[发明专利]利用自然能量的空调设备以及使用该设备的建筑物

说明书

技术领域

本发明涉及空调设备以及使用该设备的建筑物，所述空调设备是能够对住宅、事务所、工厂、学校、集会场所、公共设施、鸡畜舍、农业温室等所有的建筑物主要利用自然能量进行室内空气温度的调整。 

背景技术

以往，提出有一整年利用大体被保持为固定温度的地热等来调节建筑物内的温度的空调系统。 

下面，对现有技术涉及的“建筑物的利用自然力的空调系统”进行说明。 

在专利文献1所记载的“建筑物的利用自然力的空调系统”包括：地内管道，具有用于储存地热并对来自户外或者建筑物内的空气传导所储存的地热的卵石层、以及按照从地基面向重力方向延伸约2米以上的方式被埋设在地内的地内管道，用于对于来自卵石层的空气传导来自地内的地热；空气湿度调节单元，被安装在地内管道内，用于对在地内管道内流动的空气进行湿度调节；空气净化单元，被安装在地内管道内，用于净化地内管道中流动的空气；调节空气供给部，用于向建筑物内供给在上述地内管道内被进行了温度调节、湿度调节、以及净化后的空气。 

根据上述专利文献1所公开的发明，具有如下效果：能够提供系统简单、成本低廉，并且不仅能够进行温度调节，还能够进行湿度调节、净化、以及对于空气的香气添加的建筑物的利用自然力的空调系统。 

专利文献1：日本专利文献2007-97586号公报。 

发明内容

然而，在专利文献1所公开的“建筑物的利用自然力的空调系统”中，对于以蓄热(蓄冷)为目的而敷设于建筑物的地板下的蓄热材料的卵石，有关其大小和在地板下的配置没有进行特别的考虑，无法充分发挥蓄热效果的可能性高。 

另外，还存在以下问题：为了使冷风进入到地板下的各个角落，需要在地板下形成复杂的管道结构，施工需要成本。 

本发明就是针对以往的情况而完成的，提供以下利用自然能量的空调设备以及使用该设备的建筑物：利用自然能量来冷却外部空气，使用被冷却的外部空气来对室内进行冷却并且有效地在蓄热材料中蓄冷，由此不管论昼夜都能以少量的电能冷却室内，并且施工所涉及的成本低廉。 

为了实现上述目的，作为权利要求1的发明的利用自然能量的空调设备(2)，利用自然能量来冷却外部空气，通过被冷却后的外部空气来冷却蓄热材料(6)以蓄冷，并通过蓄热材料(6)的冷却能对室内(11)进行冷却，其特征在于，该利用自然能量的空调设备(2)具有：蓄热室(27)，所述蓄热室(27)被形成在地板下；吸气容纳部(4)，所述吸气容纳部(4)与该蓄热室(27)邻接设置；吸气管道(5)，所述吸气管道(5)与该吸气容纳部(4)连接并吸入外部空气；外部空气冷却机构，所述外部空气冷却机构利用自然能量对从该吸气管道(5)吸入的外部空气进行冷却；外部空气供给管道(7)，所述外部空气供给管道(7)将经该外部空气冷却机构冷却的外部空气导出到蓄热室(27)；送风设备(8)，所述送风设备(8)将在外部空气冷却机构中被冷却的外部空气输送给外部空气供给管道(7)；以及蓄热材料(6)，所述蓄热材料(6)被容纳在蓄热室(27)内进行蓄冷或放冷，外部空气供给管道(7)在其管体部上具有多个孔(10)，蓄热材料(6)形成为粒块状，在蓄热室(27)的底面(27a)侧配置外部空气供给管道(7)，并配置平均粒径大的蓄热材料(6)以将蓄热材料(6)之间的间隙作为外部空气的通气路径，在蓄热室(27)的上方侧配置平均粒径小的蓄热材料(6)，以促进与将平均粒径大的蓄热材料(6)之间的间隙作为通气路径而遍布的外部空气之间的热交换作用，驱动送风设备(8)，从吸气管道(5)取入外部 空气并通过外部空气冷却机构对外部空气进行冷却，将被冷却后的外部空气通过外部空气供给管道(7)提供给蓄热室(27)，并使外部空气与蓄热材料(6)接触来冷却蓄热材料(6)，由此对蓄热材料(6)赋予冷却能。 

在上述结构的利用自然能量的空调设备中，蓄热室在容纳蓄热材料的同时，具有防止屋外的热传递到蓄热材料的作用。另外，吸气管道具有吸入外部空气并导出到吸收气体容纳部的作用。并且，吸气容纳部具有暂时容纳从吸气管道导出的外部空气的作用。 

另外，外部空气冷却机构具有通过水的气化热或地热等自然能量来使外部空气的温度降低的作用。并且，外部空气供给管道具有将通过外部空气冷却机构所冷却的外部空气导出到蓄热室的作用。并且，送风设备具有产生空气流以将在外部空气冷却机构所冷却的外部空气输送到外部空气供给管道的作用。另外，蓄热材料具有通过与被冷却的外部空气进行热交换来蓄冷、并根据需要向空调用的外部空气放冷的作用。