換気システム
【課題】換気と空調とを行う場合に、大きな電力を必要とする動力源の省資源化と省消費電力化を図り、効率的な換気処理を行うことを課題とする。
【解決手段】室内空気を外部へ排出する排気経路と、外気を室内へ吸込む吸込経路と、排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部とを備えたことを特徴とする。
【解決手段】室内空気を外部へ排出する排気経路と、外気を室内へ吸込む吸込経路と、排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部とを備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、室内の空調を行う空調装置と、当該室内に供給される外気と当該室内から排出される空気との熱交換を行うための熱交換器を備えた換気システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅に使用する化学物質が人体に影響を及ぼすことが問題となったため、法律により住宅内の換気（法定された換気）が義務付けられた。
すなわち、およそ２時間に１回の割合にて、室内の空気を新鮮な外気と置き換えることが義務付けられ、このような法定された換気が実行できる装置が住宅に組み込まれるようになった。それにより、住宅に使用される化学物質等の気化拡散ガスを住宅外に排出が可能となってきている。
一方、地球を取り巻く環境において、地球温暖化が進行しつつあり地球上における二酸化炭素の排出が、その大きな要因の１つとして取り上げられている。
【０００３】
しかし、上記のような義務付けられた換気を実現するために、換気による動力に使用されるエネルギーが増加することにより、かえって二酸化炭素の排出が増加し、換気による室内温度、湿度の変化を制御するためにエアコン、暖房機等のエネルギー使用量が増加し、シックハウス等対応も含めて、住宅の換気と省エネは、相反している面を有する。こうした状況の中で、省資源による換気と省エネとの両立を図るため、できるだけ少量の資源部材（送風装置等）を用いて、住宅内の冷熱を利用した換気操作と空調操作を、効率よくきめ細かに制御することの重要性が増している。
【０００４】
従来、提案されている空調および換気システムとしては、たとえば次のようなものがある。
特許文献１では、室内空気と室外空気との熱交換を行うための室内ユニットと室外ユニットとを備え、室内ユニットの換気口から室内空気を排気する換気用ファンと、室外ユニットの外気吸入口から外気を吸い込む室外ファンとを設けて、室内からの排気空気を、排気用ダクトを用いて外気吸入口に導き吐出させることによって、この排気空気を外気に混入させて、省エネを実現する空気調和機が、提案されている。
また、特許文献２では、住宅の居室など必要個所に設置された換気扇やエアコンなどの複数の設備の運転を集中制御するシステムであって、実生活に対応したいくつかの基本パターンモードを設け、複数の設備を所定のモード通りに運転させることにより、換気と空調を行って省エネを実現する住宅設備集中制御システムが、提案されている。
【０００５】
また、特許文献３では、屋根板の直下に太陽熱集熱部を設けて、冬の昼間等において暖められた外気を空気流通空間へ導き、３通りの暖房を行い、夏の昼間等においては、集熱用ファンを運転させて室内の空気を屋根下の集熱ダクトへ送り、かつ空気取入口から外へ排気させることにより、屋根冷ましと室内排気とを同時に行い、夏の夜間には、集熱用ファンを駆動して夜間の冷気を取り込みかつ屋根面からの放射冷却も作用させて、土間コンクリートに蓄冷させることにより、太陽エネルギーの利用と換気とを効率的に行うパッシブソーラーシステムハウスが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１２３４４３号公報
【特許文献２】特開２００２−１３０７７２号公報
【特許文献３】特開２００５−２９１５９４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に示すものでは、空調用の室外ファンと換気用ファンとが別々に設けられており、それぞれ別の動力が使用されているので、材料的にもエネルギー的にも無駄が多い。また、エアコンの室内ファンと換気扇のファン等が室内での発生音を増加させている。法令により義務付けられた２時間に１回の割合で全室内換気が行われる場合、空調に使用するエアコンや換気に使用するファンの数が多くなり、動力が増加するため、モータやファン等に使用される資源量の増加および消費エネルギーが増加してしまう可能性が大きく、省エネに反することになる。
【０００８】
また、特許文献２に示すシステムは、室内空気の換気をしながらエアコンを動作させているため、多くのエネルギーを使用して空調した後の空気を即排気してしまうようなシステムになっている。換気と空調においては、長時間室内に滞留していた空気を排気して、これとは別に外部から取り入れた空気を空調することが、効率のよい換気および空調となるが、空気と排気とが混在するため、無駄が多い。また、法改正により義務付けられた２時間に１回の換気を行おうとすると、従来の様に単純に空調機器が停止している時に換気を実施するというシステムでは、要求されるような十分な換気ができない。
【０００９】
さらに、特許文献３では、太陽熱を利用した暖房と夏の放射冷却等を利用した冷房とを効率的に実現させようとしているが、特に夏の放射冷却だけでは十分な冷房をすることは難しい。
また、この他に、地熱を利用した空調システムも考えられるが、地熱を利用する各冷熱源の温度をセンシングして、春、夏、秋、冬一年を通して、地熱を有効利用できるシステムはまだ実現されていない。
【００１０】
図２３に、従来の換気の概略例の説明図を示す。
図２３（ａ）は、室内空気の排気に対して、壁、扉等の隙間から排気された換気空気に見合う外気が室内に供給されるイメージを示している。
室内排気空気と流入空気の熱交換がなされていないため、室外の温調されていない外気が直接に室内へ供給されるため、再度、温調をかける必要があり効率が悪い。
図２３（ｂ）は、換気により外気の取り入れに対して地中を介して室内へ外気を吸入する例を示している。図２３（ａ）よりも多少は効率が上がっているが、地中温度による成り行きであるので、室内に供給された後に温調が必要になる。
図２３（ｃ）は、換気扇近傍にて排気、吸気を実施している例である。
ほとんど吸い込み空気と排気空気にて熱交換が出来ていないので、室内供給空気を再度空調する必要がある。
いずれの従来の換気方式も、換気による室内取り入れ外気に対して、多くのエネルギーを使用して空調する必要があり、空調の省エネ化を検討する必要がある。
【００１１】
そこで、この発明は以上のような事情を考慮してなされたものであり、換気と空調を行うためのファンやモータなどの動力源を削減して、従来より省資源および省エネルギーを実現できる換気システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、室内空気を外部へ排出する排気経路と、外気を室内へ吸込む吸込経路と、排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部とを備えたことを特徴とする換気システムを提供するものである。
【００１３】
これによれば、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部を備えて、換気と空調とを行うので、換気専用の動力源を設ける必要はなく、換気処理に用いる動力機器の省資源化と省消費電力化をすることができる。
【００１４】
また、前記換気動力部は、空調機器の室外機熱交換器ファン（換気ファン）であり、排気経路上に設けられた前記交差部と、外部へ空気を排気する外部排気口との間に設けられたことを特徴とする。
換気動力部として、一般的に使用されている空調機器の室外機熱交換器ファンを用いることにより、空調と換気の両方の処理を１つの換気ファンで行うことができ、空調と換気についてそれぞれ別の動力源を用いる場合よりも、省資源化と、省消費電力化をすることができる。
【００１５】
また、前記交差部は、前記排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器を備えたことを特徴とする。
これによれば、吸込空気と排気空気との間の熱交換で温度調整がされるので、より効率的な換気処理を行うことができる。
【００１６】
さらに、前記熱交換部は、地中熱交換器，風呂熱交換器，および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含むことを特徴とする。
ここで、前記熱交換部が複数の熱交換器からなる場合、前記外気吸込口と交差部との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える経路切替部をさらに備え、接続された熱交換器によって温度調整された後の吸込空気が前記交差部へ導かれることを特徴とする。
これにより、吸込空気の温度調整がされるので、より効率的な換気処理ができる。
【００１７】
また、前記温度監視部が、前記熱交換部の各熱交換器の温度を測定し、前記換気制御部が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定し、前記経路切替部によって、決定された熱交換器を吸込経路に接続させることを特徴とする。
また、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御するタイムスケジュールが設定された初期換気情報を記憶した記憶部をさらに備え、前記換気制御部は、前記初期換気情報に基づいて、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御して、所定の法定された換気処理を実行することを特徴とする。
【００１８】
さらに、空調機器の動作および停止を検出する機器監視部をさらに備え、前記換気制御部は、前記機器監視部によって空調機器が動作していることが検出されたときは、前記初期換気情報によって設定されていた換気処理を実行せずに保留し、その後の空調機器が停止しているときに、保留されていた換気処理を実行するようにすることを特徴とする。
これにより、空調動作と換気動作とが同じ時間帯で重複しないように実行できるので、より効率的な空調と換気処理が実行でき、より省消費電力化が可能となる。
【００１９】
また、前記空調機器が、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器のいずれかであることを特徴とする。
ここで、前記空調機器が、エアコンまたは電気暖房機器である場合、所定の法定された換気処理を実行するために、前記機器監視部によって前記空調機器が動作していることが検出された場合でも、換気処理を保留せずに続行することを特徴としてもよい。
また、前記空調機器に、石油暖房機器またはガス暖房機器が含まれている場合、前記機器監視部によって前記石油暖房機器またはガス暖房機器が動作していることが検出された SHAPE \* MERGEFORMAT ときに、前記初期換気情報によって設定されていたタイムスケジュールとは別に、換気処理を実行することを特徴としてもよい。
これによれば、長時間暖房機器が動作していても、換気が不十分にならないようにすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、換気処理と空調制御を兼用して行う換気動力部を、排気経路上に配置して、室内空気の空調と、排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気とを行い、さらに排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置される交差部を設け、この交差部で排気空気と吸込空気とを接触させて熱交換を行うようにしているので、換気専用の動力源を設ける必要はなく、換気処理に用いる機器の省資源化と、省消費電力化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の換気システムを備えた住宅の一実施例の概略構成図である。
【図２】この発明の屋根熱交換器の一実施例の構成図である。
【図３】この発明の屋根熱交換器の一実施例の構成図である。
【図４】この発明の風呂熱交換器の一実施例の構成図である。
【図５】この発明の風呂熱交換器の一実施例の構成図である。
【図６】この発明の初期設定換気パターンの説明図である。
【図７】この発明の換気パターン２の説明図である。
【図８】この発明の換気パターン３の説明図である。
【図９】この発明の換気パターン４の説明図である。
【図１０】この発明の換気制御の一実施例のフローチャートである。
【図１１】この発明の換気処理の一実施例のフローチャートである。
【図１２】この発明の春秋モードＡの換気処理のフローチャートである。
【図１３】この発明の夏モードＢの換気処理のフローチャートである。
【図１４】この発明の夏モードＣの換気処理のフローチャートである。
【図１５】この発明の冬モードＤの換気処理のフローチャートである。
【図１６】この発明の冬モードＥの換気処理のフローチャートである。
【図１７】この発明の夏モードＦの換気処理のフローチャートである。
【図１８（ａ）】この発明の実施例４における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図１８（ｂ）】従来換気方式の温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図１９】この発明の実施例５における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２０（ａ）】この発明の実施例８における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２０（ｂ）】従来換気方式の温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２１】この発明の実施例６における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２２】この発明の実施例７における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２３】従来の換気の概略例の説明図である。
【図２４】この発明の換気システムの一実施例の概略構成ブロック図である。
【図２５】この発明の換気に関する機器と空気が流れる経路の一実施例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
＜この発明の換気システムの概要説明＞
図２４に、この発明の換気システムの一実施例の概略構成ブロック図を示す。
図２４に示すように、この発明の換気システムは、主として、換気制御部１０１（以下、コントロール部とも呼ぶ）と、温度監視部１０２（以下、温度センサーとも呼ぶ）と、空調機器１０５の動作を監視する機器監視部１０４と、換気動力部１０６（以下、換気ファンとも呼ぶ）、換気する空気の通路を切り替える経路切替部１０７（以下、分岐ダンパー、あるいはダンパーとも呼ぶ）と、記憶部１１０（以下、メモリとも呼ぶ）と、熱交換部ＨＥとから構成される。
【００２３】
また、図２４に図示していないが、図２５に示すような排気経路と吸込経路とを備え、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置を交差部１４と呼ぶ。
この交差部１４では、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との熱交換を行う。
隣接交差とは、排気経路を形成する配管（ダクト）と、吸込経路を形成する配管（ダクト）とが、隣り合う位置に配置され、排気空気と吸込空気とが互いに直接交じり合うことはないが、両空気の熱交換を行うことができるように、２つの配管の壁面どうしが接しているような配置をいう。
また、交差部１４は、排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、
その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器ＨＥ4を備えている。
【００２４】
換気制御部１０１は、
このシステムを構成する部材の動作を監視および制御して、換気処理を行う部分であり、たとえば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏコントローラ，タイマー等を備えたマイクロコンピュータにより実現される。
ここで、ＣＰＵは、ＲＯＭ等に記憶された制御プログラムに基づいて、各種ハードウェアを有機的に動作させることにより、この発明の種々の機能を実行するものである。
たとえば、換気制御部１０１は、温度監視部１０２が測定した温度に基づいて、換気動力部１０６を制御して、換気処理を行う機能を実行する。
【００２５】
温度監視部１０２は、室内と、外気が導入される外気吸込口の温度と、温度監視機器１０３又はその機器周辺の温度を測定する部分であり、たとえば、白金測温抵抗体（熱電対）や銅コンスタンタン（熱電対）などの温度センサーが用いられる。
温度監視機器１０３とは、たとえば、エアコン室外機，外気取入口（外気吸込口）、地中熱交換器，風呂熱交換器，屋根熱交換器などを意味し、住宅内部もこの機器対象に含まれる。
ただし、これ以外の機器の温度を測定してもよい。
測定された温度は、コントロール部１０１へ送られ、温度データ１１４としてメモリー１１０に記憶される。
【００２６】
ここで、住宅内部の温度を室内温度（Ｔin）、
外気取入口の温度を外気温度（Ｔout）、
地中熱交換器の温度を地熱温度（Ｔci）、
風呂熱交換器の温度を風呂温度（Ｔfu）、
屋根熱交換器の温度を屋根温度（Ｔya）と呼ぶ。
【００２７】
機器監視部１０４は、空調機器１０５の動作を監視する部分であり、
主として、各空調機器が作動中（ＯＮ状態）か、停止中（ＯＦＦ状態）かを監視する部分である。
空調機器１０５としては、たとえば、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器などを意味する。
各機器の動作状態は、コントロール部１０１へ送られ、機器監視情報１１３として、メモリー１１０に記憶される。
【００２８】
換気動力部１０６は、排気経路上に配置され、排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する部分であり、たとえば、エアコン室外機などの空調機器の中に備えられている換気ファン（室外機ファンとも呼ぶ）を意味する。
この場合、換気ファンは、図２５に示す排気経路上に設けられた交差部１４と、外部へ空気を排気する外部排気口１５との間に設けられる。
【００２９】
この発明では、この換気ファン１０６が、空調と換気の両方の処理に用いられる部材としては、唯一の動力源であり、省資源と省エネとを図るために、１つとすることが好ましい。
エアコンを複数台設置している住宅では、室外機も換気ファンも複数台設置されているが、空調と換気の両方を行う換気ファンは、１つだけでよい。
したがって、この発明では、換気専用の動力源と、空調専用の動力源とを別々のハードウェアとして設けるのではなく、換気と空調の両方の機能を実行する動力源を１つだけ設けることを特徴とする。
換気動力部１０６は、コントロール部１０１からの指示信号を受けて、その動作と停止が行われる。
【００３０】
経路切替部１０７は、空気の通り道を切替える部分であり、住宅設備として予め設けられた空気の通り道（ダクト）の分岐部分に設けられる切替装置（分岐ダンパー）である。
この発明では、熱交換部ＨＥを設けるが、熱交換部ＨＥが複数の熱交換器からなる場合、外気吸込口（９，１１）と交差部１４との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える部分が、経路切替部（分岐ダンパー）１０７である。
【００３１】
熱交換部ＨＥは、図２５に示すように吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口（９，１１）と交差部１４との間に接続された１又は複数の熱交換器から構成され、ここで、外気の温度調整が行われる。
熱交換部ＨＥは、たとえば、地中熱交換器，風呂熱交換器および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含み、経路切替部１０７によって、吸込経路に接続される熱交換器が選択される。ここでは、地中熱交換器，風呂熱交換器および屋根熱交換器を記載しているが、住宅に他の利用可能な冷熱源を有する場合は、該熱源との熱交換器を加えてさらに多くの経路を作り制御してもかまわない。
また、経路切替部１０７の切替動作により吸込経路に接続した熱交換器によって、温度調整された後の外気が交差部１４の方へ導かれる。熱交換器が複数個ある場合は、経路切替部１０７は、複数個の分岐ダンパーからなる。
【００３２】
分岐ダンパーを設ける位置は、住宅の構造により異なり、一義的に定めることはできないが、主として、外気を室内に吸い込む吸込経路（以下、外気吸込ルートとも呼ぶ）と、室内空気を外部へ排出する排気経路（以下、排気ルートとも呼ぶ）の途中に設けられる。
経路切替部１０７の各分岐ダンパーも、コントロール部１０１からの指示信号により動作させられる。たとえば、コントロール部１０１からの開信号を受けて、分岐ダンパーを開き、閉信号を受けて分岐ダンパーを閉じる。
【００３３】
たとえば、温度監視部１０２が熱交換部ＨＥの各熱交換器の温度を測定し、換気制御部１０１が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定した後、経路切替部１０７に接続切替信号を送り、その信号に従って経路切替部１０７の分岐ダンパーを切り替えて、決定された熱交換器を吸込経路に接続させる。
分岐ダンパーを現在どのように制御しているかを示す情報として、ダンパー制御情報１１５が、メモリ１１０に記憶される。
【００３４】
記憶部１１０は、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク，ＣＤやＤＶＤなどの記憶媒体を意味し、種々の情報を記憶する部分である。
この発明では、主として、初期換気情報１１１，実換気情報１１２，機器監視情報１１３，温度データ１１４，ダンパー制御情報１１５，制御プログラムなどが記憶される。
【００３５】
ここで、初期換気情報１１１とは、この換気システムを構成する機器をどのように監視制御するかを示したタイムスケジュール情報であり、たとえば、１日の中でいつ温度監視部１０２や機器監視部１０４からの監視情報を取得し、どのようなタイミングで換気動力部１０６と経路切替部１０７の動作や切替を行うかを示した換気パターンの情報である。
この情報１１１は、予め想定される典型的な換気パターンとして、ＲＯＭに固定的に記憶しておいてもよい。ただし、季節ごとの換気パターンや、利用者好みの換気パターンなど、複数の換気パターンを記憶し、利用者自らがいつでも自由に設定変更できるようにしてもよい。また、インターネットに接続され外部から設定変更をしてもかまわない。ここでは、構成を限定するものではなく、窓、玄関扉、勝手口扉の開閉等の情報を取得して換気動作を制御してホーム・エネルギー・マネージメント・システム（ＨＥＭＳ）としてもかまわない。
複数の換気パターンを記憶している場合は、それぞれの換気パターンを自動選択するための条件をメモリに記憶してもよく、あるいは採用したい換気パターンを利用者が選択できるようにしてもよい。
【００３６】
実換気情報１１２は、実際に各機器を監視動作した後の実行結果を記憶した情報であり、たとえばある１日の中で、何時何分に、換気ファンやダンパーをどのように動作させたかを示す情報から構成される。これらの情報の具体例は、後述する。
【００３７】
図２５に、この発明の換気システムにおいて、換気に関係する機器と空気が流れる経路の一実施例の説明図を示す。
住宅室内１には、エアコン室内機や各種暖房機器などの空調機器が配置されるが、図２５では省略している。また、室内１に接続される排気経路および吸込経路の接続部分は、各々１ヶ所として図示しているが、これに限るものではなく、たとえば部屋ごとに設けてもよい。
図２５では、熱交換部ＨＥとして、地中熱交換器ＨＥ１，風呂熱交換器ＨＥ２および屋根熱交換器ＨＥ３の３つを備えるものとする。
内外熱交換器ＨＥ４は、空気の経路内の住宅の室外と室内の境界部分に配置されるものであり、たとえば、排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域に配置され、吸込経路を通って導入された外気（吸込空気）と、排気経路へ排出された室内空気（排気空気）との両方に接触して、両者の熱交換を行う機器である。
これらの熱交換器は、熱伝導率の大きな材料、伝熱面積が大きな材料で形成され、温度差を有する排気空気と吸込空気によって熱が移動するだけで、動力源は必要としない。
【００３８】
図２５の空気の主な流れを説明すると、以下のようになる。
まず、室内空気Ａ１は、室内排気口３を経由して、内外熱交換器ＨＥ４へ導かれ、さらに分岐ダンパーＶ１を通過して、エアコン室外機４へ入り、この中の空調熱交換器５を経て、換気ファン６により、外部排気口１５から外気（Ａ２−３）として、排出される。この室内空気の排気ルートは、換気ファン６が動作中の場合、図のような一方通行の空気の流れとなる。
一方、図２５では、２つの外気の吸込ルートを示している。外気（Ａ２−１）を第１外気吸込口９から取り入れるルートと、外気（Ａ２−２）を第２外気吸込口１１から取り入れるルートである。
分岐ダンパーＶ６は、外気を取り入れるルートをどちらにするかを決めるための経路切替部の一つであり、どちらか一方のルートから取り入れられた外気を、内外熱交換器ＨＥ４へ導くためのものである。
【００３９】
ここで、第１の外気吸込ルートは、外気（Ａ２−１）を第１外気吸込口９から取り入れ、熱交換部ＨＥへ送り、ここで所定の熱交換が行われた外気（Ａ２−１）は、分岐ダンパーＶ６の方へ導かれ、分岐ダンパーＶ６が第１の外気吸込ルートの方に開かれている場合は、内外熱交換器ＨＥ４へ送られ、外気取込口２から室内へ導入され、室内空気Ａ１となる。
また、第２の外気吸込ルートは、外気（Ａ２−２）を第２外気吸込口１１から取り入れ、分岐ダンパーＶ６の方へ導き、分岐ダンパーＶ６が第２の外気吸込ルートの方に開かれている場合は、この外気（Ａ２−２）が内外熱交換器ＨＥ４へ送られ、外気取込口２から室内へ導入され、室内空気Ａ１となる。
【００４０】
このように２つの外気吸込ルートを設けたのは、主として、季節によって外気温度が異なるので、室内温度と外気温度との温度差が異なり熱交換が不要な場合でも、効率的な換気を行えるようにするためである。
ここで、効率的な換気とは、室内温度と外気温度との温度差が小さく熱交換による外気の温調が不要な場合に外気吸込経路長さを短くする（ショートカット）することで圧損によるロスを低減し換気動力部（換気ファン）の効率を向上させることを意味する。
ただし、外気吸込ルートは、図２５のような２つに限るものではなく、１つでもよく、さらに、３つ以上のルートを設けてもよい。
たとえば、３つ以上のルートを設ける場合、３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）それぞれに接続される別々の外気吸込ルートを並列に設け、分岐ダンパーによって内外熱交換器ＨＥ４へ接続するルートを選択するようにしてもよい。
【００４１】
熱交換器ＨＥとして３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）を示しているが、これらの熱交換器を、第１外気吸込口９と分岐ダンパーＶ６との間の経路にどのように接続するかは、一義的に定めるものではない。
たとえば、図１に示した熱交換器の接続とダンパー（Ｖ２〜Ｖ５）の配置は、１つの例であり、これに限るものではない。
【００４２】
熱交換器の中では、吸い込まれた外気の温度を上昇させるかあるいは下降させることのどちらかが、動力源なしに、自然な空気の流れによって行われる。
外気温度が上昇させられるか、あるいは下降させられるかは、この外気吸込ルートに、どの熱交換器が接続されるかによって決まる。
その接続の具体例については、以下の実施例で後述する。
【００４３】
以上のように、この発明では、室内空気の排気経路と外気の吸込経路とを配置し、交差部の内外熱交換器ＨＥ４において、この排気経路と吸込経路を流れる空気を接触させ、排気経路上に配置された換気ファンを用いて、空気の換気と空調とを効率的に行わせる。
【００４４】
以下、図面を使用して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。
【００４５】
＜この発明の換気システムの構成＞
図１に、この発明の換気システムを備えた住宅の一実施例の概要図を示す。
１は住宅を示している。
３は室内排気口であり、室内空気を室外へ排気させるための開口部である。
２は、外気を室内へ取り入れるための外気取入口である。
４はエアコンの室外機を示している。
室外機４は、圧縮機８と冷媒の循環方向を切り替える４方バルブＶ７を介して、エアコンの室内機７に接続されている。
室外機４の内部には、室外機の熱交換用の熱交換器５（空調熱交換器）と、熱交換器５への送風および室内換気のための換気ファン６と、コントロール部１２に温度信号を送るための温度センサーＳＥ７とが設けられている。
【００４６】
１０は、電気ストーブや電気カーペットなどの室内を加温する電気暖房機器を示している。
ＳＥ９は、電気暖房機器１０に設けられた温度センサーであり、温度および機器の動作状況を示す信号を、コントロール部１２に送る。
また、１３は、ガスファンヒーターや石油ファンヒーターなどのガス石油暖房機器を示している。
電気暖房機器１０およびガス石油暖房機器１３には、その動作の状態をコントロール部１２に知らせる信号と、コントロール部１２から送られてくる運転制御のための信号とを伝送する信号線が接続されている。
【００４７】
室内への外気の吸い込み経路は、外気温度センサーＳＥ２を有する第１外気吸込口９（第１取入口）から地中に埋設された地中熱交換器ＨＥ１を介して、分岐ダンパーＶ２にて２つに分岐される。ここで、一方は、屋根熱交換器ＨＥ３と、風呂熱交換器ＨＥ２に接続される。
他方は、屋根熱交換器ＨＥ３と風呂熱交換器ＨＥ２の共通の出口に、分岐ダンパーＶ５にて、接続されている。
分岐ダンパーＶ５は、第２外気吸込口１１（第２取入口）に接続されるとともに、住宅の室内への外気取入口２に接続されている。
【００４８】
＜屋根熱交換器ＨＥ３＞
図２と図３に、屋根熱交換器の一実施例の概略説明図を示す。
図１に示した熱交換器ＨＥ３が屋根熱交換器であり、図２に示すように、屋根の上であって、外気取り入れのダクトの途中の流路に設けられる。
図２は、屋根の上に設けられた熱交換器（ＨＥ３）２４を示している。ガラス等からなる集光部２８が、熱交換器２４の表面に配置されている。太陽光と、ダクト内の空気との間で熱交換が行われる。
また、２２が空気供給口であり、２１が熱交換により暖められた空気排出口である。
図２の右側には、熱交換器２４の断面図を示している。ここで、２６は断熱材であり、２７がステンレス等の材料から形成される蓄熱材である。
集光部２８は、ガラス２５、アクリル等の耐光性材料から形成される。
【００４９】
図３は、屋根全体が熱交換材料２３にて構成されている熱交換器（ＨＥ３）の場合を示している。
この図２，図３では、熱交換器の中を空気が直接流れるように構成されている。ただし、一旦、蓄熱材（水、金属、熱容量の大きい化学物質）に蓄熱した後に、空気と熱交換してもかまわない。
また、熱交換器２４は、図２，図３では屋根の外側に位置しているが、天井裏に位置していてもかまわない。
図１のＳＥ４は、温度センサーであり、熱交換器２４の中における温度を測定するものである。また他の吸い込み空気流路に設けられた他の熱交換器の温度と比較するため、測定された温度信号をコントロール部１２へ送る。
【００５０】
＜風呂熱交換器ＨＥ２＞
図４と図５に、風呂熱交換器の一実施例を示す。
図１のＨＥ２は、外気と、風呂の浴槽水と熱交換が出来るように設けられた風呂残り湯（或いは風呂貯水）との熱交換をする風呂熱交換器である。
これは、風呂の残り湯の余熱と、第１外気吸込口９から取り入れた外気との間で、熱交換するための熱交換器である。
図４では、風呂浴槽３１に熱交換蛇腹３２が周囲に取り付けられ、ウレタンフォーム３５等にて断熱されている。図４において、３３が空気入口で、３４が空気出口である。
【００５１】
図５では、熱交換器ＨＥ２が風呂浴槽の隣に設けられ、風呂水が直接熱交換器の周囲に接触する構造であり、周囲が断熱材３５で被覆されている。
この熱交換器ＨＥ２は、主として、次のように機能する。
たとえば、冬の夜間等、外気が室温より低い場合、冷たい外気が風呂残り湯の余熱と熱交換され、室内にその外気が供給される。
また、夏の昼間、外気が室温より高い場合、暖かい外気が風呂貯水（あるいは残り湯）と熱交換され、室内にその外気が供給される。
図１のＳＥ３は、温度センサーであり、熱交換器ＨＥ２の中における温度を測定し、測定された温度信号を、コントロール部１２へ送る。
【００５２】
＜地中熱交換器ＨＥ１＞
図１のＨＥ1は、地中に設置された熱交換器であり、第１外気吸込口９から取り入れた外気と地熱とを熱交換して、室内へ外気を送るものである。
この熱交換器ＨＥ１は、地中５ｍぐらいの深さに設置され、腐食の少ないステンレス等の金属材料あるいは塩ビ等の樹脂材料が使用される。但し、出来るだけ熱伝導率の良く構造的に薄くでき伝熱距離を短くすることが可能な材料が望ましい。
この熱交換器ＨＥ１は、主として、次のように機能する。
夏季の外気温度が高い時、地中は外気に比較して温度が低いので、この熱交換器ＨＥ１により、多少外気より低い温度で換気が行われる。
冬季の外気温度が低い時は、地中の外気に比較して温度が高いので、この熱交換器ＨＥ１により、多少外気より高い温度で換気が行われる。
【００５３】
＜室内換気空気出入口の内外熱交換器ＨＥ４＞
図１のＨＥ４は、室内に近い位置に設けられた熱交換器である。室内排気口３を介して室内から排気される室内設定温度に比較的近い室内空気と、外気取入口２を介して室内へ取り入れられる外気とが、上記した熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）によって地中熱や風呂残り湯熱、太陽熱等と熱交換して外気に比べて室内温度に近い状態で室内へ供給された空気と、最後に熱交換を行う場所である。
このＨＥ４は、外気取入空気と室内排気空気の温度差が極端に大きくないため、できるだけ伝熱面積が大きく、熱伝導率も大きく、腐食性に優れた材料が望ましい。
また、流路の断面積が狭いと圧力損失が大きくなるため適度の流路の断面積を有することが好ましい。
【００５４】
この熱交換器ＨＥ４は、図１に示すように、室内排気口３と、エアコン室外機４との間の流路に設けられる。一般的に、断面積が広いほど、空気の速度が遅く、かつ空気の熱交換面との接触時間が増加するので、交換効率が向上する。
たとえば、夏の場合は、室内の外気に比較して温度の低い空気が、この熱交換器ＨＥ４を介して排出される。一方、外気の室内温度に比較して温度の高い空気が、吸入される。ここで、室内から排出される空気と室内から排出される空気間で、熱交換が行われる。この場合、両空気間の伝熱面積が大きいほど、熱交換量が大きくなる。また、吸込空気と排気空気の流速が遅いほど、熱交換量は増加する。
この熱交換器ＨＥ４としては、圧力損失の少ないクロスフロー方式や交流式のものが使用できる。
また、調湿のため排気空気と吸込空気の熱交換器ＨＥ４に、透湿性の材料を使用することもできる。ここでは特に材質、構造を限定するものではない。
【００５５】
＜室内排出空気とエアコン室外機との熱交換＞
エアコン室外機４の熱交換器５は、排出空気の冷熱を利用して外気温度に比較して、熱交換器５の温度を少しでも室内設定温度に近づける作用を有する。
エアコンが動作している状態での夏の換気の場合、室内から外気温度に比較して温度の低い空気が、エアコンの室外機の熱交換器５に供給される。エアコンの熱交換器５は、外気温度より高い温度で動作していることが多いため、室内からの排気空気にて冷却され効率が向上する。
一方、エアコンが動作している状態での冬の換気の場合、室内から外気温度に比較して温度の高い空気が、エアコンの室外機の熱交換器５に供給される。エアコンの熱交換器５は、外気温度より低い温度で動作していることが多いため、室内からの排気空気にて加温され効率が向上する。
この発明では、室内からの排気空気を使用して、エアコン室外機の熱交換器温度を室内温度に近づけるようにすることにより、更にエアコンの効率を向上させることができる。エアコンの熱交換器の温度と室内温度（エアコンの室内機側の熱交換器温度）の差を小さくすることができるからである。
【００５６】
＜ダンパーの切り替え＞
ここでは、まず、 地中熱交換器ＨＥ１の出口において、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２への外気取入の切換か、または室内空気出入口近傍（交差部）に設けられた熱交換器ＨＥ４への切り替えを行う分岐ダンパーについて説明する。
図１の分岐ダンパーＶ２と、分岐ダンパーＶ５は、第１外気吸込口９から取り入れられ地中の熱交換器ＨＥ１にて熱交換された外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２へ送るか、または室内空気出入口（交差部）の内外熱交換器ＨＥ４へ送るかを、切り替える分岐ダンパーである。
これらの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ５）は、ＳＥ２センサーからの外気温度、ＳＥ１センサーからの室内温度、ＳＥ４センサーからの風呂熱交換器温度、およびＳＥ３センサーからの屋根熱交換器温度等の情報をもとに、コントロール部１２によって生成された切替信号により作動する。
【００５７】
図１に示すように、地中熱交換器ＨＥ１にて熱交換済みの外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２に送るための切り替え分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を設ける。
屋根熱交換器の温度センサーＳＥ４からコントロール部１２へ送られる温度信号と、風呂熱交換器ＨＥ２に設けられた温度センサーＳＥ３からコントロール部１２へ送られる温度信号とにより、コントロール部１２が、地下熱交換器ＨＥ１を経由した外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２のどちらの流路に送るのか適しているかを判断して、電気信号にて分岐ダンパーＶ３、Ｖ４を切り替える。
たとえば、冬季、屋根熱交換器ＨＥ３の温度が、風呂熱交換器ＨＥ２の温度より高い場合は、屋根熱交換の方が適していると判断され、空気の流路が屋根熱交換器ＨＥ３へ接続されるように、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を切り替える。
一方、風呂熱交換器の温度が、屋根熱交換器の温度より高い場合は、風呂熱交換の方が適していると判断されるので、空気の流路が風呂熱交換器ＨＥ２の方へ接続されるように、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を切り替える。
【００５８】
＜換気停止時におけるエアコン使用のためのダクト切り替え＞
図１の分岐ダンパーＶ１は、換気動作をしない場合のエアコンによる空調動作（換気しない状態でエアコンの冷房動作あるいは暖房動作）と、換気動作時の空気の流れを切り替える分岐ダンパーであり、室内排気口３と室外機４との間に設けられる。ただし、室外機４に一体化されるように設けてもよい。
換気が不要なとき、またはエアコン７あるいは電気暖房機器１０が動作している場合は、分岐ダンパーＶ１を、外気を取り入れる方向に切り変える。この時、室内排気口３とエアコン室外機４は、流路が遮断される。
換気が必要な場合は、室内換気方向に分岐ダンパーＶ１を切り替え、換気ファン６により、室内空気を室内から外部へ排出する。
【００５９】
ダンパーＶ６は、室内と屋外の温度を計測した結果、温度差があまりない春、秋の場合は、地中、屋根（あるいは風呂）における熱交換器と熱交換する必要がなく、少しではあるが、外気取り入れダクトの圧力損失によるエネルギーロスを削減するために設けられる。
制御としては、春・秋モードの換気時は、外気を第２外気吸込口から取り入れる様にＶ６ダンパーの大気側を開く。一方、夏・冬モードの換気時は、第１外気吸込口から取り入れる様にＶ６ダンパーの大気側を閉じる。この制御により、春・秋モードでは、ダクトの中の空気を輸送する距離を減らすことができ排気ファンの動力を抑制できる。
【００６０】
＜室内温度センサーＳＥ１、室外温度センサーＳＥ２＞
図１に示した室内温度センサーＳＥ１と、第１外気吸込口９に設けられた温度センサーＳＥ２から、温度データを含む信号がコントロール部１２に送られる。
コントロール部１２は送られてきたこれらの温度データを基にして、室内外の温度差と予め設定記憶されていた季節判断定数との大小関係を比較し、季節（季節モード）を判断し、住宅に設置された空気ダクト経路を制御して熱交換を実施する。
温度センサーの種類は限定するものではないが、少しの空気の流れで温度がばらつかないように、センサー内部に多少熱容量を有するものを用いることが好ましい。
【００６１】
＜コントロール部１２＞
図１のコントロール部１２は、ＣＰＵ（中央演算ユニット）、メモリ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等を有するマイクロコンピュータからなる。
この発明では、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリに、３６５日の暫定換気スケジュール（換気パターン、あるいは換気情報とも呼ぶ）を、予め記憶しておく。後述するような換気情報は、初期設定されるかあるいはユーザによって設定変更される。
【００６２】
コントロール部１２は、原則として、予め設定された換気パターンの情報に基づいて、換気処理を行う。また、エアコン、電気暖房機器１０の動作状況、ガス石油暖房機器１３の動作状況を検出しながら、換気のタイミングを調整する。換気処理は、主として、エアコン室外機４のファン動作、第２外気吸込口１１の分岐ダンパーＶ６、分岐ダンパーＶ１、地中熱交換器ＨＥ１、風呂熱交換器ＨＥ２および屋根熱交換器ＨＥ３の分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）を制御して行う。
【００６３】
換気パターンの情報とは、たとえば実動作の外気温度と、室内温度と、換気時刻とが対応づけられて、予めメモリに記憶されたものである。また換気パターンの情報は、次年目からはエアコン、電気暖房機器の動作予測の参考データとする。
また、コントロール部１２は、有線ＬＡＮや無線通信などを介して、携帯電話やパソコン等に接続され、住宅の電気製品（例えば照明、厨房機器、洗濯器等）との連動操作をしてもよい。
例えば、照明のオン・オフの信号を、コントロール部１２に送り、この信号に基づいて換気パターンを変えることも可能である。
【００６４】
＜換気動作の制御の実施例＞
この発明の換気動作の一実施例を示す。
図６，図７，図８および図９に、換気パターンの一実施例の説明図を示す。
各図面には、換気パターン（エアコン、電気暖房機器およびガス石油暖房機器の動作状況を読み取り修正した後の換気パターン）と、エアコン、電気暖房機器、およびガス石油暖房機器の動作パターンとを示しており、横軸が時間を示している。ここで、図の太い線分があるところが、換気動作中または機器の動作中を示している。
【００６５】
＜パターン１＞
図６（ａ）に、予めメモリに記憶された初期設定換気パターンの一実施例を示す。
図６（ａ）は、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で前半に換気を実施して２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中における所定の換気（室内空気の入れ替え）が終了するように換気扇の動作時間をプログラムした例である。コントロール部１２が、このパターンに従って、エアコンあるいは電気暖房機器の動作の確認をして、換気動作を実施してもエネルギーロスが少ないタイミングであることを確認した後、エアコン室外機ファン（換気扇）を動作させる。
ここで、換気扇とは、エアコン室外機ファンを意味し、たとえば、図１では、６として図示したものである。
図６（ａ）では、換気扇を５分間動作させた後５分停止させ、この動作と停止とを、３回繰り返す換気パターンを示している。すなわち、２時間の間に、合計１５分間の換気を行う場合を示している。ここでは、合計１５分間の換気にて所定の換気が終了すると仮に設定している。ただし、この回数に限定するものではない。合計換気時間は住宅の大きさやエアコン室外機ファンの能力により左右されるため個々の住宅条件により決められる。
図６（ｂ）は、図６（ａ）の初期設定換気パターンと重ならないように、換気停止中にエアコンと電気暖房機器等が動作した場合の、理想的な動作パターンを示している。
この場合は、換気と空調とが、完全に別の時間帯で行われているため換気のパターンをシフトする必要が生じていない。
【００６６】
＜パターン２＞
図７に、初期に基本換気パターン（図６（a））を設定したが、換気パターン（図７（ａ））と、機器の動作パターン（図７（ｂ））とが重ならないように、エアコンおよび電気暖房機器等の動作および停止を検出して、換気扇を動作させる修正された換気パターン（パターン２）を示す。
図７（ａ）は、換気扇の動作のパターンの一実施例である。
図７（ｂ）は、エアコンあるいは、電気暖房機器の動作（運転、停止）パターンを示している。
コントロール部１２がエアコンあるいは電気暖房機器から動作中であることを示す信号情報を検出し、図７（ｂ）に示すようなエアコン等の停止状態のときに、図７（ａ）に示すようなタイミングで、換気動作を一定時間間隔で行うようにする。
すなわち、エアコン等が動作していないタイミングで、換気動作を行うように、換気扇を制御する。
そして、たとえば、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で所定の換気（すなわち、室内容積分の空気を入れ替える換気）を終了した時点で、その２時間における換気動作は終了する。その後、エアコンあるいは電気暖房機器が動作していない状態でも、換気の動作はしないように換気扇を制御する。
さらに、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で１回の所定の換気動作は終了し、次の２時間の中で次の所定の換気動作を実行する。
【００６７】
＜パターン３＞
図８に、初期設定換気パターン（図６（ａ））の換気のタイミングに、エアコン・電気暖房機器の動作状態が重なる場合において、換気と機器動作の重複を認めた換気パターン（パターン３）を示している。ここでは、コントロール部１２が換気パターンを変更して、エアコン等の動作中でも換気をする場合を示している。
図８（ａ）は、換気扇の動作のパターンの一実施例である。
図８（ｂ）は、エアコンあるいは電気暖房機器の動作パターンを示している。
ここでは、コントロール部１２がエアコン、電気暖房機器の停止したことを示す信号を受信して、換気動作のタイミングを修正する。
図８（ｂ）に示すようにエアコン等の動作時間が長いため、図６（ａ）や図７（ａ）のようにエアコン等の停止中にのみ換気するようにしていたのでは、換気不足になる。そこで、図８（ａ）では、換気不足にならないように、エアコン等の動作中であっても、同時に換気扇を動作させている。
ここで図８（ａ）に示すような修正後の換気パターン、すなわち換気扇を動作させるタイミングは、換気制御部101によって決定される。たとえば、各２時間のインターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で所定の換気（この２時間のインターバル中で終了する必要がある換気動作）を終了するための残り時間を算出し、残り時間に余裕がある場合は換気動作を後ろへシフトし、残り時間に余裕がない場合はエアコン、電気暖房等の動作の有無に係わらず換気動作を実行するように換気動作プログラムを修正することにより、換気のタイミングを決定する。
【００６８】
＜パターン４＞
図９（ａ）に、換気扇の動作パターンの一実施例を示す。
図９（ｂ）に、エアコンまたは電気暖房機器の動作パターンの一実施例を示す。
図９（ｃ）に、ガスまたは石油暖房機器の動作パターンの一実施例を示す。
ここでは、エアコンまたは電気暖房機器の動作中、停止中に係わらず、ガスあるいは石油暖房機器が動作している場合において、たとえ、２時間における所定の換気が終了していても、定期的に換気動作を強制的に実施するようにする。
図９（ａ）において、所定の換気が終了しているが、図９（ｃ）のようにガスあるいは石油暖房機器が動作しているため、図９（ｂ）のエアコン等の動作中に、強制換気を実施している。
ガス石油暖房機器等の動作中に行う強制換気のタイミングと回数は、ガス石油暖房機器の燃焼速度（酸素消費、二酸化炭素排出速度）や部屋の大きさによって決定される。たとえば、完全密閉の部屋にてガス石油暖房機器を連続的に長時間使用しても一酸化炭素中毒にかからない室内空気組成を維持するように、換気のタイミングが決定される。
【００６９】
＜換気情報の具体例＞
ここでは、換気制御に用いる換気パターンの情報（換気情報）について、説明する。
換気情報としては、予め初期設定される初期換気パターン情報（初期換気情報）と、実際に換気を実行した結果のパターン情報である実換気情報とがある。
換気情報は、主として、時刻情報（年、月、日、時、分）と、換気の動作情報（ＯＮ（起動）とＯＦＦ（停止））と、換気積算時間とからなる。
たとえば、ある２時間の間に、５分間の換気を３回サイクル実行し、換気積算時間を１５分、換気停止の合計時間を１０５分とする場合、次のような初期換気パターン情報が設定される。
【００７０】
日時 年/月/日 00時00分 換気 ON
年/月/日 00時01分 換気積算時間 1
年/月/日 00時01分 換気 ON
年/月/日 00時02分 換気積算時間 2
年/月/日 00時02分 換気 ON
年/月/日 00時03分 換気積算時間 3
年/月/日 00時03分 換気 ON
年/月/日 00時04分 換気積算時間 4
年/月/日 00時04分 換気 ON
年/月/日 00時05分 換気積算時間 5
年/月/日 00時05分 換気 OFF
年/月/日 00時06分 換気積算時間 5
・
・
・
年/月/日 01時59分 換気 OFF
年/月/日 02時00分 換気積算時間 15
【００７１】
ここで、換気を実行する合計時間である換気積算時間を１５分に設定しているが、これは２時間の中で所定の室内換気が終了可能な時間であり、これに限るものではない。たとえば、換気する室内の広さやファンの能力によって、換気積算時間が設定される。
また、上記換気情報では、１分ごとに換気のＯＮとＯＦＦと、その換気積算時間とを設定するようにしているが、この時間間隔は２分ごとでも、５分ごとでもかまわない。ただし、時間間隔が短いほど、より効率的な換気と空調ができる可能性が高い。
【００７２】
上記のように初期設定された情報に基づいて、換気を実行するのが理想であるが、エアコン等が任意の時刻に起動および停止させられるため、換気のタイミングが、図７や図８に示したように変更される場合がある。
たとえば、換気をＯＮの状態にするように予め設定されている時刻がきたときに、エアコン等の動作状態（すなわち動作中か、あるいは停止中か）を調査し、エアコン等が動作していないことが検出された場合、この換気情報どおりの換気動作を行う。
また、換気をＯＮの状態にするように予め設定されている時刻がきたときに、エアコン等が動作していることが検出された場合、初期設定されていた換気は行わず、別のタイミングで換気を実行するように、換気情報を変更する。
このとき、たとえば、図７で示したように、エアコン等の動作状況を、できるだけ短い時間間隔で調査し、エアコン等の動作していない時間帯を見つけ出し、エアコン等の停止中に、換気を実行するようにする。
【００７３】
次に、実際に換気を実行した結果である実換気情報について、一つの実施例を示す。
日時 年/月/日 00時00分 換気 OFF
年/月/日 00時01分 換気積算時間 0
年/月/日 00時01分 換気 OFF
年/月/日 00時02分 換気積算時間 0
年/月/日 00時02分 換気 ON
年/月/日 00時03分 換気積算時間 1
年/月/日 00時03分 換気 ON
年/月/日 00時04分 換気積算時間 2
年/月/日 00時04分 換気 ON
年/月/日 00時05分 換気積算時間 3
年/月/日 00時05分 換気 ON
年/月/日 00時06分 換気積算時間 4
・
・
・
・
・
年/月/日 00時58分 換気 ON
年/月/日 00時59分 換気積算時間 14
年/月/日 01時59分 換気 ON
年/月/日 02時00分 換気積算時間 15
【００７４】
ここでは、００時００分から００時０２分の間において、設定されていた換気情報では「換気ＯＮ」となっており換気をする予定であったが、実際には換気を行わなかったことを示している。すなわち、００時００分と００時０１分において、換気はＯＦＦであったこと（換気が停止中）を示している。このように予定の換気が実行されなかったのは、たとえば、この時間帯では、エアコン等が動作中であったことが原因であることが考えられる。
その代わり、００時５８分から００時５９分にかけてと、０１時５９分から０２時００分にかけての時間帯に、換気を実行している。これにより、換気積算時間としては、初期設定と同じ、１５分を実現している。
【００７５】
この実換気情報は、エアコン等の動作中には換気を行わなかった場合の換気動作の結果である。上記した図７に示した動作に相当する。
なお、一年後の換気情報は、今回の換気情報をもとに再設定されてもかまわない。例えば、一年後の換気動作において前年度のエアコン・暖房機器の動作時間を学習してエアコン・暖房機器の動作が重ならないように、換気設定時刻を変更する学習をしてもかまわない。
【００７６】
＜換気制御の実施例＞
図１０に、この発明の換気制御の一実施例のフローチャートを示す。
図１０の換気制御においては、次の４つのケースの場合に、ステップＳ９の換気処理を実行する。
［ケース１］エアコンまたは電気暖房機器が停止中の場合
［ケース２］換気動作の予定時間が後方にシフト（変更）可能な場合
［ケース３］ガスまたは石油暖房機器が動作中で設定した一定時間換気動作がなされていない場合
［ケース４］換気を停止してから所定期間が経過した場合
【００７７】
図１０のステップＳ１において、初期換気情報を設定し、メモリに記録する。
たとえば、上記したように図６（ａ）に示すような初期設定換気パターンを実行するような換気情報（初期換気情報）を、ユーザ自らが入力し、設定する。
図６（ａ）の場合は、２時間を１単位として、その前半の１時間に３回（５分×３サイクル）換気を実行し、所定の法定された換気を実行する換気パターンである。
ここで、１日の換気パターンだけでなく、１年（３６５日分）の換気パターンを考慮した情報を設定する。
【００７８】
ステップＳ２において、設定された初期換気情報を、メモリから読み出す。
ステップＳ３において、現在時刻が、初期換気情報に設定された換気動作時間帯に入いっているか否か確認する。
たとえば、初期換気情報において、「００時０９分」が換気の停止（ＯＦＦ）の時刻に設定されており、「００時１０分」が、換気の動作（ＯＮ）の時刻に設定されている場合に、現在時刻が「００時０９分」であるとすると、現在時刻はまだ換気動作時間帯ではないので、不一致（含まない）ということで、ステップＳ３をループする。
一方、現在時刻が「００時１０分」になったとき、現在時刻と換気動作時間帯とを比較すると、現在時刻（００時１０分）は、換気の動作（ＯＮ）の時刻であるので、一致（含む）ということで、ステップＳ４へ進む。
【００７９】
ステップＳ４において、エアコンや電気暖房機器が動作中か否か、確認する。ここで、エアコン等が動作中であるか否かの確認は、たとえば、エアコンの室外機コンプレッサーとエアコン室内機ファンの動作の有無を確認することにより行う。エアコンの室外機コンプレッサーと室内機ファンが動作していればエアコンが動作中であると判断する。
一方、エアコンの室外機コンプレッサーとエアコン室内機ファンが停止中であれば、エアコンは停止中であると判断する。
エアコン等が複数台存在する場合、複数のエアコンの室外機コンプレッサーと室内機ファンが一つでも動作しているときに動作中と判断するが、全てのコンプレッサーとファンが停止しているときは、停止中と判断する。
エアコン等が動作中と判断された場合、ステップＳ５へ進む。
一方、エアコンや電気暖房機器等が停止中である場合、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース１）。換気処理の具体例については、後述する。
【００８０】
ステップＳ５において、換気動作時間をシフト（変更）することが可能か否か、確認する。ここで、シフトとは、本来換気情報で換気動作時間と設定されていたが、現在エアコン等が動作中であるため、現在はその換気動作を行わず保留し、別の時間帯に保留された換気処理を行うように、換気情報を変更することを意味する。
また、別の時間帯に換気を実行可能な時間があった場合、その換気を実行することは、法定された所定の換気動作を満たしたものであるか否かも、確認する。
換気が実行可能な時間帯が存在するか否かは、たとえば、２時間における所定の換気動作を完了するのに必要な換気扇（室外機ファン）の実動作積算時間が決まっているため、２時間のインターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中での換気扇実動作積算時間から残りの換気動作必要時間を算出し、２時間のインターバルの中での残り時間（インターバルが終了するまでの時間）を比較することによって判断する。
このような換気が実行できる別の時間帯が存在する場合で、かつ法定の換気動作を満たすことができる場合、ステップＳ６へ進む。このとき、換気を実行可能な時間を一時記憶しておく。
【００８１】
一方、ステップＳ５において、換気動作時間をシフトすることができない場合、すなわち、換気情報の中で、現在時刻よりも後の時間帯の中に、換気を実行できる時間が存在しない場合、あるいは、シフトしても法定の換気動作を満たすことができない場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース２）。
【００８２】
ステップＳ６において、ガス暖房機器および石油暖房機器の少なくともどちらか一方が動作中か否か、確認する。
ここで、これらの機器が動作中か否かは、たとえば、ガス暖房機器および石油暖房機器の動作信号を有線あるいは無線通信にて機器監視部104を介して機器監視情報113として受け取り判断する。機器監視情報中の石油暖房機器とガス暖房機器の動作信号を受信した場合は、ガスあるいは石油暖房機器等が、動作中であると判断する。一方、機器監視情報中の石油暖房機器とガス暖房機器の動作信号を受信できない場合は、停止中と判断する。
また、ガス暖房機器等が複数台存在する場合は、その中の一台でも動作している場合は動作中と判断し、全ての石油暖房機器あるいはガス暖房機器が動作していない場合のみ停止中と判断する。
ステップＳ６で、ガス暖房機器等が、動作中であると判断された場合、ステップＳ７へ進みさらに換気不動作時間を確認して、一定時間以上換気動作がなされていない場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース３）。
一方、ガス暖房機器等が停止中の場合は、ステップＳ８に進む。
【００８３】
ステップＳ７において、換気不動作期間が経過したか否か、確認する。すなわち、前回の換気処理を停止した後、換気をしていない状態のまま、所定の期間が経過しているか否か、確認する。
ここで、所定の期間とは、一義的に何分間というように定めることはできないが、室内の広さやガスあるいは石油暖房機器の燃焼動作に伴う室内空気組成の変化による一酸化炭素中毒を防止するための目的に設定される時間である。この所定の期間は、たとえば、ステップＳ１の設定のときに、ユーザが「３０分」というような時間を設定すればよい。
この期間が経過しているか否かは、たとえば、実換気情報の中から、最後に実際に行った換気処理の終了時刻を検索し、現在時刻がその時刻から所定の期間が経過した後の時間か否かを判断すればよい。
上記のような所定の期間がすでに経過している場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース４）。
一方、そのような所定の期間が、まだ経過していない場合は、ステップＳ８へ進む。
【００８４】
ステップＳ８において、換気パターンの変更処理を行う。すなわち、ステップＳ２で読み出され、現在換気のスケジュールとして採用されている換気情報を、ステップＳ５でシフト可能と判断された時間帯の中で一時記憶された時間を含むものに書き換える。
たとえば、ステップＳ５において、シフト後の実行可能な時間が現在時刻よりも２０分後の時間であると判断されていた場合、換気動作時間を、現在時刻よりも２０分後の時刻とするように、換気情報を変更する。
この変更後の換気情報は、後日あるいは次年度に利用するためにメモリに記憶しておく。
ステップＳ８の後、ステップＳ３へ戻り、次の換気制御を実行する。
【００８５】
上記したような４つのケースの場合、ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ６およびＳ７において、それぞれの判断に基づいて、ステップＳ９の換気処理が実行される。換気処理の具体的な内容は後述するが、主として、所定の条件に基づいて、図１に示した複数の分岐ダンパー（以下、単に、ダンパーとも呼ぶ）Ｖ１〜Ｖ６を開閉制御することにより、換気処理を実行する。
【００８６】
ステップＳ９の換気処理を実行した後、ステップＳ１０において、実換気情報を生成し、メモリに記憶する。
実換気情報は、上記したように実際に実行された換気の情報であり、換気処理が行われるごとに、新たな情報が、その日の実換気情報の中に追加されていくことになる。
【００８７】
＜換気処理の具体例＞
ここでは、図１０に示したステップＳ９の換気処理の具体例について説明する。
図１１に、この発明の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
室内の換気は、一般に季節ごとに異なる処理を行う必要があると考えられ、主として、「春，秋」と「夏」と「冬」の３つの換気に分類される。また、この発明では、夏に行う換気を、２つのモードに分け、地熱交換を利用した換気（モードＢ）と、地熱交換及び風呂熱交換を利用した換気（モードＣ）とに分け、いずれか一方のモードの換気処理を行う。
さらに、冬に行う換気を、３つのモードに分け、地熱交換（モードＤ），地熱及び風呂熱交換（モードＥ），地熱及び屋根熱交換（モードＦ）の３つの熱交換のうちいずれかを利用する換気を行うものとする。
また、春と秋は、室内温度と外気温度の差が比較的少なく、ほぼ同様の換気を行えばよいと考えられるので、同じ換気（モードＡ）を行うものとする。ただし、このような換気のモードに限定されるものではなく、必要に応じて他の換気モードを設定してもよい。
【００８８】
この発明では、季節判断定数（Ａ，Ｂ）を定義し、この定数と、室内温度および外気温度との比較によって、季節を判断するものとする。
一般に、外気温度が室内温度よりもかなり高くなったときが「夏」であり、逆に外気温度が室内温度よりもかなり低くなったときが「冬」と判断するものとする。
この定数（Ａ，Ｂ）は、予め初期設定され、あるいはユーザによって設定されるものであり、温度に相当する定数であり、Ａ＞Ｂとする。
【００８９】
ここで、外気温度をＴout、室内温度をＴinとし、温度差Ｔ0（＝Ｔout−Ｔin）と定数（Ａ，Ｂ）との大小関係により、次のような基準で、季節を判断するものとする。
（１）Ｂ＜Ｔ0＜Ａの場合、「春秋モード」
（２）Ｔ0＝Ｔout−Ｔin≧Ａの場合、「夏モード」
（３）Ｔ0＝Ｔout−Ｔin≦Ｂの場合、「冬モード」
【００９０】
図１１のステップＳ１０１において、まず、季節判断定数（Ａ，Ｂ）を設定し、メモリに記憶する。たとえば、Ａ＝５，Ｂ＝−５に設定する。
ここで、定数Ａ，Ｂは、外気温度（Ｔout）−室内温度（Ｔin）から求められた温度差（Ｔ0）と比較される値である。たとえば、Ａ＝５としたとき、温度差（Ｔ0）が、Ｔ0≧Ａであったとすると、外気温度（Ｔout）が、室内温度（Ｔin）よりも５度以上高いことを意味し、上記判断基準により、夏モードと判断される。
【００９１】
ステップＳ１０２において、図１に示した各温度センサー（ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ３，ＳＥ４，ＳＥ８）から送られてくる温度データを取得する。
すなわち、温度センサーＳＥ２から得られる外気温度Ｔout、温度センサーＳＥ１から得られる室内温度Ｔin、温度センサーＳＥ３から得られる風呂温度Ｔfu、温度センサーＳＥ４から得られる屋根温度Ｔya、温度センサーＳＥ８から得られる地熱温度Ｔciを、取得する。
【００９２】
ステップＳ１０３において、温度差Ｔ0を、Ｔout−Ｔinにより算出する。
ステップＳ１０４において、温度差Ｔ0と、季節判断定数（Ａ，Ｂ）との比較を行う。
ステップＳ１０５において、Ｂ＜Ｔ0＜Ａの場合、春秋モードと判断され、ステップＳ１０６へ進み、春秋モード（モードＡ）の換気処理を実行する。
ステップＳ１０７において、Ｔ0≧Ａの場合、夏モードと判断され、ステップＳ１０８へ進む。夏モードでは、風呂温度Ｔfuと、地熱温度Ｔciとの大小関係によって、２つの換気処理（モードＢ又はモードＣ）のうち、いずれかの処理を行う。
【００９３】
ステップＳ１０８において、風呂温度Ｔfu＞地熱温度Ｔciの場合、ステップＳ１０９へ進み、地熱交換を利用した換気処理を実行する（夏モードＢ）。
ここで、風呂温度（Ｔfu）が、地熱温度（Ｔci）よりも高い場合は、地中熱交換器の方が、温度が低く、風呂熱交換機の方が温度が高いので一度冷却した空気を加温することになるので、地熱のみを利用した熱交換を行う。すなわち、風呂熱交換よりも、地熱交換をした方が、外気吸込空気温度が低い点で好ましいからである。
【００９４】
一方、ステップＳ１０８において、Ｔfu＞Ｔciでない場合、ステップＳ１１０へ進み、風呂熱交換を利用した換気処理を実行する（夏モードＣ）。
ここでは、比較的低温である風呂温度による風呂熱交換を行った方が、地熱交換だけをするよりも吸入空気温度を低下させる利点があるからである。
また、図１１のステップＳ１０５においてＢ＜Ｔ0＜Ａではなく、ステップＳ１０７においてＴ0≧Ａでもない場合、このときＴ0≦Ｂであるので、冬モードと判断され、ステップＳ１１１へ進む。
ステップＳ１１１では、３つの冬モード（Ｄ，Ｅ，Ｆ）のうちいずれを採用するかを決めるために、風呂温度（Ｔfu）と、屋根温度（Ｔya）と、地中温度（Ｔci）とを比較する。
【００９５】
ステップＳ１１２において、地中温度Ｔciが、他の温度（Ｔfu，Ｔya）よりも高い場合、ステップＳ１１３へ進み、地熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＤ）。
ステップＳ１１４において、風呂温度Ｔfuが、他の温度（Ｔci，Ｔya）よりも高い場合、ステップＳ１１５へ進み、地熱交換、風呂熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＥ）。
ステップＳ１１４において、風呂温度Ｔfuが、他の温度（Ｔci，Ｔya）よりも低い場合、ステップＳ１１７へ進み、地熱交換、屋根熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＦ）。
【００９６】
図１１の６つの各換気処理は、主として図１に示した６つのダンパー（Ｖ１〜Ｖ６）を各モードに対応させて開閉することにより行う。それらの具体的処理内容を、図１２〜図１７に示す。
【００９７】
＜春秋モードＡの換気処理＞
図１２に、春秋モードＡ（ステップＳ１０６）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
春や秋では、一般的に、外気温度と室内温度との差が小さいと考えられるので、室内排気口３を介して室内から排気される空気と、分岐ダンパーＶ６がある第２外気吸込口１１から吸い込まれる空気とによる換気のみを行う。
まず、ステップＳ２０１において、大気を取り込むために、分岐ダンパーＶ６を開く。
ステップＳ２０２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。このとき、他の分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）は制御を行わず、それぞれの分岐ダンパーの分岐経路の接続の向きは、どちらであってもよい。
ステップＳ２０３において、換気ファンとして機能するエアコンの室外機ファン６による換気動作を行う。
この室外機ファン６による換気動作とは、たとえば、エアコンの室外機の熱交換器と空気の間にて熱交換するためではなく、室外機ファンにより室内空気を排気させる動作を行うことである。
【００９８】
この換気動作により、外気は、第２外気吸込口１１から外気取入口２を介して取り入れられる。
一方、室内の空気は、室内排気口３から排出され、熱交換器ＨＥ４によって、外気と熱交換された後、室外機ファン６によってエアコン室外機部に設けられた外部排気口から排出される。
このとき、熱交換器ＨＥ４では、たとえば、室内排出空気温度と外気取入空気温度の中間温度に近い状態になるような熱交換が行われ、室内温度をほぼ一定に保ったまま新たな空気が導入される。熱交換器ＨＥ４は、高い熱伝道率と広い伝熱面積を有しクロスフロー流路等の構造を有しているため熱交換処理に動力は必要としない。
また、換気に必要となる電力は、室外機ファン６を動作させる電力と断続的に動作するためのダンパー可動電力のみであるので、従来のように空調ファンと換気ファンとを別々に設けたものよりも、省消費電力化（省エネ）を図ることができる。
【００９９】
＜夏モードＢの換気処理＞
図１３に、夏モードＢ（ステップＳ１０９）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
この夏モードＢでは、地熱交換を利用した換気を行う。ここでは外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気の換気を行う。ここでも、室外機ファン６のみを動力源とする換気が行われる。
【０１００】
ステップＳ２１１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。すなわち、分岐ダンパーＶ６のある第２外気吸込口１１は閉じ、ここから空気を取り込まない。
ステップＳ２１２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２１３において、地中熱交換器ＨＥ１によって熱交換された外気が室内に直接供給できるように、分岐ダンパーＶ２とＶ５の接続方向を切りかえる。
【０１０１】
すなわち、分岐ダンパーＶ２と分岐ダンパーＶ５の接続を、地中熱交換器側の経路が接続されるように、制御する。これにより、風呂熱交換器ＨＥ２と屋根熱交換器ＨＥ３への供給経路は、切り離される。
また、分岐ダンパーＶ３とＶ４は、制御を行わなくてよい。すなわち、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）の接続の向きは、どちらでもよい。
【０１０２】
ステップＳ２１４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作は、上記した春秋モードＡのステップＳ２０３と同一でよい。
この夏モードＢの場合、外気は、第１外気吸込口９から取り入れられ、まず、地中熱交換器ＨＥ１により、地中の熱と熱交換される。ここで、比較的温度の高い外気は、冷やされる。
ここで温度が下げられた外気は、分岐ダンパーＶ２、図１の下ルートの配管、分岐ダンパーＶ５を介して、熱交換器ＨＥ４へ導かれ、外気取入口２から、室内へ供給される。
熱交換器ＨＥ４では、外気と、室内排気口３から排出された室内空気との熱交換が行われる。熱交換された後の室内空気は、室外機ファン６により、室外機外部排気口から住宅外へ排出される。
【０１０３】
この夏モードＢは、地熱温度Ｔciが、風呂温度Ｔfuよりも低い場合に採用され、地熱交換のみが行われ、風呂熱交換は行われない。これは、図１では、温度の高い風呂熱交換を、地熱交換の後に行うことになるので、夏の空調として不合理だからである。
また、地中熱交換器も、熱伝導率が高く、耐腐食性に優れた金属材料等で構成され、かつ圧損の小さい流路にて形成されているので、この熱交換処理に動力は必要としない。
この夏モードＢも、室外機ファン６のみの動力を必要とするだけなので、省電力化を図ることができる。
【０１０４】
＜夏モードＣの換気処理＞
図１４に、夏モードＣ（ステップＳ１１０）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。この夏モードＣでは、地中熱交換および風呂熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と、風呂熱交換器ＨＥ２と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。ここでも、室外機ファン６のみを動力源とする。
【０１０５】
ステップＳ２２１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。
ステップＳ２２２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２２３において、４つの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）の接続を、風呂熱交換器側に切り替える。
すなわち、地中熱交換された外気が、分岐ダンパーＶ２，分岐ダンパーＶ３，風呂熱交換器ＨＥ２，分岐ダンパーＶ４，分岐ダンパーＶ５の順に通過する経路で、取り入れられるようにする。このとき、屋根熱交換器ＨＥ３への経路は、切り離されている。
【０１０６】
ステップＳ２２４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作も、春秋モードＡや夏モードＢと同一でよい。（ダンパーＶ６の切り替えを除き）
この夏モードＣは、風呂温度Ｔfuが、地熱温度Ｔciよりも低い場合（Ｔfu≦Ｔci）に採用される。
したがって、比較的温度の高い外気が、地中の熱で冷やされ、さらに、地熱温度よりも低い温度の風呂水で冷やされて、熱交換器ＨＥ４へ導かれ、外気取入口２から、室内へ供給される。
また、室内空気は、熱交換器ＨＥ４で冷やされた空気と熱交換された後、室外機ファン６により、エアコン室外機外部排気口から住宅外へ排出される。
この夏モードＣでは、３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ４）を介して熱交換されるので、夏モードＢより低い温度の外気を導入することができ、夏の空調効率を向上でき、省エネ化を図ることができる。
【０１０７】
＜冬モードＤの換気処理＞
図１５に、冬モードＤ（ステップＳ１１３）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
この冬モードＤでは、地熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、夏モードＢと同様に、外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
【０１０８】
ステップＳ２３１，Ｓ２３２，Ｓ２３３およびＳ２３４は、それぞれ、図１３のステップＳ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１３およびＳ２１４と同じ処理である。
ただし、この冬モードＤの場合は、地熱温度Ｔciが、風呂温度Ｔfuと屋根温度Ｔyaのどちらよりも、高い場合に実行される。
冬では、外気が地熱温度よりもかなり低いと考えられるので、温度の最も高い地熱交換によって外気を暖めてから、室内へ導くようにする。これにより、室内への取り入れられる外気は、地中熱交換器により少し加温されることにより、室内に供給された後に、エアコン、電気暖房機器、石油暖房機器等により暖房のために使用するエネルギーを削減でき、省エネを図ることができる。
【０１０９】
＜冬モードＥの換気処理＞
図１６に、冬モードＥ（ステップＳ１１５）の換気処理のフローチャートを示す。
この冬モードＥでは、夏モードＣと同様に、地熱熱交換および風呂熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、比較的温度の低い外気を、第１外気吸込口９から取り入れ、地熱交換器ＨＥ１と、風呂熱交換器ＨＥ２と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
この冬モードＥは、風呂温度Ｔfuが、屋根温度Ｔyaと地熱温度Ｔciのいずれよりも高い場合に、実行される。
図１６のステップＳ２４１，Ｓ２４２，Ｓ２４３およびＳ２４４は、それぞれ図１４のステップＳ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３およびＳ２２４と同じ処理である。
【０１１０】
この処理により、比較的低い温度の外気は、地熱で暖められ、さらに温度の高い風呂熱で暖められた後、熱交換器ＨＥ４へ導かれて、室内へ供給される。
したがって、排気される室内空気と、外気取入口２から供給される外気との温度差が小さくなるので、より効率的な空調ができ、省エネを図ることができる。
【０１１１】
＜冬モードＦの換気処理＞
図１７に、冬モードＦ（ステップＳ１１７）の換気処理のフローチャートを示す。
この冬モードＦでは、地熱熱交換および屋根熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、比較的低い温度の外気を、第１外気吸入口９から取り入れ、地熱交換器ＨＥ１と、屋根熱交換器ＨＥ３と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
この冬モードＦは、屋根温度Ｔyaが、地熱温度Ｔciと風呂温度Ｔfuのいずれよりも高い場合に、実行される。
【０１１２】
図１７のステップＳ２５１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。
ステップＳ２５２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２５３において、４つの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）の接続を、屋根熱交換器ＨＥ３側に切り替える。
すなわち、地熱交換された外気が、分岐ダンパーＶ２，分岐ダンパーＶ３，屋根熱交換器ＨＥ３，分岐ダンパーＶ４，分岐ダンパーＶ５の順に通過する経路で、取り入れられるようにする。このとき、風呂熱交換器ＨＥ２への経路は、切り離されている。
ステップＳ２５４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作も、春秋モードＡや夏モードＢと同一の動作でよい。
【０１１３】
この冬モードＦでの換気は、熱交換として、風呂熱交換の代わりに屋根熱交換を利用することを除いて、冬モードＥと同じである。
この冬モードＦでも、外気が温度の高い地熱で暖められ、さらに温度の高い屋根熱で暖められた後に、室内に導かれるので、排気される室内空気の温度と、外気取入口２から導入される外気の温度との差を小さくでき、空調を効率的に行うことができ、省エネを図ることができる。
【０１１４】
＜各モードの換気処理の実施例＞
以下に、上記した６つのモード（Ａ〜Ｆ）に従って、実際に換気処理を行った場合の実施例を示す。
【０１１５】
＜実施例１＞
ここでは、春秋モードＡ（図６，図１２）の場合で、エアコン等の機器が不動作の場合について説明する。
【０１１６】
まず、図６に示す初期換気パターンの情報（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日０時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日０時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日０時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日０時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日０時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日０時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日０時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１１７】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
この換気パターンに従った換気を行うため、記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１１８】
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンや電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
【０１１９】
ここで、外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するものとする。
すなわち、季節判断定数として、A＝5、B＝−5を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１２０】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度を、温度センサーSE２から読み込む。ここで、たとえば、検出された外気温度（Ｔout）を２０度とする。
室内温度を、温度センサーSE１から読み込む。ここで、たとえば、検出された室内温度（Ｔin）を１６度とする。
風呂熱交換器の温度（風呂温度）を、温度センサーSE３から読み込む。
屋根熱交換器の温度（屋根温度）を、温度センサーSE4から読み込む。
地中熱交換器の温度（地熱温度）を、温度センサーSE8から読み込む。
ただし、この実施例では、これら３つの熱交換器の温度は、使用しない。
【０１２１】
温度差Ｔ0（Ｔout−Ｔin）を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0）は5℃未満なので、春秋モードと判別する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１２２】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅室内からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
【０１２３】
時刻と換気動作（換気動作を実施したか不実施か）と換気積算時間（この換気サイクル内での換気積算時間）を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
再度、エアコンや電気暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ４）。
以上の処理を繰り返し実行する。このときの換気パターンは、図６（ａ）に示すような動作となる。
【０１２４】
＜実施例２＞
ここでは、春秋モードＡ（図７，図１２）の場合で、エアコン等の機器が動作している場合の例について説明する。
ここで、エアコンや電気暖房機器は不定期動作とし、ガス石油暖房器は不動作とする。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日０時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日０時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日０時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日０時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日０時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日０時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日０時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１２５】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１２６】
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンや電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
【０１２７】
実施例１と同様に、外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するものとする。
すなわち、季節判断定数として、A＝5 B＝−5を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１２８】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む（Ｔout＝２０とする）。
室内温度をセンサーSE1から読み込む（Ｔin＝１６とする）。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。
【０１２９】
温度差Ｔ0（Ｔout−Ｔin）を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0）は5℃未満なので、春秋モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１３０】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
再度、エアコンや暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ４）。
【０１３１】
ここで、エアコン等が動作していることが検出されたとする。
このとき、換気動作を停止する。また残りの時間から、換気動作をシフトしたとしても、所定の換気動作が終了するか否か調べる（ステップＳ５）。
換気動作をシフトしてもよい場合、石油あるいはガス暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。
石油あるいはガス暖房機器が動作していない場合は、さらに、前回の換気から所定時間以上換気していないかを調べる（ステップＳ７）。ここで、たとえば、30分以上換気動作がなされていない場合は、ステップＳ９へ進み、強制換気を実施する。
【０１３２】
一方、石油暖房機器が不動作で、所定の不動作期間（３０分）も経過していない場合、新たな換気予定時間、換気積算時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
次の換気予定時刻に到達したら、同様にエアコンや電気暖房機器の動作状況を確認して、以下の処理を繰り返す（ステップＳ３，Ｓ４）。
【０１３３】
この実施例２の場合の換気パターンは、例えば図7（ａ）であり、エアコンや暖房機器の動作パターンは、図7（ｂ）に示したものとなる。エアコンや電気暖房機器の動作状況に応じて、換気処理のタイミングを、後方にシフトしている。
【０１３４】
＜実施例３＞
ここでは、春秋モードＡ（図９，図１２）の場合で、エアコン等の機器が動作している場合の例を説明する。実施例２と異なり、エアコン及び電気暖房機器の他に、特別な換気を必要とするガスや石油の暖房機器が不定期に動作しているものとする。
【０１３５】
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日0時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日0時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日0時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日0時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日0時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日0時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日0時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１３６】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンあるいは電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンあるいは電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するため、実施例１と同様に、季節判断定数として、A＝5、B＝−５を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１３７】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む。検出された外気温度Ｔoutを20度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。検出された室内温度Ｔinを16度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。検出された風呂温度Ｔfuを24度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。検出された屋根温度Ｔyaを50度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。検出された地熱温度Ｔciを22度とする。
【０１３８】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度（20度）と室内温度（16度）との差（Ｔ0＝４）は5℃未満なので、春秋モードと判別する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１３９】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返し、換気パターンで設定された換気を実行する。
【０１４０】
次に、石油あるいはガス暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。石油暖房機器等が動作していない場合は、前回の換気から所定時間以上換気していないか（換気不動作期間の経過）を調べる（ステップＳ７）。
石油あるいはガス暖房機器が動作していた場合で、換気の不動作期間が所定時間（例えば一酸化炭素中毒回避のために30分を仮設定）以上経過した場合は、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１４１】
図９（ａ）が、この実施例３の換気パターンを示したものであり、図９（ｂ）が、エアコン等の動作パターンを示したものであり、図９（ｃ）が石油あるいはガス暖房機器の動作パターンである。
【０１４２】
＜実施例４＞
ここでは、夏モードＢ（図１３）の場合で、エアコン等が動作している場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
8月１日0時00分から8月1日0時04分 5分間換気、
8月１日0時05分から8月１日0時09分 換気停止、
8月１日0時10分から8月１日0時14分 5分間換気、
8月1日0時15分から8月１日0時19分 換気停止、
8月１日0時20分から8月１日0時25分 5分間換気、
8月1日0時25分から8月１日0時29分 換気停止、
8月１日0時30分から8月１日１時59分 換気停止。
【０１４３】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が8月１日０時０分になった時点で、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
ここで、エアコンあるいは電気暖房機器が動作していた場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか調べる（ステップＳ５）。
【０１４４】
シフトしてもよい場合は、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。動作していない場合は、さらに換気動作が所定期間以上実施されていないかどうか（不動作期間の経過）を調べる（ステップＳ７）。
ガス暖房機器が不動作かつ不動作期間が経過していない場合、換気をシフトした後の新たな換気予定時間や、積算換気時間を、メモリに記憶させる（ステップＳ８）。
【０１４５】
ステップＳ３へ戻り、再度上記処理を繰り返す。エアコン等が動作していない状態の場合と（ステップＳ４）、換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しなくなる場合（ステップＳ５）は、どちらも換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１４６】
ステップＳ９の中で、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE２から読み込む。外気温度Ｔoutを35度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを25度とする。
風呂温度をセンサーSE３から読み込む。風呂温度Ｔfuを24度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを50度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを22度とする。
【０１４７】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝３５−２５＝１０である。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinとの差（Ｔ0＝１０）が5℃以上であるので、夏モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１４８】
地熱温度（Ｔci＝２２）と、風呂温度（Ｔfu＝２４）とを比較する（ステップＳ１０８）。風呂温度（Ｔfu）の方が高いので、夏モードＢの換気処理を実行する（ステップＳ１０９）。
【０１４９】
ダンパーV６を閉じて、第１空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２１１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２１２）。
地熱温度（Ｔci＝２２）が風呂温度（Ｔfu＝２４）に比較して低いので、ダンパーＶ２とダンパーＶ５を、地中熱交換器を接続する経路に切り替える（ステップＳ２１３）。
次に、１分間換気動作を実施する（ステップＳ２１４）。
時刻と換気動作と換気積算時間をメモリに書き込む（ステップＳ１０）。
上記動作を繰り返し、設定された換気パターンの換気を実行する。
２時間の所定の換気動作を終了して、次の２時間の換気動作に入る。
【０１５０】
図１８（a）に、この実施例４において、取り込んだ外気の温度プロフィールと、排気空気の温度プロフィールとの一実施例のグラフを示す。
夏の温度の高い外気（35度）は、地中熱交換器ＨＥ１で熱交換し温度が低下させられる。その後熱交換器ＨＥ４によって、室内から排出される室内空気と熱交換され、さらに温度を低下させられて、室内に供給される。室内に取り入れられた空気と室内の空気が、混じりエアコンにより冷却され室内温度25℃に調節される。
一方、室内からの排出される空気（25度）は、導入された外気と熱交換器ＨＥ４にて熱交換することにより温度が上昇させられ、その後エアコンの室外機４の熱交換器５にて熱交換され、温度がさらに上昇し大気中に放出され大量の外気と混合して大気温度になる。
これに対して、図１８（ｂ）は、従来換気の場合の一例であり、外気（大気）は３５℃の温度まま室内へ取り入れられ、室内空気と混合されながらエアコンにより２５℃に冷却される。一方、排出空気は、室温のまま室外へ放出される。
本発明の換気方式は、従来換気方式に比較し室内へ供給されエアコンにより冷却される前の空気温度と室内空気温度の差が小さく、エアコンに使用されるエネルギーが少なくなる。その結果、換気と室内空調に使用されるトータルエネルギーが減少する。
【０１５１】
＜実施例５＞
ここでは、夏モードＣ（図１４）の場合で、エアコン等が動作していない場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
8月１日0時00分から8月1日0時04分 5分間換気、
8月１日0時05分から8月１日0時09分 換気停止、
8月１日0時10分から8月１日0時14分 5分間換気、
8月1日0時15分から8月１日0時19分 換気停止、
8月１日0時20分から8月１日0時25分 5分間換気、
8月1日0時25分から8月１日0時29分 換気停止、
8月１日0時30分から8月１日１時59分 換気停止。
【０１５２】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が8月１日０時０分になった時点で、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか調べる（ステップＳ５）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１５３】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE２から読み込む。外気温度Ｔoutを、35度とする。
室内温度をセンサーSE１から読み込む。室内温度Ｔinを、25度とする。
風呂温度をセンサーSE３から読み込む。風呂温度Ｔfuを、22度とする。
屋根温度をセンサーSE４から読み込む。屋根温度Ｔyaを、50度とする。
地熱温度をセンサーSE８から読み込む。地熱温度Ｔciを、24度とする。
【０１５４】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝３５−２５＝１０である。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinとの差（Ｔ0＝１０）は、5℃以上なので、夏モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１５５】
地熱温度（Ｔci＝24）と風呂温度（Ｔfu＝22）とを比較する（ステップＳ１０８）。
風呂温度（Ｔfu）の方が低いので、夏モードＣの換気処理を実行する（ステップＳ１１０）。
ダンパーV６を閉じて、第１空気吸込口９から外気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２２１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込み経路と住宅からの換気のための排気経路を接続する（ステップＳ２２２）。
ダンパーＶ２，Ｖ３，Ｖ４およびＶ５を、風呂交換器側の経路に切り替える（ステップＳ２２３）。
【０１５６】
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２２４）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記の動作を繰り返す。
その後、２時間の換気プロセスを終了した場合、次の２時間の換気プロセスに入る。
【０１５７】
図１９に、この実施例５において、取り込んだ外気（取込外気）と排出空気との温度プロフィールを示す。
温度の高い外気（Ｔout＝35度）は、地中熱交換器（Ｔci＝24度）で熱交換され温度が多少低下し（地中熱交換器との接触時間にもよるが35℃〜24℃の間の温度）、風呂熱交換器（Ｔfu＝22度）にて熱交換され温度がさらに低下する（風呂熱交換器温度が22℃であるが熱交換後の温度は、多少高い温度までしか冷却されない。）
最後に、室内からの排出空気（Ｔin＝25度）と熱交換されて、室内に導入される。
一方、室内からの排出空気（Ｔin＝25度）は、熱交換器４による熱交換によって温度が上昇する。さらに室外機の熱交換器５と熱交換して、外部に排出される。
なお、エアコンが動作している場合は、外気温度（Ｔout＝35度）より室外機の熱交換器温度が高い場合が多く、排気される空気は、外気温度より高い場合もある。
【０１５８】
＜実施例６＞
ここでは、冬モードＥ（図１６）の場合で、エアコン等が動作している場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
たとえば、次のようなデータを入力する。
1月１日0時00分から1月1日0時04分 ５分間換気、
1月１日0時05分から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分から1月１日0時14分 ５分間換気、
1月1日0時15分から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分から1月１日0時25分 ５分間換気、
1月1日0時25分から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分から1月１日１時59分 換気停止。
【０１５９】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気動作を、積算時間で15分間動作、換気停止が105分間になるように入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１６０】
時刻が1月１日０時０分になった時点で、換気予定時刻か否かを調べる（ステップＳ３）。
換気予定時刻になっている場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか確認する（ステップＳ５）。
換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しない場合は、エアコン、電気暖房機器が動作していても換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１６１】
シフトしても所定の換気動作が終了する場合は、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。さらに、換気不動作期間（たとえば３０分）がすでに経過したか否か確認する（ステップＳ７）。
ガスあるいは石油暖房機器が動作しておらず、不動作期間も経過していない場合、換気をシフトするための新たな時刻と換気動作、積算換気時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
再度、ステップＳ３へ戻り、上記処理を繰り返す。
【０１６２】
エアコン等が動作していない状態か（ステップＳ４）、換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しなくなる場合か（ステップＳ５）、石油あるいはガス暖房機器が動作中か（ステップＳ６）、所定期間以上換気動作がなされていない状態となっている場合（ステップＳ７）は、いずれも換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１６３】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む。外気温度Ｔoutを、5度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを、18度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。風呂温度Ｔfuを、30度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを、15度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを、10度とする。
【０１６４】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0＝−１３）は、-5℃よりも低いので、冬モードと判断 する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１６５】
風呂温度（Ｔfu＝３０）が、屋根温度（Ｔya＝１５）と地熱温度（Ｔci＝１０）よりも高いので、冬モードＥの換気処理を実行する（ステップＳ１１５）。
【０１６６】
ダンパーＶ６を閉じて、空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２４１）。
同時にダンパーＶ１を閉じてエアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２４２）。
ダンパーＶ２，Ｖ３，Ｖ４およびＶ５を、風呂熱交換器側に切り替える（ステップＳ２ ４３）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２４４）。
【０１６７】
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返す。
その後、２時間の所定の換気動作を終了して、次の換気動作を実施する。
なお、所定の換気が終了しても、ガスおよび石油暖房機器が動作している場合は、換気動作を実行することが好ましい。
【０１６８】
図２１に、この実施例６において、取り込み空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールを示す。
冬の冷たい外気（Ｔout＝５度）は、まず、地熱交換器（Ｔci＝10度）にて熱交換され温度が多少上昇する。温度は、外気温度５度〜地中熱交換器１０度の間の温度になる。
その後、風呂熱交換器（Ｔfu＝30度）にて熱交換され、更に温度が上昇する。温度は、風呂熱交換器温度より多少低い温度なる。
さらに、室内から排出される換気空気（Ｔin＝18度）と熱交換され、加温されて室内に取り入れられる。
一方、排出空気（Ｔin＝18度）は、取り入れた外気と熱交換して多少温度が低下する。
更に、エアコンの室外機４の熱交換器５と熱交換することにより、外気温度以下に低下させられた後、外部に排出される。
また、図２０（ｂ）従来換気の場合の取り込み空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールを示す。
冬の外気（Ｔout=５度）は直接室内へ取り込まれ室内空気と混合されながらエアコン等の暖房機器にて加温されながら１８度に調節される。
一方、排出空気は、１８度で排出され外気と混合され大気温度になる。
【０１６９】
＜実施例７＞
ここでは、冬モードＦ（図１７）の場合の換気処理の一実施例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のデータを入力するものとする。
1月１日0時00分 から1月1日0時04分 5分間換気、
1月１日0時05分 から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分 から1月１日0時14分 5分間換気、
1月1日0時15分 から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分 から1月１日0時25分 5分間換気、
1月1日0時25分 から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分 から1月１日１時59分 換気停止。
【０１７０】
その後、２時間サイクルごとに、積算時間で15分間の換気動作と、105分間の停止動作を実施するように、データを入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が1月１日０時０分になった時点で、読み出した換気情報を確認して、換気予定時刻か否かを調べる（ステップＳ３）。
【０１７１】
換気予定時刻になっている場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしてもよいか否か（換気開始時刻をシフトしても所定の換気動作が終了できるか否か）を調べる（ステップＳ５）。
換気動作がシフト可能な場合、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ６）。動作していない場合は、換気不動作期間が経過していないかを確認する（ステップＳ７）。
【０１７２】
ガスあるいは石油暖房機器が動作しておらず、不動作期間も経過していない場合、換気動作をシフトした後の新たな時刻と換気動作、積算換気時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
再度ステップＳ３へ戻り、上記処理を繰り返す。
【０１７３】
エアコン等が動作していない状態（ステップＳ４）、あるいは換気動作をシフトすることができない場合（ステップＳ５）は、換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１７４】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度センサーSE2から読み込む。外気温度Ｔoutを、5度とする。
室内温度センサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを、18度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。風呂温度Ｔfuを、15度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを、22度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを、17度とする。
【０１７５】
温度差Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３を計算する（ステップＳ１０３）。
温度差Ｔ0と季節判断定数（Ａ，Ｂ）とを比較する（ステップＳ１０４）。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinの温度差（Ｔ0＝−１３）は、-5℃よりも低いので、冬モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１７６】
屋根温度（Ｔya＝２２）が、風呂温度（Ｔfu＝１５）と地熱温度（Ｔci＝１７）よりも高いので、冬モードＦと判断し、冬モードの換気処理を実行する（ステップＳ１１７）。
【０１７７】
ダンパーＶ６を閉じて、第１空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２５１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコンの室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２５２）。
ダンパーＶ２とダンパーＶ３とダンパーＶ４とダンパーＶ５を、屋根熱交換器側に切り替える（ステップＳ２５３）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２５４）。
【０１７８】
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返す（ステップＳ３〜Ｓ１０）。
その後、２時間で所定の換気動作を終了して、次の換気動作を実施する。
【０１７９】
図２２に、この実施例７において、取り入れ空気（取込外気）と排気空気の温度プロフィールを示す。
ここで、冬の冷たい外気（Ｔout＝５）は、地中熱交換器（Ｔci＝１７）にて熱交換され、少し温度が上昇する。温度は、5度〜17度の間の温度になる。
さらに、太陽の熱により加熱された屋根熱交換器（Ｔya＝２２）と熱交換され、温度が上昇する。温度は、22℃より低い温度に熱交換される。
最後に室内排気空気と熱交換され、更に温度が上昇し、室内に供給される。
一方、排出空気（Ｔin＝１８）は、室内取入空気と熱交換して温度が低下し、さらにエアコン室外機４の熱交換器５と熱交換して、温度がさらに低下した状態で、外部へ排出される。
【０１８０】
＜実施例８＞
ここでは、冬モードＤ（図１５）の場合の換気処理の一実施例について説明する。
図６に示す換気の初期動作パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
たとえば、次のデータを入力する。
1月１日0時00分 から1月1日0時04分 5分間換気、
1月１日0時05分 から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分 から1月１日0時14分 5分間換気、
1月1日0時15分 から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分 から1月１日0時25分 5分間換気、
1月1日0時25分 から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分 から1月１日１時59分 換気停止。
【０１８１】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気動作を、積算時間で１５分間動作、換気停止が１０５分間となるように入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１８２】
換気予定時刻になった場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているか否か確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコン等が動作している場合、換気動作をシフトしても所定の換気が終了できるか確認する（ステップＳ５）。
【０１８３】
シフトが可能な場合、ガス石油暖房機器が動作中か否か確認する（ステップＳ６）。
さらに、換気不動作期間（たとえば３０分）が経過したか否か確認する（ステップＳ７）。
ガス石油暖房機器が動作しておらず、換気不動作期間も経過していない場合、換気処理は行わず、換気パターン（換気情報）をシフト後の情報に変更する（ステップＳ８）。
一方、ガス石油暖房機器が動作中であるか、あるいは換気不動作期間がすでに経過している場合は、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合や、シフトできない場合も、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１８４】
ステップＳ９において、各温度センサーから、現在の温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
ここで、次の温度データが、取得されたものとする。
外気温度センサーＳＥ２：外気温度Ｔoutを、５度とする。
室内温度センサーＳＥ１：室内温度Ｔinを、１８度とする。
風呂温度センサーＳＥ３：風呂温度Ｔfuを、１０度とする。
屋根温度センサーＳＥ４：屋根温度Ｔyaを、１５度とする。
地熱温度センサーＳＥ８：地熱温度Ｔciを、１７度とする。
【０１８５】
温度差Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３を計算する（ステップＳ１０３）。
温度差Ｔ0と、季節判断定数（Ａ，Ｂ）とを比較する（ステップＳ１０４）。
温度差Ｔ0（＝−１３）は、定数Ａ（＝５）よりも小さいので、冬モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
さらに、地熱温度Ｔci（＝１７）は、風呂温度Ｔfu（＝１０）と屋根温度Ｔya（＝１５）よりも高いので、冬モードＤと判断し、地熱交換を利用した換気処理を実行する（ステップＳ１１２，Ｓ１１３）。
【０１８６】
ダンパーＶ６を閉じる（ステップＳ２３１）。
ダンパーＶ１を閉じる（ステップＳ２３２）。
ダンパーＶ２とＶ５とを、地中熱交換器が外気取入口２への経路に接続されるように切り替える（ステップＳ２３３）。
室外機ファンを用いて、一定時間（たとえば１分間）、換気動作を行う（ステップＳ２３４）。
【０１８７】
実換気情報（換気実施時間、換気のＯＮまたはＯＦＦ、積算換気時間）を、メモリに記憶する（ステップＳ１０）。
その後、ステップＳ３へ戻り、上記処理（ステップＳ３〜Ｓ１０）を繰り返す。
冬モードＤで、エアコン等が動作中であり、ガス暖房機器等が不動作である場合は、たとえば図８のような換気パターンとなる。また、エアコン及びガス暖房機器等がどちらも動作中である場合は、たとえば、図９のような換気パターンとなる。
【０１８８】
図２０(a)に、冬モードＤの場合の取り入れ空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールの一実施例を示す。
室内温度Ｔin（＝１８）よりも低い温度Ｔout（＝５）の外気は、地中熱交換器ＨＥ１にて地熱と熱交換して、温度が上昇する。温度は、外気温度5度〜地中熱交換器温度１７度の間の温度範囲内で加温される。
更に、取り入れ空気（取込外気）は、熱交換器ＨＥ４により排出空気と熱交換され、温度がさらに上昇し、室内へ供給される。
一方、室内からの排出空気（Ｔin＝１８）は、熱交換器ＨＥ４により、取り入れ空気（取込外気）と熱交換して温度が低下させられ、エアコン室外機６の熱交換器５と熱交換して、温度がさらに低下させられ外部に排出される。
なお、エアコンが間欠的に室内暖房をしている場合は、エアコンの室外機の熱交換器の温度が、外気温度より低下している場合もある。
【符号の説明】
【０１８９】
１ 住宅
２ 外気取入口
３ 室内排気口
４ エアコン室外機
５ 室外機熱交換器（空調熱交換器）
６ 室外機ファン（換気ファン）
７ エアコン室内機
８ エアコン圧縮機
９ 第１外気吸込口
１０ 電気暖房機器
１１ 第２外気吸込口
１２ コントロール部
１３ ガス或いは石油暖房機器
１４ 交差部
１５ 外部排気口
１０１ 換気制御部（コントロール部）
１０２ 温度監視部（温度センサー）
１０３ 温度監視機器
１０４ 機器監視部
１０５ 空調機器
１０６ 換気動力部（換気ファン）
１０７ 経路切替部
１１０ 記憶部（メモリ）
１１１ 初期換気情報
１１２ 実換気情報
１１３ 機器監視情報
１１４ 温度データ
１１５ ダンパー制御情報
ＨＥ 熱交換部
ＨＥ１ 地中熱交換器
ＨＥ２ 風呂熱交換器
ＨＥ３ 屋根熱交換器
ＨＥ４ 内外熱交換器
ＳＥ１ 温度センサー（室内温度）
ＳＥ２ 温度センサー（外気取入口）
ＳＥ３ 温度センサー（風呂熱交換器）
ＳＥ４ 温度センサー（屋根熱交換器）
ＳＥ５ 温度センサー（エアコン吹き出し）
ＳＥ６ 温度センサー（室内外気取入口）
ＳＥ７ 温度センサー（エアコン室外機熱交換）
ＳＥ８ 温度センサー（地中熱交換器）
ＳＥ９ 温度センサー（電気暖房機器）
ＳＥ１０ 温度センサー（ガス或いは石油暖房機器）
Ｖ１ 分岐ダンパー
Ｖ２ 分岐ダンパー
Ｖ３ 分岐ダンパー
Ｖ４ 分岐ダンパー
Ｖ５ 分岐ダンパー
Ｖ６ 分岐ダンパー
【技術分野】
【０００１】
この発明は、室内の空調を行う空調装置と、当該室内に供給される外気と当該室内から排出される空気との熱交換を行うための熱交換器を備えた換気システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅に使用する化学物質が人体に影響を及ぼすことが問題となったため、法律により住宅内の換気（法定された換気）が義務付けられた。
すなわち、およそ２時間に１回の割合にて、室内の空気を新鮮な外気と置き換えることが義務付けられ、このような法定された換気が実行できる装置が住宅に組み込まれるようになった。それにより、住宅に使用される化学物質等の気化拡散ガスを住宅外に排出が可能となってきている。
一方、地球を取り巻く環境において、地球温暖化が進行しつつあり地球上における二酸化炭素の排出が、その大きな要因の１つとして取り上げられている。
【０００３】
しかし、上記のような義務付けられた換気を実現するために、換気による動力に使用されるエネルギーが増加することにより、かえって二酸化炭素の排出が増加し、換気による室内温度、湿度の変化を制御するためにエアコン、暖房機等のエネルギー使用量が増加し、シックハウス等対応も含めて、住宅の換気と省エネは、相反している面を有する。こうした状況の中で、省資源による換気と省エネとの両立を図るため、できるだけ少量の資源部材（送風装置等）を用いて、住宅内の冷熱を利用した換気操作と空調操作を、効率よくきめ細かに制御することの重要性が増している。
【０００４】
従来、提案されている空調および換気システムとしては、たとえば次のようなものがある。
特許文献１では、室内空気と室外空気との熱交換を行うための室内ユニットと室外ユニットとを備え、室内ユニットの換気口から室内空気を排気する換気用ファンと、室外ユニットの外気吸入口から外気を吸い込む室外ファンとを設けて、室内からの排気空気を、排気用ダクトを用いて外気吸入口に導き吐出させることによって、この排気空気を外気に混入させて、省エネを実現する空気調和機が、提案されている。
また、特許文献２では、住宅の居室など必要個所に設置された換気扇やエアコンなどの複数の設備の運転を集中制御するシステムであって、実生活に対応したいくつかの基本パターンモードを設け、複数の設備を所定のモード通りに運転させることにより、換気と空調を行って省エネを実現する住宅設備集中制御システムが、提案されている。
【０００５】
また、特許文献３では、屋根板の直下に太陽熱集熱部を設けて、冬の昼間等において暖められた外気を空気流通空間へ導き、３通りの暖房を行い、夏の昼間等においては、集熱用ファンを運転させて室内の空気を屋根下の集熱ダクトへ送り、かつ空気取入口から外へ排気させることにより、屋根冷ましと室内排気とを同時に行い、夏の夜間には、集熱用ファンを駆動して夜間の冷気を取り込みかつ屋根面からの放射冷却も作用させて、土間コンクリートに蓄冷させることにより、太陽エネルギーの利用と換気とを効率的に行うパッシブソーラーシステムハウスが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１２３４４３号公報
【特許文献２】特開２００２−１３０７７２号公報
【特許文献３】特開２００５−２９１５９４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に示すものでは、空調用の室外ファンと換気用ファンとが別々に設けられており、それぞれ別の動力が使用されているので、材料的にもエネルギー的にも無駄が多い。また、エアコンの室内ファンと換気扇のファン等が室内での発生音を増加させている。法令により義務付けられた２時間に１回の割合で全室内換気が行われる場合、空調に使用するエアコンや換気に使用するファンの数が多くなり、動力が増加するため、モータやファン等に使用される資源量の増加および消費エネルギーが増加してしまう可能性が大きく、省エネに反することになる。
【０００８】
また、特許文献２に示すシステムは、室内空気の換気をしながらエアコンを動作させているため、多くのエネルギーを使用して空調した後の空気を即排気してしまうようなシステムになっている。換気と空調においては、長時間室内に滞留していた空気を排気して、これとは別に外部から取り入れた空気を空調することが、効率のよい換気および空調となるが、空気と排気とが混在するため、無駄が多い。また、法改正により義務付けられた２時間に１回の換気を行おうとすると、従来の様に単純に空調機器が停止している時に換気を実施するというシステムでは、要求されるような十分な換気ができない。
【０００９】
さらに、特許文献３では、太陽熱を利用した暖房と夏の放射冷却等を利用した冷房とを効率的に実現させようとしているが、特に夏の放射冷却だけでは十分な冷房をすることは難しい。
また、この他に、地熱を利用した空調システムも考えられるが、地熱を利用する各冷熱源の温度をセンシングして、春、夏、秋、冬一年を通して、地熱を有効利用できるシステムはまだ実現されていない。
【００１０】
図２３に、従来の換気の概略例の説明図を示す。
図２３（ａ）は、室内空気の排気に対して、壁、扉等の隙間から排気された換気空気に見合う外気が室内に供給されるイメージを示している。
室内排気空気と流入空気の熱交換がなされていないため、室外の温調されていない外気が直接に室内へ供給されるため、再度、温調をかける必要があり効率が悪い。
図２３（ｂ）は、換気により外気の取り入れに対して地中を介して室内へ外気を吸入する例を示している。図２３（ａ）よりも多少は効率が上がっているが、地中温度による成り行きであるので、室内に供給された後に温調が必要になる。
図２３（ｃ）は、換気扇近傍にて排気、吸気を実施している例である。
ほとんど吸い込み空気と排気空気にて熱交換が出来ていないので、室内供給空気を再度空調する必要がある。
いずれの従来の換気方式も、換気による室内取り入れ外気に対して、多くのエネルギーを使用して空調する必要があり、空調の省エネ化を検討する必要がある。
【００１１】
そこで、この発明は以上のような事情を考慮してなされたものであり、換気と空調を行うためのファンやモータなどの動力源を削減して、従来より省資源および省エネルギーを実現できる換気システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、室内空気を外部へ排出する排気経路と、外気を室内へ吸込む吸込経路と、排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部とを備えたことを特徴とする換気システムを提供するものである。
【００１３】
これによれば、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部を備えて、換気と空調とを行うので、換気専用の動力源を設ける必要はなく、換気処理に用いる動力機器の省資源化と省消費電力化をすることができる。
【００１４】
また、前記換気動力部は、空調機器の室外機熱交換器ファン（換気ファン）であり、排気経路上に設けられた前記交差部と、外部へ空気を排気する外部排気口との間に設けられたことを特徴とする。
換気動力部として、一般的に使用されている空調機器の室外機熱交換器ファンを用いることにより、空調と換気の両方の処理を１つの換気ファンで行うことができ、空調と換気についてそれぞれ別の動力源を用いる場合よりも、省資源化と、省消費電力化をすることができる。
【００１５】
また、前記交差部は、前記排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器を備えたことを特徴とする。
これによれば、吸込空気と排気空気との間の熱交換で温度調整がされるので、より効率的な換気処理を行うことができる。
【００１６】
さらに、前記熱交換部は、地中熱交換器，風呂熱交換器，および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含むことを特徴とする。
ここで、前記熱交換部が複数の熱交換器からなる場合、前記外気吸込口と交差部との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える経路切替部をさらに備え、接続された熱交換器によって温度調整された後の吸込空気が前記交差部へ導かれることを特徴とする。
これにより、吸込空気の温度調整がされるので、より効率的な換気処理ができる。
【００１７】
また、前記温度監視部が、前記熱交換部の各熱交換器の温度を測定し、前記換気制御部が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定し、前記経路切替部によって、決定された熱交換器を吸込経路に接続させることを特徴とする。
また、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御するタイムスケジュールが設定された初期換気情報を記憶した記憶部をさらに備え、前記換気制御部は、前記初期換気情報に基づいて、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御して、所定の法定された換気処理を実行することを特徴とする。
【００１８】
さらに、空調機器の動作および停止を検出する機器監視部をさらに備え、前記換気制御部は、前記機器監視部によって空調機器が動作していることが検出されたときは、前記初期換気情報によって設定されていた換気処理を実行せずに保留し、その後の空調機器が停止しているときに、保留されていた換気処理を実行するようにすることを特徴とする。
これにより、空調動作と換気動作とが同じ時間帯で重複しないように実行できるので、より効率的な空調と換気処理が実行でき、より省消費電力化が可能となる。
【００１９】
また、前記空調機器が、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器のいずれかであることを特徴とする。
ここで、前記空調機器が、エアコンまたは電気暖房機器である場合、所定の法定された換気処理を実行するために、前記機器監視部によって前記空調機器が動作していることが検出された場合でも、換気処理を保留せずに続行することを特徴としてもよい。
また、前記空調機器に、石油暖房機器またはガス暖房機器が含まれている場合、前記機器監視部によって前記石油暖房機器またはガス暖房機器が動作していることが検出された SHAPE \* MERGEFORMAT ときに、前記初期換気情報によって設定されていたタイムスケジュールとは別に、換気処理を実行することを特徴としてもよい。
これによれば、長時間暖房機器が動作していても、換気が不十分にならないようにすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、換気処理と空調制御を兼用して行う換気動力部を、排気経路上に配置して、室内空気の空調と、排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気とを行い、さらに排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置される交差部を設け、この交差部で排気空気と吸込空気とを接触させて熱交換を行うようにしているので、換気専用の動力源を設ける必要はなく、換気処理に用いる機器の省資源化と、省消費電力化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の換気システムを備えた住宅の一実施例の概略構成図である。
【図２】この発明の屋根熱交換器の一実施例の構成図である。
【図３】この発明の屋根熱交換器の一実施例の構成図である。
【図４】この発明の風呂熱交換器の一実施例の構成図である。
【図５】この発明の風呂熱交換器の一実施例の構成図である。
【図６】この発明の初期設定換気パターンの説明図である。
【図７】この発明の換気パターン２の説明図である。
【図８】この発明の換気パターン３の説明図である。
【図９】この発明の換気パターン４の説明図である。
【図１０】この発明の換気制御の一実施例のフローチャートである。
【図１１】この発明の換気処理の一実施例のフローチャートである。
【図１２】この発明の春秋モードＡの換気処理のフローチャートである。
【図１３】この発明の夏モードＢの換気処理のフローチャートである。
【図１４】この発明の夏モードＣの換気処理のフローチャートである。
【図１５】この発明の冬モードＤの換気処理のフローチャートである。
【図１６】この発明の冬モードＥの換気処理のフローチャートである。
【図１７】この発明の夏モードＦの換気処理のフローチャートである。
【図１８（ａ）】この発明の実施例４における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図１８（ｂ）】従来換気方式の温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図１９】この発明の実施例５における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２０（ａ）】この発明の実施例８における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２０（ｂ）】従来換気方式の温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２１】この発明の実施例６における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２２】この発明の実施例７における温度変化プロフィールの一実施例のグラフである。
【図２３】従来の換気の概略例の説明図である。
【図２４】この発明の換気システムの一実施例の概略構成ブロック図である。
【図２５】この発明の換気に関する機器と空気が流れる経路の一実施例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
＜この発明の換気システムの概要説明＞
図２４に、この発明の換気システムの一実施例の概略構成ブロック図を示す。
図２４に示すように、この発明の換気システムは、主として、換気制御部１０１（以下、コントロール部とも呼ぶ）と、温度監視部１０２（以下、温度センサーとも呼ぶ）と、空調機器１０５の動作を監視する機器監視部１０４と、換気動力部１０６（以下、換気ファンとも呼ぶ）、換気する空気の通路を切り替える経路切替部１０７（以下、分岐ダンパー、あるいはダンパーとも呼ぶ）と、記憶部１１０（以下、メモリとも呼ぶ）と、熱交換部ＨＥとから構成される。
【００２３】
また、図２４に図示していないが、図２５に示すような排気経路と吸込経路とを備え、排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置を交差部１４と呼ぶ。
この交差部１４では、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との熱交換を行う。
隣接交差とは、排気経路を形成する配管（ダクト）と、吸込経路を形成する配管（ダクト）とが、隣り合う位置に配置され、排気空気と吸込空気とが互いに直接交じり合うことはないが、両空気の熱交換を行うことができるように、２つの配管の壁面どうしが接しているような配置をいう。
また、交差部１４は、排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、
その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器ＨＥ4を備えている。
【００２４】
換気制御部１０１は、
このシステムを構成する部材の動作を監視および制御して、換気処理を行う部分であり、たとえば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏコントローラ，タイマー等を備えたマイクロコンピュータにより実現される。
ここで、ＣＰＵは、ＲＯＭ等に記憶された制御プログラムに基づいて、各種ハードウェアを有機的に動作させることにより、この発明の種々の機能を実行するものである。
たとえば、換気制御部１０１は、温度監視部１０２が測定した温度に基づいて、換気動力部１０６を制御して、換気処理を行う機能を実行する。
【００２５】
温度監視部１０２は、室内と、外気が導入される外気吸込口の温度と、温度監視機器１０３又はその機器周辺の温度を測定する部分であり、たとえば、白金測温抵抗体（熱電対）や銅コンスタンタン（熱電対）などの温度センサーが用いられる。
温度監視機器１０３とは、たとえば、エアコン室外機，外気取入口（外気吸込口）、地中熱交換器，風呂熱交換器，屋根熱交換器などを意味し、住宅内部もこの機器対象に含まれる。
ただし、これ以外の機器の温度を測定してもよい。
測定された温度は、コントロール部１０１へ送られ、温度データ１１４としてメモリー１１０に記憶される。
【００２６】
ここで、住宅内部の温度を室内温度（Ｔin）、
外気取入口の温度を外気温度（Ｔout）、
地中熱交換器の温度を地熱温度（Ｔci）、
風呂熱交換器の温度を風呂温度（Ｔfu）、
屋根熱交換器の温度を屋根温度（Ｔya）と呼ぶ。
【００２７】
機器監視部１０４は、空調機器１０５の動作を監視する部分であり、
主として、各空調機器が作動中（ＯＮ状態）か、停止中（ＯＦＦ状態）かを監視する部分である。
空調機器１０５としては、たとえば、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器などを意味する。
各機器の動作状態は、コントロール部１０１へ送られ、機器監視情報１１３として、メモリー１１０に記憶される。
【００２８】
換気動力部１０６は、排気経路上に配置され、排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する部分であり、たとえば、エアコン室外機などの空調機器の中に備えられている換気ファン（室外機ファンとも呼ぶ）を意味する。
この場合、換気ファンは、図２５に示す排気経路上に設けられた交差部１４と、外部へ空気を排気する外部排気口１５との間に設けられる。
【００２９】
この発明では、この換気ファン１０６が、空調と換気の両方の処理に用いられる部材としては、唯一の動力源であり、省資源と省エネとを図るために、１つとすることが好ましい。
エアコンを複数台設置している住宅では、室外機も換気ファンも複数台設置されているが、空調と換気の両方を行う換気ファンは、１つだけでよい。
したがって、この発明では、換気専用の動力源と、空調専用の動力源とを別々のハードウェアとして設けるのではなく、換気と空調の両方の機能を実行する動力源を１つだけ設けることを特徴とする。
換気動力部１０６は、コントロール部１０１からの指示信号を受けて、その動作と停止が行われる。
【００３０】
経路切替部１０７は、空気の通り道を切替える部分であり、住宅設備として予め設けられた空気の通り道（ダクト）の分岐部分に設けられる切替装置（分岐ダンパー）である。
この発明では、熱交換部ＨＥを設けるが、熱交換部ＨＥが複数の熱交換器からなる場合、外気吸込口（９，１１）と交差部１４との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える部分が、経路切替部（分岐ダンパー）１０７である。
【００３１】
熱交換部ＨＥは、図２５に示すように吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口（９，１１）と交差部１４との間に接続された１又は複数の熱交換器から構成され、ここで、外気の温度調整が行われる。
熱交換部ＨＥは、たとえば、地中熱交換器，風呂熱交換器および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含み、経路切替部１０７によって、吸込経路に接続される熱交換器が選択される。ここでは、地中熱交換器，風呂熱交換器および屋根熱交換器を記載しているが、住宅に他の利用可能な冷熱源を有する場合は、該熱源との熱交換器を加えてさらに多くの経路を作り制御してもかまわない。
また、経路切替部１０７の切替動作により吸込経路に接続した熱交換器によって、温度調整された後の外気が交差部１４の方へ導かれる。熱交換器が複数個ある場合は、経路切替部１０７は、複数個の分岐ダンパーからなる。
【００３２】
分岐ダンパーを設ける位置は、住宅の構造により異なり、一義的に定めることはできないが、主として、外気を室内に吸い込む吸込経路（以下、外気吸込ルートとも呼ぶ）と、室内空気を外部へ排出する排気経路（以下、排気ルートとも呼ぶ）の途中に設けられる。
経路切替部１０７の各分岐ダンパーも、コントロール部１０１からの指示信号により動作させられる。たとえば、コントロール部１０１からの開信号を受けて、分岐ダンパーを開き、閉信号を受けて分岐ダンパーを閉じる。
【００３３】
たとえば、温度監視部１０２が熱交換部ＨＥの各熱交換器の温度を測定し、換気制御部１０１が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定した後、経路切替部１０７に接続切替信号を送り、その信号に従って経路切替部１０７の分岐ダンパーを切り替えて、決定された熱交換器を吸込経路に接続させる。
分岐ダンパーを現在どのように制御しているかを示す情報として、ダンパー制御情報１１５が、メモリ１１０に記憶される。
【００３４】
記憶部１１０は、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク，ＣＤやＤＶＤなどの記憶媒体を意味し、種々の情報を記憶する部分である。
この発明では、主として、初期換気情報１１１，実換気情報１１２，機器監視情報１１３，温度データ１１４，ダンパー制御情報１１５，制御プログラムなどが記憶される。
【００３５】
ここで、初期換気情報１１１とは、この換気システムを構成する機器をどのように監視制御するかを示したタイムスケジュール情報であり、たとえば、１日の中でいつ温度監視部１０２や機器監視部１０４からの監視情報を取得し、どのようなタイミングで換気動力部１０６と経路切替部１０７の動作や切替を行うかを示した換気パターンの情報である。
この情報１１１は、予め想定される典型的な換気パターンとして、ＲＯＭに固定的に記憶しておいてもよい。ただし、季節ごとの換気パターンや、利用者好みの換気パターンなど、複数の換気パターンを記憶し、利用者自らがいつでも自由に設定変更できるようにしてもよい。また、インターネットに接続され外部から設定変更をしてもかまわない。ここでは、構成を限定するものではなく、窓、玄関扉、勝手口扉の開閉等の情報を取得して換気動作を制御してホーム・エネルギー・マネージメント・システム（ＨＥＭＳ）としてもかまわない。
複数の換気パターンを記憶している場合は、それぞれの換気パターンを自動選択するための条件をメモリに記憶してもよく、あるいは採用したい換気パターンを利用者が選択できるようにしてもよい。
【００３６】
実換気情報１１２は、実際に各機器を監視動作した後の実行結果を記憶した情報であり、たとえばある１日の中で、何時何分に、換気ファンやダンパーをどのように動作させたかを示す情報から構成される。これらの情報の具体例は、後述する。
【００３７】
図２５に、この発明の換気システムにおいて、換気に関係する機器と空気が流れる経路の一実施例の説明図を示す。
住宅室内１には、エアコン室内機や各種暖房機器などの空調機器が配置されるが、図２５では省略している。また、室内１に接続される排気経路および吸込経路の接続部分は、各々１ヶ所として図示しているが、これに限るものではなく、たとえば部屋ごとに設けてもよい。
図２５では、熱交換部ＨＥとして、地中熱交換器ＨＥ１，風呂熱交換器ＨＥ２および屋根熱交換器ＨＥ３の３つを備えるものとする。
内外熱交換器ＨＥ４は、空気の経路内の住宅の室外と室内の境界部分に配置されるものであり、たとえば、排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域に配置され、吸込経路を通って導入された外気（吸込空気）と、排気経路へ排出された室内空気（排気空気）との両方に接触して、両者の熱交換を行う機器である。
これらの熱交換器は、熱伝導率の大きな材料、伝熱面積が大きな材料で形成され、温度差を有する排気空気と吸込空気によって熱が移動するだけで、動力源は必要としない。
【００３８】
図２５の空気の主な流れを説明すると、以下のようになる。
まず、室内空気Ａ１は、室内排気口３を経由して、内外熱交換器ＨＥ４へ導かれ、さらに分岐ダンパーＶ１を通過して、エアコン室外機４へ入り、この中の空調熱交換器５を経て、換気ファン６により、外部排気口１５から外気（Ａ２−３）として、排出される。この室内空気の排気ルートは、換気ファン６が動作中の場合、図のような一方通行の空気の流れとなる。
一方、図２５では、２つの外気の吸込ルートを示している。外気（Ａ２−１）を第１外気吸込口９から取り入れるルートと、外気（Ａ２−２）を第２外気吸込口１１から取り入れるルートである。
分岐ダンパーＶ６は、外気を取り入れるルートをどちらにするかを決めるための経路切替部の一つであり、どちらか一方のルートから取り入れられた外気を、内外熱交換器ＨＥ４へ導くためのものである。
【００３９】
ここで、第１の外気吸込ルートは、外気（Ａ２−１）を第１外気吸込口９から取り入れ、熱交換部ＨＥへ送り、ここで所定の熱交換が行われた外気（Ａ２−１）は、分岐ダンパーＶ６の方へ導かれ、分岐ダンパーＶ６が第１の外気吸込ルートの方に開かれている場合は、内外熱交換器ＨＥ４へ送られ、外気取込口２から室内へ導入され、室内空気Ａ１となる。
また、第２の外気吸込ルートは、外気（Ａ２−２）を第２外気吸込口１１から取り入れ、分岐ダンパーＶ６の方へ導き、分岐ダンパーＶ６が第２の外気吸込ルートの方に開かれている場合は、この外気（Ａ２−２）が内外熱交換器ＨＥ４へ送られ、外気取込口２から室内へ導入され、室内空気Ａ１となる。
【００４０】
このように２つの外気吸込ルートを設けたのは、主として、季節によって外気温度が異なるので、室内温度と外気温度との温度差が異なり熱交換が不要な場合でも、効率的な換気を行えるようにするためである。
ここで、効率的な換気とは、室内温度と外気温度との温度差が小さく熱交換による外気の温調が不要な場合に外気吸込経路長さを短くする（ショートカット）することで圧損によるロスを低減し換気動力部（換気ファン）の効率を向上させることを意味する。
ただし、外気吸込ルートは、図２５のような２つに限るものではなく、１つでもよく、さらに、３つ以上のルートを設けてもよい。
たとえば、３つ以上のルートを設ける場合、３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）それぞれに接続される別々の外気吸込ルートを並列に設け、分岐ダンパーによって内外熱交換器ＨＥ４へ接続するルートを選択するようにしてもよい。
【００４１】
熱交換器ＨＥとして３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）を示しているが、これらの熱交換器を、第１外気吸込口９と分岐ダンパーＶ６との間の経路にどのように接続するかは、一義的に定めるものではない。
たとえば、図１に示した熱交換器の接続とダンパー（Ｖ２〜Ｖ５）の配置は、１つの例であり、これに限るものではない。
【００４２】
熱交換器の中では、吸い込まれた外気の温度を上昇させるかあるいは下降させることのどちらかが、動力源なしに、自然な空気の流れによって行われる。
外気温度が上昇させられるか、あるいは下降させられるかは、この外気吸込ルートに、どの熱交換器が接続されるかによって決まる。
その接続の具体例については、以下の実施例で後述する。
【００４３】
以上のように、この発明では、室内空気の排気経路と外気の吸込経路とを配置し、交差部の内外熱交換器ＨＥ４において、この排気経路と吸込経路を流れる空気を接触させ、排気経路上に配置された換気ファンを用いて、空気の換気と空調とを効率的に行わせる。
【００４４】
以下、図面を使用して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施例の記載によって、この発明が限定されるものではない。
【００４５】
＜この発明の換気システムの構成＞
図１に、この発明の換気システムを備えた住宅の一実施例の概要図を示す。
１は住宅を示している。
３は室内排気口であり、室内空気を室外へ排気させるための開口部である。
２は、外気を室内へ取り入れるための外気取入口である。
４はエアコンの室外機を示している。
室外機４は、圧縮機８と冷媒の循環方向を切り替える４方バルブＶ７を介して、エアコンの室内機７に接続されている。
室外機４の内部には、室外機の熱交換用の熱交換器５（空調熱交換器）と、熱交換器５への送風および室内換気のための換気ファン６と、コントロール部１２に温度信号を送るための温度センサーＳＥ７とが設けられている。
【００４６】
１０は、電気ストーブや電気カーペットなどの室内を加温する電気暖房機器を示している。
ＳＥ９は、電気暖房機器１０に設けられた温度センサーであり、温度および機器の動作状況を示す信号を、コントロール部１２に送る。
また、１３は、ガスファンヒーターや石油ファンヒーターなどのガス石油暖房機器を示している。
電気暖房機器１０およびガス石油暖房機器１３には、その動作の状態をコントロール部１２に知らせる信号と、コントロール部１２から送られてくる運転制御のための信号とを伝送する信号線が接続されている。
【００４７】
室内への外気の吸い込み経路は、外気温度センサーＳＥ２を有する第１外気吸込口９（第１取入口）から地中に埋設された地中熱交換器ＨＥ１を介して、分岐ダンパーＶ２にて２つに分岐される。ここで、一方は、屋根熱交換器ＨＥ３と、風呂熱交換器ＨＥ２に接続される。
他方は、屋根熱交換器ＨＥ３と風呂熱交換器ＨＥ２の共通の出口に、分岐ダンパーＶ５にて、接続されている。
分岐ダンパーＶ５は、第２外気吸込口１１（第２取入口）に接続されるとともに、住宅の室内への外気取入口２に接続されている。
【００４８】
＜屋根熱交換器ＨＥ３＞
図２と図３に、屋根熱交換器の一実施例の概略説明図を示す。
図１に示した熱交換器ＨＥ３が屋根熱交換器であり、図２に示すように、屋根の上であって、外気取り入れのダクトの途中の流路に設けられる。
図２は、屋根の上に設けられた熱交換器（ＨＥ３）２４を示している。ガラス等からなる集光部２８が、熱交換器２４の表面に配置されている。太陽光と、ダクト内の空気との間で熱交換が行われる。
また、２２が空気供給口であり、２１が熱交換により暖められた空気排出口である。
図２の右側には、熱交換器２４の断面図を示している。ここで、２６は断熱材であり、２７がステンレス等の材料から形成される蓄熱材である。
集光部２８は、ガラス２５、アクリル等の耐光性材料から形成される。
【００４９】
図３は、屋根全体が熱交換材料２３にて構成されている熱交換器（ＨＥ３）の場合を示している。
この図２，図３では、熱交換器の中を空気が直接流れるように構成されている。ただし、一旦、蓄熱材（水、金属、熱容量の大きい化学物質）に蓄熱した後に、空気と熱交換してもかまわない。
また、熱交換器２４は、図２，図３では屋根の外側に位置しているが、天井裏に位置していてもかまわない。
図１のＳＥ４は、温度センサーであり、熱交換器２４の中における温度を測定するものである。また他の吸い込み空気流路に設けられた他の熱交換器の温度と比較するため、測定された温度信号をコントロール部１２へ送る。
【００５０】
＜風呂熱交換器ＨＥ２＞
図４と図５に、風呂熱交換器の一実施例を示す。
図１のＨＥ２は、外気と、風呂の浴槽水と熱交換が出来るように設けられた風呂残り湯（或いは風呂貯水）との熱交換をする風呂熱交換器である。
これは、風呂の残り湯の余熱と、第１外気吸込口９から取り入れた外気との間で、熱交換するための熱交換器である。
図４では、風呂浴槽３１に熱交換蛇腹３２が周囲に取り付けられ、ウレタンフォーム３５等にて断熱されている。図４において、３３が空気入口で、３４が空気出口である。
【００５１】
図５では、熱交換器ＨＥ２が風呂浴槽の隣に設けられ、風呂水が直接熱交換器の周囲に接触する構造であり、周囲が断熱材３５で被覆されている。
この熱交換器ＨＥ２は、主として、次のように機能する。
たとえば、冬の夜間等、外気が室温より低い場合、冷たい外気が風呂残り湯の余熱と熱交換され、室内にその外気が供給される。
また、夏の昼間、外気が室温より高い場合、暖かい外気が風呂貯水（あるいは残り湯）と熱交換され、室内にその外気が供給される。
図１のＳＥ３は、温度センサーであり、熱交換器ＨＥ２の中における温度を測定し、測定された温度信号を、コントロール部１２へ送る。
【００５２】
＜地中熱交換器ＨＥ１＞
図１のＨＥ1は、地中に設置された熱交換器であり、第１外気吸込口９から取り入れた外気と地熱とを熱交換して、室内へ外気を送るものである。
この熱交換器ＨＥ１は、地中５ｍぐらいの深さに設置され、腐食の少ないステンレス等の金属材料あるいは塩ビ等の樹脂材料が使用される。但し、出来るだけ熱伝導率の良く構造的に薄くでき伝熱距離を短くすることが可能な材料が望ましい。
この熱交換器ＨＥ１は、主として、次のように機能する。
夏季の外気温度が高い時、地中は外気に比較して温度が低いので、この熱交換器ＨＥ１により、多少外気より低い温度で換気が行われる。
冬季の外気温度が低い時は、地中の外気に比較して温度が高いので、この熱交換器ＨＥ１により、多少外気より高い温度で換気が行われる。
【００５３】
＜室内換気空気出入口の内外熱交換器ＨＥ４＞
図１のＨＥ４は、室内に近い位置に設けられた熱交換器である。室内排気口３を介して室内から排気される室内設定温度に比較的近い室内空気と、外気取入口２を介して室内へ取り入れられる外気とが、上記した熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３）によって地中熱や風呂残り湯熱、太陽熱等と熱交換して外気に比べて室内温度に近い状態で室内へ供給された空気と、最後に熱交換を行う場所である。
このＨＥ４は、外気取入空気と室内排気空気の温度差が極端に大きくないため、できるだけ伝熱面積が大きく、熱伝導率も大きく、腐食性に優れた材料が望ましい。
また、流路の断面積が狭いと圧力損失が大きくなるため適度の流路の断面積を有することが好ましい。
【００５４】
この熱交換器ＨＥ４は、図１に示すように、室内排気口３と、エアコン室外機４との間の流路に設けられる。一般的に、断面積が広いほど、空気の速度が遅く、かつ空気の熱交換面との接触時間が増加するので、交換効率が向上する。
たとえば、夏の場合は、室内の外気に比較して温度の低い空気が、この熱交換器ＨＥ４を介して排出される。一方、外気の室内温度に比較して温度の高い空気が、吸入される。ここで、室内から排出される空気と室内から排出される空気間で、熱交換が行われる。この場合、両空気間の伝熱面積が大きいほど、熱交換量が大きくなる。また、吸込空気と排気空気の流速が遅いほど、熱交換量は増加する。
この熱交換器ＨＥ４としては、圧力損失の少ないクロスフロー方式や交流式のものが使用できる。
また、調湿のため排気空気と吸込空気の熱交換器ＨＥ４に、透湿性の材料を使用することもできる。ここでは特に材質、構造を限定するものではない。
【００５５】
＜室内排出空気とエアコン室外機との熱交換＞
エアコン室外機４の熱交換器５は、排出空気の冷熱を利用して外気温度に比較して、熱交換器５の温度を少しでも室内設定温度に近づける作用を有する。
エアコンが動作している状態での夏の換気の場合、室内から外気温度に比較して温度の低い空気が、エアコンの室外機の熱交換器５に供給される。エアコンの熱交換器５は、外気温度より高い温度で動作していることが多いため、室内からの排気空気にて冷却され効率が向上する。
一方、エアコンが動作している状態での冬の換気の場合、室内から外気温度に比較して温度の高い空気が、エアコンの室外機の熱交換器５に供給される。エアコンの熱交換器５は、外気温度より低い温度で動作していることが多いため、室内からの排気空気にて加温され効率が向上する。
この発明では、室内からの排気空気を使用して、エアコン室外機の熱交換器温度を室内温度に近づけるようにすることにより、更にエアコンの効率を向上させることができる。エアコンの熱交換器の温度と室内温度（エアコンの室内機側の熱交換器温度）の差を小さくすることができるからである。
【００５６】
＜ダンパーの切り替え＞
ここでは、まず、 地中熱交換器ＨＥ１の出口において、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２への外気取入の切換か、または室内空気出入口近傍（交差部）に設けられた熱交換器ＨＥ４への切り替えを行う分岐ダンパーについて説明する。
図１の分岐ダンパーＶ２と、分岐ダンパーＶ５は、第１外気吸込口９から取り入れられ地中の熱交換器ＨＥ１にて熱交換された外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２へ送るか、または室内空気出入口（交差部）の内外熱交換器ＨＥ４へ送るかを、切り替える分岐ダンパーである。
これらの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ５）は、ＳＥ２センサーからの外気温度、ＳＥ１センサーからの室内温度、ＳＥ４センサーからの風呂熱交換器温度、およびＳＥ３センサーからの屋根熱交換器温度等の情報をもとに、コントロール部１２によって生成された切替信号により作動する。
【００５７】
図１に示すように、地中熱交換器ＨＥ１にて熱交換済みの外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２に送るための切り替え分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を設ける。
屋根熱交換器の温度センサーＳＥ４からコントロール部１２へ送られる温度信号と、風呂熱交換器ＨＥ２に設けられた温度センサーＳＥ３からコントロール部１２へ送られる温度信号とにより、コントロール部１２が、地下熱交換器ＨＥ１を経由した外気を、屋根熱交換器ＨＥ３あるいは風呂熱交換器ＨＥ２のどちらの流路に送るのか適しているかを判断して、電気信号にて分岐ダンパーＶ３、Ｖ４を切り替える。
たとえば、冬季、屋根熱交換器ＨＥ３の温度が、風呂熱交換器ＨＥ２の温度より高い場合は、屋根熱交換の方が適していると判断され、空気の流路が屋根熱交換器ＨＥ３へ接続されるように、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を切り替える。
一方、風呂熱交換器の温度が、屋根熱交換器の温度より高い場合は、風呂熱交換の方が適していると判断されるので、空気の流路が風呂熱交換器ＨＥ２の方へ接続されるように、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）を切り替える。
【００５８】
＜換気停止時におけるエアコン使用のためのダクト切り替え＞
図１の分岐ダンパーＶ１は、換気動作をしない場合のエアコンによる空調動作（換気しない状態でエアコンの冷房動作あるいは暖房動作）と、換気動作時の空気の流れを切り替える分岐ダンパーであり、室内排気口３と室外機４との間に設けられる。ただし、室外機４に一体化されるように設けてもよい。
換気が不要なとき、またはエアコン７あるいは電気暖房機器１０が動作している場合は、分岐ダンパーＶ１を、外気を取り入れる方向に切り変える。この時、室内排気口３とエアコン室外機４は、流路が遮断される。
換気が必要な場合は、室内換気方向に分岐ダンパーＶ１を切り替え、換気ファン６により、室内空気を室内から外部へ排出する。
【００５９】
ダンパーＶ６は、室内と屋外の温度を計測した結果、温度差があまりない春、秋の場合は、地中、屋根（あるいは風呂）における熱交換器と熱交換する必要がなく、少しではあるが、外気取り入れダクトの圧力損失によるエネルギーロスを削減するために設けられる。
制御としては、春・秋モードの換気時は、外気を第２外気吸込口から取り入れる様にＶ６ダンパーの大気側を開く。一方、夏・冬モードの換気時は、第１外気吸込口から取り入れる様にＶ６ダンパーの大気側を閉じる。この制御により、春・秋モードでは、ダクトの中の空気を輸送する距離を減らすことができ排気ファンの動力を抑制できる。
【００６０】
＜室内温度センサーＳＥ１、室外温度センサーＳＥ２＞
図１に示した室内温度センサーＳＥ１と、第１外気吸込口９に設けられた温度センサーＳＥ２から、温度データを含む信号がコントロール部１２に送られる。
コントロール部１２は送られてきたこれらの温度データを基にして、室内外の温度差と予め設定記憶されていた季節判断定数との大小関係を比較し、季節（季節モード）を判断し、住宅に設置された空気ダクト経路を制御して熱交換を実施する。
温度センサーの種類は限定するものではないが、少しの空気の流れで温度がばらつかないように、センサー内部に多少熱容量を有するものを用いることが好ましい。
【００６１】
＜コントロール部１２＞
図１のコントロール部１２は、ＣＰＵ（中央演算ユニット）、メモリ、Ｉ／Ｏコントローラ、タイマー等を有するマイクロコンピュータからなる。
この発明では、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリに、３６５日の暫定換気スケジュール（換気パターン、あるいは換気情報とも呼ぶ）を、予め記憶しておく。後述するような換気情報は、初期設定されるかあるいはユーザによって設定変更される。
【００６２】
コントロール部１２は、原則として、予め設定された換気パターンの情報に基づいて、換気処理を行う。また、エアコン、電気暖房機器１０の動作状況、ガス石油暖房機器１３の動作状況を検出しながら、換気のタイミングを調整する。換気処理は、主として、エアコン室外機４のファン動作、第２外気吸込口１１の分岐ダンパーＶ６、分岐ダンパーＶ１、地中熱交換器ＨＥ１、風呂熱交換器ＨＥ２および屋根熱交換器ＨＥ３の分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）を制御して行う。
【００６３】
換気パターンの情報とは、たとえば実動作の外気温度と、室内温度と、換気時刻とが対応づけられて、予めメモリに記憶されたものである。また換気パターンの情報は、次年目からはエアコン、電気暖房機器の動作予測の参考データとする。
また、コントロール部１２は、有線ＬＡＮや無線通信などを介して、携帯電話やパソコン等に接続され、住宅の電気製品（例えば照明、厨房機器、洗濯器等）との連動操作をしてもよい。
例えば、照明のオン・オフの信号を、コントロール部１２に送り、この信号に基づいて換気パターンを変えることも可能である。
【００６４】
＜換気動作の制御の実施例＞
この発明の換気動作の一実施例を示す。
図６，図７，図８および図９に、換気パターンの一実施例の説明図を示す。
各図面には、換気パターン（エアコン、電気暖房機器およびガス石油暖房機器の動作状況を読み取り修正した後の換気パターン）と、エアコン、電気暖房機器、およびガス石油暖房機器の動作パターンとを示しており、横軸が時間を示している。ここで、図の太い線分があるところが、換気動作中または機器の動作中を示している。
【００６５】
＜パターン１＞
図６（ａ）に、予めメモリに記憶された初期設定換気パターンの一実施例を示す。
図６（ａ）は、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で前半に換気を実施して２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中における所定の換気（室内空気の入れ替え）が終了するように換気扇の動作時間をプログラムした例である。コントロール部１２が、このパターンに従って、エアコンあるいは電気暖房機器の動作の確認をして、換気動作を実施してもエネルギーロスが少ないタイミングであることを確認した後、エアコン室外機ファン（換気扇）を動作させる。
ここで、換気扇とは、エアコン室外機ファンを意味し、たとえば、図１では、６として図示したものである。
図６（ａ）では、換気扇を５分間動作させた後５分停止させ、この動作と停止とを、３回繰り返す換気パターンを示している。すなわち、２時間の間に、合計１５分間の換気を行う場合を示している。ここでは、合計１５分間の換気にて所定の換気が終了すると仮に設定している。ただし、この回数に限定するものではない。合計換気時間は住宅の大きさやエアコン室外機ファンの能力により左右されるため個々の住宅条件により決められる。
図６（ｂ）は、図６（ａ）の初期設定換気パターンと重ならないように、換気停止中にエアコンと電気暖房機器等が動作した場合の、理想的な動作パターンを示している。
この場合は、換気と空調とが、完全に別の時間帯で行われているため換気のパターンをシフトする必要が生じていない。
【００６６】
＜パターン２＞
図７に、初期に基本換気パターン（図６（a））を設定したが、換気パターン（図７（ａ））と、機器の動作パターン（図７（ｂ））とが重ならないように、エアコンおよび電気暖房機器等の動作および停止を検出して、換気扇を動作させる修正された換気パターン（パターン２）を示す。
図７（ａ）は、換気扇の動作のパターンの一実施例である。
図７（ｂ）は、エアコンあるいは、電気暖房機器の動作（運転、停止）パターンを示している。
コントロール部１２がエアコンあるいは電気暖房機器から動作中であることを示す信号情報を検出し、図７（ｂ）に示すようなエアコン等の停止状態のときに、図７（ａ）に示すようなタイミングで、換気動作を一定時間間隔で行うようにする。
すなわち、エアコン等が動作していないタイミングで、換気動作を行うように、換気扇を制御する。
そして、たとえば、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で所定の換気（すなわち、室内容積分の空気を入れ替える換気）を終了した時点で、その２時間における換気動作は終了する。その後、エアコンあるいは電気暖房機器が動作していない状態でも、換気の動作はしないように換気扇を制御する。
さらに、各２時間インターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で１回の所定の換気動作は終了し、次の２時間の中で次の所定の換気動作を実行する。
【００６７】
＜パターン３＞
図８に、初期設定換気パターン（図６（ａ））の換気のタイミングに、エアコン・電気暖房機器の動作状態が重なる場合において、換気と機器動作の重複を認めた換気パターン（パターン３）を示している。ここでは、コントロール部１２が換気パターンを変更して、エアコン等の動作中でも換気をする場合を示している。
図８（ａ）は、換気扇の動作のパターンの一実施例である。
図８（ｂ）は、エアコンあるいは電気暖房機器の動作パターンを示している。
ここでは、コントロール部１２がエアコン、電気暖房機器の停止したことを示す信号を受信して、換気動作のタイミングを修正する。
図８（ｂ）に示すようにエアコン等の動作時間が長いため、図６（ａ）や図７（ａ）のようにエアコン等の停止中にのみ換気するようにしていたのでは、換気不足になる。そこで、図８（ａ）では、換気不足にならないように、エアコン等の動作中であっても、同時に換気扇を動作させている。
ここで図８（ａ）に示すような修正後の換気パターン、すなわち換気扇を動作させるタイミングは、換気制御部101によって決定される。たとえば、各２時間のインターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中で所定の換気（この２時間のインターバル中で終了する必要がある換気動作）を終了するための残り時間を算出し、残り時間に余裕がある場合は換気動作を後ろへシフトし、残り時間に余裕がない場合はエアコン、電気暖房等の動作の有無に係わらず換気動作を実行するように換気動作プログラムを修正することにより、換気のタイミングを決定する。
【００６８】
＜パターン４＞
図９（ａ）に、換気扇の動作パターンの一実施例を示す。
図９（ｂ）に、エアコンまたは電気暖房機器の動作パターンの一実施例を示す。
図９（ｃ）に、ガスまたは石油暖房機器の動作パターンの一実施例を示す。
ここでは、エアコンまたは電気暖房機器の動作中、停止中に係わらず、ガスあるいは石油暖房機器が動作している場合において、たとえ、２時間における所定の換気が終了していても、定期的に換気動作を強制的に実施するようにする。
図９（ａ）において、所定の換気が終了しているが、図９（ｃ）のようにガスあるいは石油暖房機器が動作しているため、図９（ｂ）のエアコン等の動作中に、強制換気を実施している。
ガス石油暖房機器等の動作中に行う強制換気のタイミングと回数は、ガス石油暖房機器の燃焼速度（酸素消費、二酸化炭素排出速度）や部屋の大きさによって決定される。たとえば、完全密閉の部屋にてガス石油暖房機器を連続的に長時間使用しても一酸化炭素中毒にかからない室内空気組成を維持するように、換気のタイミングが決定される。
【００６９】
＜換気情報の具体例＞
ここでは、換気制御に用いる換気パターンの情報（換気情報）について、説明する。
換気情報としては、予め初期設定される初期換気パターン情報（初期換気情報）と、実際に換気を実行した結果のパターン情報である実換気情報とがある。
換気情報は、主として、時刻情報（年、月、日、時、分）と、換気の動作情報（ＯＮ（起動）とＯＦＦ（停止））と、換気積算時間とからなる。
たとえば、ある２時間の間に、５分間の換気を３回サイクル実行し、換気積算時間を１５分、換気停止の合計時間を１０５分とする場合、次のような初期換気パターン情報が設定される。
【００７０】
日時 年/月/日 00時00分 換気 ON
年/月/日 00時01分 換気積算時間 1
年/月/日 00時01分 換気 ON
年/月/日 00時02分 換気積算時間 2
年/月/日 00時02分 換気 ON
年/月/日 00時03分 換気積算時間 3
年/月/日 00時03分 換気 ON
年/月/日 00時04分 換気積算時間 4
年/月/日 00時04分 換気 ON
年/月/日 00時05分 換気積算時間 5
年/月/日 00時05分 換気 OFF
年/月/日 00時06分 換気積算時間 5
・
・
・
年/月/日 01時59分 換気 OFF
年/月/日 02時00分 換気積算時間 15
【００７１】
ここで、換気を実行する合計時間である換気積算時間を１５分に設定しているが、これは２時間の中で所定の室内換気が終了可能な時間であり、これに限るものではない。たとえば、換気する室内の広さやファンの能力によって、換気積算時間が設定される。
また、上記換気情報では、１分ごとに換気のＯＮとＯＦＦと、その換気積算時間とを設定するようにしているが、この時間間隔は２分ごとでも、５分ごとでもかまわない。ただし、時間間隔が短いほど、より効率的な換気と空調ができる可能性が高い。
【００７２】
上記のように初期設定された情報に基づいて、換気を実行するのが理想であるが、エアコン等が任意の時刻に起動および停止させられるため、換気のタイミングが、図７や図８に示したように変更される場合がある。
たとえば、換気をＯＮの状態にするように予め設定されている時刻がきたときに、エアコン等の動作状態（すなわち動作中か、あるいは停止中か）を調査し、エアコン等が動作していないことが検出された場合、この換気情報どおりの換気動作を行う。
また、換気をＯＮの状態にするように予め設定されている時刻がきたときに、エアコン等が動作していることが検出された場合、初期設定されていた換気は行わず、別のタイミングで換気を実行するように、換気情報を変更する。
このとき、たとえば、図７で示したように、エアコン等の動作状況を、できるだけ短い時間間隔で調査し、エアコン等の動作していない時間帯を見つけ出し、エアコン等の停止中に、換気を実行するようにする。
【００７３】
次に、実際に換気を実行した結果である実換気情報について、一つの実施例を示す。
日時 年/月/日 00時00分 換気 OFF
年/月/日 00時01分 換気積算時間 0
年/月/日 00時01分 換気 OFF
年/月/日 00時02分 換気積算時間 0
年/月/日 00時02分 換気 ON
年/月/日 00時03分 換気積算時間 1
年/月/日 00時03分 換気 ON
年/月/日 00時04分 換気積算時間 2
年/月/日 00時04分 換気 ON
年/月/日 00時05分 換気積算時間 3
年/月/日 00時05分 換気 ON
年/月/日 00時06分 換気積算時間 4
・
・
・
・
・
年/月/日 00時58分 換気 ON
年/月/日 00時59分 換気積算時間 14
年/月/日 01時59分 換気 ON
年/月/日 02時00分 換気積算時間 15
【００７４】
ここでは、００時００分から００時０２分の間において、設定されていた換気情報では「換気ＯＮ」となっており換気をする予定であったが、実際には換気を行わなかったことを示している。すなわち、００時００分と００時０１分において、換気はＯＦＦであったこと（換気が停止中）を示している。このように予定の換気が実行されなかったのは、たとえば、この時間帯では、エアコン等が動作中であったことが原因であることが考えられる。
その代わり、００時５８分から００時５９分にかけてと、０１時５９分から０２時００分にかけての時間帯に、換気を実行している。これにより、換気積算時間としては、初期設定と同じ、１５分を実現している。
【００７５】
この実換気情報は、エアコン等の動作中には換気を行わなかった場合の換気動作の結果である。上記した図７に示した動作に相当する。
なお、一年後の換気情報は、今回の換気情報をもとに再設定されてもかまわない。例えば、一年後の換気動作において前年度のエアコン・暖房機器の動作時間を学習してエアコン・暖房機器の動作が重ならないように、換気設定時刻を変更する学習をしてもかまわない。
【００７６】
＜換気制御の実施例＞
図１０に、この発明の換気制御の一実施例のフローチャートを示す。
図１０の換気制御においては、次の４つのケースの場合に、ステップＳ９の換気処理を実行する。
［ケース１］エアコンまたは電気暖房機器が停止中の場合
［ケース２］換気動作の予定時間が後方にシフト（変更）可能な場合
［ケース３］ガスまたは石油暖房機器が動作中で設定した一定時間換気動作がなされていない場合
［ケース４］換気を停止してから所定期間が経過した場合
【００７７】
図１０のステップＳ１において、初期換気情報を設定し、メモリに記録する。
たとえば、上記したように図６（ａ）に示すような初期設定換気パターンを実行するような換気情報（初期換気情報）を、ユーザ自らが入力し、設定する。
図６（ａ）の場合は、２時間を１単位として、その前半の１時間に３回（５分×３サイクル）換気を実行し、所定の法定された換気を実行する換気パターンである。
ここで、１日の換気パターンだけでなく、１年（３６５日分）の換気パターンを考慮した情報を設定する。
【００７８】
ステップＳ２において、設定された初期換気情報を、メモリから読み出す。
ステップＳ３において、現在時刻が、初期換気情報に設定された換気動作時間帯に入いっているか否か確認する。
たとえば、初期換気情報において、「００時０９分」が換気の停止（ＯＦＦ）の時刻に設定されており、「００時１０分」が、換気の動作（ＯＮ）の時刻に設定されている場合に、現在時刻が「００時０９分」であるとすると、現在時刻はまだ換気動作時間帯ではないので、不一致（含まない）ということで、ステップＳ３をループする。
一方、現在時刻が「００時１０分」になったとき、現在時刻と換気動作時間帯とを比較すると、現在時刻（００時１０分）は、換気の動作（ＯＮ）の時刻であるので、一致（含む）ということで、ステップＳ４へ進む。
【００７９】
ステップＳ４において、エアコンや電気暖房機器が動作中か否か、確認する。ここで、エアコン等が動作中であるか否かの確認は、たとえば、エアコンの室外機コンプレッサーとエアコン室内機ファンの動作の有無を確認することにより行う。エアコンの室外機コンプレッサーと室内機ファンが動作していればエアコンが動作中であると判断する。
一方、エアコンの室外機コンプレッサーとエアコン室内機ファンが停止中であれば、エアコンは停止中であると判断する。
エアコン等が複数台存在する場合、複数のエアコンの室外機コンプレッサーと室内機ファンが一つでも動作しているときに動作中と判断するが、全てのコンプレッサーとファンが停止しているときは、停止中と判断する。
エアコン等が動作中と判断された場合、ステップＳ５へ進む。
一方、エアコンや電気暖房機器等が停止中である場合、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース１）。換気処理の具体例については、後述する。
【００８０】
ステップＳ５において、換気動作時間をシフト（変更）することが可能か否か、確認する。ここで、シフトとは、本来換気情報で換気動作時間と設定されていたが、現在エアコン等が動作中であるため、現在はその換気動作を行わず保留し、別の時間帯に保留された換気処理を行うように、換気情報を変更することを意味する。
また、別の時間帯に換気を実行可能な時間があった場合、その換気を実行することは、法定された所定の換気動作を満たしたものであるか否かも、確認する。
換気が実行可能な時間帯が存在するか否かは、たとえば、２時間における所定の換気動作を完了するのに必要な換気扇（室外機ファン）の実動作積算時間が決まっているため、２時間のインターバル（例えば図中の0hr〜2hr,2hr〜4hr,・・・）の中での換気扇実動作積算時間から残りの換気動作必要時間を算出し、２時間のインターバルの中での残り時間（インターバルが終了するまでの時間）を比較することによって判断する。
このような換気が実行できる別の時間帯が存在する場合で、かつ法定の換気動作を満たすことができる場合、ステップＳ６へ進む。このとき、換気を実行可能な時間を一時記憶しておく。
【００８１】
一方、ステップＳ５において、換気動作時間をシフトすることができない場合、すなわち、換気情報の中で、現在時刻よりも後の時間帯の中に、換気を実行できる時間が存在しない場合、あるいは、シフトしても法定の換気動作を満たすことができない場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース２）。
【００８２】
ステップＳ６において、ガス暖房機器および石油暖房機器の少なくともどちらか一方が動作中か否か、確認する。
ここで、これらの機器が動作中か否かは、たとえば、ガス暖房機器および石油暖房機器の動作信号を有線あるいは無線通信にて機器監視部104を介して機器監視情報113として受け取り判断する。機器監視情報中の石油暖房機器とガス暖房機器の動作信号を受信した場合は、ガスあるいは石油暖房機器等が、動作中であると判断する。一方、機器監視情報中の石油暖房機器とガス暖房機器の動作信号を受信できない場合は、停止中と判断する。
また、ガス暖房機器等が複数台存在する場合は、その中の一台でも動作している場合は動作中と判断し、全ての石油暖房機器あるいはガス暖房機器が動作していない場合のみ停止中と判断する。
ステップＳ６で、ガス暖房機器等が、動作中であると判断された場合、ステップＳ７へ進みさらに換気不動作時間を確認して、一定時間以上換気動作がなされていない場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース３）。
一方、ガス暖房機器等が停止中の場合は、ステップＳ８に進む。
【００８３】
ステップＳ７において、換気不動作期間が経過したか否か、確認する。すなわち、前回の換気処理を停止した後、換気をしていない状態のまま、所定の期間が経過しているか否か、確認する。
ここで、所定の期間とは、一義的に何分間というように定めることはできないが、室内の広さやガスあるいは石油暖房機器の燃焼動作に伴う室内空気組成の変化による一酸化炭素中毒を防止するための目的に設定される時間である。この所定の期間は、たとえば、ステップＳ１の設定のときに、ユーザが「３０分」というような時間を設定すればよい。
この期間が経過しているか否かは、たとえば、実換気情報の中から、最後に実際に行った換気処理の終了時刻を検索し、現在時刻がその時刻から所定の期間が経過した後の時間か否かを判断すればよい。
上記のような所定の期間がすでに経過している場合は、ステップＳ９へ進み、換気処理を実行する（ケース４）。
一方、そのような所定の期間が、まだ経過していない場合は、ステップＳ８へ進む。
【００８４】
ステップＳ８において、換気パターンの変更処理を行う。すなわち、ステップＳ２で読み出され、現在換気のスケジュールとして採用されている換気情報を、ステップＳ５でシフト可能と判断された時間帯の中で一時記憶された時間を含むものに書き換える。
たとえば、ステップＳ５において、シフト後の実行可能な時間が現在時刻よりも２０分後の時間であると判断されていた場合、換気動作時間を、現在時刻よりも２０分後の時刻とするように、換気情報を変更する。
この変更後の換気情報は、後日あるいは次年度に利用するためにメモリに記憶しておく。
ステップＳ８の後、ステップＳ３へ戻り、次の換気制御を実行する。
【００８５】
上記したような４つのケースの場合、ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ６およびＳ７において、それぞれの判断に基づいて、ステップＳ９の換気処理が実行される。換気処理の具体的な内容は後述するが、主として、所定の条件に基づいて、図１に示した複数の分岐ダンパー（以下、単に、ダンパーとも呼ぶ）Ｖ１〜Ｖ６を開閉制御することにより、換気処理を実行する。
【００８６】
ステップＳ９の換気処理を実行した後、ステップＳ１０において、実換気情報を生成し、メモリに記憶する。
実換気情報は、上記したように実際に実行された換気の情報であり、換気処理が行われるごとに、新たな情報が、その日の実換気情報の中に追加されていくことになる。
【００８７】
＜換気処理の具体例＞
ここでは、図１０に示したステップＳ９の換気処理の具体例について説明する。
図１１に、この発明の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
室内の換気は、一般に季節ごとに異なる処理を行う必要があると考えられ、主として、「春，秋」と「夏」と「冬」の３つの換気に分類される。また、この発明では、夏に行う換気を、２つのモードに分け、地熱交換を利用した換気（モードＢ）と、地熱交換及び風呂熱交換を利用した換気（モードＣ）とに分け、いずれか一方のモードの換気処理を行う。
さらに、冬に行う換気を、３つのモードに分け、地熱交換（モードＤ），地熱及び風呂熱交換（モードＥ），地熱及び屋根熱交換（モードＦ）の３つの熱交換のうちいずれかを利用する換気を行うものとする。
また、春と秋は、室内温度と外気温度の差が比較的少なく、ほぼ同様の換気を行えばよいと考えられるので、同じ換気（モードＡ）を行うものとする。ただし、このような換気のモードに限定されるものではなく、必要に応じて他の換気モードを設定してもよい。
【００８８】
この発明では、季節判断定数（Ａ，Ｂ）を定義し、この定数と、室内温度および外気温度との比較によって、季節を判断するものとする。
一般に、外気温度が室内温度よりもかなり高くなったときが「夏」であり、逆に外気温度が室内温度よりもかなり低くなったときが「冬」と判断するものとする。
この定数（Ａ，Ｂ）は、予め初期設定され、あるいはユーザによって設定されるものであり、温度に相当する定数であり、Ａ＞Ｂとする。
【００８９】
ここで、外気温度をＴout、室内温度をＴinとし、温度差Ｔ0（＝Ｔout−Ｔin）と定数（Ａ，Ｂ）との大小関係により、次のような基準で、季節を判断するものとする。
（１）Ｂ＜Ｔ0＜Ａの場合、「春秋モード」
（２）Ｔ0＝Ｔout−Ｔin≧Ａの場合、「夏モード」
（３）Ｔ0＝Ｔout−Ｔin≦Ｂの場合、「冬モード」
【００９０】
図１１のステップＳ１０１において、まず、季節判断定数（Ａ，Ｂ）を設定し、メモリに記憶する。たとえば、Ａ＝５，Ｂ＝−５に設定する。
ここで、定数Ａ，Ｂは、外気温度（Ｔout）−室内温度（Ｔin）から求められた温度差（Ｔ0）と比較される値である。たとえば、Ａ＝５としたとき、温度差（Ｔ0）が、Ｔ0≧Ａであったとすると、外気温度（Ｔout）が、室内温度（Ｔin）よりも５度以上高いことを意味し、上記判断基準により、夏モードと判断される。
【００９１】
ステップＳ１０２において、図１に示した各温度センサー（ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ３，ＳＥ４，ＳＥ８）から送られてくる温度データを取得する。
すなわち、温度センサーＳＥ２から得られる外気温度Ｔout、温度センサーＳＥ１から得られる室内温度Ｔin、温度センサーＳＥ３から得られる風呂温度Ｔfu、温度センサーＳＥ４から得られる屋根温度Ｔya、温度センサーＳＥ８から得られる地熱温度Ｔciを、取得する。
【００９２】
ステップＳ１０３において、温度差Ｔ0を、Ｔout−Ｔinにより算出する。
ステップＳ１０４において、温度差Ｔ0と、季節判断定数（Ａ，Ｂ）との比較を行う。
ステップＳ１０５において、Ｂ＜Ｔ0＜Ａの場合、春秋モードと判断され、ステップＳ１０６へ進み、春秋モード（モードＡ）の換気処理を実行する。
ステップＳ１０７において、Ｔ0≧Ａの場合、夏モードと判断され、ステップＳ１０８へ進む。夏モードでは、風呂温度Ｔfuと、地熱温度Ｔciとの大小関係によって、２つの換気処理（モードＢ又はモードＣ）のうち、いずれかの処理を行う。
【００９３】
ステップＳ１０８において、風呂温度Ｔfu＞地熱温度Ｔciの場合、ステップＳ１０９へ進み、地熱交換を利用した換気処理を実行する（夏モードＢ）。
ここで、風呂温度（Ｔfu）が、地熱温度（Ｔci）よりも高い場合は、地中熱交換器の方が、温度が低く、風呂熱交換機の方が温度が高いので一度冷却した空気を加温することになるので、地熱のみを利用した熱交換を行う。すなわち、風呂熱交換よりも、地熱交換をした方が、外気吸込空気温度が低い点で好ましいからである。
【００９４】
一方、ステップＳ１０８において、Ｔfu＞Ｔciでない場合、ステップＳ１１０へ進み、風呂熱交換を利用した換気処理を実行する（夏モードＣ）。
ここでは、比較的低温である風呂温度による風呂熱交換を行った方が、地熱交換だけをするよりも吸入空気温度を低下させる利点があるからである。
また、図１１のステップＳ１０５においてＢ＜Ｔ0＜Ａではなく、ステップＳ１０７においてＴ0≧Ａでもない場合、このときＴ0≦Ｂであるので、冬モードと判断され、ステップＳ１１１へ進む。
ステップＳ１１１では、３つの冬モード（Ｄ，Ｅ，Ｆ）のうちいずれを採用するかを決めるために、風呂温度（Ｔfu）と、屋根温度（Ｔya）と、地中温度（Ｔci）とを比較する。
【００９５】
ステップＳ１１２において、地中温度Ｔciが、他の温度（Ｔfu，Ｔya）よりも高い場合、ステップＳ１１３へ進み、地熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＤ）。
ステップＳ１１４において、風呂温度Ｔfuが、他の温度（Ｔci，Ｔya）よりも高い場合、ステップＳ１１５へ進み、地熱交換、風呂熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＥ）。
ステップＳ１１４において、風呂温度Ｔfuが、他の温度（Ｔci，Ｔya）よりも低い場合、ステップＳ１１７へ進み、地熱交換、屋根熱交換を利用した換気処理を実行する（冬モードＦ）。
【００９６】
図１１の６つの各換気処理は、主として図１に示した６つのダンパー（Ｖ１〜Ｖ６）を各モードに対応させて開閉することにより行う。それらの具体的処理内容を、図１２〜図１７に示す。
【００９７】
＜春秋モードＡの換気処理＞
図１２に、春秋モードＡ（ステップＳ１０６）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
春や秋では、一般的に、外気温度と室内温度との差が小さいと考えられるので、室内排気口３を介して室内から排気される空気と、分岐ダンパーＶ６がある第２外気吸込口１１から吸い込まれる空気とによる換気のみを行う。
まず、ステップＳ２０１において、大気を取り込むために、分岐ダンパーＶ６を開く。
ステップＳ２０２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。このとき、他の分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）は制御を行わず、それぞれの分岐ダンパーの分岐経路の接続の向きは、どちらであってもよい。
ステップＳ２０３において、換気ファンとして機能するエアコンの室外機ファン６による換気動作を行う。
この室外機ファン６による換気動作とは、たとえば、エアコンの室外機の熱交換器と空気の間にて熱交換するためではなく、室外機ファンにより室内空気を排気させる動作を行うことである。
【００９８】
この換気動作により、外気は、第２外気吸込口１１から外気取入口２を介して取り入れられる。
一方、室内の空気は、室内排気口３から排出され、熱交換器ＨＥ４によって、外気と熱交換された後、室外機ファン６によってエアコン室外機部に設けられた外部排気口から排出される。
このとき、熱交換器ＨＥ４では、たとえば、室内排出空気温度と外気取入空気温度の中間温度に近い状態になるような熱交換が行われ、室内温度をほぼ一定に保ったまま新たな空気が導入される。熱交換器ＨＥ４は、高い熱伝道率と広い伝熱面積を有しクロスフロー流路等の構造を有しているため熱交換処理に動力は必要としない。
また、換気に必要となる電力は、室外機ファン６を動作させる電力と断続的に動作するためのダンパー可動電力のみであるので、従来のように空調ファンと換気ファンとを別々に設けたものよりも、省消費電力化（省エネ）を図ることができる。
【００９９】
＜夏モードＢの換気処理＞
図１３に、夏モードＢ（ステップＳ１０９）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
この夏モードＢでは、地熱交換を利用した換気を行う。ここでは外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気の換気を行う。ここでも、室外機ファン６のみを動力源とする換気が行われる。
【０１００】
ステップＳ２１１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。すなわち、分岐ダンパーＶ６のある第２外気吸込口１１は閉じ、ここから空気を取り込まない。
ステップＳ２１２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２１３において、地中熱交換器ＨＥ１によって熱交換された外気が室内に直接供給できるように、分岐ダンパーＶ２とＶ５の接続方向を切りかえる。
【０１０１】
すなわち、分岐ダンパーＶ２と分岐ダンパーＶ５の接続を、地中熱交換器側の経路が接続されるように、制御する。これにより、風呂熱交換器ＨＥ２と屋根熱交換器ＨＥ３への供給経路は、切り離される。
また、分岐ダンパーＶ３とＶ４は、制御を行わなくてよい。すなわち、分岐ダンパー（Ｖ３，Ｖ４）の接続の向きは、どちらでもよい。
【０１０２】
ステップＳ２１４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作は、上記した春秋モードＡのステップＳ２０３と同一でよい。
この夏モードＢの場合、外気は、第１外気吸込口９から取り入れられ、まず、地中熱交換器ＨＥ１により、地中の熱と熱交換される。ここで、比較的温度の高い外気は、冷やされる。
ここで温度が下げられた外気は、分岐ダンパーＶ２、図１の下ルートの配管、分岐ダンパーＶ５を介して、熱交換器ＨＥ４へ導かれ、外気取入口２から、室内へ供給される。
熱交換器ＨＥ４では、外気と、室内排気口３から排出された室内空気との熱交換が行われる。熱交換された後の室内空気は、室外機ファン６により、室外機外部排気口から住宅外へ排出される。
【０１０３】
この夏モードＢは、地熱温度Ｔciが、風呂温度Ｔfuよりも低い場合に採用され、地熱交換のみが行われ、風呂熱交換は行われない。これは、図１では、温度の高い風呂熱交換を、地熱交換の後に行うことになるので、夏の空調として不合理だからである。
また、地中熱交換器も、熱伝導率が高く、耐腐食性に優れた金属材料等で構成され、かつ圧損の小さい流路にて形成されているので、この熱交換処理に動力は必要としない。
この夏モードＢも、室外機ファン６のみの動力を必要とするだけなので、省電力化を図ることができる。
【０１０４】
＜夏モードＣの換気処理＞
図１４に、夏モードＣ（ステップＳ１１０）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。この夏モードＣでは、地中熱交換および風呂熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と、風呂熱交換器ＨＥ２と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。ここでも、室外機ファン６のみを動力源とする。
【０１０５】
ステップＳ２２１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。
ステップＳ２２２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２２３において、４つの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）の接続を、風呂熱交換器側に切り替える。
すなわち、地中熱交換された外気が、分岐ダンパーＶ２，分岐ダンパーＶ３，風呂熱交換器ＨＥ２，分岐ダンパーＶ４，分岐ダンパーＶ５の順に通過する経路で、取り入れられるようにする。このとき、屋根熱交換器ＨＥ３への経路は、切り離されている。
【０１０６】
ステップＳ２２４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作も、春秋モードＡや夏モードＢと同一でよい。（ダンパーＶ６の切り替えを除き）
この夏モードＣは、風呂温度Ｔfuが、地熱温度Ｔciよりも低い場合（Ｔfu≦Ｔci）に採用される。
したがって、比較的温度の高い外気が、地中の熱で冷やされ、さらに、地熱温度よりも低い温度の風呂水で冷やされて、熱交換器ＨＥ４へ導かれ、外気取入口２から、室内へ供給される。
また、室内空気は、熱交換器ＨＥ４で冷やされた空気と熱交換された後、室外機ファン６により、エアコン室外機外部排気口から住宅外へ排出される。
この夏モードＣでは、３つの熱交換器（ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ４）を介して熱交換されるので、夏モードＢより低い温度の外気を導入することができ、夏の空調効率を向上でき、省エネ化を図ることができる。
【０１０７】
＜冬モードＤの換気処理＞
図１５に、冬モードＤ（ステップＳ１１３）の換気処理の一実施例のフローチャートを示す。
この冬モードＤでは、地熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、夏モードＢと同様に、外気を第１外気吸込口９から取り入れ、地中熱交換器ＨＥ１と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
【０１０８】
ステップＳ２３１，Ｓ２３２，Ｓ２３３およびＳ２３４は、それぞれ、図１３のステップＳ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１３およびＳ２１４と同じ処理である。
ただし、この冬モードＤの場合は、地熱温度Ｔciが、風呂温度Ｔfuと屋根温度Ｔyaのどちらよりも、高い場合に実行される。
冬では、外気が地熱温度よりもかなり低いと考えられるので、温度の最も高い地熱交換によって外気を暖めてから、室内へ導くようにする。これにより、室内への取り入れられる外気は、地中熱交換器により少し加温されることにより、室内に供給された後に、エアコン、電気暖房機器、石油暖房機器等により暖房のために使用するエネルギーを削減でき、省エネを図ることができる。
【０１０９】
＜冬モードＥの換気処理＞
図１６に、冬モードＥ（ステップＳ１１５）の換気処理のフローチャートを示す。
この冬モードＥでは、夏モードＣと同様に、地熱熱交換および風呂熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、比較的温度の低い外気を、第１外気吸込口９から取り入れ、地熱交換器ＨＥ１と、風呂熱交換器ＨＥ２と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
この冬モードＥは、風呂温度Ｔfuが、屋根温度Ｔyaと地熱温度Ｔciのいずれよりも高い場合に、実行される。
図１６のステップＳ２４１，Ｓ２４２，Ｓ２４３およびＳ２４４は、それぞれ図１４のステップＳ２２１，Ｓ２２２，Ｓ２２３およびＳ２２４と同じ処理である。
【０１１０】
この処理により、比較的低い温度の外気は、地熱で暖められ、さらに温度の高い風呂熱で暖められた後、熱交換器ＨＥ４へ導かれて、室内へ供給される。
したがって、排気される室内空気と、外気取入口２から供給される外気との温度差が小さくなるので、より効率的な空調ができ、省エネを図ることができる。
【０１１１】
＜冬モードＦの換気処理＞
図１７に、冬モードＦ（ステップＳ１１７）の換気処理のフローチャートを示す。
この冬モードＦでは、地熱熱交換および屋根熱交換を利用した換気を行う。
ここでは、比較的低い温度の外気を、第１外気吸入口９から取り入れ、地熱交換器ＨＥ１と、屋根熱交換器ＨＥ３と、熱交換器ＨＥ４とを介した熱交換を行って、室内空気を換気する。
この冬モードＦは、屋根温度Ｔyaが、地熱温度Ｔciと風呂温度Ｔfuのいずれよりも高い場合に、実行される。
【０１１２】
図１７のステップＳ２５１において、分岐ダンパーＶ６を、閉じる。
ステップＳ２５２において、分岐ダンパーＶ１を、閉じる。
ステップＳ２５３において、４つの分岐ダンパー（Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５）の接続を、屋根熱交換器ＨＥ３側に切り替える。
すなわち、地熱交換された外気が、分岐ダンパーＶ２，分岐ダンパーＶ３，屋根熱交換器ＨＥ３，分岐ダンパーＶ４，分岐ダンパーＶ５の順に通過する経路で、取り入れられるようにする。このとき、風呂熱交換器ＨＥ２への経路は、切り離されている。
ステップＳ２５４において、室外機ファン６による換気動作を行う。この換気動作も、春秋モードＡや夏モードＢと同一の動作でよい。
【０１１３】
この冬モードＦでの換気は、熱交換として、風呂熱交換の代わりに屋根熱交換を利用することを除いて、冬モードＥと同じである。
この冬モードＦでも、外気が温度の高い地熱で暖められ、さらに温度の高い屋根熱で暖められた後に、室内に導かれるので、排気される室内空気の温度と、外気取入口２から導入される外気の温度との差を小さくでき、空調を効率的に行うことができ、省エネを図ることができる。
【０１１４】
＜各モードの換気処理の実施例＞
以下に、上記した６つのモード（Ａ〜Ｆ）に従って、実際に換気処理を行った場合の実施例を示す。
【０１１５】
＜実施例１＞
ここでは、春秋モードＡ（図６，図１２）の場合で、エアコン等の機器が不動作の場合について説明する。
【０１１６】
まず、図６に示す初期換気パターンの情報（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日０時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日０時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日０時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日０時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日０時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日０時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日０時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１１７】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
この換気パターンに従った換気を行うため、記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１１８】
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンや電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
【０１１９】
ここで、外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するものとする。
すなわち、季節判断定数として、A＝5、B＝−5を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１２０】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度を、温度センサーSE２から読み込む。ここで、たとえば、検出された外気温度（Ｔout）を２０度とする。
室内温度を、温度センサーSE１から読み込む。ここで、たとえば、検出された室内温度（Ｔin）を１６度とする。
風呂熱交換器の温度（風呂温度）を、温度センサーSE３から読み込む。
屋根熱交換器の温度（屋根温度）を、温度センサーSE4から読み込む。
地中熱交換器の温度（地熱温度）を、温度センサーSE8から読み込む。
ただし、この実施例では、これら３つの熱交換器の温度は、使用しない。
【０１２１】
温度差Ｔ0（Ｔout−Ｔin）を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0）は5℃未満なので、春秋モードと判別する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１２２】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅室内からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
【０１２３】
時刻と換気動作（換気動作を実施したか不実施か）と換気積算時間（この換気サイクル内での換気積算時間）を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
再度、エアコンや電気暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ４）。
以上の処理を繰り返し実行する。このときの換気パターンは、図６（ａ）に示すような動作となる。
【０１２４】
＜実施例２＞
ここでは、春秋モードＡ（図７，図１２）の場合で、エアコン等の機器が動作している場合の例について説明する。
ここで、エアコンや電気暖房機器は不定期動作とし、ガス石油暖房器は不動作とする。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日０時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日０時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日０時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日０時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日０時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日０時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日０時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１２５】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１２６】
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンや電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
【０１２７】
実施例１と同様に、外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するものとする。
すなわち、季節判断定数として、A＝5 B＝−5を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１２８】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む（Ｔout＝２０とする）。
室内温度をセンサーSE1から読み込む（Ｔin＝１６とする）。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。
【０１２９】
温度差Ｔ0（Ｔout−Ｔin）を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0）は5℃未満なので、春秋モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１３０】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
再度、エアコンや暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ４）。
【０１３１】
ここで、エアコン等が動作していることが検出されたとする。
このとき、換気動作を停止する。また残りの時間から、換気動作をシフトしたとしても、所定の換気動作が終了するか否か調べる（ステップＳ５）。
換気動作をシフトしてもよい場合、石油あるいはガス暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。
石油あるいはガス暖房機器が動作していない場合は、さらに、前回の換気から所定時間以上換気していないかを調べる（ステップＳ７）。ここで、たとえば、30分以上換気動作がなされていない場合は、ステップＳ９へ進み、強制換気を実施する。
【０１３２】
一方、石油暖房機器が不動作で、所定の不動作期間（３０分）も経過していない場合、新たな換気予定時間、換気積算時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
次の換気予定時刻に到達したら、同様にエアコンや電気暖房機器の動作状況を確認して、以下の処理を繰り返す（ステップＳ３，Ｓ４）。
【０１３３】
この実施例２の場合の換気パターンは、例えば図7（ａ）であり、エアコンや暖房機器の動作パターンは、図7（ｂ）に示したものとなる。エアコンや電気暖房機器の動作状況に応じて、換気処理のタイミングを、後方にシフトしている。
【０１３４】
＜実施例３＞
ここでは、春秋モードＡ（図９，図１２）の場合で、エアコン等の機器が動作している場合の例を説明する。実施例２と異なり、エアコン及び電気暖房機器の他に、特別な換気を必要とするガスや石油の暖房機器が不定期に動作しているものとする。
【０１３５】
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
４月１日0時００分から４月1日０時 ４分：５分間換気、
４月１日0時０５分から４月１日０時 ９分：換気停止、
４月１日0時１０分から４月１日０時 １４分：５分間換気、
４月１日0時１５分から４月１日０時 １９分：換気停止、
４月１日0時２０分から４月１日０時 ２５分：５分間換気、
４月１日0時２５分から４月１日０時 ２９分：換気停止、
４月１日0時３０分から４月１日１時 ５９分：換気停止。
【０１３６】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が４月１日０時０分になった時点で、エアコンあるいは電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンあるいは電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実施する（ステップＳ４，Ｓ９）。
外気温度Ｔoutが室内温度Ｔinより5℃以上高い場合を夏とし、外気温度が室内温度より５℃以下低い場合を冬に設定するため、実施例１と同様に、季節判断定数として、A＝5、B＝−５を設定する（ステップＳ１０１）。
【０１３７】
各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む。検出された外気温度Ｔoutを20度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。検出された室内温度Ｔinを16度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。検出された風呂温度Ｔfuを24度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。検出された屋根温度Ｔyaを50度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。検出された地熱温度Ｔciを22度とする。
【０１３８】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝２０−１６＝４である。
外気温度（20度）と室内温度（16度）との差（Ｔ0＝４）は5℃未満なので、春秋モードと判別する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。
【０１３９】
ダンパーＶ６を大気側に開き、外気を取り入れる（ステップＳ２０１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２０２）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２０３）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返し、換気パターンで設定された換気を実行する。
【０１４０】
次に、石油あるいはガス暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。石油暖房機器等が動作していない場合は、前回の換気から所定時間以上換気していないか（換気不動作期間の経過）を調べる（ステップＳ７）。
石油あるいはガス暖房機器が動作していた場合で、換気の不動作期間が所定時間（例えば一酸化炭素中毒回避のために30分を仮設定）以上経過した場合は、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１４１】
図９（ａ）が、この実施例３の換気パターンを示したものであり、図９（ｂ）が、エアコン等の動作パターンを示したものであり、図９（ｃ）が石油あるいはガス暖房機器の動作パターンである。
【０１４２】
＜実施例４＞
ここでは、夏モードＢ（図１３）の場合で、エアコン等が動作している場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
8月１日0時00分から8月1日0時04分 5分間換気、
8月１日0時05分から8月１日0時09分 換気停止、
8月１日0時10分から8月１日0時14分 5分間換気、
8月1日0時15分から8月１日0時19分 換気停止、
8月１日0時20分から8月１日0時25分 5分間換気、
8月1日0時25分から8月１日0時29分 換気停止、
8月１日0時30分から8月１日１時59分 換気停止。
【０１４３】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が8月１日０時０分になった時点で、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
ここで、エアコンあるいは電気暖房機器が動作していた場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか調べる（ステップＳ５）。
【０１４４】
シフトしてもよい場合は、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。動作していない場合は、さらに換気動作が所定期間以上実施されていないかどうか（不動作期間の経過）を調べる（ステップＳ７）。
ガス暖房機器が不動作かつ不動作期間が経過していない場合、換気をシフトした後の新たな換気予定時間や、積算換気時間を、メモリに記憶させる（ステップＳ８）。
【０１４５】
ステップＳ３へ戻り、再度上記処理を繰り返す。エアコン等が動作していない状態の場合と（ステップＳ４）、換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しなくなる場合（ステップＳ５）は、どちらも換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１４６】
ステップＳ９の中で、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE２から読み込む。外気温度Ｔoutを35度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを25度とする。
風呂温度をセンサーSE３から読み込む。風呂温度Ｔfuを24度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを50度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを22度とする。
【０１４７】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝３５−２５＝１０である。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinとの差（Ｔ0＝１０）が5℃以上であるので、夏モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１４８】
地熱温度（Ｔci＝２２）と、風呂温度（Ｔfu＝２４）とを比較する（ステップＳ１０８）。風呂温度（Ｔfu）の方が高いので、夏モードＢの換気処理を実行する（ステップＳ１０９）。
【０１４９】
ダンパーV６を閉じて、第１空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２１１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２１２）。
地熱温度（Ｔci＝２２）が風呂温度（Ｔfu＝２４）に比較して低いので、ダンパーＶ２とダンパーＶ５を、地中熱交換器を接続する経路に切り替える（ステップＳ２１３）。
次に、１分間換気動作を実施する（ステップＳ２１４）。
時刻と換気動作と換気積算時間をメモリに書き込む（ステップＳ１０）。
上記動作を繰り返し、設定された換気パターンの換気を実行する。
２時間の所定の換気動作を終了して、次の２時間の換気動作に入る。
【０１５０】
図１８（a）に、この実施例４において、取り込んだ外気の温度プロフィールと、排気空気の温度プロフィールとの一実施例のグラフを示す。
夏の温度の高い外気（35度）は、地中熱交換器ＨＥ１で熱交換し温度が低下させられる。その後熱交換器ＨＥ４によって、室内から排出される室内空気と熱交換され、さらに温度を低下させられて、室内に供給される。室内に取り入れられた空気と室内の空気が、混じりエアコンにより冷却され室内温度25℃に調節される。
一方、室内からの排出される空気（25度）は、導入された外気と熱交換器ＨＥ４にて熱交換することにより温度が上昇させられ、その後エアコンの室外機４の熱交換器５にて熱交換され、温度がさらに上昇し大気中に放出され大量の外気と混合して大気温度になる。
これに対して、図１８（ｂ）は、従来換気の場合の一例であり、外気（大気）は３５℃の温度まま室内へ取り入れられ、室内空気と混合されながらエアコンにより２５℃に冷却される。一方、排出空気は、室温のまま室外へ放出される。
本発明の換気方式は、従来換気方式に比較し室内へ供給されエアコンにより冷却される前の空気温度と室内空気温度の差が小さく、エアコンに使用されるエネルギーが少なくなる。その結果、換気と室内空調に使用されるトータルエネルギーが減少する。
【０１５１】
＜実施例５＞
ここでは、夏モードＣ（図１４）の場合で、エアコン等が動作していない場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のようなデータを入力する。
8月１日0時00分から8月1日0時04分 5分間換気、
8月１日0時05分から8月１日0時09分 換気停止、
8月１日0時10分から8月１日0時14分 5分間換気、
8月1日0時15分から8月１日0時19分 換気停止、
8月１日0時20分から8月１日0時25分 5分間換気、
8月1日0時25分から8月１日0時29分 換気停止、
8月１日0時30分から8月１日１時59分 換気停止。
【０１５２】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気、停止動作を入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が8月１日０時０分になった時点で、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか調べる（ステップＳ５）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合は、換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１５３】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE２から読み込む。外気温度Ｔoutを、35度とする。
室内温度をセンサーSE１から読み込む。室内温度Ｔinを、25度とする。
風呂温度をセンサーSE３から読み込む。風呂温度Ｔfuを、22度とする。
屋根温度をセンサーSE４から読み込む。屋根温度Ｔyaを、50度とする。
地熱温度をセンサーSE８から読み込む。地熱温度Ｔciを、24度とする。
【０１５４】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝３５−２５＝１０である。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinとの差（Ｔ0＝１０）は、5℃以上なので、夏モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１５５】
地熱温度（Ｔci＝24）と風呂温度（Ｔfu＝22）とを比較する（ステップＳ１０８）。
風呂温度（Ｔfu）の方が低いので、夏モードＣの換気処理を実行する（ステップＳ１１０）。
ダンパーV６を閉じて、第１空気吸込口９から外気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２２１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコン室外機４の吸い込み経路と住宅からの換気のための排気経路を接続する（ステップＳ２２２）。
ダンパーＶ２，Ｖ３，Ｖ４およびＶ５を、風呂交換器側の経路に切り替える（ステップＳ２２３）。
【０１５６】
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２２４）。
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記の動作を繰り返す。
その後、２時間の換気プロセスを終了した場合、次の２時間の換気プロセスに入る。
【０１５７】
図１９に、この実施例５において、取り込んだ外気（取込外気）と排出空気との温度プロフィールを示す。
温度の高い外気（Ｔout＝35度）は、地中熱交換器（Ｔci＝24度）で熱交換され温度が多少低下し（地中熱交換器との接触時間にもよるが35℃〜24℃の間の温度）、風呂熱交換器（Ｔfu＝22度）にて熱交換され温度がさらに低下する（風呂熱交換器温度が22℃であるが熱交換後の温度は、多少高い温度までしか冷却されない。）
最後に、室内からの排出空気（Ｔin＝25度）と熱交換されて、室内に導入される。
一方、室内からの排出空気（Ｔin＝25度）は、熱交換器４による熱交換によって温度が上昇する。さらに室外機の熱交換器５と熱交換して、外部に排出される。
なお、エアコンが動作している場合は、外気温度（Ｔout＝35度）より室外機の熱交換器温度が高い場合が多く、排気される空気は、外気温度より高い場合もある。
【０１５８】
＜実施例６＞
ここでは、冬モードＥ（図１６）の場合で、エアコン等が動作している場合の例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
たとえば、次のようなデータを入力する。
1月１日0時00分から1月1日0時04分 ５分間換気、
1月１日0時05分から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分から1月１日0時14分 ５分間換気、
1月1日0時15分から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分から1月１日0時25分 ５分間換気、
1月1日0時25分から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分から1月１日１時59分 換気停止。
【０１５９】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気動作を、積算時間で15分間動作、換気停止が105分間になるように入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１６０】
時刻が1月１日０時０分になった時点で、換気予定時刻か否かを調べる（ステップＳ３）。
換気予定時刻になっている場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしても所定の換気動作が終了できるか確認する（ステップＳ５）。
換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しない場合は、エアコン、電気暖房機器が動作していても換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１６１】
シフトしても所定の換気動作が終了する場合は、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか調べる（ステップＳ６）。さらに、換気不動作期間（たとえば３０分）がすでに経過したか否か確認する（ステップＳ７）。
ガスあるいは石油暖房機器が動作しておらず、不動作期間も経過していない場合、換気をシフトするための新たな時刻と換気動作、積算換気時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
再度、ステップＳ３へ戻り、上記処理を繰り返す。
【０１６２】
エアコン等が動作していない状態か（ステップＳ４）、換気動作をシフトすると所定の換気動作が終了しなくなる場合か（ステップＳ５）、石油あるいはガス暖房機器が動作中か（ステップＳ６）、所定期間以上換気動作がなされていない状態となっている場合（ステップＳ７）は、いずれも換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１６３】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度をセンサーSE2から読み込む。外気温度Ｔoutを、5度とする。
室内温度をセンサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを、18度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。風呂温度Ｔfuを、30度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを、15度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを、10度とする。
【０１６４】
温度差Ｔ0を計算し（ステップＳ１０３）、季節判断定数（Ａ，Ｂ）と比較する（ステップＳ１０４）。ここでは、Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３である。
外気温度と室内温度との差（Ｔ0＝−１３）は、-5℃よりも低いので、冬モードと判断 する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１６５】
風呂温度（Ｔfu＝３０）が、屋根温度（Ｔya＝１５）と地熱温度（Ｔci＝１０）よりも高いので、冬モードＥの換気処理を実行する（ステップＳ１１５）。
【０１６６】
ダンパーＶ６を閉じて、空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２４１）。
同時にダンパーＶ１を閉じてエアコン室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２４２）。
ダンパーＶ２，Ｖ３，Ｖ４およびＶ５を、風呂熱交換器側に切り替える（ステップＳ２ ４３）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２４４）。
【０１６７】
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返す。
その後、２時間の所定の換気動作を終了して、次の換気動作を実施する。
なお、所定の換気が終了しても、ガスおよび石油暖房機器が動作している場合は、換気動作を実行することが好ましい。
【０１６８】
図２１に、この実施例６において、取り込み空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールを示す。
冬の冷たい外気（Ｔout＝５度）は、まず、地熱交換器（Ｔci＝10度）にて熱交換され温度が多少上昇する。温度は、外気温度５度〜地中熱交換器１０度の間の温度になる。
その後、風呂熱交換器（Ｔfu＝30度）にて熱交換され、更に温度が上昇する。温度は、風呂熱交換器温度より多少低い温度なる。
さらに、室内から排出される換気空気（Ｔin＝18度）と熱交換され、加温されて室内に取り入れられる。
一方、排出空気（Ｔin＝18度）は、取り入れた外気と熱交換して多少温度が低下する。
更に、エアコンの室外機４の熱交換器５と熱交換することにより、外気温度以下に低下させられた後、外部に排出される。
また、図２０（ｂ）従来換気の場合の取り込み空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールを示す。
冬の外気（Ｔout=５度）は直接室内へ取り込まれ室内空気と混合されながらエアコン等の暖房機器にて加温されながら１８度に調節される。
一方、排出空気は、１８度で排出され外気と混合され大気温度になる。
【０１６９】
＜実施例７＞
ここでは、冬モードＦ（図１７）の場合の換気処理の一実施例について説明する。
まず、図６に示す初期換気パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
例えば、次のデータを入力するものとする。
1月１日0時00分 から1月1日0時04分 5分間換気、
1月１日0時05分 から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分 から1月１日0時14分 5分間換気、
1月1日0時15分 から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分 から1月１日0時25分 5分間換気、
1月1日0時25分 から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分 から1月１日１時59分 換気停止。
【０１７０】
その後、２時間サイクルごとに、積算時間で15分間の換気動作と、105分間の停止動作を実施するように、データを入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
時刻が1月１日０時０分になった時点で、読み出した換気情報を確認して、換気予定時刻か否かを調べる（ステップＳ３）。
【０１７１】
換気予定時刻になっている場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているかを確認する（ステップＳ４）。
エアコンや電気暖房機器が動作している場合は、換気動作をシフトしてもよいか否か（換気開始時刻をシフトしても所定の換気動作が終了できるか否か）を調べる（ステップＳ５）。
換気動作がシフト可能な場合、ガスあるいは石油暖房機器が動作しているか否か調べる（ステップＳ６）。動作していない場合は、換気不動作期間が経過していないかを確認する（ステップＳ７）。
【０１７２】
ガスあるいは石油暖房機器が動作しておらず、不動作期間も経過していない場合、換気動作をシフトした後の新たな時刻と換気動作、積算換気時間を、メモリに記憶する（ステップＳ８）。
再度ステップＳ３へ戻り、上記処理を繰り返す。
【０１７３】
エアコン等が動作していない状態（ステップＳ４）、あるいは換気動作をシフトすることができない場合（ステップＳ５）は、換気動作を実行する（ステップＳ９）。
【０１７４】
ステップＳ９において、各温度センサーから、温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
外気温度センサーSE2から読み込む。外気温度Ｔoutを、5度とする。
室内温度センサーSE1から読み込む。室内温度Ｔinを、18度とする。
風呂温度をセンサーSE3から読み込む。風呂温度Ｔfuを、15度とする。
屋根温度をセンサーSE4から読み込む。屋根温度Ｔyaを、22度とする。
地熱温度をセンサーSE8から読み込む。地熱温度Ｔciを、17度とする。
【０１７５】
温度差Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３を計算する（ステップＳ１０３）。
温度差Ｔ0と季節判断定数（Ａ，Ｂ）とを比較する（ステップＳ１０４）。
外気温度Ｔoutと室内温度Ｔinの温度差（Ｔ0＝−１３）は、-5℃よりも低いので、冬モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
【０１７６】
屋根温度（Ｔya＝２２）が、風呂温度（Ｔfu＝１５）と地熱温度（Ｔci＝１７）よりも高いので、冬モードＦと判断し、冬モードの換気処理を実行する（ステップＳ１１７）。
【０１７７】
ダンパーＶ６を閉じて、第１空気吸込口９から空気を取り入れる経路に切り替える（ステップＳ２５１）。
同時にダンパーＶ１を閉じて、エアコンの室外機４の吸い込みと住宅からの室内排気口３を接続する（ステップＳ２５２）。
ダンパーＶ２とダンパーＶ３とダンパーＶ４とダンパーＶ５を、屋根熱交換器側に切り替える（ステップＳ２５３）。
１分間、換気動作を実施する（ステップＳ２５４）。
【０１７８】
時刻と換気動作と換気積算時間を、メモリに書き込む（ステップＳ１０）。
ステップＳ３へ戻り、上記動作を繰り返す（ステップＳ３〜Ｓ１０）。
その後、２時間で所定の換気動作を終了して、次の換気動作を実施する。
【０１７９】
図２２に、この実施例７において、取り入れ空気（取込外気）と排気空気の温度プロフィールを示す。
ここで、冬の冷たい外気（Ｔout＝５）は、地中熱交換器（Ｔci＝１７）にて熱交換され、少し温度が上昇する。温度は、5度〜17度の間の温度になる。
さらに、太陽の熱により加熱された屋根熱交換器（Ｔya＝２２）と熱交換され、温度が上昇する。温度は、22℃より低い温度に熱交換される。
最後に室内排気空気と熱交換され、更に温度が上昇し、室内に供給される。
一方、排出空気（Ｔin＝１８）は、室内取入空気と熱交換して温度が低下し、さらにエアコン室外機４の熱交換器５と熱交換して、温度がさらに低下した状態で、外部へ排出される。
【０１８０】
＜実施例８＞
ここでは、冬モードＤ（図１５）の場合の換気処理の一実施例について説明する。
図６に示す換気の初期動作パターン（初期換気情報）を入力する（ステップＳ１）。
たとえば、次のデータを入力する。
1月１日0時00分 から1月1日0時04分 5分間換気、
1月１日0時05分 から1月１日0時09分 換気停止、
1月１日0時10分 から1月１日0時14分 5分間換気、
1月1日0時15分 から1月１日0時19分 換気停止、
1月１日0時20分 から1月１日0時25分 5分間換気、
1月1日0時25分 から1月１日0時29分 換気停止、
1月１日0時30分 から1月１日１時59分 換気停止。
【０１８１】
その後、２時間サイクルごとに、同様の換気動作を、積算時間で１５分間動作、換気停止が１０５分間となるように入力し、メモリに記憶する。
記憶された初期換気情報を、メモリから読み出す（ステップＳ２）。
【０１８２】
換気予定時刻になった場合、エアコンと電気暖房機器が動作しているか否か確認する（ステップＳ３，Ｓ４）。
エアコン等が動作している場合、換気動作をシフトしても所定の換気が終了できるか確認する（ステップＳ５）。
【０１８３】
シフトが可能な場合、ガス石油暖房機器が動作中か否か確認する（ステップＳ６）。
さらに、換気不動作期間（たとえば３０分）が経過したか否か確認する（ステップＳ７）。
ガス石油暖房機器が動作しておらず、換気不動作期間も経過していない場合、換気処理は行わず、換気パターン（換気情報）をシフト後の情報に変更する（ステップＳ８）。
一方、ガス石油暖房機器が動作中であるか、あるいは換気不動作期間がすでに経過している場合は、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
エアコンや電気暖房機器が動作していない場合や、シフトできない場合も、換気処理を実行する（ステップＳ９）。
【０１８４】
ステップＳ９において、各温度センサーから、現在の温度データを取得する（ステップＳ１０２）。
ここで、次の温度データが、取得されたものとする。
外気温度センサーＳＥ２：外気温度Ｔoutを、５度とする。
室内温度センサーＳＥ１：室内温度Ｔinを、１８度とする。
風呂温度センサーＳＥ３：風呂温度Ｔfuを、１０度とする。
屋根温度センサーＳＥ４：屋根温度Ｔyaを、１５度とする。
地熱温度センサーＳＥ８：地熱温度Ｔciを、１７度とする。
【０１８５】
温度差Ｔ0＝Ｔout−Ｔin＝５−１８＝−１３を計算する（ステップＳ１０３）。
温度差Ｔ0と、季節判断定数（Ａ，Ｂ）とを比較する（ステップＳ１０４）。
温度差Ｔ0（＝−１３）は、定数Ａ（＝５）よりも小さいので、冬モードと判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０７）。
さらに、地熱温度Ｔci（＝１７）は、風呂温度Ｔfu（＝１０）と屋根温度Ｔya（＝１５）よりも高いので、冬モードＤと判断し、地熱交換を利用した換気処理を実行する（ステップＳ１１２，Ｓ１１３）。
【０１８６】
ダンパーＶ６を閉じる（ステップＳ２３１）。
ダンパーＶ１を閉じる（ステップＳ２３２）。
ダンパーＶ２とＶ５とを、地中熱交換器が外気取入口２への経路に接続されるように切り替える（ステップＳ２３３）。
室外機ファンを用いて、一定時間（たとえば１分間）、換気動作を行う（ステップＳ２３４）。
【０１８７】
実換気情報（換気実施時間、換気のＯＮまたはＯＦＦ、積算換気時間）を、メモリに記憶する（ステップＳ１０）。
その後、ステップＳ３へ戻り、上記処理（ステップＳ３〜Ｓ１０）を繰り返す。
冬モードＤで、エアコン等が動作中であり、ガス暖房機器等が不動作である場合は、たとえば図８のような換気パターンとなる。また、エアコン及びガス暖房機器等がどちらも動作中である場合は、たとえば、図９のような換気パターンとなる。
【０１８８】
図２０(a)に、冬モードＤの場合の取り入れ空気（取込外気）と排出空気の温度プロフィールの一実施例を示す。
室内温度Ｔin（＝１８）よりも低い温度Ｔout（＝５）の外気は、地中熱交換器ＨＥ１にて地熱と熱交換して、温度が上昇する。温度は、外気温度5度〜地中熱交換器温度１７度の間の温度範囲内で加温される。
更に、取り入れ空気（取込外気）は、熱交換器ＨＥ４により排出空気と熱交換され、温度がさらに上昇し、室内へ供給される。
一方、室内からの排出空気（Ｔin＝１８）は、熱交換器ＨＥ４により、取り入れ空気（取込外気）と熱交換して温度が低下させられ、エアコン室外機６の熱交換器５と熱交換して、温度がさらに低下させられ外部に排出される。
なお、エアコンが間欠的に室内暖房をしている場合は、エアコンの室外機の熱交換器の温度が、外気温度より低下している場合もある。
【符号の説明】
【０１８９】
１ 住宅
２ 外気取入口
３ 室内排気口
４ エアコン室外機
５ 室外機熱交換器（空調熱交換器）
６ 室外機ファン（換気ファン）
７ エアコン室内機
８ エアコン圧縮機
９ 第１外気吸込口
１０ 電気暖房機器
１１ 第２外気吸込口
１２ コントロール部
１３ ガス或いは石油暖房機器
１４ 交差部
１５ 外部排気口
１０１ 換気制御部（コントロール部）
１０２ 温度監視部（温度センサー）
１０３ 温度監視機器
１０４ 機器監視部
１０５ 空調機器
１０６ 換気動力部（換気ファン）
１０７ 経路切替部
１１０ 記憶部（メモリ）
１１１ 初期換気情報
１１２ 実換気情報
１１３ 機器監視情報
１１４ 温度データ
１１５ ダンパー制御情報
ＨＥ 熱交換部
ＨＥ１ 地中熱交換器
ＨＥ２ 風呂熱交換器
ＨＥ３ 屋根熱交換器
ＨＥ４ 内外熱交換器
ＳＥ１ 温度センサー（室内温度）
ＳＥ２ 温度センサー（外気取入口）
ＳＥ３ 温度センサー（風呂熱交換器）
ＳＥ４ 温度センサー（屋根熱交換器）
ＳＥ５ 温度センサー（エアコン吹き出し）
ＳＥ６ 温度センサー（室内外気取入口）
ＳＥ７ 温度センサー（エアコン室外機熱交換）
ＳＥ８ 温度センサー（地中熱交換器）
ＳＥ９ 温度センサー（電気暖房機器）
ＳＥ１０ 温度センサー（ガス或いは石油暖房機器）
Ｖ１ 分岐ダンパー
Ｖ２ 分岐ダンパー
Ｖ３ 分岐ダンパー
Ｖ４ 分岐ダンパー
Ｖ５ 分岐ダンパー
Ｖ６ 分岐ダンパー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空気を外部へ排出する排気経路と、
外気を室内へ吸込む吸込経路と、
排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、
排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、
吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、
室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、
前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部と
を備えたことを特徴とする換気システム。
【請求項２】
前記換気動力部は、空調機器の換気ファンであり、
排気経路上に設けられた前記交差部と、外部へ空気を排気する外部排気口との間に設けられたことを特徴とする請求項１の換気システム。
【請求項３】
前記交差部は、前記排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器を備えたことを特徴とする請求項１または２の換気システム。
【請求項４】
前記熱交換部は、地中熱交換器，風呂熱交換器，および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含むことを特徴とする請求項１，２または３のいずれかの換気システム。
【請求項５】
前記熱交換部が複数の熱交換器からなる場合、
前記外気吸込口と交差部との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える経路切替部をさらに備え、
接続された熱交換器によって温度調整された後の吸込空気が、前記交差部へ導かれることを特徴とする請求項４の換気システム。
【請求項６】
前記温度監視部が、前記熱交換部の各熱交換器の温度を測定し、
前記換気制御部が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定し、前記経路切替部によって、決定された熱交換器を吸込経路に接続させることを特徴とする請求項５の換気システム。
【請求項７】
前記換気動力部と前記経路切替部とを制御するタイムスケジュールが設定された初期換気情報を記憶した記憶部をさらに備え、
前記換気制御部は、前記初期換気情報に基づいて、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御して、所定の法定された換気処理を実行することを特徴とする請求項６の換気システム。
【請求項８】
空調機器の動作および停止を検出する機器監視部をさらに備え、
前記換気制御部は、前記機器監視部によって空調機器が動作していることが検出されたときは、前記初期換気情報によって設定されていた換気処理を実行せずに保留し、
その後の空調機器が停止しているときに、保留されていた換気処理を実行するようにすることを特徴とする請求項７の換気システム。
【請求項９】
前記空調機器が、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器のいずれかであることを特徴とする請求項８の換気システム。
【請求項１０】
前記空調機器が、エアコンまたは電気暖房機器である場合、
所定の法定された換気処理を実行するために、前記機器監視部によって前記空調機器が動作していることが検出された場合でも、換気処理を保留せずに続行することを特徴とする請求項９の換気システム。
【請求項１１】
前記空調機器に、石油暖房機器またはガス暖房機器が含まれている場合、
前記機器監視部によって前記石油暖房機器またはガス暖房機器が動作していることが検出されたときに、前記初期換気情報によって設定されていたタイムスケジュールとは別に、換気処理を実行することを特徴とする請求項１０の換気システム。
【請求項１】
室内空気を外部へ排出する排気経路と、
外気を室内へ吸込む吸込経路と、
排気経路上に配置され、室内空気の空調を行うとともに排気経路を通過してきた空気を外部へ強制的に排出する換気動力部と、
排気経路と吸込経路とが隣接交差する位置に配置され、排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気とに接触して熱交換を行う交差部と、
吸込経路上であって、外気が導入される外気吸込口と前記交差部との間に接続された外気の温度調整をする熱交換部と、
室内と、前記外気吸込口と、前記熱交換部の温度を測定する温度監視部と、
前記温度監視部が測定した温度に基づいて、前記換気動力部を制御する換気制御部と
を備えたことを特徴とする換気システム。
【請求項２】
前記換気動力部は、空調機器の換気ファンであり、
排気経路上に設けられた前記交差部と、外部へ空気を排気する外部排気口との間に設けられたことを特徴とする請求項１の換気システム。
【請求項３】
前記交差部は、前記排気経路と吸込経路とが並行して配置された領域にあり、その領域内の排気経路を流れる排気空気と吸込経路を流れる吸込空気との両方に接触する内外熱交換器を備えたことを特徴とする請求項１または２の換気システム。
【請求項４】
前記熱交換部は、地中熱交換器，風呂熱交換器，および屋根熱交換器のうち少なくとも１つ以上の熱交換器を含むことを特徴とする請求項１，２または３のいずれかの換気システム。
【請求項５】
前記熱交換部が複数の熱交換器からなる場合、
前記外気吸込口と交差部との間の吸込経路に接続される熱交換器を切り替える経路切替部をさらに備え、
接続された熱交換器によって温度調整された後の吸込空気が、前記交差部へ導かれることを特徴とする請求項４の換気システム。
【請求項６】
前記温度監視部が、前記熱交換部の各熱交換器の温度を測定し、
前記換気制御部が、測定された各熱交換器の温度の差に基づいて、吸込経路に接続する熱交換器を決定し、前記経路切替部によって、決定された熱交換器を吸込経路に接続させることを特徴とする請求項５の換気システム。
【請求項７】
前記換気動力部と前記経路切替部とを制御するタイムスケジュールが設定された初期換気情報を記憶した記憶部をさらに備え、
前記換気制御部は、前記初期換気情報に基づいて、前記換気動力部と前記経路切替部とを制御して、所定の法定された換気処理を実行することを特徴とする請求項６の換気システム。
【請求項８】
空調機器の動作および停止を検出する機器監視部をさらに備え、
前記換気制御部は、前記機器監視部によって空調機器が動作していることが検出されたときは、前記初期換気情報によって設定されていた換気処理を実行せずに保留し、
その後の空調機器が停止しているときに、保留されていた換気処理を実行するようにすることを特徴とする請求項７の換気システム。
【請求項９】
前記空調機器が、エアコン，電気暖房機器，石油暖房機器，ガス暖房機器のいずれかであることを特徴とする請求項８の換気システム。
【請求項１０】
前記空調機器が、エアコンまたは電気暖房機器である場合、
所定の法定された換気処理を実行するために、前記機器監視部によって前記空調機器が動作していることが検出された場合でも、換気処理を保留せずに続行することを特徴とする請求項９の換気システム。
【請求項１１】
前記空調機器に、石油暖房機器またはガス暖房機器が含まれている場合、
前記機器監視部によって前記石油暖房機器またはガス暖房機器が動作していることが検出されたときに、前記初期換気情報によって設定されていたタイムスケジュールとは別に、換気処理を実行することを特徴とする請求項１０の換気システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１１−５２９０４（Ｐ２０１１−５２９０４Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０２７３８（Ｐ２００９−２０２７３８）
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２日（２００９．９．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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