换气系统的制作方法

1.本技术涉及换气系统。


背景技术：

2.公开有配备建筑物的基础设施，提高安全性、便利性的技术。例如，日本特开2007-115459公开在房屋的外部具备燃料电池装置的自家发电系统。日本特开平7-48005公开一种物流系统，其形成有使各住户与地下空间之间连通的连通路，并通过该连通路在住户与地下空间之间进行物品的搬出搬入。日本特开2008-151482公开一种换气系统，其使处于对人等带来负面影响的大气环境下的建筑物与大气环境良好的地域经由连接通路等而连接，进行建筑物的换气。
3.另一方面，近年来，提出在建筑物的地下配备基础设施且在地上居民能够安全并且轻松地移动的城市构想。例如，提出：在地下空间进行基于燃料电池的发电，将发电的电力供给至各住户。另外，提出使配送货物的车辆行驶到地下空间内，经由连通路在地下空间与住户之间进行物品的搬出搬入。
4.在将地下空间用于货物配送车辆的移动等并且在地下空间实施基于燃料电池单元的发电的情况下，需要将燃料电池单元的废气所含的氢气适当地从地下空间排出。此时，需要考虑防止氢气经过连通路从地下空间侵入建筑物内部。
5.在日本特开2007-115459记载的技术中，燃料电池配置于地上并且室外，因此，废气中的氢气被大气稀释，虽侵入建筑物内部的担忧降低，但在地下仅具备氢气罐，无法有效利用地下空间。日本特开平7-48005记载的技术没有假定在地下空间配置燃料电池。在日本特开2008-151482记载的技术中，若在地下空间配置燃料电池，则恐怕废气中的氢气经由连通路而侵入建筑物内部。


技术实现要素：

6.因此，本公开提供一种换气系统，其能够抑制从配置于地下空间的燃料电池单元排出的氢气侵入连通路，适当地使氢气从地下空间向地上排出。
7.本公开的一方式公开一种换气系统，具备：建筑物，其在内部具备空间；地下设备，其配置于建筑物的地下，并在内部具备地下空间；连通路，其构成为使建筑物的空间以及地下空间连通；以及换气孔，其构成为使建筑物的外侧的地上以及地下空间连通，在地下空间配置有具备排气口的燃料电池单元，连通路的地下空间侧的开口部亦即第1开口部配置为在水平方向上与燃料电池单元的排气口分离，连通路具备侧壁，上述侧壁覆盖该连通路的周围的至少一部分，并从地下空间的顶棚向下侧突出，在连通路配置于从燃料电池单元的排气口至换气孔的地下空间侧的开口部亦即第2开口部的连线上的情况下，侧壁配置于排气口侧，在连通路配置于离开连线的位置的情况下，侧壁配置于连线侧。
8.也可以是，在上述方式的换气系统中，侧壁形成为从地下空间的顶棚起环绕整周地包围连通路的周围直至第1开口部。另外，也可以是，第1开口部配置于比第2开口部靠下
侧的位置。
9.也可以是，上述方式的换气系统具备：多个建筑物；在多个建筑物的地下配置的地下设备；以及构成为分别使多个建筑物的空间以及地下设备的地下空间连通的多个连通路，各个连通路的侧壁配置为在水平方向上分离。
10.也可以是，在上述方式的换气系统中，换气孔具备盖部，上述盖部覆盖上述换气孔的地上侧的开口部的上侧。另外，也可以是，连通路在内部具备升降机。并且，也可以是，侧壁具有从该侧壁朝向连通路的外侧突出的檐部。另外，檐部配置于第1开口部的上侧，并且在连通路配置于连线上的情况下，上述檐部可以配置于排气口侧的侧壁，在连通路配置于离开连线的位置的情况下，上述檐部可以配置于连线侧的侧壁。
11.根据本公开的换气系统，能够抑制从燃料电池单元排出的氢气侵入连通路，能够适当地使氢气从地下空间向地上排出。
12.下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件。
附图说明
13.图1是第1实施方式的换气系统100的示意图。
14.图2是第2实施方式的换气系统200的示意图。
15.图3是第3实施方式的换气系统300的示意图。
具体实施方式
16.本公开的换气系统的特征在于，具备：建筑物，其在内部具备空间；地下设备，其配置于建筑物的地下，并在内部具备地下空间；连通路，其构成为使空间以及地下空间连通；以及换气孔，其构成为使建筑物的外侧的地上以及地下空间连通，在地下空间配置有具备排气口的燃料电池单元，连通路的地下空间侧的开口部亦即第1开口部配置为在水平方向上与燃料电池单元的排气口分离，连通路具备侧壁，上述侧壁覆盖该连通路的周围的至少一部分，并从地下空间的顶棚向下侧突出，在连通路配置于从燃料电池单元的排气口至换气孔的地下空间侧的开口部亦即第2开口部的连线上的情况下，侧壁配置于排气口侧，在连通路配置于离开连线的位置的情况下，侧壁配置于连线侧。
17.燃料电池单元通过使作为燃料气体的氢气与空气中的氧气发生电化学反应而发电并排出水，但除水以外还排出反应中没有使用到的氢气、空气。氢气比空气轻，因此，排出的氢气恐怕滞留于地下空间的顶棚附近。为了抑制这样的顶棚附近的氢气的滞留，考虑配置使地下空间与地上连通的换气孔而将滞留的氢气向地上排出。然而，当在燃料电池单元与换气孔之间配置有和建筑物内部连接的连通路的情况下，氢气恐怕经由该连通路而侵入建筑物内部。另外，即便当在燃料电池单元与换气孔之间没有配置有和建筑物内部连接的连通路的情况下，当在连结燃料电池单元的排气口和换气孔的连线附近的位置配置有连通路的情况下，也恐怕使氢气经由该连通路而侵入建筑物内部。
18.本公开的换气系统在连通路具备规定的侧壁。由此，在扩散的氢气沿着顶棚移动至换气孔时，在侧壁的周围绕过而被引导至换气孔，因此，能够抑制排出的氢气向连通路的地下空间侧的开口部亦即第1开口部侵入。另外，第1开口部被配置为在水平方向上与燃料
电池单元的排气口分离。由此，即便在燃料电池单元的排气口配置于比第1开口部靠下侧的情况下，也能够抑制从该排气口排出的氢气直接侵入连通路。因此，根据本公开的换气系统，能够抑制从燃料电池单元排出的氢气侵入连通路，能够适当地使氢气从地下空间向地上排出。
19.另外，这样能够抑制氢气向连通路内侵入，由此也能够减少应该设定的换气孔的数量。并且，根据本公开的换气系统，能够有效地利用地下空间。例如，能够在地下空间通过燃料电池向建筑物供给电力，能够通过配送用车辆的行驶以及连通路从地下空间向建筑物内部的空间进行货物的配送。这样，根据本公开的换气系统，可以帮助实现提高安全性以及便利性的城市构想。
20.以下，使用各实施方式对本公开的换气系统进一步进行说明。但是，本公开的换气系统不限定于这些实施方式。
21.[第1实施方式]
[0022]
对第1实施方式的换气系统100进行说明。图1是换气系统100的示意图。
[0023]
如图1那样，换气系统100具备：建筑物110，其在内部具备空间111；地下设备120，其配置于该建筑物110的地下，并在内部具备地下空间121；连通路130，其使空间111以及地下空间121连通；以及换气孔140，其使建筑物110的外侧的地上以及地下空间121连通。
[0024]
建筑物110的用途没有特别限定，可以是住宅，也可以是办公室。建筑物110在内部具备空间111。优选空间111是人能够居住的居住空间。此外，在建筑物110具有地下室的情况下，地下设备120也可以设置于比该地下室更靠地下的位置。
[0025]
地下设备120在内部具备地下空间121。地下空间121的用途没有特别限定，但优选如图1那样形成为能够供货物搬运用的车辆150行驶。另外，在地下设备120的地下空间121内配置有具备排气口122a的燃料电池单元122。
[0026]
燃料电池单元122只要是使氢气和空气中的氧气发生电化学反应而得到电力的结构即可，没有特别限定，能够使用公知的燃料电池单元。另外，燃料电池单元122从排气口122a排出通过电化学反应生成的水、未反应的氢气、空气。
[0027]
连通路130是使建筑物110的空间111与地下空间121连通的通路，在空间111与地下空间121之间进行物品的搬出搬入、人的移动。连通路130具备侧壁131，上述侧壁131覆盖该连通路130的周围的至少一部分，并从地下空间121的顶棚121a向下侧(地下空间121侧)突出。另外，连通路130在地下空间121侧具备与连通路130的内部连通的第1开口部132。
[0028]
在连通路130配置于从燃料电池单元122的排气口122a至换气孔140的地下空间侧的开口部亦即第2开口部141的连线上的情况下，侧壁131配置于排气口122a侧，在连通路130配置于离开上述连线的位置的情况下，侧壁131配置于连线侧即可。“连线上”也包括连通路130配置于连线的上方的情况。由此，在顶棚121a附近的氢气经过换气孔140与地上进行换气时，在连通路130的侧壁131的周围绕过而被引导至换气孔140，因此，能够抑制氢气侵入第1开口部132。如图1那样，侧壁131可以形成为从地下空间121的顶棚121a起环绕整周地包围连通路130的周围直至第1开口部132。由此，能够更加抑制氢气向连通路130的侵入。从进一步抑制氢气向连通路130的侵入的观点出发，优选侧壁131的包围连通路130的整周的范围(从顶棚121a至第1开口部132为止的长度)为10cm以上。包围连通路130的整周的范围的上限没有特别限定，根据目的适当地设定即可。
[0029]
连通路130的地下空间121侧的第1开口部132的位置没有特别限定，形成为与连通路130的内部连通即可。图1中，通过侧壁131，形成有在下侧具有开口的第1开口部132。
[0030]
此处，考虑如下情况：换气系统100具备：多个建筑物110；在多个建筑物110的地下配置的地下设备120；以及分别使多个建筑物110的空间111以及地下设备120的地下空间121连通的多个连通路130。例如，图1中，成为在纸面进深方向上设置有多个建筑物110，在各建筑物110分别设置有连通路130的情况。在这样的情况下，优选各个连通路130的侧壁131没有彼此连续，而是在水平方向上分离地配置。由此，排出的氢气能够穿过分离的侧壁131之间的空间而流动，从而能够抑制氢气的滞留以及向连通路130的侵入。
[0031]
此外，连通路130为了物品的搬出搬入、人的移动而设置，因此，可以在连通路130内部设置有用于物品或者人的移动的升降机、台阶等。图1中，针对比侧壁131靠下侧的连通路130，没有图示，但设置有这样的移动单元。另外，建筑物110的空间111侧的连通路130的形式没有特别限定，能够根据目的适当地设定。例如，也可以是，在连通路130的空间111侧具备开口部(第3开口部)，经由该第3开口部进行物品等的搬出搬入。并且，连通路130是使建筑物110的空间111与地下空间121连通的通路，但不妨碍通过一个连通路130将建筑物110内的多个空间111与地下空间121连接。例如，在建筑物110具有多层的情况下，连通路130能够在垂直方向上连通而将多个空间111与地下空间121连结。
[0032]
换气孔140使建筑物110的空间111的外侧的地上与地下空间121连通，且能够使从燃料电池单元122排出的氢气从地下空间121向地上排出。因此，通过设置换气孔140，能够使滞留于顶棚121a附近的氢气适当地向地上排出。此外，从防止从地下空间121排出的氢气侵入建筑物110的空间111内的观点出发，换气孔140与建筑物110的外侧的地上连通。
[0033]
如图1那样，从抑制雨水的侵入的观点出发，换气孔140可以具备：覆盖地上侧的开口部(第4开口部)142的上侧的盖部143。另外，换气孔140为了促进换气，可以在内部设置风扇。并且，为了抑制异物的侵入，换气孔140的地上侧的第4开口部142以及地下空间121侧的第2开口部141可以形成为狭缝状。
[0034]
此处，对各结构的位置关系进一步进行说明。连通路130的第1开口部132从燃料电池单元122的排气口122a在水平方向上分离地配置。氢气比空气轻，因此，在从排气口122a排出之后，朝向顶棚121a移动。因此，为了防止氢气直接侵入连通路130，需要使连通路130的第1开口部132不是配置于排气口122a的上方，而是从排气口122a在水平方向上分离地配置。另外，认为从排气口122a排出的氢气由于地下空间121内的空气的流动而一边在水平方向上移动一边向上方上升。因此，优选排气口122a与第1开口部132之间的水平方向距离分离1m以上。由此，能够进一步抑制从排气口122a排出的氢气直接侵入连通路130。
[0035]
连通路130的第1开口部132可以配置于比换气孔140的第2开口部141靠下侧的位置。由此，能够抑制在顶棚121a附近流动的氢气向连通路130侵入，并且经由换气孔140使氢气适当地从地下空间121向地上排出。从促进换气的观点出发，如图1那样，换气孔140的第2开口部141可以设置于顶棚121a。
[0036]
[第2实施方式]
[0037]
对第2实施方式的换气系统200进行说明。图2示出换气系统200的示意图。换气系统100与换气系统200的不同点在于在连通路230的内部具备有物品搬入出用的升降机，除此以外的结构相同。因此，以下，仅着眼于连通路230进行说明。
[0038]
对于连通路230而言，侧壁231从顶棚121a延伸至地下空间121的地面121b，在连通路230的内部具备能够使用于将物品搬出搬入的吊篮上下移动的升降机。
[0039]
另外，连通路230将地面121b侧的侧壁231的一部分切除，具备：在通过侧壁231以及地面121b形成的垂直方向的一个面具有开口的第1开口部232(图2的虚线部分)。该第1开口部232具备能够开闭的门(未图示)。另外，侧壁231的比第1开口部232靠上侧的部分(从顶棚121a至第1开口部232为止的范围)形成为环绕整周地包围连通路230的周围。第1开口部232与燃料电池单元122的排气口122a以及换气孔140的第2开口部141之间的位置关系同换气系统100相同。因此，与换气系统100相同，换气系统200能够抑制氢气向连通路的侵入。
[0040]
根据这样的换气系统200，例如，通过使由在地下空间121移动的车辆150搬运的物品从连通路230的地下空间121侧的第1开口部232进入升降机的轿厢，能够向建筑物110内的空间111搬入该物品。另外，相反，通过从建筑物110的空间111向升降机的轿厢放入物品，能够向地下空间121搬出物品。
[0041]
[第3实施方式]
[0042]
对第3实施方式的换气系统300进行说明。图3示出换气系统300的示意图。换气系统200与换气系统300的不同点在于在连通路330设置檐部333这点，除此以外的结构相同。因此，以下，仅着眼于连通路330进行说明。
[0043]
连通路330的侧壁331具有从该侧壁331朝向连通路330的外侧突出的檐部333。另外，檐部333配置于连通路330的地下空间121侧的第1开口部332的上侧，并且在连通路330配置于从燃料电池单元122的排气口122a至换气孔140的第2开口部141的连线上的情况下，檐部333配置于排气口122a侧的侧壁331，在连通路330配置于离开连线的位置的情况下，檐部333配置于连线侧的侧壁331。
[0044]
在排出的氢气的量较多的情况下，从顶棚121a扩散的氢气的一部分恐怕沿着侧壁331绕回而侵入连通路330。因此，为了防止氢气侵入连通路330，通过在第1开口部332的垂直方向的上侧且在规定位置设置檐部333，能够更加抑制氢气向连通路330的侵入。
[0045]
此处，檐部333可以如图3那样遍及侧壁331的周围的整周配置。由此，能够进一步更加抑制氢气向连通路330的侵入。
[0046]
檐部333的向外侧突出的方向的长度没有特别限定，但例如优选为2cm以上。由此，能够更加抑制氢气向连通路330的侵入。上限没有特别限定，但优选为10cm以下。另外，垂直方向上的檐部333与第1开口部332之间的距离没有特别限定，但优选距地下空间121的顶棚121a的距离较长，处于紧邻第1开口部332的上方的位置。从第1开口部332至檐部333为止的垂直方向的距离例如为5cm以下。由此，能够较大地确保比檐部靠上的区域，因此，能够进一步抑制氢气向连通路330的侵入。
[0047]
以上，对本公开的换气系统进行了说明。本公开的换气系统解决可在地下设备具备燃料电池的城市构想中产生的课题，并且可以说是极为有用的技术。