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冨

潜熱蓄熱型空調機
AirConditionerwithLatentHeatStorageTankるスマートハウスにおいては，住宅内

看竹林 英樹「。はじめにや外出先からHEMS（Home Ener−
gyManagementSystem）を経由太陽エネルギーや風力エネルギーなしてエアコンを制御するサービスの提どの自然エネルギーは，文字どおり自供が始まっており，ユーザが当該シス然任せにより供給されるため，当該建テムをスマートに制御することで 省物で必要とされる時間に必ずしも供給エネルギーが実現される可能性がある．

されず，需要と供給の間にギャップがHidekiTAKEBAYASHi生じる場合が多い．系統連系が行われ81996年神戸大学工学部建設学科卒業，1998年
神戸大学大学院自然科学研究科博士前期課程修る太陽光発電iよ 発電した建物においテム
看2，潜熱蓄熱型空調シスて需要がなくても周辺の建物で利用さ潜熱蓄熱型空調機（図1）の概要，れるため，メガソーラや自立型システ

潜熱蓄熱カプセルの外形とブロックムを除いて問題となることはない．

潜熱蓄熱槽の概要を図2−4に示す・

了○主として行っている業務・研究
・建築・都市環境工学
・建築設備計画書所属学会および主な活動
日本建築学会，空気調和・衛生工学会，日本ヒートアイランド学会
漢勤務先
神戸大学准教授 大学院工学研究科建築学専攻（〒657−8501神戸市灘区六甲台町1−1／

しかし，熱を利用する技術は，配管市販の空調機の室内機に蓄熱槽，送風が周辺建物と接続している状況は地域機，ダクト，タンlほどを組み合わせ熱供給のエリアに限定されるため，太ている．従来のエアコンの室内機のよ陽熱を集熱しても蓄熱しない限り有効

うに壁面に設置することはできず，階に利用することができない．

段下，天井裏，地下などに設置スペー

E＿maiI：thideki＠kobe−U．aC．jp）

そこで著者らのグループでは，建スが必要となる．潜熱蓄熱槽の寸法は築物の冷暖房．給湯設備に潜熱蓄熱技

対象住宅の冷暖房負荷や設置スペース

術を組み合わせることで 自然エネルとの関係に基づき，空調機，送風機。

ギーを有効に利用する方法について研ダクトの仕様と併せて設計される．空究を進めている．

調機からのダクトは分岐して各居室にしかし，太陽熱を蓄熱する給湯暖房熱を供給し，各居室の空気はダクトに

システムはほi乱パッシブな技術であるよりフィルタ側に引き込まれる，この大阪市立大学大学院理学研究科修士課程修了，1970年大阪市立大学大学院理学研究科博士課
程修了
S主として行っている業務・研究・潜熱蓄熱材カプセルの企画販売とその利用省エ

ため，ここでは潜熱蓄熱型空調システ

際に外気と混合して適切に換気が行わムについて紹介する．このシステムはれる，ネシステムの開発事業化
臆所属学会および主な活動
日本建築学会
臆勤務先（株）ヤノ技研 代表取締役社長

せ，エネルギー効率の良い時間に熱を

図5に示す．蓄熱運転モードでは，生成し，潜熱蓄熱槽に蓄熱させ，冷暖コイルと熱交換して得られた熱が蓄熱房の負荷に応じて熱を供給する．空調槽に蓄えられる．蓄熱維持運転モード

は建築物のエネルギー需要において大では，冷暖房負荷に応じて居室に熱をきな割合を占めており，電力消費の供給するとともに，蓄熱槽の温度を維ピークカットの実現に向けてその制御持する．放熱運転モードでは，空調機は非常に有効である．近年注目を集めの運転を停止し（ピークカット），送矢野 直選
NaomichiYANO
81964年高知大学文理学部化学科卒業，1966年（〒652−0884 神戸市兵庫区和田山道1−2−25

神戸市ものづくり復興工場D棟403号／
E−mail：yano＠yano−giken．com）

市販の空調機に潜熱蓄熱槽を組み合わ−24−

蓄熱，放熱，通常時の運転モードを

日本機械学会誌

2013．06

Voi，116393

N0．1135

高言∴∴工∴

蓄熱完了

∴センサー

図1潜熱蓄熱型空調機の外観

湘 帥 拍耀 久省 を二間図3 潜熱蓄熱カプセルの外形とブロック（32枚）≒醒酷（b）苦熱維持運転モード

［kW］

500
400
300
200

10006月

7月

8月

9月（a）電力消費量（設定温度25℃で全日全館冷房）

12000
10000
8000

6000
4000
2000

」−∵
臆
／／

臆臆し／臆し。」臆【（C）放熱運転モード（ピークかソト）

潜熱蓄熱槽の概要（3×6ブロックで構成）

風機により蓄熱槽の熱を居室に供給す

去は−ス

る．通常運転モードでは，蓄熱槽の熱が放熱された後の冷暖房負荷に対応し駿，て運転する．

7月

8月

9月

図6 冷房時の電力消費量と電気代の比較（4時から蓄熱を行い12時から放熟した場合）世代型の高断熱住宅に適した冷暖房シ綽闇

階

ヾ一

6月

（b）電気代（設定温度25ccで全日全館冷房）

錨［㊨ファン側654321フィルタ側

図40（d）通常運転モード

図5 蓄熱，放熱，通常時の運転モードステムであるといえる．
一般に蓄熱，放熱には時間がかかるため，瞬間的にお湯が必要となる給湯負荷には対応できない．給湯に利用する場合には貯湯樺を持ったシステムを3，おわりに採用する．われわれのグループでは，関西の一般的な戸建住宅を想定（延室に床面積132．5m2，熱損失係数Q値卜に1，97［W／m2K］）した熱負荷計算の

潜熱蓄熱型空調システムは，各居室期には暖房に，中間期，夏期には給湯

この結果に基づく，冷房時の電力消費量とにエアコンを設置するのではなく，住（こ用いることで 限られた屋根面を集行わ

電気代の比較を図6に示す．設定温

宅全体の冷暖房を集中的に管理するこ熱器で占拠することなく，太陽光発電

度25℃で全日全館冷房を行った場合とで 省エネルギーと快適性を実現すと併用したより効果的な自然エネルの結果である．冷房期間を通して電力るシステムである．屋根，壁，開口部ギー利用の可能性を提案している．ス

消費量は3．1％の削減効果，電気代はの断熱性能が優れた高断熱住宅が普及

マートな建築，設備システムとは各家21．6％（5691円）の削減効果ですると，各室のエアコンに要求される庭のローカルなエネルギー需要に応じあると試算された．なお，この計算は供給熱量は小さくなり．機器の能力がて，より適切な（自然）エネルギーの典型的な居室の使用状況を想定したも十分（こ発揮できない状態（部分負荷運選択を想定したものである．蓄電池利のである，転）で運転されることになる．本シス用が注目されているが 蓄熱技術に対テムは集中的に熱を生成して蓄熱するする関心も高まるのではないかと考えため，効率的な運転が可能であり，次ている．

熱 ド を 維 機 送
ド は 蓄一熱 を 調 ．

空を菓

太陽熱集熱器により集熟した熱を，冬−25−