空調システム、及び建物
【課題】低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分の温度と継続時間との関係を明確に考慮し、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる低温火傷防止装置を提供する。
【解決手段】エアコンディショナの屋内機３による暖房時に接触可能性部分としての給気口７の温度Ｔを計測する温度センサー１４と、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測するタイマー１５と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶部１６と、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が接続され、エアコンディショナの屋内機３を制御する制御部１７とを備えている。
【解決手段】エアコンディショナの屋内機３による暖房時に接触可能性部分としての給気口７の温度Ｔを計測する温度センサー１４と、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測するタイマー１５と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶部１６と、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が接続され、エアコンディショナの屋内機３を制御する制御部１７とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置、この低温火傷防止装置を備えた空調システム、及びこの空調システムを備えた建物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、様々な暖房手段において、低温火傷を防止する対策が講じられているものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１では、定常運転モードでの暖房を、長時間にわたり継続するときに、所定時間経過した時点で、通電率を低減して、床表面温度の異常上昇を抑制する電気式床暖房システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−４６８４４号公報
【特許文献２】特許第３４４０４０９号公報
【特許文献３】特開２００５−４２９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１をはじめとした従来技術では、低温火傷の防止は考慮しているものの、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分の温度と継続時間との関係を明確に考慮したものは見聞されず、十分な理論的な裏付けを欠いていたのが実情である。
【０００６】
さらに、従来において、建物の床下空間に空調装置が設置された空調システムでは、低温火傷を防止する対策すら講じられていない実情もある（特許文献２，３等を参照）。
【０００７】
そこで、本発明は、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分の温度と継続時間との関係を明確に考慮し、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる低温火傷防止装置、この低温火傷防止装置を備えた空調システム、及びこの空調システムを備えた建物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の低温火傷防止装置は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置であって、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、前記温度Ｔと当該温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、前記温度計測手段、前記継続時間計測手段、及び前記記憶手段が接続され、前記暖房手段を制御する制御手段とを備え、前記暖房手段による暖房時において、前記制御手段は、所定時間経過後であって、前記温度Ｔと前記継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、前記温度Ｔを低下させるように、当該暖房手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときであるとよい。
【００１０】
本発明の空調システムは、上記した低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムであって、前記暖房手段は、前記建物の床下空間に設置された空調装置であり、前記接触可能性部分は、前記空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された前記建物の床に設けられた給気口であることを特徴とする。
【００１１】
ここで、前記空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されているとよい。
【００１２】
本発明の建物は、上記した空調システムを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
このような本発明の低温火傷防止装置は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置である。
【００１４】
そして、暖房手段による暖房時に接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、暖房手段による暖房時に接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、温度計測手段、継続時間計測手段、及び記憶手段が接続され、暖房手段を制御する制御手段とを備えている。
【００１５】
そのうえで、暖房手段による暖房時において、制御手段は、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、温度Ｔを低下させるように、暖房手段を制御する構成とされている。
【００１６】
こうした構成なので、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に接触可能性部分の温度Ｔと継続時間Ｘとの関係を明確に考慮しているため、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる。
【００１７】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときである。これにより、比較的単純な式１で、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を定義することができる。
【００１８】
このような本発明の空調システムは、上記した低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムである。
【００１９】
そして、暖房手段は、建物の床下空間に設置された空調装置であり、接触可能性部分は、空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された建物の床に設けられた給気口である構成とされている。
【００２０】
こうした構成なので、例えば、給気口の近くで、居住者が長時間寝入ってしまったときなどの不測の事態にも、低温火傷をおこさなくて済む。
【００２１】
ここで、空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されている場合は、ヒートポンプを用いるため、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。
【００２２】
このような本発明の建物は、上記した空調システムを備えた構成とされているので、上記した効果を奏する建物とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施例の空調システムを備えた建物の概略構成を説明する説明図である。
【図２】実施例の低温火傷防止装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】温度Ｔと低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を示すグラフである。
【図４】実施例の空調システムにおいて、即効性を有する暖房又は冷房を行った状態を示す説明図である。
【図５】実施例の空調システムにおいて、床下暖房を行った状態を示す説明図である。
【図６】実施例の空調システムにおいて、即効性を有する暖房及び床下暖房の両方を行った状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００２５】
先ず、実施例の構成について説明する。
【００２６】
図１は、実施例の空調システムを備えた建物１の概略構成を示している。
【００２７】
まず、このような建物１は、基礎断熱として構築された基礎底盤コンクリート１ｂと、その側縁に立設された基礎側壁コンクリート１ｃと、さらにその上に立設された外壁部１ｄと、その外壁部１ｄの上端開口を塞ぐ天井部１ｅとから主に構成されている。
【００２８】
そして、この天井部１ｅと外壁部１ｄとに囲まれる空間は、床としての床部１ａによって床下空間４と居室などの床上空間５とが区切られている。この床部１ａは、特に床下空間４側からの床下暖房を考慮して、床下空間４と床上空間５との間の熱の伝達を許容し、断熱材が貼り付けられていない構成となっている。
【００２９】
また、側壁コンクリート１ｃの床下空間４側には、グラスウールなどの基礎断熱材１０が貼り付けられており、床下空間４内の暖気の熱が屋外に極力漏れない断熱構造となっている。
【００３０】
そして、実施例１の空調システムは、床下空間４に空調装置としてのエアコンディショナの屋内機３が設置されている。
【００３１】
ここで、この空調装置としてのエアコンディショナは、ヒートポンプ式であり、屋内機３は、屋外に設置された屋外機２と接続されている。
【００３２】
また、エアコンディショナの屋内機３の内部には、屋外機２に繋がっている熱媒循環管路２１が接続されている。
【００３３】
さらに、このエアコンディショナの屋内機３には、除湿機能を有するものが用いられており、床下空間４から屋外へ貫通する排水用のドレイン１２が設けられている。
【００３４】
また、このエアコンディショナの屋内機３は、吸込部３１と床上用吹出部３２と床下用吹出部３３とを有している。
【００３５】
さらに、このエアコンディショナの屋内機３には、床上用吹出部３２及び床下用吹出部３３から空気を様々な強さで吹き出させることが可能なファン（図示せず）が内蔵されている。
【００３６】
また、床上用吹出部３２と床下用吹出部３３とには、電動ダンパーなどから成る開閉弁３２ａ，３３ａがそれぞれ設けられている。
【００３７】
さらに、床部１ａには、グリル付きの排気口６と２種類の給気口７，９とが設けられている。
【００３８】
ここで、給気口７は、ダクト８２によりエアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２と接続されており、別の給気口９は、ダクトを介さず、床下空間４と直接連通している。
【００３９】
また、ダクトを介さない別の給気口９には、回転可能な複数枚の羽板１１ａ，・・・から成る開閉可能なガラリ１１が設けられている。
【００４０】
そして、エアコンディショナの屋内機３の吸込部３１と排気口６との間もダクト８１で接続されている。
【００４１】
さらに、この実施例の空調システムは、図２に示したように、低温火傷防止装置Ｓを備えている。
【００４２】
この実施例の低温火傷防止装置Ｓは、人体が接触する可能性がある接触可能性部分としての給気口７に設けられた温度計測手段としての温度センサー１４と、空調装置（暖房手段）としてのエアコンディショナの屋内機３内に設けられた継続時間計測手段としてのタイマー１５、記憶手段としての記憶部１６、及び制御手段としての制御部１７とから成る。
【００４３】
ここで、制御部１７には、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が有線又は無線で接続されている。
【００４４】
まず、温度センサー１４は、給気口７内の温度Ｔを計測するものである。ここでは、この温度センサー１４による計測精度は、０．１℃刻みとした。
【００４５】
また、タイマー１５は、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内の温度Ｔが所定温度の４３℃に達した後の継続時間Ｘを計測するものである。
【００４６】
さらに、記憶部１６は、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶するＲＯＭなどの記憶媒体である。
【００４７】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、次の［式１］を満たすときである。
【００４８】
［式１］Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１
ここで、次の［式２］が成り立つことが従来の実証試験で知られている。
【００４９】
［式２］ＸＴ＝１０５２×Ｔ−３１．１８５
この［式２］をグラフで表すと、図３に示したようになる。
【００５０】
例えば、温度Ｔ＝４４℃のとき、継続時間Ｘ＝約６時間で火傷がおこる。
【００５１】
そして、制御部１７は、エアコンディショナの屋内機３による暖房時において、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす（すなわち、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）＝１）前に、温度Ｔを低下させるように、エアコンディショナの屋内機３に信号を送り、制御する。
【００５２】
例えば、厳寒期などで床上空間５がなかなか設定温度に暖まらず、温度Ｔが約４４℃のまま続いた場合は、継続時間Ｘが５時間５０分の時点で、温度Ｔを４３℃以下まで低下させる制御を行う。
【００５３】
ここで、図３のグラフから、温度Ｔが１℃高いと、低温火傷がおきる時間ＸＴが略半減されることが分かる。
【００５４】
よって、温度Ｔが高いときほど、上記した［式１］の関係を満たさないように、より早めに温度Ｔを低下させる設定にするとよい。
【００５５】
ここで、温度Ｔを低下させる方法としては、エアコンディショナの屋外機２に内蔵された圧縮機の回転数を下げて供給する熱量全体を小さくしたり、エアコンディショナの屋内機３に内蔵されたファンの回転数を上げ、風量を増やして供給する空気の単位体積当りの熱量を小さくしたりする方法などがある。
【００５６】
なお、床上空間５には、所望の運転パターンに設定するためのコントローラ１３が設けられている。
【００５７】
次に、実施例の空調システムの運転パターンについて説明する。
【００５８】
まず、暖房運転時のパターンについて説明する。
【００５９】
（１）床上空間５を、即効性を有する暖房のみで暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは閉状態とする。
【００６０】
また、床部１ａのダクトを介さない給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を互いに重なり合うまで回転して閉状態とする。
【００６１】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図４に示したように、床上空間５のみで暖気が対流して、床上空間５が即座に暖まる。
【００６２】
（２）床上空間５を、床下暖房のみで暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを閉状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは開状態とする。
【００６３】
また、床部１ａのダクトを介さない給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を略垂直状態に維持して開状態とする。
【００６４】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図５に示したように、床下空間４が即座に暖められ、その熱が主に床部１ａを介して床上空間５へ伝達され、床上空間５が均一にムラなく暖まる。
【００６５】
（３）厳寒期などに、床上空間５を、即効性を有する暖房及び床下暖房の両者で暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａも開状態とする。
【００６６】
また、床部１ａのダクトを介さない別の給気口９も、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を略垂直状態に維持して開状態とする。
【００６７】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図６に示したように、床上空間５のみで対流する暖気と、主に床部１ａを介して床上空間５へ伝達され、床上空間５を均一にムラなく暖める熱とで、床上空間５が即座に且つ均一にムラなく暖まる。
【００６８】
次に、冷房運転時のパターンについて説明する。
【００６９】
（４）床上空間５を冷房で冷やしたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは閉状態とする。
【００７０】
また、床部１ａのダクトを介さない別の給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を互いに重なり合うまで回転して閉状態とする。
【００７１】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図４に示したように、床上空間５のみで冷気が対流して、床上空間５が即座に冷やされる。
【００７２】
なお、この冷房運転時には、コントローラ１３で所望の湿度を設定することにより、エアコンディショナの屋内機３の除湿機能で除湿することもできる。
【００７３】
つまり、上記した（１）と（３）の運転時において、この実施例１の低温火傷防止装置Ｓが作動する場合がある。
【００７４】
次に、実施例の作用効果について説明する。
【００７５】
このような実施例の低温火傷防止装置Ｓは、暖房手段としてのエアコンディショナの屋内機３による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分としての給気口７における低温火傷を防止する低温火傷防止装置である。
【００７６】
そして、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７の温度Ｔを計測する温度計測手段としての温度センサー１４と、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内が例えば４３℃などの所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段としてのタイマー１５と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段としての記憶部１６と、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が接続され、エアコンディショナの屋内機３を制御する制御手段としての制御部１７とを備えている。
【００７７】
そのうえで、エアコンディショナの屋内機３による暖房時において、制御部１７は、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、温度Ｔを低下させるように、エアコンディショナの屋内機３を制御する構成とされている。
【００７８】
こうした構成なので、低温火傷を防止するための暖房手段としてのエアコンディショナの屋内機３による接触可能性部分としての給気口７の温度Ｔと継続時間Ｘとの関係を明確に考慮しているため、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる。
【００７９】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の［式１］を満たすときである。
【００８０】
このため、比較的単純な［式１］で、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を定義することができる。
【００８１】
このような実施例の空調システムは、上記した低温火傷防止装置Ｓを備えた建物の空調システムである。
【００８２】
そして、暖房手段は、建物１の床下空間４に設置された空調装置としてのエアコンディショナの屋内機３であり、接触可能性部分は、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２とダクト８２を介して接続された建物１の床としての床部１ａに設けられた給気口７である構成とされている。
【００８３】
こうした構成なので、例えば、給気口７の近くで、居住者が長時間寝入ってしまったときなどの不測の事態にも、低温火傷をおこさなくて済む。
【００８４】
ここで、空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機３であり、屋外に設置された屋外機２と接続されている。
【００８５】
このため、ヒートポンプを用いるので、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。
【００８６】
このような実施例の建物１は、上記した空調システムを備えた構成とされているので、上記した作用効果を奏する建物とすることができる。
【００８７】
以上、図面を参照して、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の低温火傷防止装置は、上記した実施例の空調システムに限定されず、様々な暖房手段に適用して実施することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１ 建物
１ａ 床部（床）
２ エアコンディショナの屋外機
３ エアコンディショナの屋内機（空調装置（暖房手段））
３２ 床上用吹出部
４ 床下空間
５ 床上空間
６ 排気口
７ 給気口（接触可能性部分）
８１ ダクト
８２ ダクト
９ 別の給気口
１４ 温度センサー（温度計測手段）
１５ タイマー（継続時間計測手段）
１６ 記憶部（記憶手段）
１７ 制御部（制御手段）
Ｓ 低温火傷防止装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置、この低温火傷防止装置を備えた空調システム、及びこの空調システムを備えた建物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、様々な暖房手段において、低温火傷を防止する対策が講じられているものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１では、定常運転モードでの暖房を、長時間にわたり継続するときに、所定時間経過した時点で、通電率を低減して、床表面温度の異常上昇を抑制する電気式床暖房システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−４６８４４号公報
【特許文献２】特許第３４４０４０９号公報
【特許文献３】特開２００５−４２９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１をはじめとした従来技術では、低温火傷の防止は考慮しているものの、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分の温度と継続時間との関係を明確に考慮したものは見聞されず、十分な理論的な裏付けを欠いていたのが実情である。
【０００６】
さらに、従来において、建物の床下空間に空調装置が設置された空調システムでは、低温火傷を防止する対策すら講じられていない実情もある（特許文献２，３等を参照）。
【０００７】
そこで、本発明は、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分の温度と継続時間との関係を明確に考慮し、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる低温火傷防止装置、この低温火傷防止装置を備えた空調システム、及びこの空調システムを備えた建物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の低温火傷防止装置は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置であって、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、前記温度Ｔと当該温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、前記温度計測手段、前記継続時間計測手段、及び前記記憶手段が接続され、前記暖房手段を制御する制御手段とを備え、前記暖房手段による暖房時において、前記制御手段は、所定時間経過後であって、前記温度Ｔと前記継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、前記温度Ｔを低下させるように、当該暖房手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときであるとよい。
【００１０】
本発明の空調システムは、上記した低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムであって、前記暖房手段は、前記建物の床下空間に設置された空調装置であり、前記接触可能性部分は、前記空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された前記建物の床に設けられた給気口であることを特徴とする。
【００１１】
ここで、前記空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されているとよい。
【００１２】
本発明の建物は、上記した空調システムを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
このような本発明の低温火傷防止装置は、暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置である。
【００１４】
そして、暖房手段による暖房時に接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、暖房手段による暖房時に接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、温度計測手段、継続時間計測手段、及び記憶手段が接続され、暖房手段を制御する制御手段とを備えている。
【００１５】
そのうえで、暖房手段による暖房時において、制御手段は、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、温度Ｔを低下させるように、暖房手段を制御する構成とされている。
【００１６】
こうした構成なので、低温火傷を防止するための暖房手段による暖房時に接触可能性部分の温度Ｔと継続時間Ｘとの関係を明確に考慮しているため、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる。
【００１７】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときである。これにより、比較的単純な式１で、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を定義することができる。
【００１８】
このような本発明の空調システムは、上記した低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムである。
【００１９】
そして、暖房手段は、建物の床下空間に設置された空調装置であり、接触可能性部分は、空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された建物の床に設けられた給気口である構成とされている。
【００２０】
こうした構成なので、例えば、給気口の近くで、居住者が長時間寝入ってしまったときなどの不測の事態にも、低温火傷をおこさなくて済む。
【００２１】
ここで、空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されている場合は、ヒートポンプを用いるため、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。
【００２２】
このような本発明の建物は、上記した空調システムを備えた構成とされているので、上記した効果を奏する建物とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施例の空調システムを備えた建物の概略構成を説明する説明図である。
【図２】実施例の低温火傷防止装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】温度Ｔと低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を示すグラフである。
【図４】実施例の空調システムにおいて、即効性を有する暖房又は冷房を行った状態を示す説明図である。
【図５】実施例の空調システムにおいて、床下暖房を行った状態を示す説明図である。
【図６】実施例の空調システムにおいて、即効性を有する暖房及び床下暖房の両方を行った状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００２５】
先ず、実施例の構成について説明する。
【００２６】
図１は、実施例の空調システムを備えた建物１の概略構成を示している。
【００２７】
まず、このような建物１は、基礎断熱として構築された基礎底盤コンクリート１ｂと、その側縁に立設された基礎側壁コンクリート１ｃと、さらにその上に立設された外壁部１ｄと、その外壁部１ｄの上端開口を塞ぐ天井部１ｅとから主に構成されている。
【００２８】
そして、この天井部１ｅと外壁部１ｄとに囲まれる空間は、床としての床部１ａによって床下空間４と居室などの床上空間５とが区切られている。この床部１ａは、特に床下空間４側からの床下暖房を考慮して、床下空間４と床上空間５との間の熱の伝達を許容し、断熱材が貼り付けられていない構成となっている。
【００２９】
また、側壁コンクリート１ｃの床下空間４側には、グラスウールなどの基礎断熱材１０が貼り付けられており、床下空間４内の暖気の熱が屋外に極力漏れない断熱構造となっている。
【００３０】
そして、実施例１の空調システムは、床下空間４に空調装置としてのエアコンディショナの屋内機３が設置されている。
【００３１】
ここで、この空調装置としてのエアコンディショナは、ヒートポンプ式であり、屋内機３は、屋外に設置された屋外機２と接続されている。
【００３２】
また、エアコンディショナの屋内機３の内部には、屋外機２に繋がっている熱媒循環管路２１が接続されている。
【００３３】
さらに、このエアコンディショナの屋内機３には、除湿機能を有するものが用いられており、床下空間４から屋外へ貫通する排水用のドレイン１２が設けられている。
【００３４】
また、このエアコンディショナの屋内機３は、吸込部３１と床上用吹出部３２と床下用吹出部３３とを有している。
【００３５】
さらに、このエアコンディショナの屋内機３には、床上用吹出部３２及び床下用吹出部３３から空気を様々な強さで吹き出させることが可能なファン（図示せず）が内蔵されている。
【００３６】
また、床上用吹出部３２と床下用吹出部３３とには、電動ダンパーなどから成る開閉弁３２ａ，３３ａがそれぞれ設けられている。
【００３７】
さらに、床部１ａには、グリル付きの排気口６と２種類の給気口７，９とが設けられている。
【００３８】
ここで、給気口７は、ダクト８２によりエアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２と接続されており、別の給気口９は、ダクトを介さず、床下空間４と直接連通している。
【００３９】
また、ダクトを介さない別の給気口９には、回転可能な複数枚の羽板１１ａ，・・・から成る開閉可能なガラリ１１が設けられている。
【００４０】
そして、エアコンディショナの屋内機３の吸込部３１と排気口６との間もダクト８１で接続されている。
【００４１】
さらに、この実施例の空調システムは、図２に示したように、低温火傷防止装置Ｓを備えている。
【００４２】
この実施例の低温火傷防止装置Ｓは、人体が接触する可能性がある接触可能性部分としての給気口７に設けられた温度計測手段としての温度センサー１４と、空調装置（暖房手段）としてのエアコンディショナの屋内機３内に設けられた継続時間計測手段としてのタイマー１５、記憶手段としての記憶部１６、及び制御手段としての制御部１７とから成る。
【００４３】
ここで、制御部１７には、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が有線又は無線で接続されている。
【００４４】
まず、温度センサー１４は、給気口７内の温度Ｔを計測するものである。ここでは、この温度センサー１４による計測精度は、０．１℃刻みとした。
【００４５】
また、タイマー１５は、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内の温度Ｔが所定温度の４３℃に達した後の継続時間Ｘを計測するものである。
【００４６】
さらに、記憶部１６は、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶するＲＯＭなどの記憶媒体である。
【００４７】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、次の［式１］を満たすときである。
【００４８】
［式１］Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１
ここで、次の［式２］が成り立つことが従来の実証試験で知られている。
【００４９】
［式２］ＸＴ＝１０５２×Ｔ−３１．１８５
この［式２］をグラフで表すと、図３に示したようになる。
【００５０】
例えば、温度Ｔ＝４４℃のとき、継続時間Ｘ＝約６時間で火傷がおこる。
【００５１】
そして、制御部１７は、エアコンディショナの屋内機３による暖房時において、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす（すなわち、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）＝１）前に、温度Ｔを低下させるように、エアコンディショナの屋内機３に信号を送り、制御する。
【００５２】
例えば、厳寒期などで床上空間５がなかなか設定温度に暖まらず、温度Ｔが約４４℃のまま続いた場合は、継続時間Ｘが５時間５０分の時点で、温度Ｔを４３℃以下まで低下させる制御を行う。
【００５３】
ここで、図３のグラフから、温度Ｔが１℃高いと、低温火傷がおきる時間ＸＴが略半減されることが分かる。
【００５４】
よって、温度Ｔが高いときほど、上記した［式１］の関係を満たさないように、より早めに温度Ｔを低下させる設定にするとよい。
【００５５】
ここで、温度Ｔを低下させる方法としては、エアコンディショナの屋外機２に内蔵された圧縮機の回転数を下げて供給する熱量全体を小さくしたり、エアコンディショナの屋内機３に内蔵されたファンの回転数を上げ、風量を増やして供給する空気の単位体積当りの熱量を小さくしたりする方法などがある。
【００５６】
なお、床上空間５には、所望の運転パターンに設定するためのコントローラ１３が設けられている。
【００５７】
次に、実施例の空調システムの運転パターンについて説明する。
【００５８】
まず、暖房運転時のパターンについて説明する。
【００５９】
（１）床上空間５を、即効性を有する暖房のみで暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは閉状態とする。
【００６０】
また、床部１ａのダクトを介さない給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を互いに重なり合うまで回転して閉状態とする。
【００６１】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図４に示したように、床上空間５のみで暖気が対流して、床上空間５が即座に暖まる。
【００６２】
（２）床上空間５を、床下暖房のみで暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを閉状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは開状態とする。
【００６３】
また、床部１ａのダクトを介さない給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を略垂直状態に維持して開状態とする。
【００６４】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図５に示したように、床下空間４が即座に暖められ、その熱が主に床部１ａを介して床上空間５へ伝達され、床上空間５が均一にムラなく暖まる。
【００６５】
（３）厳寒期などに、床上空間５を、即効性を有する暖房及び床下暖房の両者で暖めたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａも開状態とする。
【００６６】
また、床部１ａのダクトを介さない別の給気口９も、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を略垂直状態に維持して開状態とする。
【００６７】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図６に示したように、床上空間５のみで対流する暖気と、主に床部１ａを介して床上空間５へ伝達され、床上空間５を均一にムラなく暖める熱とで、床上空間５が即座に且つ均一にムラなく暖まる。
【００６８】
次に、冷房運転時のパターンについて説明する。
【００６９】
（４）床上空間５を冷房で冷やしたいときは、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２の開閉弁３２ａを開状態とし、床下用吹出部３３の開閉弁３３ａは閉状態とする。
【００７０】
また、床部１ａのダクトを介さない別の給気口９は、ガラリ１１の羽板１１ａ，・・・を互いに重なり合うまで回転して閉状態とする。
【００７１】
そして、エアコンディショナの屋内機３を稼動させると、図４に示したように、床上空間５のみで冷気が対流して、床上空間５が即座に冷やされる。
【００７２】
なお、この冷房運転時には、コントローラ１３で所望の湿度を設定することにより、エアコンディショナの屋内機３の除湿機能で除湿することもできる。
【００７３】
つまり、上記した（１）と（３）の運転時において、この実施例１の低温火傷防止装置Ｓが作動する場合がある。
【００７４】
次に、実施例の作用効果について説明する。
【００７５】
このような実施例の低温火傷防止装置Ｓは、暖房手段としてのエアコンディショナの屋内機３による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分としての給気口７における低温火傷を防止する低温火傷防止装置である。
【００７６】
そして、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７の温度Ｔを計測する温度計測手段としての温度センサー１４と、エアコンディショナの屋内機３による暖房時に給気口７内が例えば４３℃などの所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段としてのタイマー１５と、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段としての記憶部１６と、温度センサー１４、タイマー１５、及び記憶部１６が接続され、エアコンディショナの屋内機３を制御する制御手段としての制御部１７とを備えている。
【００７７】
そのうえで、エアコンディショナの屋内機３による暖房時において、制御部１７は、所定時間経過後であって、温度Ｔと継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、温度Ｔを低下させるように、エアコンディショナの屋内機３を制御する構成とされている。
【００７８】
こうした構成なので、低温火傷を防止するための暖房手段としてのエアコンディショナの屋内機３による接触可能性部分としての給気口７の温度Ｔと継続時間Ｘとの関係を明確に考慮しているため、十分な理論的裏付けのうえで、低温火傷を確実に防止することができる。
【００７９】
ここで、低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の［式１］を満たすときである。
【００８０】
このため、比較的単純な［式１］で、温度Ｔと温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係を定義することができる。
【００８１】
このような実施例の空調システムは、上記した低温火傷防止装置Ｓを備えた建物の空調システムである。
【００８２】
そして、暖房手段は、建物１の床下空間４に設置された空調装置としてのエアコンディショナの屋内機３であり、接触可能性部分は、エアコンディショナの屋内機３の床上用吹出部３２とダクト８２を介して接続された建物１の床としての床部１ａに設けられた給気口７である構成とされている。
【００８３】
こうした構成なので、例えば、給気口７の近くで、居住者が長時間寝入ってしまったときなどの不測の事態にも、低温火傷をおこさなくて済む。
【００８４】
ここで、空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機３であり、屋外に設置された屋外機２と接続されている。
【００８５】
このため、ヒートポンプを用いるので、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。
【００８６】
このような実施例の建物１は、上記した空調システムを備えた構成とされているので、上記した作用効果を奏する建物とすることができる。
【００８７】
以上、図面を参照して、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の低温火傷防止装置は、上記した実施例の空調システムに限定されず、様々な暖房手段に適用して実施することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１ 建物
１ａ 床部（床）
２ エアコンディショナの屋外機
３ エアコンディショナの屋内機（空調装置（暖房手段））
３２ 床上用吹出部
４ 床下空間
５ 床上空間
６ 排気口
７ 給気口（接触可能性部分）
８１ ダクト
８２ ダクト
９ 別の給気口
１４ 温度センサー（温度計測手段）
１５ タイマー（継続時間計測手段）
１６ 記憶部（記憶手段）
１７ 制御部（制御手段）
Ｓ 低温火傷防止装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置であって、
前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、前記温度Ｔと当該温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、前記温度計測手段、前記継続時間計測手段、及び前記記憶手段が接続され、前記暖房手段を制御する制御手段とを備え、
前記暖房手段による暖房時において、前記制御手段は、所定時間経過後であって、前記温度Ｔと前記継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、前記温度Ｔを低下させるように、当該暖房手段を制御することを特徴とする低温火傷防止装置。
【請求項２】
前記低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときであることを特徴とする請求項１に記載の低温火傷防止装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムであって、
前記暖房手段は、前記建物の床下空間に設置された空調装置であり、
前記接触可能性部分は、前記空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された前記建物の床に設けられた給気口であることを特徴とする空調システム。
【請求項４】
前記空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されていることを特徴とする請求項３に記載の空調システム。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の空調システムを備えていることを特徴とする建物。
【請求項１】
暖房手段による暖房時に人体が接触する可能性がある接触可能性部分における低温火傷を防止する低温火傷防止装置であって、
前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分の温度Ｔを計測する温度計測手段と、前記暖房手段による暖房時に前記接触可能性部分が所定温度に達した後の継続時間Ｘを計測する継続時間計測手段と、前記温度Ｔと当該温度Ｔのときに低温火傷がおきる継続時間ＸＴとの関係のデータを予め記憶する記憶手段と、前記温度計測手段、前記継続時間計測手段、及び前記記憶手段が接続され、前記暖房手段を制御する制御手段とを備え、
前記暖房手段による暖房時において、前記制御手段は、所定時間経過後であって、前記温度Ｔと前記継続時間Ｘとが低温火傷がおきる条件を満たす前に、前記温度Ｔを低下させるように、当該暖房手段を制御することを特徴とする低温火傷防止装置。
【請求項２】
前記低温火傷がおきる条件とは、Σ（（１／ＸＴ）×Ｘ）≧１の式１を満たすときであることを特徴とする請求項１に記載の低温火傷防止装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の低温火傷防止装置を備えた建物の空調システムであって、
前記暖房手段は、前記建物の床下空間に設置された空調装置であり、
前記接触可能性部分は、前記空調装置の床上用吹出部とダクトを介して接続された前記建物の床に設けられた給気口であることを特徴とする空調システム。
【請求項４】
前記空調装置は、ヒートポンプ式のエアコンディショナの屋内機であり、屋外に設置された屋外機と接続されていることを特徴とする請求項３に記載の空調システム。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の空調システムを備えていることを特徴とする建物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１４９５７４（Ｐ２０１１−１４９５７４Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９１２５（Ｐ２０１０−９１２５）
【出願日】平成２２年１月１９日（２０１０．１．１９）
【特許番号】特許第４７０１３０３号（Ｐ４７０１３０３）
【特許公報発行日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【出願人】（３９０００２８８６）株式会社長府製作所 (197)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１９日（２０１０．１．１９）
【特許番号】特許第４７０１３０３号（Ｐ４７０１３０３）
【特許公報発行日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【出願人】（３９０００２８８６）株式会社長府製作所 (197)
【Ｆターム（参考）】
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