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公開番号2025159908
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-22
出願番号2024062761
出願日2024-04-09
発明の名称放射冷却装置
出願人個人
代理人個人
主分類F28F 13/18 20060101AFI20251015BHJP(熱交換一般)
要約【課題】熱源からの熱を放射するとともに建物外部からの熱の移動を抑制することで冷却を行う放射冷却装置を提供する。
【解決手段】建物用の放射冷却装置であって、建物内の熱により加熱される熱交換媒体が流入する熱源層12と接触する熱伝導層13と、熱伝導層と接する第1表面と、前記第1表面と対向する第2表面とを有するとともに、前記熱伝導層から移動した熱を赤外線として放射する放射層14と、第2表面側に配置されるとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である断熱層15と、断熱層を介して前記放射層と対向するとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である透過層16とを有し、熱伝導層は、透過層を介して入射した赤外線と前記放射層からの赤外線とを反射する材質で構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
建物用の放射冷却装置であって、
建物内の熱により加熱される熱交換媒体が流入する熱源層と接触する熱伝導層と、
前記熱伝導層と接する第１表面と、前記第１表面と対向する第２表面とを有するとともに、前記熱伝導層から移動した熱を赤外線として放射する放射層と、
前記第２表面側に配置されるとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である断熱層と、
前記断熱層を介して前記放射層と対向するとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である透過層とを有し、
前記熱伝導層は、前記透過層を介して入射した赤外線と前記放射層からの赤外線とを反射する材質で構成されている、
建物用の放射冷却装置。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記第１表面は、凹凸を有して前記第２表面よりも表面積が大きい、
請求項１に記載の放射冷却装置。
【請求項３】
前記第１表面は、建物に設置したときに鉛直方向に延びる方向に形成された複数の溝部を有する、
請求項１に記載の放射冷却装置。
【請求項４】
前記熱伝導層は、金属により形成され、
前記複数の溝部のそれぞれの深さは前記溝部どうしの距離よりも短く、
前記第１表面上に前記金属が蒸着により形成された、
請求項３に記載の放射冷却装置。
【請求項５】
前記熱伝導層、前記放射層、前記断熱層、及び前記透過層は中空の筒状の形状を有し、
前記熱源層を中心にして、前記中空の筒状の前記熱伝導層、前記放射層、前記断熱層、及び前記透過層がそれぞれ同心となるようにこの順に配置されている、
請求項１に記載の放射冷却装置。
【請求項６】
前記放射層は、波長範囲が８～１４μｍの赤外線の放射率である第１放射率と、波長範囲が１４μｍより長く１０００μｍ以下の赤外線の放射率である第２放射率とを有し、前記第２放射率の値は、前記第１放射率よりも高く、
前記透過層は、波長範囲が８～１４μｍの赤外線の反射率が０．８以上である、
請求項１に記載の放射冷却装置。
【請求項７】
前記第１放射率は０．２以下であり、
前記第２放射率は０．８以上である、
請求項６に記載の放射冷却装置。
【請求項８】
前記第１放射率は０．１以下であり、
前記第２放射率は０．９以上である、
請求項６に記載の放射冷却装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射冷却作用を有する放射冷却装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、放射冷却を用いた放射冷却装置が知られている。特に、省エネルギー性において放射冷却装置は有利である。
特許文献１には、テント倉庫、トラック用幌等の屋根等に使用される放射冷却式膜材が開示されている。この膜材は、昼間の日射環境下において放射冷却作用により膜材自体を冷却できる。この膜材の外面には放射冷却層が装着されている。放射冷却層は、放射面から赤外光を放射する赤外放射層と、赤外放射層の放射面とは反対側に位置する光反射層とを備える。赤外放射層は、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを放つ厚みに調整された樹脂材料層であり、光反射層は銀または銀合金を有する。この膜材をテント倉庫、トラック用幌等の屋根等に使用することで、昼間の日射環境下において、膜材の温度の上昇を抑制し、その結果、膜材で囲まれた空間の温度上昇を抑制することが可能となる。従って、このような膜材は、放射冷却装置に好適に用いることができる。
【０００３】
また、建物用の放射冷却装置では、断熱も重要となる。冷却装置は、熱源からの熱を例えば建物の外部に放射等により移動させることで冷却を行う。しかし、放射冷却装置と建物内やその内部空間との断熱が不十分であると、放射冷却装置により建物や内部空間の温度が上昇してしまう。従って、放射冷却装置からの熱の移動を遮断ないしは抑制する技術も重要となる。熱の移動の形態は、放射、対流、伝導があり、これら３つの形態による熱の移動をそれぞれ抑えることが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１４３７９６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、特許文献１は、放射冷却装置に用いられる膜材の温度が太陽光により上昇することを防ぐものであり、建物外部からの熱の移動を防ぐものである。従って、熱源の熱を外部に放出することについての開示はない。一方、データセンター等の建物の冷却を行う場合、建物の内部空間の冷却や、建物内にある熱源の冷却が重要となる。従って、建物外部からの熱移動による温度上昇を抑制するだけでは冷却性能は十分ではない。
【０００６】
本発明の課題は、熱源からの熱を放射するとともに建物外部からの熱の移動を抑制することで冷却を行う放射冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる建物用の放射冷却装置は、建物内の熱により加熱される熱交換媒体が流入する熱源層と接触する熱伝導層と、前記熱伝導層と接する第１表面と、前記第１表面と対向する第２表面とを有するとともに、前記熱伝導層から移動した熱を赤外線として放射する放射層と、前記第２表面側に配置されるとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である断熱層と、前記断熱層を介して前記放射層と対向するとともに前記放射層から放射された赤外線が透過可能である透過層とを有し、前記熱伝導層は、前記透過層を介して入射した赤外線と前記放射層からの赤外線とを反射する材質で構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、熱源からの熱を放射するとともに建物外部からの熱の移動を抑制することで冷却を行う放射冷却装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
放射冷却装置の部分断面図。
放射冷却装置を建物に設けた場合の説明図。
放射冷却装置の他の形態の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態による建物用の放射冷却装置１をデータセンターなどの建物全体の冷却に用いた例を説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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