大雄房間對面的房間存在嗎？在不同的情況下，大雄家裡的設定是不一樣的（後面細說）。
這個房間有時存在，有時不 存 在。當存在時，這個房間被認為曾是奶奶的房間。

如下圖，右邊是大雄家二樓的平面圖（根據大山版動畫復原的）。
橙色部分是大雄的房間，淡藍色是哆啦 A 夢的壁櫥，黃色是走廊和樓梯，紫色部分就是奶奶的房間，出現頻率是最低的。

那麼哆啦A夢為什麼要住在壁櫥裡，他為什麼不睡奶奶的房間呢？
答案很簡單，劇情需要。
平時哆啦A夢是睡在壁櫥裡的。作者為什麼要這樣設計呢？為了方便故事展開。
兩個人在一個房間會產生更多的戲劇 衝 突，比如漫畫中反覆出現的一個橋段。

大雄睡不著覺，驚醒哆啦 A 夢（如下圖）
左列《大雄的宇宙開拓史》1981 大山版，漫畫版，2009 水田版）
右列《大雄的魔界大冒險》1984 大山版，漫畫版，2007 水田版）

那個奶奶的房間平時就放在那不動嗎？
也不是，劇情需要時，它就會出現。
你說的那一話短篇第五卷《很多哆啦 A 夢》就是這種情況。大雄用很多銅鑼燒討好哆啦 A 夢幫自己做作業，一個人到奶奶的房間睡覺了。

大雄為什麼要在奶奶的房間睡覺呢？
因為在他的房間要發生很多故事。如果他還睡在自己房間，就會影響故事的進行。

大雄為什麼不選擇哆啦 A 夢的壁櫥睡覺呢？
因為情節安排，第二天的大雄要躲在這裡。

而且為了大雄躲在壁櫥的情節，哆啦 A 夢也一反常態的睡在榻榻米上，沒有回壁櫥。

綜上所述，當劇情需要一個空房間的時候，奶奶的房間就出現。平時不需要，就不提這個房間的事情。
單就《好多哆啦 A 夢》這一話的動畫改編來說。
在大山版動畫中，這個房間的處理與漫畫一致，不過沒有拍房間裡面的樣子
在水田版動畫中，因為大雄的房間被擴大了，這個房間在新版動畫中就不存在了。這一話的內容也修改為大雄在走廊睡覺了。

下面說一下，大雄的房間在不同時期的設定。
下圖是《哆啦 A 夢》漫畫中大雄房間的普遍樣式（ 俯瞰圖）
可以看到，房間的門是西式的，哆啦 A 夢睡覺的壁櫥在時光機入口的右側。放漫畫的書架則在門的左側。

下面這幅是大山版動畫中大雄房間示意圖，可以看到出入房間的門是日式的拉門。

門在時光機出口所在的抽屜的右側。和漫畫設定有很大出入，為什麼呢？

3D 復原圖

轉過一個方向，看到哆啦 A 夢睡覺的壁櫥在時光機入口的對面了。

為什麼老版動畫的房間設計和漫畫相差那麼多呢？個人猜測，應該是基於動畫製作的成本考慮。
老版動畫出現在大雄房間的戲份，背景基本都是一致的。人物大多是從右側拉門進入，直接到左面參與情節發展。幾個關鍵道具：門，寫字檯（時光機入口），窗戶，書架，一個鏡頭就可以收進來。鏡頭除了平移，不需要旋轉，對於早期的動畫，是個省成本的好方法。