JP5208524B2 - 床暖房パネルユニット - Google Patents
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Description
床暖房パネルを床に施工する際には、床面に複数の小根太を一定の間隔で施設し、各小根太の間に発熱体を配置する。そして、小根太の上に、床板(フローリング)や畳等の床材を載せ、小根太にビスを打ち込んだり接着剤を用いることにより、床材を小根太に固定している。また蓄熱式の床暖房装置を構成する場合には、発熱体の上に蓄熱材を施設している。このような床暖房パネルは、二重床工法やスラブ工法、剛床工法などのさまざまな床構造に適用可能である(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、床暖房パネルの施工性を向上させることができる床暖房パネルユニットを提供することを目的とする。
<第1実施形態>
図1は本実施形態に係る床暖房装置1の構成を示す斜視図である。
床暖房装置1は、図1に示すように、暖房する部屋2の床面4の床材6の下に敷設される発熱体を有する床暖房パネル8と、この床暖房パネル8の温度をコントロールするためのコントローラー10とを備えている。この床暖房パネル8は、長手方向を有した矩形状の床暖房パネルユニット12を、床面4に隙間なく敷き詰めることにより形成されている。
下地合板26の面上に上記床暖房パネル8が施設され、この床暖房パネル8の上に床材6が敷設される。
床暖房パネルユニット12は、図3に示すように、床暖房構造体30と、この床暖房構造体30の長手方向X(図1参照)の側縁部31に密着して延在し、床暖房構造体30と同じ厚さを有する小根太32とを備え、これらがアルミニウム製の均熱板34の板面に重ねて一体に接着しユニットを構成している。上記のように、床暖房パネルユニット12は、長手方向を有した矩形状になされており、床暖房構造体30及び小根太32の各横幅Wa、Wbの合計が均熱板34の横幅Wと一致し、その合計が1尺(略303mm)であり、また、床暖房構造体30及び小根太32の各長手方向の長さL(図1)が3尺、或いは4尺、6尺である。
このように、床暖房パネルユニット12が、建築の基準である(尺)を基準とした寸法であるため、床暖房パネル8の施工時に床暖房パネルユニット12の寸法調整の手間が省かれる。
面状発熱シート40は、温度が上がると電気抵抗が増えることで発熱量が減って一定の温度を維持するPTC(Positive Temperature Coefficient(正温度特性))特性を利用するものであり、その構成を図5に示す。面状発熱シート40、長手方向を有する薄型シート状の絶縁性を有する外装袋50に、上記PTC特性を有する発熱体52を封止し、さらに外装袋50内に発熱体52を挟むように一対の平編銅線電極54A、54Bを延在させて構成されている。そして、各平編銅線電極54A、54Bにはリード線56A、56Bを介して電圧が印加され、これにより発熱体52に電流が流れて発熱する。
蓄熱体42は、金属製の蓄熱材充填フレーム62と、その表裏面に張り合わされる各厚さ0.1mmの金属製の蓋板63及び底板64とで構成され、底板64、蓋板63の外表面に陽極酸化処理によりアルマイト被膜を形成することで、放熱、吸熱効果が高められている。上記蓄熱材充填フレーム62は金属製の枠体61を連接して構成され、底板64、蓋板63の間に互いに仕切られた複数の空間Kを形成し、各空間Kに蓄熱材66が充填されている。
そして最後に仕上げとして、蓄熱材充填フレーム62の端面が露出した、蓄熱体42の四方の側縁をアルミニウム製のテープ(図示せず)で貼り合わせる。この製造工程を経た製造後の蓄熱体42は、その強度が高く十分な建材強度が得られている。
なお、蓋板63及び底板64の厚みは蓄熱体42に求められる強度により適宜変更すればよいが、蓄熱体42は蓋板63、枠体61を配列してなる蓄熱材充填フレーム62及び底板64がメタルコンタクト接合され、蓋板63及び底板64の引張強度が剛性を生む構成となっているため非常に高強度であり、例えば0.1mmの蓋板63及び底板64を用いた場合も建材として使用も可能な十分な強度を有する。
小根太32の下面32Bには粘着テープ46が貼設され、この粘着テープ46により床暖房パネルユニット12を下地合板26に貼り付けて固定する。そして、施工時には、床面4の広さに応じて複数の床暖房パネルユニット12を床面4に隙間なく敷き詰めて各々を床面4に固定することで、図1に示すように、床暖房パネル8が形成される。
このように、均熱板34の表面にマーク70を予め施しておくことで、床材6を小根太32にビスや釘等を打ち込んで固定する際に、床暖房構造体30へのビスや釘の打ち込みを確実に防止することができる。
第1実施形態においては、床暖房パネルユニット12の床暖房構造体30において、蓄熱体42が備える蓋板63及び底板64の間に複数の枠体61を設けて仕切られた複数の空間Kを形成した。本実施形態では蓄熱体42を次のように構成している。
図7は本実施形態に係る蓄熱体142の構成を示す図である。
この図に示すように、蓄熱体142は、上述した金属製の蓄熱材充填フレーム62と、その表裏面に張り合わされる各厚さ0.1mmの金属製の蓋板63及び底板64とを有し、蓄熱材充填フレーム62が金属製の枠体61を連接して構成され、各枠体61の空間Kに蓄熱材66が充填されると共に、さらに、各枠体61の空間Kに六角形のセル(空間)cの集合体であるアルミニウム製のハニカム板Hが収められている。ハニカム板Hは、これに使用したアルミニウム板の板厚が約0.1mmで、これを線接着と展張加工によって製造される。
上記ハニカム板Hは、各枠体61の空間Kに遊びを持って収められているため、蓄熱体142の製造時には、枠体61の各空間Kに蓄熱材66を充填した後、それぞれの空間Kにハニカム板Hを落とし込むようにして収めれば良く、その製造が容易となる。
第1実施形態においては、床暖房パネルユニット12の床暖房構造体30において、蓄熱体42が備える蓋板63及び底板64の間に複数の枠体61を設けて仕切られた複数の空間Kを形成し、また、第2実施形態においては、枠体61の各空間Kにハニカム板Hを設けて蓄熱体142を構成した。本実施形態では蓄熱体42、142を次のように構成している。
図8は本実施形態に係る蓄熱体242の構成を示す図である。
この図に示すように、蓄熱体242は、第1実施形態にて説明した金属製の蓄熱材充填フレーム62に代えて、六角形のセル(空間)cの集合体であるアルミニウム製のハニカム板Hを備え、その表裏面に張り合わされる各厚さ0.1mmの金属製の蓋板63及び底板64を有して構成されている。このハニカム板Hは、寸法を除き上述した第2実施形態と同様のものであり、ハニカム板Hの各セル(空間)Cに蓄熱材66が充填され蓋板63及び底板64により閉止されている。
第1実施形態においては、床暖房パネルユニット12の床暖房構造体30が蓄熱体42を備える構成とした。これに対して、本実施形態では、蓄熱体42を省略して構成され、非蓄熱式の床暖房パネル8に用いられる床暖房パネルユニット120について説明する。
図9は床暖房パネルユニット120の構造を示す図であり、図10は図9のB−B線における断面を模式的に示す図である。
これらの図に示すように、床暖房パネルユニット120が備える床暖房構造体300は、ベース板36の上に、断熱材38と面状発熱シート40とが順に積層して構成されており、蓄熱体42が省略された分だけ断熱材38が厚くなっている。上記の通り、断熱材38は、高い剛性を有し、この剛性により、床面4に配置するに際に求められる剛性や運搬時の撓み等を防止可能な剛性といった所定の剛性を床暖房パネルユニット12に持たせることができる。
例えば、床暖房構造体30の片側に小根太32を配置して床暖房パネルユニット12を構成したが、これに限らず、床暖房構造体30の左右両側に小根太32を配置して床暖房パネルユニット12を構成しても良い。この場合には、小根太32のそれぞれの横幅Wbは、片側配置の場合の2分の1の寸法とされる。
床暖房構造体30の左右両側に小根太32を配置することで、床暖房パネルユニット12が床暖房構造体30の左右両側で下地合板26に固定されることとなり、床暖房パネルユニット12の浮き上がりを防止できる。
4 床面
6 床材
8 床暖房パネル
12、120 床暖房パネルユニット
30、300 床暖房構造体
32 小根太
34 均熱板
36 ベース板
38 断熱材
40 面状発熱シート(面状発熱体)
42、142、242 蓄熱体
61 枠体
63 蓋板
64 底板
66 蓄熱材
70 マーク
H ハニカム板
K 空間
W 横幅
X 長手方向
Claims (5)
- 断熱材、面状発熱シート、及び蓄熱体の順に積層した床暖房構造体と、この床暖房構造体の長手方向の側縁部に密着して延在し、前記床暖房構造体と同じ厚さを有する小根太との上に、床材が載せられる均熱板を重ねて一体に接着してユニットを構成し、
複数のユニットを、それぞれ均熱板を上にして床面に隙間無く敷き詰めることにより床暖房パネルを形成可能とし、
複数の空間に仕切られた金属製の蓄熱材充填フレームの表裏面に金属製の蓋板、及び底板をメタルコンタクト接合して前記蓄熱体を構成し、当該蓄熱体にはpH値が6.5〜6.9の水溶液の蓄熱材を充填した
ことを特徴とする床暖房パネルユニット。 - 前記床暖房構造体、及び前記小根太の各横幅の合計が前記均熱板の横幅と一致することを特徴とする請求項1に記載の床暖房パネルユニット。
- 前記床暖房構造体、及び前記小根太の各横幅の合計が1尺(略303mm)であることを特徴とする請求項2に記載の床暖房パネルユニット。
- 前記均熱板に前記小根太の位置を示すマークを設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の床暖房パネルユニット。
- 前記蓄熱体の中にハニカム構造体を配置して複数の空間を形成し、前記空間の各々に蓄熱材を充填して構成したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の床暖房パネルユニット。
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