JP6586766B2 - 輻射式空調装置付き机 - Google Patents

Description

本発明は、事務所等における執務者に冷感または温感の熱を付与する輻射式空調装置を備え、事務その他の作業をする天板を有する輻射式空調装置付き机に関する。

事務所等における空調装置は、冷却または加熱した空気を送風する対流式の空調装置によって室内空間全体の温度を適温にする中央式の空調システムが主流となっているが、このような中央式の空調システムは、以下のような課題があった。

例えば、外出して戻ってきた直後の執務者は、その事務所等において元々作業していた執務者と比較すると、外気温の影響によりその室温をより暑くまたはより寒く感じる傾向があるので、その執務者が空調の設定温度を変更すると他の執務者が不快に感じることがあり、消費エネルギ増大の原因にもなっていた。また、近接する空間において空調の設定温度を異なる温度に設定すると、それぞれの空間における空気が混ざり合うことでエネルギのロス（ミキシングロス）が生じていた。さらに、このような空調システムでは、設定温度に不満を持つ執務者がおり、そのような執務者が個人的に使用するための電気ヒータ等のエネルギ効率の悪い空調装置を持ち込む場合があり、事務所等における全体の消費エネルギが増大することになっていた。

そのため、事務所等における各座席に個別の空調装置を設けるパーソナル空調が提案されている。例えば、各座席付近の床に送風口を設ける床吹出方式が提案されているが、この方式は、各座席に送風するための動力が大きくなり、エネルギ効率が悪いものである。また、各座席の椅子を作業者毎に冷却または加熱する方式（クーリングチェア）が提案されているが、執務者毎にエネルギを消費することになり、エネルギ効率が悪くなってしまう。

しかし、執務者の身体の熱を直接放熱させる輻射式の空調装置は、冷房装置として用いる場合、結露を生じない程度の低温冷媒を用いるため、エネルギ効率が良いものである。また、空調装置では冷却機等の熱源機器を使用しているので、そのような冷却機等を用いて低温冷水を生成して空調装置に使用することができるので、合理的である。ここで、放熱とは、温熱または冷熱を放出させることをいう。従来、このような輻射式の空調装置を用いたパーソナル空調方式が知られている（例えば、特許文献１〜４等参照。）。このパーソナル空調方式は、事務所等における各座席に輻射式の空調装置としての輻射パネルを設けたもので、各執務者が各自の好みに合わせて輻射パネルの設定温度を変更できるようにすることで、隣接する執務者に影響することなく各執務者にとって快適な温度を付与し、エネルギ効率が悪くなることを防止するものである。また、事務所等に設置される机または執務者の作業空間を仕切るための衝立に輻射パネルを設けたものであるため、席の移動にも対応可能である。

特開平０６−３０７６８０号公報 特開２０１０−１４４９７８号公報 実開平０１−１３９７４２号公報 特開２０１１−１１２２６２号公報

しかしながら、特許文献１〜３に記載のパーソナル空調方式は、いずれも事務所等に設置する机の天板より低い位置に輻射パネルである放熱器を設けるもので、執務者の足元の温調を目的としたものであるが、温度の感じ方に影響する執務者の身体上部に対しては、依然として事務所等の室内空間全体に空気を送風する対流式の空調装置に頼るものであった。さらに、着座して作業を行う執務者と立った状態で作業を行う執務者が混在しているような執務環境や、机の下に物を置く必要がある執務環境の場合には、融通が利かないものであった。

また、特許文献４に記載のパーソナル空調方式は、輻射パネルである放射パネルを事務所等において各執務者の机を個別空間に仕切るための衝立の側面に設け、空気の対流を生じさせることで執務者の机付近への冷気の吹き降ろしを期待するものであるが、このような効果を得ようとすると結露するような温度の冷媒を必要とするものであり、事務所等における取り扱いが難しいものであった。

そこで本発明は、温度の感じ方に影響する執務者の身体上部に対して、結露しないような温度の冷媒を用いた輻射パネルによる放熱を行うことでエネルギ効率が良く、机に一体化させることで席の移動にも対応可能なパーソナル空調を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルと、を有し、前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記天板下面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、ことを特徴とする。

この発明によれば、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルは、執務者の身体上部に熱を供給する。天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルは、執務者の身体下部に熱を供給する。衝立部は、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して効率的に熱を付与する。

請求項２記載の発明は、執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルと、を有し、前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、前記天板下面輻射パネル又は前記衝立輻射パネルで使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る、ことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記衝立部であって前記執務者の着座時の脛部に対向した位置に設けられた衝立輻射パネルと、を有し、前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記衝立輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、ことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記衝立部であって前記執務者の着座時の脛部に対向した位置に設けられた衝立輻射パネルと、を有し、前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、前記衝立輻射パネル又は前記熱交換器で使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る、ことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、を有し、前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、ことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１、請求項３又は請求項５のいずれか１項に記載の輻射式空調装置付き机において、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、執務者の皮膚温度と周囲温度との差に応じて制御する、ことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の輻射式空調装置付き机において、前記天板は上面を覆う筐体カバーが取り外し自在に設けられている、ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルが執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルが執務者の身体上部に対して熱を供給することができ、さらに、衝立部に設けられたファンコイルユニットを備えたので、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して熱を供給することができる。また、輻射パネルによる放熱により、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となる。しかも、輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を輻射パネルに流すための水往管と、輻射パネルにて放熱後の水を受け入れるための水還管とを設けたため、輻射パネルを利用し、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となり、また、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記天板下面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御するので、執務者の温度の感じ方に影響する手や肘などの身体上部に対して優先的に制御することができる。

請求項２に記載の発明によれば、天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルが執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルが執務者の身体上部に対して熱を供給することができ、さらに、衝立部に設けられたファンコイルユニットを備えたので、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して熱を供給することができる。また、輻射パネルによる放熱により、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となる。しかも、輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を輻射パネルに流すための水往管と、輻射パネルにて放熱後の水を受け入れるための水還管とを設けたため、輻射パネルを利用し、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となり、また、前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、前記天板下面輻射パネル又は前記衝立輻射パネルで使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る。

請求項３に記載の発明によれば、天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルが執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルが執務者の身体上部に対して熱を供給することができ、さらに、衝立部に設けられたファンコイルユニットを備えたので、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して熱を供給することができる。また、輻射パネルによる放熱により、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となる。しかも、輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を輻射パネルに流すための水往管と、輻射パネルにて放熱後の水を受け入れるための水還管とを設けたため、輻射パネルを利用し、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となり、また、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記衝立輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御するので、執務者の温度の感じ方に影響する手や肘などの身体上部に対して優先的に制御することができる。

請求項４に記載の発明によれば、天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルが執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルが執務者の身体上部に対して熱を供給することができ、さらに、衝立部に設けられたファンコイルユニットを備えたので、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して熱を供給することができる。また、輻射パネルによる放熱により、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となる。しかも、輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を輻射パネルに流すための水往管と、輻射パネルにて放熱後の水を受け入れるための水還管とを設けたため、輻射パネルを利用し、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となり、また、前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、前記天板下面輻射パネル又は前記衝立輻射パネルで使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る。

請求項５に記載の発明によれば、天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルが執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルが執務者の身体上部に対して熱を供給することができ、さらに、衝立部に設けられたファンコイルユニットを備えたので、執務者の温度の感じ方に影響する箇所に対して熱を供給することができる。また、輻射パネルによる放熱により、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となる。しかも、輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を輻射パネルに流すための水往管と、輻射パネルにて放熱後の水を受け入れるための水還管とを設けたため、輻射パネルを利用し、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能となり、また、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御するので、執務者の温度の感じ方に影響する手や肘などの身体上部に対して優先的に制御することができる。

請求項６に記載の発明によれば、前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、執務者の皮膚温度と周囲温度との差に応じて制御する。

請求項７に記載の発明によれば、前記天板には上面を覆う筐体カバーが取り外し自在に設けられており、着座して作業を行う執務者と立った状態で作業を行う執務者が混在しているような執務環境などの場合であっても、柔軟なパーソナル空調を提供することが可能になる。

この発明の実施の形態に係る輻射式空調装置付き机の概略を示す斜視図である。 図１の輻射式空調装置付き机を図１の矢印Ａ方向から見た状態を示す斜視図である。 図１の衝立の内部における配管状態を示す断面図である。 図１の天板上面輻射パネル、天板下面輻射パネル、及び衝立輻射パネルに使用される冷温水パネルの内部構成の概略を示す平面図である。 図１の輻射式空調装置付き机を使用した被験者実験による温冷感の結果を示す図であり、接触面における結果を示す図（ａ）、及び全身における結果を示す図（ｂ）である。 図１の輻射式空調装置付き机を使用した被験者実験による快不快感の結果を示す図であり、接触面における結果を示す図（ａ）、及び全身における結果を示す図（ｂ）である。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１及び図２は、この発明の実施の形態に係る輻射式空調装置付き机１を示し、図１は、輻射式空調装置付き机１を示す斜視図であり、図２は、図１の輻射式空調装置付き机１を図１の矢印Ａ方向から見た状態を示す斜視図である。この輻射式空調装置付き机１は、事務所等において執務者が作業を行うための机に輻射式空調装置を備えたものであり、机本体部２と、衝立部３とから構成されている。

机本体部２は、輻射式空調装置付き机１における机の本体部分であり、天板上面（天板）２１と、天板上面輻射パネル２２と、天板下面（天板）２３と、天板下面輻射パネル２４と、支持脚２５ａ，２５ｂと、アーム部２６ａ，２６ｂとを備えている。

天板上面２１は、執務者が作業を行うために書類やパーソナルコンピュータ等を広げるための板状の箇所である。この天板上面２１は、例えば、汎用プラスチックフォームや、ポリエチレン発泡体にアクリルや塩化ビニール製の薄板を貼り付けた緩衝材により形成された板状のものであり、例えば、幅１４００ｍｍ、奥行き７５０ｍｍ、厚さ５０ｍｍで形成されている。

天板上面輻射パネル２２は、例えば、細い銅管や樹脂管等により形成されたチューブが配設され、そのチューブ内を熱媒体としての水が流れることで放熱する板状の輻射パネルであり、天板上面２１の緩衝材の中に埋設されている。この輻射パネルは、後述する冷温水パネル４０により構成され、例えば、幅６００ｍｍ、奥行き２１０ｍｍで形成されている。なお、この実施の形態では天板上面輻射パネル２２を緩衝材の裏面に埋設したが、緩衝材に内蔵させても良い。

天板下面２３は、天板上面２１の底面に設けられて天板上面２１を支持するための板状の部材であり、例えば、鋼板により形成され、後述する天板下面輻射パネル２４が埋設されている箇所が木製またはアクリル板等の化粧板により覆われている。

天板下面輻射パネル２４は、例えば、天板上面輻射パネル２２と同様の輻射パネルであり、天板下面２３における化粧板の中に埋設されている。この輻射パネルは、後述する冷温水パネル４０により構成され、例えば、幅６００ｍｍ、奥行き２１０ｍｍで形成されている。なお、この実施の形態では天板下面輻射パネル２４を天板下面２３の中に埋設したが、天板下面２３が結露しない状態で天板下面輻射パネル２４を露出させても良い。

支持脚２５ａ，２５ｂは、天板下面２３における執務者の着座側から見て左右の辺から下方に延設され、天板下面２３を支持するための脚部であり、執務者の着座側から見て右側の支持脚２５ａと、左側の支持脚２５ｂとから構成されている。

アーム部２６ａ，２６ｂは、支持脚２５ａ，２５ｂの下方にそれぞれ延設されて机本体部２を安定して立たせるための部材であり、支持脚２５ａから延設されたアーム部２６ａと、支持脚２５ｂから延設されたアーム部２６ｂとから構成されている。支持脚２５ａ，２５ｂの高さとアーム部２６ａ，２６ｂの高さとの合計値、すなわち床面から天板下面２３までの高さは、例えば、７００ｍｍにて形成されている。

衝立部３は、輻射式空調装置付き机１において執務者の作業空間を仕切るための板状の仕切り板であり、側面上部（側面）３１と、側面下部（側面）３２と、吸込口３３と、熱交換器３４と、ファン３５と、吹出口３６と、空気流路３７ａ，３７ｂ，３７ｃと、操作パネル３８と、衝立輻射パネル３９と、アーム部４０ａ，４０ｂとを備えている。吸込口３３、熱交換器３４、ファン３５、吹出口３６、及び空気流路３７ａ，３７ｂ，３７ｃは、ファンコイルユニットを構成している。

側面上部３１は、衝立部３において机本体部２と接する側面の天板上面２１より上の箇所である。この側面上部３１は、例えば、鋼板にアクリル板等の化粧板や布地等が貼り付けられた板状のものであり、例えば、幅１４００ｍｍ、厚さ１００ｍｍであり、天板上面２１からの高さが４００ｍｍに形成されている。

側面下部３２は、衝立部３において机本体部２と接する側面の天板上面２１より下の箇所であり、側面上部３１の下方に延設されている。この側面下部３２は、例えば、鋼板にアクリル板等の化粧板や布地等が貼り付けられた板状に形成され、後述する衝立輻射パネル３４が埋設されている箇所がアクリル板等の化粧板や布地等により覆われている。側面下部３２は、例えば、幅１４００ｍｍ、厚さ１００ｍｍであり、床面からの高さが７００ｍｍに形成されている。

吸込口３３は、熱交換器３４に空気を送るための入口であり、側面上部３１の下方に配置されている。この吸込口３３は、例えば、空気の吸い込み量を調節するためのスライド板が側面上部３１の表面に設けられている。

熱交換器３４は、吸込口３３から吸い込まれた空気を加熱または冷却する装置であり、温水と冷水兼用のコイルを有している。この熱交換器３４は、側面上部３１の内部に埋設されている。

ファン３５は、熱交換器３４において加熱または冷却された空気を吹出口３６へ送るための動力源となる装置であり、例えば、図示しないモータによりファンが回転して空気の流れを生じさせるものである。このファン３５は、側面上部３１の内部かつ吸込口３３及び熱交換器３４より高い位置に埋設されている。

吹出口３６は、熱交換器３４において加熱または冷却された空気を排出する出口であり、側面上部３１の上方に配置されている。吸込口３３と熱交換器３４との間、熱交換器３４とファン３５との間、及びファン３５と吹出口３６との間は、それぞれ空気を流すための空気流路３７ａ，３７ｂ，３７ｃによって接続されている。この空気流路３７ａ，３７ｂ，３７ｃは、側面上部３１の内部に埋設されている。

操作パネル３８は、天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、及び衝立輻射パネル３９における水の温度及び流量を調節するためのものであり、図示しない電源コードから供給される電気により制御されている。これにより、各執務者の好みに合わせて設定温度を変更可能なパーソナル空調を実現するためのものである。

衝立輻射パネル３９は、例えば、天板上面輻射パネル２２と同様の輻射パネルであり、側面下部３２における化粧板等の中に埋設されている。この輻射パネルは、後述する冷温水パネル４０により構成され、例えば、幅５５０ｍｍ、高さ４１０ｍｍで形成されている。なお、この実施の形態では衝立輻射パネル３９を側面下部３２の中に埋設したが、側面下部３２が結露しない状態で衝立輻射パネル３９を露出させても良い。

アーム部４０ａ，４０ｂは、側面下部３２の下方にそれぞれ延設されて衝立部３を安定して立たせるための部材であり、執務者の着座側から見て右側のアーム部４０ａと、左側のアーム部４０ｂとから構成されている。

この輻射式空調装置付き机１内の天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、衝立輻射パネル３９、及びファンコイルユニットへ熱を供給するための熱媒体としての水を供給するために、衝立部３における側面下部３２の内部には、図３に示すように水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂが収納されている。

図３では、２つの衝立部３Ａ，３Ｂが示されており、衝立部３Ａ内の側面下部３２Ａには、水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａが収納され、衝立部３Ｂ内の側面下部３２Ｂには、水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂが収納されている。水往管４１Ａ，４１Ｂは、ファンコイルユニットへ冷水または温水を流すための管状部材であり、水往管４１Ａは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席のファンコイルユニットへ水を流すためのものであり、水往管４１Ｂは手前側の席のファンコイルユニットへ水を流すためのものである。水往管４２Ａ，４２Ｂは、天板上面輻射パネル２２へ冷水または温水を流すための管状部材であり、水往管４２Ａは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席の天板上面輻射パネル２２へ水を流すためのものであり、水往管４２Ｂは手前側の席の天板上面輻射パネル２２へ水を流すためのものである。水往管４３Ａ，４３Ｂは、天板下面輻射パネル２４へ冷水または温水を流すための管状部材であり、水往管４３Ａは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席の天板下面輻射パネル２４へ水を流すためのものであり、水往管４３Ｂは手前側の席の天板下面輻射パネル２４へ水を流すためのものである。水往管４４Ａは、衝立部３Ａ，３Ｂを挟んだ手前側及び対向する席の衝立輻射パネル３９へ冷水または温水を流すための管状部材である。

水還管４１Ｃ，４１Ｄは、ファンコイルユニットから冷水または温水を受け入れるための管状部材であり、水還管４１Ｃは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席のファンコイルユニットから水を受け入れるためのものであり、水還管４１Ｄは手前側の席のファンコイルユニットから水を受け入れるためのものである。水還管４２Ｃ，４２Ｄは、天板上面輻射パネル２２から冷水または温水を受け入れるための管状部材であり、水還管４２Ｃは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席の天板上面輻射パネル２２から水を受け入れるためのものであり、水還管４２Ｄは手前側の席の天板上面輻射パネル２２から水を受け入れるためのものである。水還管４３Ｃ，４３Ｄは、天板下面輻射パネル２４から冷水または温水を受け入れるための管状部材であり、水還管４３Ｃは衝立部３Ａ，３Ｂを挟んで対向する席の天板下面輻射パネル２４から水を受け入れるためのものであり、水還管４３Ｄは手前側の席の天板下面輻射パネル２４から水を受け入れるためのものである。水還管４４Ｂは、衝立部３Ａ，３Ｂを挟んだ手前側及び対向する席の衝立輻射パネル３９から冷水または温水を受け入れるための管状部材である。水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａは、操作パネル３８及び図示しない中央監視装置により制御されている水温制御装置及びポンプにより接続されている。水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂは、例えば、塩化ビニール等により形成されている。

水往管４１Ａ，４１Ｂ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄは略同様の構成を有しているため、水往管４１Ａを例に説明する。水往管４１Ａは、筒状直線部材４１Ａ１，４１Ａ３と、ジョイント４１Ａ２と、接続開口４１Ａ４とにより形成され、床面から筒状直線部材４１Ａ１、ジョイント４１Ａ２、筒状直線部材４１Ａ３、接続開口４１Ａ４の順で接続されている。筒状直線部材４１Ａ１，４１Ａ３及びジョイント４１Ａ２は、水を流すための筒状部材である。接続開口４１Ａ４は、ファンコイルユニットと接続するための開口部である。

水往管４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ及び水還管４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄは略同様の構成を有しているため、水往管４２Ａを例に説明する。水往管４２Ａは、筒状直線部材４２Ａ１，４２Ａ３，４２Ａ５と、ジョイント４２Ａ２と、弁４２Ａ４と、接続開口４２Ａ６とにより形成され、床面から筒状直線部材４２Ａ１、ジョイント４２Ａ２、筒状直線部材４２Ａ３、弁４２Ａ４、筒状直線部材４２Ａ５、接続開口４２Ａ６の順で接続されている。筒状直線部材４２ＡＡ１，４２Ａ３，４２Ａ５及びジョイント４２Ａ２は、水を流すための筒状部材である。弁４２Ａ４は、操作パネル３８での操作により水の流量を調節するためのものであり、操作パネル３８のスイッチがこの弁４２Ａ４を駆動するアクチュエータと通信路を介して接続されている。接続開口４２Ａ６は、輻射パネルと接続するための開口部である。

水往管４４Ａ及び水還管４４Ｂは略同様の構成を有しているため、水往管４４Ａを例に説明する。水往管４４Ａは、筒状直線部材４４Ａ１，４４Ａ３と、接続開口４４Ａ２とにより形成され、床面から筒状直線部材４４Ａ１、接続開口４４Ａ２、筒状直線部材４４Ａ３の順で接続されている。筒状直線部材４４Ａ１，４４Ａ３は、水を流すための筒状部材である。接続開口４４Ａ３は、輻射パネルと接続するための開口部である。

天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、及び衝立輻射パネル３９の内部には、図４に示す冷温水パネル５０が使用されている。冷温水パネル５０は、例えば、冷凍機に接続されている冷却パネルであり、送水接続管５１と、送水チューブ５２と、排水接続管５３と、アルミレール５４（フレーム）とにより構成され、基盤５５上に載置されて形成されている。送水接続管５１は、水往管４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ、４４Ａから流れてきた冷水または温水を流すための管状部材である。送水チューブ５２は、送水接続管５１から流れてきた冷水または温水を矢印Ｂ方向に流して放熱させるための樹脂製のチューブである。排水接続管５３は、送水チューブ５２から流れてきた冷水または温水を水還管４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂに送るための管状部材である。アルミレール５４は、送水チューブ５２から放熱された熱を拡散させるためのアルミニウム製の部材であり、熱拡散部５３ａ，５３ｃと、送水チューブ５２を嵌め込むためのレール部５３ｂとから形成されている。

次に、このような輻射式空調装置付き机１の使用方法等について説明する。

輻射式空調装置付き机１に着座している執務者は、例えば、事務所等の中が暑いと感じた場合、操作パネル３８のスイッチを入れると、水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａに水が流れる。この水は、ファンコイルユニットに流されて熱交換器３４にて空気を冷却するのに使用される。また、天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、及び衝立輻射パネル３９に使用されている送水接続管５１に流され、送水チューブ５２及びアルミレール５４に水が流されて放熱が開始される。流された水は、排水接続管５３を経由して水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂに流される。さらに、この水はこれにより、ファンコイルユニット、天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、及び衝立輻射パネル３９の放熱が開始され、周囲の温度が低下する。そのため、執務者は冷感を感じることができる。

また、操作パネル３８の操作により、水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂに流される水の温度及び流量が制御される。この制御は手動により制御されても良く、また、自動制御により制御されても良い。自動制御により制御される場合、天板上面輻射パネル２２へ水を流す水往管４２Ａ、天板下面輻射パネル２４へ水を流す水往管４３Ａ、衝立輻射パネル３９へ水を流す水往管４４Ａ、ファンコイルユニットへ水を流す水往管４１Ａの順に行われる。すなわち、この順で優先順位が付けられており、執務者の皮膚温度と周囲温度との差に応じて起動または調整されても良い。

このときの水の温度について、本願発明者は、天板上面２１に手や肘を接触させて快感に感じる温度を評価するため、被験者実験を行い、被験者の申告内容について分析を行った。この実験は、オフィスを模擬した実験条件において被験者が天板上面２１に手を接触させた接触面及び全身に感じた温冷感及び快不快感を申告させたものであり、周囲環境の気温が２８℃の環境において設置面輻射式空調装置付き机１を使用して、２０℃の水を流した場合、２２℃の水を流した場合、２４℃の水を流した場合、及び送水なしの場合について、開始時点、１分後、３分後、以降３分毎に申告させて行った。申告内容は、接触面の温冷感は、（−３：非常に冷たい、−２：冷たい、−１：やや冷たい、０：どちらでもない、１：やや熱い、２：熱い、３：非常に熱い）の中から１つ選択させ、全身の温冷感は、（−３：寒い、−２：涼しい、−１：やや涼しい、０：どちらでもない、１：やや暖かい、２：暖かい、３：暑い）の中から１つ選択させ、接触面及び全身の快不快感は、（−３：非常に不快、−２：不快、−１：やや不快、０：どちらでもない、１：やや快感、２：快感、３：非常に快感）の中から１つ選択させた。図５及び図６は、この実験結果を示すものであり、図５は接触面における温冷感の結果を示す図（ａ）、及び全身における温冷感の結果を示す図（ｂ）であり、図６は接触面における快不快感の結果を示す図（ａ）、及び全身における快不快感の結果を示す図（ｂ）である。図５（ａ）、（ｂ）及び図６（ａ）、（ｂ）に示す実線Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１，Ｌ４１は、２０℃の水を流した場合であり、破線Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２，Ｌ４２は、２２℃の水を流した場合であり、実線Ｌ１３，Ｌ２３，Ｌ３３，Ｌ４３は、２４℃の水を流した場合であり、実線Ｌ１４，Ｌ２４，Ｌ３４，Ｌ４４は、送水なしの場合を示している。

この結果、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、接触面における温冷感及び快不快感は開始１分後に変化が見られ、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、全身の温冷感及び快不快感は開始１０分程度で緩やかに変化しているのが見られた。接触面における温冷感は、２０℃の場合と２２℃の場合では大きな差異はなく、２４℃の場合と比較すると１程度下がっていた。全身における温冷感は、開始１０分前後では２２℃の場合のほうが冷感を１程度低く感じ、開始３０分後では大きな差異は見られず、２４℃の場合と比較すると０．５程度低くなっていた。接触面における快不快感は、２０℃の場合が他の場合と比較して０．５程度高くなっていた。全身における快不快感は、送水なしの場合と比較すると０．５程度高く、開始１５分後程度で２２℃が快感に感じる被験者が多かった。この結果と、体表面の温度は２７℃ないし２９℃であることから、この発明の実施の形態では、天板上面２１の温度を２２℃ないし２４℃にすることとした。ただし、天板下面２３及び側面下部３２における同様の実験結果によると、冷房の場合は水温が１６℃ないし２０℃、暖房の場合は水温が４０℃ないし５０℃が適温であるため、この発明の実施の形態では、天板上面２１を緩衝材により形成することで、熱の伝達を軽減している。

以上のように、この輻射式空調装置付き机１によれば、天板上面２１に天板上面輻射パネル２２及びファンコイルユニットを設けたため、執務者の身体下部に対して熱を供給するとともに、執務者の温度の感じ方に影響する手や肘などの身体上部に対して熱を供給することができる。天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４、衝立輻射パネル３９、及びファンコイルユニットによる空調装置としたため、エネルギ効率が良いパーソナル空調を提供することが可能である。

また、衝立部３内に水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂを収納したため、配管設備の保守管理が容易になり、これらに流す水の温度を結露しない程度の温度にしたため、事務所等における結露の心配がなく、取り扱いが容易になる。

さらに、操作パネル３８を設けたため、各執務者が各自の好みに合わせて温度設定を変更可能なパーソナル空調を提供することが可能になる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、天板上面２１を緩衝材により形成したが、天板下面輻射パネル２４及び衝立輻射パネル３９に使用した水を熱供給媒体として天板上面輻射パネル２２に送る、または天板上面輻射パネル２２に使用した水を再度天板上面輻射パネル２２に送るブリードイン制御方式にしても良い。これは、水往管と水還管との間を三方弁等を用いて接続することにより行われる。

また、天板上面輻射パネル２２、天板下面輻射パネル２４及び衝立輻射パネル３９を天板上面２１、天板下面２３、及び側面下部３２に埋設させたが、筐体カバーにて覆い、この筐体カバーを取り外し自在に設けても良い。これにより、着座して作業を行う執務者と立った状態で作業を行う執務者が混在しているような執務環境や、机の下に物を置く必要がある執務環境の場合であっても、柔軟なパーソナル空調を提供することが可能になる。

さらに、輻射式空調装置付き机１を単独で使用している場合について説明したが、衝立部３を挟んで対向する側に他の輻射式空調装置付き机１を設けても良い。また、この場合、水往管４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ及び水還管４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂを千鳥配置にしても良い。

１ 輻射式空調装置付き机
２ 机本体部
３，３Ａ，３Ｂ 衝立部
２１ 天板上面（天板）（緩衝材）
２２ 天板上面輻射パネル
２３ 天板下面（天板）
２４ 天板下面輻射パネル
２５ 支持脚
３１，３１Ａ，３１Ｂ 側面上部
３２，３２Ａ，３２Ｂ 側面下部（側面）
３３ 吸込口
３４ 熱交換器
３５ ファン
３６ 吹出口
３８，３８Ａ，３８Ｂ 操作パネル
３９ 衝立輻射パネル
４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ 水往管
４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ，４３Ｃ，４３Ｄ，４４Ｂ 水還管

Claims (7)

1. 執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、
   前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルと、を有し、
   前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、
   前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記天板下面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、
   ことを特徴とする輻射式空調装置付き机。
2. 執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、
   前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記天板の下面に設けられた天板下面輻射パネルと、を有し、
   前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、
   前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、
   前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、
   前記天板下面輻射パネル又は前記衝立輻射パネルで使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る、
   ことを特徴とする輻射式空調装置付き机。
3. 執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、
   前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記衝立部であって前記執務者の着座時の脛部に対向した位置に設けられた衝立輻射パネルと、を有し、
   前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、
   前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記衝立輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、
   ことを特徴とする輻射式空調装置付き机。
4. 執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、
   前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、前記衝立部であって前記執務者の着座時の脛部に対向した位置に設けられた衝立輻射パネルと、を有し、
   前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、
   前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、
   前記水往管には、前記水往管が結露しない温度の前記水を流し、
   前記衝立輻射パネル又は前記熱交換器で使用した水を、前記天板上面輻射パネルに送る、
   ことを特徴とする輻射式空調装置付き机。
5. 執務者が作業を行うため手や肘が接触する天板と、前記天板を支持するために前記天板の下方に延設された支持脚と、前記執務者の作業空間を仕切るために前記執務者の着座側に対向する面に設けられた衝立部と、を具備し、前記執務者に熱を付与するための輻射パネルが設けられた輻射式空調装置付き机であって、
   前記輻射パネルは、前記天板の上面に設けられた天板上面輻射パネルと、を有し、
   前記衝立部は、ファンコイルユニットを備え、
   前記ファンコイルユニットは、空気に熱を付与するためのコイルを有する熱交換器と、前記熱交換器により熱を付与するための空気を吸い込む吸込口と、前記熱交換器により前記熱が付与された前記空気を排出する吹出口と、前記空気を吸い込み及び排出するための動力源であるファンと、を有するとともに、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を前記輻射パネル及び前記熱交換器に流すための水往管と、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器にて放熱後の水を受け入れるための水還管と、を有し、
   前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、前記天板上面輻射パネル、前記熱交換器の順に優先的に制御する、
   ことを特徴とする輻射式空調装置付き机。
6. 前記輻射パネル及び前記熱交換器に熱を供給するための水を流す制御を行う場合に、
   執務者の皮膚温度と周囲温度との差に応じて制御する、
   ことを特徴とする請求項１、請求項３又は請求項５のいずれか１項に記載の輻射式空調装置付き机。
7. 前記天板は上面を覆う筐体カバーが取り外し自在に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の輻射式空調装置付き机。

Images