住宅から前記集合住宅外へ暖気を排出する、請求項１または請求項２に記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項５】
前記外気供給口には、地中熱を受熱可能な地下を経由して前記集合住宅外に連通されている外気供給管が連結されている、請求項１から請求項４のいずれかに記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項６】
前記予熱暖気流通路が前記最下階から前記最上階まで形成されている階段室である、請求項１から請求項５のいずれかに記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項７】
前記最下階の階段下を前記階段室から間仕切ることで閉空間を形成し、その閉空間内に前記共同予熱暖房器を設置するとともに、外気流通路を介して前記外気供給口と連通する給気側開口部と前記階段室と連通する階段側開口部とを設けてなる、請求項６に記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【請求項８】
前記予熱暖気流通路が前記最下階から前記最上階まで略垂直状に形成された縦型給気ダクトから構成されており、前記共同予熱暖房器が前記縦型給気ダクト内の下方に設置されている、請求項１から請求項５のいずれかに記載の集合住宅用暖冷房換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集合住宅における換気と暖房を行う集合住宅用暖冷房換気システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
住宅における換気は、居住空間の空気を入れ換えることによって快適性が得られるとともに、シックハウス症候群等の健康被害を抑制することができる。従来、集合住宅における換気は、各戸に設けられた給気口を介した自然換気による第三種換気により行われている。
【０００３】
一方、冬期等の外気温が低い時期には、暖房機器により居住空間を暖めて、快適性を確保している。従来、集合住宅における暖房は、各戸毎または各部屋毎に暖房機器を設け、それぞれが独立して快適温度に調節できるようになっている。
【０００４】
また、これまでに、集合住宅における換気と暖房とを行うシステムが提案されている。
【０００５】
例えば、特開平６−５８５７２号公報では、蓄熱体を構成する躯体壁によって高気密、高断熱の住宅空間を画成し、この住宅空間を床板によって床上空間と床下空間とに仕切り、前記床下空間には、放熱部を備えた熱源と、この熱源の放熱部から暖気あるいは冷気を前記床下空間に放散して住宅空間に循環させる強制換気ファンと、取り入れた外気と回収排気とを熱交換して前記強制換気ファンに導く熱交換器とを収納、配設した、住宅における冷、暖房および換気システムが提案されている（特許文献１）。この特許文献１の記載によれば、前記冷、暖房および換気システムによって、住宅空間全体の冷、暖房および換気をきわめて能率よく行うことができ、省エネで、健康、快適かつ安全な住宅環境を提供することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−５８５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された発明においては、熱交換器を用いた、いわゆる第一種換気による外気の取り込みが行われているが、このような第一種換気システムは高額であり、建設コストが高くなるという問題がある。また、強制換気ファンを常時回転させなければならず、ランニングコストも高くなる。
【０００８】
また、特許文献１に記載された発明においては、各戸別住宅の冷暖房および換気を行うことはできるが、集合住宅全体として対策が講じられていない。そのため、集合住宅の上階と下階とでは温度ムラが生じ、暖房費に大きな隔たりが生じるため不公平感がある。また、機密性の高い住宅では、階段室との温度差により圧力差が生じ、玄関を開閉し難いという問題もある。
【０００９】
さらに、降雪期における集合住宅の階段は、一般的に、居住者の靴底について運ばれた雪が融けて滑りやすくなり、居住者が転倒してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、建築コストおよびランニングコストが安く、集合住宅全体の換気および暖房による快適性を向上させることができ、さらには集合住宅全体における圧力差や温度ムラの発生を抑制できる集合住宅用暖冷房換気システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムは、複数階にわたる集合住宅の換気と暖房を行う集合住宅用暖冷房換気システムであって、前記集合住宅の最下階に開口されており前記集合住宅内に外気を供給する外気供給口と、この外気供給口から供給された外気を予熱するために前記外気供給口の近傍に設けられている共同予熱暖房器と、この共同予熱暖房器によって予熱された暖気を各階を経て最上階まで流通させるために前記最下階から最上階まで連通されている予熱暖気流通路と、前記予熱暖気を各住宅に供給するために前記各住宅に設けられて前記予熱暖気流通路と連通されている予熱暖気供給口と、前記各住宅に供給された暖気を前記集合住宅外へ排出するために前記各住宅に設けられている暖気排出路とを有しており、前記各住宅には、前記各予熱暖気供給口が床下空間に連通されているとともに、前記床下空間と床上空間とをつないで暖気を前記床上空間へ吹き出す吹出口と、前記住宅内を循環した暖気の一部を前記床下空間へ戻すリターン開口とが設けられている。
【００１２】
また、本発明の一態様として、前記各住宅には、前記床下空間に供給された暖気を所望の温度に暖める戸別暖房器が前記床下空間に設けられていてもよい。
【００１３】
さらに、本発明の一態様として、前記各暖気排出路を連通させてなる排気ダクトが前記最下階から前記最上階まで形成されているとともに、屋上に前記排気ダクトのダクト排気口を設け、温度差によって生じる自然対流によって前記各住宅を経た暖気を前記排気ダクトから前記集合住宅外へ排出するようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明の一態様として、前記各暖気排出路の排出口を前記集合住宅外と直接的に連通させているとともに、前記各暖気排出路に排気ファンを設け、前記各排気ファンによって強制的に前記各住宅から前記集合住宅外へ暖気を排出するようにしてもよい。
【００１５】
さらに、本発明の一態様として、前記外気供給口には、地中熱を受熱可能な地下を経由して前記集合住宅外に連通されている外気供給管が連結されていてもよい。
【００１６】
また、本発明の一態様として、前記予熱暖気流通路が前記最下階から前記最上階まで形成されている階段室であってもよい。
【００１７】
さらに、本発明の一態様として、前記最下階の階段下を前記階段室から間仕切ることで閉空間を形成し、その閉空間内に前記共同予熱暖房器を設置するとともに、外気流通路を介して前記外気供給口と連通する給気側開口部と前記階段室と連通する階段側開口部とを設けていてもよい。
【００１８】
また、本発明の一態様として、前記予熱暖気流通路が前記最下階から前記最上階まで略垂直状に形成された縦型給気ダクトから構成されており、前記共同予熱暖房器が前記縦型給気ダクト内の下方に設置されていてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、建築コストおよびランニングコストが安く、集合住宅全体の換気および暖房による快適性を向上させることができ、さらには集合住宅全体における圧力差や温度ムラの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第一実施形態を示す正面断面図である。
【図２】本第一実施形態における各階を示す平面断面図である。
【図３】本第一実施形態における住宅を示す正面断面図である。
【図４】本第一実施形態における最下階を示す側面断面図である。
【図５】本第一実施形態における集合住宅への取り込みおよび排気ダクトへの排気における空気の流れを示す側面断面図である。
【図６】本第一実施形態における住宅内の空気の流れを示す正面断面図である。
【図７】本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第二実施形態における最下階の構成およびそこを流れる空気の流れを示す平面断面図である。
【図８】本第二実施形態の最下階の構成およびそこを流れる空気の流れを示す側面断面図である。
【図９】本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第三実施形態における住宅の構成およびそこを流れる空気の流れを示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第一実施形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
本第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａは、パッシブ換気に基づき集合住宅２全体の換気と暖房とを行うために最適な構成の一つである。
【００２３】
つまり、集合住宅用暖冷房換気システム１Ａは、図１から図４に示すように、複数戸の住宅２１が多段に配置された集合住宅２に設置されるものであり、前記集合住宅２に外気を供給する外気供給口３と、供給された外気を予熱する共同予熱暖房器４と、予熱された暖気を各階に流通させる予熱暖気流通路５と、この予熱暖気流通路５と各住宅２１の床下空間２２とを連通する予熱暖気供給口６と、前記床下空間２２の暖気を暖める戸別暖房器７と、床下空間２２と床上空間２３とをつないで暖気を前記床上空間２３へ吹き出させる吹出口８と、住宅２１内を循環した暖気の一部を床下空間２２へと戻すリターン開口９と、暖気を集合住宅２外へ排出するための暖気排出路１０と、前記各住宅２１における暖気排出路１０と連通されており前記最下階から前記最上階にわたって形成された排気ダクト１１とを有する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００２４】
集合住宅用暖冷房換気システム１Ａが設置される集合住宅２は、複数戸の住宅２１が多層階にわたって設けられている建築物である。例えば、図１および図２に示すように、中央に階段室２４が設けられ、各階には前記階段室２４を基準にして対称的な形状の２戸の住宅２１が配置されている。
【００２５】
また、各住宅２１は、図３に示すように、床面を境にして上下に床上空間２３と床下空間２２とを有している。
【００２６】
床上空間２３は、居住空間であり、適宜、壁や扉などを設けて複数の部屋等に分割されている。また、床上空間２３における暖気の自由な流通を可能にするために、壁や扉には各部屋同士を連通する開口２５が設けられている。
【００２７】
床下空間２２は、電気配線や上水道用の配管等が設けられる空間であるとともに、暖気が流通されるための空間として機能する。当該床下空間２２は、梁やスタッド等により床材等を支えて空間を構成している。
【００２８】
なお、集合住宅２における各階の戸数や住宅２１の形状、階段室２４の配置等は、特に限定されるものではなく、集合住宅２の用途、立地条件等に応じて適宜選択することができる。また、本発明における集合住宅２の最下階とは、通常は１階のことをいうが、地下階がある場合は当該地下階を最下階として利用しても良いし、地下階に暖気を循環させる必要がなければ１階を最下階として利用すればよい。
【００２９】
次に、集合住宅用暖冷房換気システム１Ａの外気供給口３について説明する。外気供給口３は、集合住宅２外の空気、いわゆる外気を集中的に前記集合住宅２内に供給するためのものである。図１および図４に示すように、外気供給口３は、予熱暖気流通路５の最下階に２つ開口されている。外気供給口３から供給された外気は最下階において、後述する共同予熱暖房器４により暖められて上昇気流となり、他の動力を使わずに自然対流により暖気を各住宅に供給するようになっている。
【００３０】
また、各外気供給口３には、集合住宅２外に連通された外気供給管３１が連結されている。この外気供給管３１は、外気を集合住宅２外から集合住宅２内に導くための流通路であり、外気を導入する基端部が集合住宅２外に配置されている。また、外気供給管３１の一部は、地下に埋設されており、地中熱を受熱可能な地下を経由することで、外気を暖めるようになっている。
【００３１】
なお、外気供給口３の個数や外気供給管３１の本数、あるいはそれらの形状は、特に限定されるものではなく、各住宅２１で必要な換気量等の応じて適宜選択することができる。
【００３２】
共同予熱暖房器４は、外気供給口３から供給された外気を予熱するとともに、その予熱された暖気に上昇気流を生じさせるためのものである。例えば、暖房用エアーコンディショナー、電気蓄熱式暖房器、石油ストーブ等、所望する暖房器を選択してよい。この共同予熱暖房器４は、図１および図４に示すように、予熱暖気流通路５である縦型給気ダクト５１内の下方で、かつ外気供給口３の近傍に設置されており、供給された外気を直接的に予熱するようになっている。
【００３３】
予熱暖気流通路５は、共同予熱暖房器４によって予熱されて上昇気流となった暖気を各階を経て最上階まで流通させるための通路である。本実施形態における予熱暖気流通路５は、図１に示すように、前記暖気を最上階まで流通させるために最下階から最上階まで略垂直状に形成された縦型給気ダクト５１から構成されている。また、本第一実施形態における予熱暖気流通路５は、図２および図４に示すように、各住宅２１への連通のし易さや設計のし易さ等を考慮して、階段室２４に隣接して形成されている。なお、予熱暖気流通路５は、後述する他の実施形態に示すように、形成される位置や構成は特に限定されるものではなく、建物の設計制約等から好ましい構成とすることができる。
【００３４】
予熱暖気供給口６は、予熱暖気流通路５と各住宅２１とを連通する開口であり、上昇してきた暖気を各住宅２１に供給するために各住宅２１に設けられている。また、本第一実施形態における予熱暖気供給口６は、各住宅２１の床下空間２２に連通されており、暖気を床下空間２２に供給するようになっている。
【００３５】
戸別暖房器７は、床下空間２２に設けられており、共同予熱暖房器４により暖められて各住宅２１に供給された暖気の温度が所望する温度よりも低い場合に、床下空間２２の暖気を暖める暖房器である。戸別暖房器７として使用される暖房器は、特に限定されるものではなく、暖房用エアーコンディショナー、電気蓄熱式暖房器、石油ストーブ等、所望する暖房器を選択してよい。また、暖房用エアーコンディショナーに代えて、暖房とともに冷房も可能な冷暖房用エアーコンディショナーを設置し、夏期には冷房器として使用できるようにしてもよい。
【００３６】
吹出口８は、床下空間２２に供給された暖気や戸別暖房器７によって暖められた暖気を、床上空間２３に吹き出させるための開口であり、床下空間２２と床上空間２３とをつなぐように形成されている。本第一実施形態では、図１および図３に示すように、各部屋に１つずつの吹出口８が設けられ、この吹出口８の開口部には、人や物の落下を防止したり、吹き出させる空気量を調節するためのガラリが設けられている。
【００３７】
リターン開口９は、住宅２１内を循環した暖気の一部を床下空間２２に戻すためのものであり、前記吹出口８と同様、床下空間２２と床上空間２３とをつなぐように形成されている。本第一実施形態では、図３に示すように、１つの部屋にリターン開口９が設けられ、人や物の落下を防止したり、床下空間に戻す空気量を調節するためのガラリが設けられている。
【００３８】
なお、吹出口８やリターン開口９の個数や大きさ、配置等は、特に限定されるものではなく、部屋の大きさや間取り等に基づく暖気の流通量等によって、適宜選択することができる。
【００３９】
暖気排出路１０は、各住宅２１毎に設けられており、各住宅２１に供給された暖気を集合住宅２外へ排出するものである。本第一実施形態における暖気排出路２は、図４に示すように、床上空間２３の天井裏を介して、排気ダクト１１に連通されている。また、暖気排出路１０には、デマンドコントロールを行うための換気湿度感知センサや粉塵感知センサが設けられた排気グリル１０１を有する。この排気グリル１０１は、前記センサの値に応じて開閉面積を自動的に制御することができるようになっている。なお、暖気排出路１０は、後述する他の実施形態に示すように、形成される位置や構成は特に限定されるものではなく、建物の設計制約等から好ましい構成とすることができる。
【００４０】
排気ダクト１１は、外気と暖気との温度差によって生じる自然対流によって、各住宅２１を経た暖気を集中的に集め、集合住宅２外へ排気するためのダクトである。この排気ダクト１１は、各暖気排出路１０を連通させてなり、最下階から最上階まで形成されているとともに、屋上にて集合住宅２外に開放されたダクト排気口１１１を備えている。本第一実施形態では、図１に示すように、ダクト排気口１１１から風雨が排気ダクト１１内に入り込まないように屋上に集合排気塔２６を設け、この集合排気塔２６内にダクト排気口１１１を配置している。
【００４１】
次に、本第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａにおける各構成の作用について、空気の流れとともに説明する。
【００４２】
外気供給口３では、図５に示すように、外気を集合住宅２内に取り込む。外気は、共同予熱暖房器４によって暖められた外気が上昇する作用、および、各住宅２１を経た暖気が排気ダクト１１から集合住宅２外へ排気される作用によって、集合住宅２内の気圧が低下することにより特別な供給装置を設置しなくても自然に供給される。よって、本第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａでは、自然対流によって、新鮮な外気が集合住宅２内へと随時供給される。
【００４３】
また、外気供給口３に連結された外気供給管３１では、地下を経由する際に地中熱を受熱することで、集合住宅２内に取り込む外気を暖める。地中熱は、安定した熱源であり、ランニングコストをかけずに外気を暖めることができる。よって、外気を集合住宅２内に直接的に供給するよりも暖かい空気を供給することができ、共同予熱暖房器４による予熱効率を高められるためランニングコスト等を抑制することができる。
【００４４】
共同予熱暖房器４では、外気供給口３から供給された外気を前記外気供給口３の近傍で直ちに予熱し、効率よく暖気できる。共同予熱暖房器４で暖められた外気は、膨張して密度が低くなって軽くなり、浮力によって上昇気流となる。
【００４５】
予熱暖気流通路５である縦型給気ダクト５１では、共同予熱暖房器４で予熱されて上昇気流となった暖気を最下階から最上階まで流通させる。流通する暖気は、上述のとおり、上昇気流となるため、ファン等の動力を要さずに最上階まで流通する。
【００４６】
予熱暖気供給口６では、図６に示すように、縦型給気ダクト５１を流通する暖気を床下空間へ取り込む。本第一実施形態では、住宅を経て排気ダクト１１から排気される作用によって住宅２１内の気圧が低下することにより自然に取り込まれる。
【００４７】
戸別暖房器７では、床下空間２２に供給された暖気が所定温度よりも低い場合に、前記暖気を所定の温度になるように暖める。床下空間２２の空気は共同予熱暖房器４で予熱されているため、外気を直接的に取り込ませたときの温度よりも高い。よって、戸別暖房器７では、僅かなエネルギーで、暖気を所定温度まで暖めることができ、各住宅２１におけるランニングコストを抑制することができる。また、暖められた床下空間２２では、その輻射熱によって足もとを暖めることができる。
【００４８】
吹出口８では、暖気を床下空間２２から床上空間２３へと吹き出させる。ここで、吹出口８から吹き出される暖気は、外気を暖めたものであり、主に新鮮な空気である。よって、床上空間２３には、吹出口８から吹き出される新鮮な空気が常に供給される。
【００４９】
また、吹き出される暖気は、床下空間２２からの輻射熱のみならず、直接的に床上空間２３を暖めることができる。暖気は、所定の温度まで暖められているため、居住者に直接的に当接したとしても寒さを感じることがなく、快適な暖かさを供給することができる。
【００５０】
床上空間２３の暖気は、各部屋同士を連通する開口２５を介して自由に流通する。リターン開口９では、吹出口８から吹き出されて床上空間２３で適当に循環した暖気の一部を床下空間２２へと戻す。戻された暖気は、予熱暖気供給口６から供給された新鮮な空気と混合され、再び、吹出口８から床上空間２３へと供給される。床下空間２２の暖気の温度は、床上空間２３の暖気を混合することで高いまま維持されやすく、戸別暖房器７によるランニングコストを抑制することができる。
【００５１】
また、吹出口８からの暖気の吹き出し量やリターン開口９からの暖気の戻し量は、ガラリによる開口面積の調整によって容易に行うことができる。
【００５２】
暖気排出路１０では、図５に示すように、暖房および換気に使用した排気を各住宅２１から排気ダクト１１へ排出する。本第一実施形態では、排気ダクト１１から排出される暖気によって、排気ダクト１１内の圧力が低下することにより自然に排気される。排気グリル１０１では、換気湿度感知センサや粉塵感知センサの値に応じて開閉面積を変化させ排気量が制御される。
【００５３】
排気ダクト１１では、各住宅２１から排出された排気を集中的に集める。排気ダクト１１内の暖気は外気に比べて温度が高いため、排気ダクト１１内の暖気はその浮力により上昇し、屋上の集合排気塔２６内に設けられたダクト排気口１１１から集合住宅２外に排気される。
【００５４】
ここで、ダクト排気口１１１では、排気ダクト１１で集めた排気を所定の高さで集合住宅２外へ排気する。すなわち、本第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａにおける空気は、共通する外気供給口３から供給され、共通するダクト排気口１１１から排気されることになる。よって、空気の供給量および排気量は、いずれの経路をたどったとしても平衡を保つように流れる。そのため、各住宅２１を通過する際の圧力損失を略一定にすることにより、供給された空気は各住宅２１へと略均等に分配させることができる。
【００５５】
以上のような本第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａによれば、以下の効果を得ることができる。
１．集合住宅２における各々の住宅に対して暖房と換気とを行うことができるとともに、予め外気を暖めてから各住宅２１に配給するため、各住宅２１における暖房効率を高めることができる。
２．集合住宅２および各住宅２１への暖気の供給は、外気を暖めたことによる上昇気流等の自然対流によって行われるため暖気流通用の動力源等が不要になり、ランニングコストを抑えることができる。
３．各住宅２１へ供給される外気の供給量や換気量のムラを抑制することができ、集合住宅２全体の温度ムラなどを抑制することができる。
【００５６】
次に、本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第二実施形態について図面を用いて説明する。なお、本第二実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｂのうち、上述した第一実施形態の構成と同等または相当する構成については、再度の説明を省略する。
【００５７】
本第二実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｂは、図７および図８に示すように、予熱暖気流通路５として、縦型給気ダクト５１に代えて、階段室２４を利用したものである。以下、詳細に説明する。
【００５８】
外気供給口３は、風除室２７に隣接して設けられた外気流通路３２に連通されており、集合住宅２内に外気を取り込むようになっている。なお、図示しないが、外気供給口３は、第一実施形態と同様に、外気流通路３２または後述する閉空間３３の床面等に配置し、外気供給管３１を連結させることができる。
【００５９】
共同予熱暖房器４は、最下階の階段下を階段室から間仕切ることで形成される閉空間３３内に設置されている。つまり、一般的にはデットスペースとなる階段下を共同予熱暖房器４の設置場所としている。また、前記閉空間３３には、外気流通路３２を介して外気供給口３と連通する給気側開口部３４と、階段室２４と連通する階段側開口部３５とが設けられている。
【００６０】
予熱暖房流通路５は、上述のとおり、最下階から最上階まで形成された階段室２４である。階段室２４は、各住宅２１への出入りのために必要となる設備であるが、居住者の上り下りに用いられないときはデットスペースである。つまり、本第二実施形態における予熱暖房流通路５は、デットスペースである階段室２４を有効利用したものである。なお、本第二実施形態における階段室２４は、対称的な形状の２戸の住宅２１の中央に配置されているが、これに限定されるものではなく、集合住宅２の用途、立地条件等に応じて中央以外に配置された階段室２４を利用してもよい。
【００６１】
予熱暖気供給口６は、階段室２４を予熱暖房流通路５として利用したため、階段室２４と各住宅２１の床下空間２２とを連通している。
【００６２】
次に、本第二実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｂにおける各構成の作用について、空気の流れとともに説明する。  
【００６３】
外気供給口３では、図７および図８に示すように、外気を集合住宅２内に取り込む。取り込まれた外気は、外気流通路３２を介して、給気側開口部３４から階段下に設けられた閉空間３３内に供給される。
【００６４】
閉空間３３内に設置された共同予熱暖房器４では、閉空間３３に取り込まれた外気を予熱する。本第二実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｂにおいて、外気は、閉空間３３を経て階段室２４へと供給されるため、確実に暖めることができる。
【００６５】
閉空間３３内で暖められた暖気は、階段側開口部３５から階段室２４へと供給される。階段室２４へ供給された暖気は、上昇気流となって階段室２４を暖めながら上昇する。
【００６６】
暖気は、階段室２４に設けられた予熱暖気供給口６を経て、各住宅２１の床下空間２２に供給される。各住宅２１では、戸別暖房器７、吹出口８、リターン開口９、暖気排出路１０および排気ダクト１１の作用により、第一実施形態と同様、換気と暖房が行われる。
【００６７】
以上のような本第二実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｂによれば、デットスペースであった階段室２４や階段下を有効利用できるとともに、第一実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ａと同様、ランニングコストの安い換気と暖房が行える。また、階段室２４は、集合住宅２の構成上設けられるものであって、その階段室２４を予熱暖気流通路５として利用することで、集合住宅２の製造コストを抑制することができる。さらに、階段室２４を暖めることで、床面等を乾燥させることができ、雪解け水等による転倒を防止することができる。また、各住宅２１と階段室２４との気圧差が緩和され、各住宅における入り口ドアの開閉を容易にすることができる。
【００６８】
次に、本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムの第三実施形態について図面を用いて説明する。なお、本第三実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｃのうち、上述した第一実施形態および第二実施形態の構成と同等または相当する構成については、再度の説明を省略する。
【００６９】
本第三実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｃは、暖気排出路１０に排気ファン１２を設け、強制的に排気を行うものである。以下、詳細に説明する。
【００７０】
暖気排出路１０の排出口１０２は、排気ダクト１１の施工コストを抑制するため、集合住宅２外と直接的に連通させている。暖気排出路１０は、図９に示すように、天井裏を介して、集合住宅２外に連通するようになっている。
【００７１】
暖気排出路１０には排気ファン１２が設けられている。排気ファン１２は、回転数を制御することで排気量を任意に選択できるいわゆるプロペラファンであり、排出口１０２に設けられている。また、本第三実施形態における排気ファン１２には、図示しないが、デマンドコントロールを行うための換気湿度感知センサや粉塵感知センサが設けられており、住宅２１内の空気または排気ファン１２を通過する空気の湿度や粉塵量を計測し、その値に応じて回転数を制御する自動フィードバック制御機能を備えている。なお、排気ファン１２の種類や設置場所は、特に限定されるものではなく、暖気排出路１０のいずれかの場所に設けることができる。
【００７２】
次に、本第三実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｃにおける各構成の作用について、空気の流れとともに説明する。
【００７３】
排気ファン１２では、各住宅２１内の暖気を集合住宅２外に所定の換気量で強制的に排出する。排出量は、湿度感知センサや粉塵感知センサに応じて、排気ファンの回転数を変化させることで容易に制御される。
【００７４】
また、暖気が強制的に排出されることによって、住宅２１内の気圧が低下する。それに伴い、新鮮な空気が外気供給口３、予熱暖気流通路５および予熱暖気供給口６を介して、住宅内に供給される。
【００７５】
さらに、住宅２１内に供給される空気は、共同予熱暖房器４や戸別暖房器７等によって暖められているため、住宅２１内の暖房も行うことができる。
【００７６】
以上のような本第三実施形態の集合住宅用暖冷房換気システム１Ｃによれば、排気ダクト１１の施工が不要になり、集合住宅２の製造コストを抑制することができる。また、住宅２１内の空気を強制的に排気することによって、排気量を制御し易く、デマンド換気を行うことができる。
【００７７】
なお、本発明に係る集合住宅用暖冷房換気システムは、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【００７８】
例えば、予熱暖気流通路５や暖気排出路１０として、エレベーター用の垂直縦長空間を利用してもよい。
【００７９】
また、戸別暖房器７として冷暖房用エアーコンディショナーを設置した場合、夏期には冷風を床下空間２２に供給し、床の吹出口８から床上空間２３へ冷気を吹き出させて、前記床上空間２３を冷房できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１  集合住宅用暖冷房換気システム
２  集合住宅
３  外気供給口
４  共同予熱暖房器
５  予熱暖気流通路
６  予熱暖気供給口
７  戸別暖房器
８  吹出口
９  リターン開口
１０  暖気排出路
１１  排気ダクト
１２  排気ファン
２１  住宅
２２  床下空間
２３  床上空間
２４  階段室
２５  開口
２６  集合排気塔
２７  風除室
３１  外気供給管
３２  外気流通路
３３  閉空間
３４  給気側開口部
３５  階段側開口部
５１  縦型給気ダクト
１０１  排気グリル
１０２  排出口
１１１  ダクト排気口
【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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