JP6340763B2

JP6340763B2 - ダイニングキッチンの床暖房用パネル

Info

Publication number: JP6340763B2
Application number: JP2013162203A
Authority: JP
Inventors: 毅久家
Original assignee: 三菱ケミカルインフラテック株式会社
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2018-06-13
Anticipated expiration: 2033-08-05
Also published as: JP2015031464A

Description

本発明は、ダイニングキッチンの床暖房用パネルに関するものであり、詳しくは、食堂と台所とが一室として構成されたダイニングキッチンに敷設される床暖房用パネルに関するものである。

床暖房の施工においては、フローリング等の床仕上げ材の下地として、通水管を埋設した放熱パネルが使用される。斯かる放熱パネルは、断熱材としての薄板状の発泡樹脂成形体と、当該発泡樹脂成形体の表側に埋設された通水管と、発泡樹脂成形体に埋設された床仕上げ材固定用の根太状部材と、発泡樹脂成形体の表側の表面に貼着された熱拡散用の放熱シートとから成り、通水管によって温水の循環路が構成されている。上記の放熱パネルにおいては、上面への放熱量（出力）を高め且つ暖房性能を向上させるため、例えば、金属製の樋状の伝熱部材に通水管の直線部分を収容する等の工夫を施している（特許文献１参照）。

特開２００８−３０９３９５号公報

ところで、昨今の住居では、食堂と台所とが一室として構成されたダイニングキッチンが多く構築されるが、斯かるダイニングキッチンにおいて床暖房を敷設する場合には、流し台やガス台などの調理設備を含む調理台が設置されているため、通常は、食堂部分の床だけに上記のような放熱パネルを設置している。そのため、台所部分においては、寒冷季に足下の暖房が不足すると言う問題があり、台所部分の床についても、上記のような放熱パネルを設置することが要望される。

しかしながら、従来の放熱パネルは、居室用に設計されており、放熱量（出力）が大きいため、これを台所部分の床に敷設した場合には、ガス台を使用することもあり、当該台所部分の温度が上昇し過ぎて不快感を生じると言う問題がある。また、食堂部分に加えて台所部分に同様の放熱パネルを敷設することにより、相当の施工費を要すると言う問題があり、しかも、給湯用の熱源装置も大型化すると言う問題もある。

本発明は、ダイニングキッチンにける効果的な床暖房を構築すべく種々検討の結果なされたものであり、その目的は、ダイニングキッチンに敷設される床暖房用パネルであって、食堂部分と共に台所部分においても快適な暖房効果が得られ、かつ、より低廉な施工費で構築できる床暖房用パネルを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明においては、少なくとも１枚の主放熱パネルを食堂部分に配置し、当該主放熱パネルよりも小面積の補助放熱パネルを台所部分に複数枚配置すると共に、主放熱パネルの通水管の下流側に補助放熱パネルの通水管を直列に繋ぎ込み、熱源装置から供給される温水が主放熱パネルから補助放熱パネルへ順次に流れるようにすることにより、補助放熱パネルにおける過剰な放熱を抑制し、食堂部分と台所部分とでバランスよく暖房効果を発揮させるようにした。

すなわち、本発明の要旨は、食堂と台所とが一室として構成され且つ食堂部分と台所部分とが調理台で区画されたダイニングキッチンの床に敷設される床暖房用パネルであって、食堂部分に配置される少なくとも１枚の主放熱パネルと、当該主放熱パネルよりも小面積に形成されて台所部分に配置される複数枚の補助放熱パネルとを含み、主放熱パネル及び各補助放熱パネルは、各々、薄板状の発泡樹脂成形体の表側に通水管を配置して構成され、かつ、熱源装置から伸長された連絡配管としての往き管および戻り管によって通水管に温水を循環可能に構成されており、そして、主放熱パネルの通水管の下流側に補助放熱パネルの通水管が直列に繋ぎ込まれ、熱源装置から供給される温水が主放熱パネルから補助放熱パネルへ順次に流れるように構成されていることを特徴とする床暖房用パネルに存する。

本発明に係る床暖房用パネルによれば、熱源装置から供給される温水が主放熱パネルから補助放熱パネルへ順次に流れ、主放熱パネルにおいて十分に放熱させ、補助放熱パネルにおける過剰な放熱を抑制できるため、ガス台を使用した場合でも台所部分で不快感を生じることがなく、食堂部分と台所部分とでバランスよく暖房効果を発揮させることができ、室内全体で快適な暖房効果が得られる。しかも、従来と同様の主放熱パネルに小型の補助放熱パネルを組み合わせるだけで施工でき、一層低廉な施工費でダイニングキッチンの床暖房を構築できる。

本発明に係る床暖房用パネルを示す平面図であり、主放熱パネルおよび補助放熱パネルの内部構造およびこれらの配置例を示す図である。図１の床暖房用パネルにおいて使用される補助放熱パネルの構成を示す平面図である。図１の床暖房用パネルにおいて使用される附属部材の構成を示す平面図である。

本発明に係る床暖房用パネルの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は、その趣旨を越えない限り、以下の実施形態に限定されるものではない。

本発明の床暖房用パネルは、ベニヤ等の構造用合板やパーティクルボード或いはコンクリートスラブ等から成る床下地の上に敷設され且つ上面にフローリング等の床仕上げ材が配置され、内部に温水を循環させる床暖房用の下地のパネルである。図１に示すように、上記の床暖房用パネルは、食堂と台所とが一室として構成され且つ食堂部分７０と台所部分７１とが調理台９で区画されたダイニングキッチンの床に敷設される。

本発明において、ダイニングキッチンは、食堂と台所とが一室として構成された部屋の他、居室に連続して食堂と台所とが一室として構成された所謂リビングダイニングキッチンを含む概念であり、また、調理台９は、台所部分７１を区画するカウンター状の設備である限り、流し台やガス台を備えていなくてもよい。図１に示す間取りにおいては、食器棚や家電機器などの備品を省略している。

本発明の床暖房用パネルは、食堂部分７０に配置される少なくとも１枚の主放熱パネル１Ａと、当該主放熱パネルよりも小面積に形成されて台所部分７１に配置される複数枚の補助放熱パネル１Ｂとから主として構成される。なお、図示しないが、床仕上げ材としては、通常、マトア、チーク、オーク、ナラ、サクラ、ヒノキ、メープル、ウリン等の各種天然木材を少なくとも表面に使用した所謂フローリングが使用される。

主放熱パネル１Ａ及び各補助放熱パネル１Ｂは、各々、薄板状の発泡樹脂成形体２，２ｂの表側の溝に通水管３，３ｂを配置して構成されており、そして、図示しないが、熱源装置から伸長された連絡配管としての往き管および戻り管によって通水管３，３ｂに温水を循環可能に構成されている。主放熱パネル１Ａ及び補助放熱パネル１Ｂの具体的な構成は以下の通りである。

主放熱パネル１Ａは、図１に示すように、施工性の観点から、平面形状を方形（正方形または長方形）に形成される。放熱パネル１は、設置場所を考慮して種々の大きさに設計できるが、食堂部分７０の寸法設計に対応するため、通常、一辺の長さ（幅）を５００〜４０００ｍｍ、他の一辺の長さ（長さ）を５００〜４０００ｍｍ、厚さを７〜２０ｍｍに設定される。因に、図示した主放熱パネル１Ａは、幅が約３０００ｍｍ、長さが約２４００ｍｍに設計されている。なお、主放熱パネル１Ａは、敷設する床の広さに応じて複数枚配置されてもよい。

主放熱パネル１Ａは、断熱材としての薄板状の発泡樹脂成形体２と、当該発泡樹脂成形体の表側の溝に挿入された通水管３と、発泡樹脂成形体２にその上下面が露出する状態に埋設された床仕上げ材固定用の複数本の根太状部材４と、発泡樹脂成形体２の表側の表面に貼着された熱拡散用の放熱シート（図示省略）とから構成され、かつ、主放熱パネル１Ａにおいては、複数の通水管３によって温水の循環路が複数系統構成される。

発泡樹脂成形体２としては、硬質ポリウレタン発泡体、硬質ポリエチレン発泡体、硬質ポリプロピレン発泡体、ポリスチレン発泡体、フェノール樹脂発泡体、硬質ポリ塩化ビニル発泡体、ポリメチルメタクリレート発泡体、ポリカーボネート発泡体、ポリフェニレンオキサイド発泡体、ポリスチレンとポリエチレン混合物の発泡体などが挙げられる。中でも、硬質ポリプロピレン発泡体、硬質ポリウレタン発泡体、ポリスチレン発泡体などが好適である。発泡樹脂成形体２は、通常、平面形状が細長の長方形に形成された小片を主放熱パネル１Ａの幅に沿わせ且つ主放熱パネル１Ａの長さ方向に多数配列して構成される。

通常、発泡樹脂成形体２には、主放熱パネル１Ａの幅に沿って根太状部材４（小根太）が所定の間隔で配置される。すなわち、発泡樹脂成形体２の各小片と平行かつ並列に所定の間隔で根太状部材４が配置される。根太状部材４は、床下地が木質系の場合にビスや釘を使用して当該主放熱パネル１Ａを固定すると共に、上方から加わる鉛直荷重を支持するための小割り状の部材であり、スギ、サクラ、ヒノキ、ラワン及び合板などの木材、または、樹脂の硬質発泡材で構成される。根太状部材４は、平面形状が方形の主放熱パネル１Ａの幅方向の中央部で分断された形態、または、主放熱パネル１Ａの幅方向の両端部に達しない形態で当該放熱パネルの幅方向に沿って一定ピッチで配置される。一般的な床仕上げ材（フローリング）の幅の規格に対応するため、根太状部材４の配列ピッチは例えば３００〜３０５ｍｍに設定される。

通水管３は、発泡樹脂成形体２の表面に形成された溝（図示省略）を利用し、放熱シートに接触する状態に発泡樹脂成形体２に埋設される。通水管３としては、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管、ポリプロピレン管、ポリエチレン管、銅管の他、周面に金属線を埋設した樹脂管などが使用でき、一般的には、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管が使用される。通水管３における圧力損失を小さくして流れる温水の平均温度をより高い温度に維持するため、通水管３の大きさは、外径が通常は４〜１０ｍｍ、好ましくは５〜８ｍｍ、内径が通常は４〜７ｍｍ、好ましくは５〜６ｍｍとされる。

図１に示すように、主放熱パネル１Ａの１つの縁部（図中の上縁部）には、切込みによって構成されたヘッダー取付部が備えられており、上記の通水管３は、ヘッダー取付部に取り付けられた温水分配回収用のヘッダー８に繋ぎ込まれ、複数系統、例えば図示するような４系統の温水循環路を構成するようになされている。上記のように、循環路を複数系統構成することにより、各系統における温水の温度低下を少なくしてパネル全体で均一に放熱し且つ出力を高めることができる。

通水管３は、根太状部材４と平行に配置された直線部分と、折り返す形態に配置された曲線部分（根太状部材４の分断された部位を横切る部分および根太状部材４が放熱パネルの両端部に達していない部位において当該根太状部材を迂回する部分）とを備えており、例えば、通水管３の直線部分の配列ピッチは７５ｍｍ程度とされる。なお、図示しないが、上面出力を高め且つ上面放熱効率を高めるため、通水管３の直線部分は、金属箔からなる樋状の伝熱部材に収容されて上記の溝に埋設されてもよい。また、通水管３の曲線部分は、発泡樹脂成形体２の表面に予め貼着された金属箔の上面から当該金属箔を裂いて溝に埋設されてもよい。

また、発泡樹脂成形体２及び根太状部材４の表面、すなわち、主放熱パネル１Ａの表面には、通水管３の温水の熱を床仕上げ材側に伝える放熱シートが配置される。放熱シートは、厚さが２０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍで且つ熱伝導性に優れた可撓性のフィルム又はシート、例えば、アルミニウム箔、錫箔、銅箔、ステンレス鋼箔などの金属箔、金属製の織布や不織布、樹脂フィルム又は樹脂シート、あるいは、これらを組合せた積層シート等から構成される。中でも、製造の容易さやコストの点から、アルミニウムシート（又はフィルム若しくは箔）が好ましい。

上記の放熱シートは、通常、発泡樹脂成形体２及び根太状部材４の表面に対してアクリル樹脂系粘着剤によって貼着される。また、放熱シートの表面には、根太状部材４に相当する位置に釘打ち用のマーキングが施されているのが好ましい。斯かるマーキングが施されていることにより、通水管３を傷つけることなく且つ迅速に床仕上げ材を敷設することができる。

補助放熱パネル１Ｂは、台所部分７１の床の形状や広さに応じて適宜の数配置される。図２に示すように、補助放熱パネル１Ｂは、床仕上げ材の施工性を考慮して、平面形状を正方形に形成され、その一辺の長さを６００〜６１０ｍｍ程度に設定される。主放熱パネル１Ａと同様に、補助放熱パネル１Ｂは、断熱材としての薄板状の発泡樹脂成形体２ｂと、当該発泡樹脂成形体の一辺部に埋設された床仕上げ材固定用の根太状部材４ｂと、発泡樹脂成形体２ｂの表側の溝（図示省略）に挿入された通水管３ｂと、発泡樹脂成形体２ｂの表側に貼着された熱拡散用の放熱シート（図示省略）とから構成される。

補助放熱パネル１Ｂを構成する発泡樹脂成形体２ｂは、平面寸法および通水管挿入用の溝の配置が異なる点を除き、主放熱パネル１Ａの発泡樹脂成形体２と同様のものである。発泡樹脂成形体２ｂの溝は、例えば、図２に示すように、根太状部材４ｂの長さ方向に沿わせてジグザグに折り返す形状に形成される。

補助放熱パネル１Ｂにおいて、根太状部材４ｂは、主放熱パネル１Ａにおけるのと同様の木材または硬質発泡材で構成され、発泡樹脂成形体２ｂの左右の各一辺部と発泡樹脂成形体２ｂの中央とに平行に３本配置される。これら根太状部材４ｂの配列ピッチは、主放熱パネル１Ａにおけるのと同様に、例えば３００〜３０５ｍｍに設定される。

通水管３ｂとしては、主放熱パネル１Ａにおけるのと同様の材料で構成された管が使用される。斯かる通水管３ｂは、主放熱パネル１Ａよりも更に圧力損失を小さくするため、外径が通常は６〜１４ｍｍ、好ましくは８〜１２ｍｍ、内径が通常は４〜１２ｍｍ、好ましくは６〜９ｍｍとされる。補助放熱パネル１Ｂにおいては、上記の通水管３ｂによって温水の循環路が１系統構成される。なお、通水管３の直線部分の配列ピッチは、上記の溝の配置によって７５ｍｍ程度に設定される。

補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂの内径は、上記のように主放熱パネル１Ａの通水管３の内径よりも大きな内径に設定されるが、更に、補助放熱パネル１Ｂにおける圧力損失をより低減し且つ放熱量を抑制する観点から、通水管３ｂの内径は、後述する連絡配管の戻り管、主放熱パネル１Ａと補助放熱パネル１Ｂとを繋ぐ通水管３ｂ（図１において調理台９を迂回する接続管）、各補助放熱パネル１Ｂ同士を繋ぐ通水管３ｂ（図１において補助放熱パネル１Ｂの左右に張り出した状態に配置される接続管）に対し、これらの内径以上の内径に設定される。

補助放熱パネル１Ｂの上面には、主放熱パネル１Ａと同様に、熱拡散用の放熱シート（図示省略）が貼着される。斯かる放熱シートは、発泡樹脂成形体２ｂ及び根太状部材４ｂの表面に対して、主放熱パネル１Ａの場合と同様の粘着材によって貼着される。また、放熱シートの表面には、主放熱パネル１Ａと同様に、根太状部材４ｂに相当する位置に釘打ち用のマーキングが施されているのが好ましい。なお、通水管３ｂの端部の引き回しを行うため、放熱シートは、発泡樹脂成形体２ｂの角部（図２において鎖線で囲まれた左右上部の角部）を除く表面全体に配置される。

また、図１に示すように、本発明の床暖房用パネルにおいては、主放熱パネル１Ａの通水管３と補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂの接続部分、および、各補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂの接続部分を支持するため、幾つかの附属部材５１，５２，５３が使用される。図１及び図３に示すように、附属部材５１は、細長板状の発泡樹脂成形体に通水管挿入溝を設けたものであり、主放熱パネル１Ａと補助放熱パネル１Ｂの連結部分や、補助放熱パネル１Ｂの左右の側縁に配置される。附属部材５２は、平面形状が長方形の発泡樹脂成形体に通水管を配置して構成され、補助放熱パネル１Ｂの角部近傍に配置される。また、附属部材５３は、附属部材５２よりも更に小片で且つ平面形状が略正方形の発泡樹脂成形体に通水管を配置して構成され、補助放熱パネル１Ｂの両側の各根太状部材４ｂの先端部に配置される。

図示しないが、主放熱パネル１Ａ及び各補助放熱パネル１Ｂは、熱源装置から伸長された連絡配管としての往き管および戻り管によって通水管３，３ｂに温水を循環させるように構成される。上記の連絡配管は、往き管および戻り管の一対の管から成る所謂ペアチューブである。本発明においては、ダイニングキッチン全体でバランスのよい暖房効果を得るため、主放熱パネル１Ａの通水管３の上流側端部には、上記の連絡配管の往き管が接続され、主放熱パネル１Ａの通水管３の下流側端部は、補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂの上流側端部に接続され、補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂの下流側端部には、上記の連絡配管の戻り管が接続される。

すなわち、本発明の床暖房用パネルにおいては、主放熱パネル１Ａの通水管３の下流側に補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂが直列に繋ぎ込まれ、熱源装置から供給される温水が主放熱パネル１Ａから補助放熱パネル１Ｂへ順次に流れるように構成されている。これにより、食堂部分７０に配置される主放熱パネル１Ａにおいて十分に放熱させ、台所部分７１に配置される補助放熱パネル１Ｂでの過剰な放熱を抑制し、部屋全体で適度な暖房効果を得ることができる。

主放熱パネル１Ａは、食堂部分７０の床下地の上に配置され、補助放熱パネル１Ｂは、当該補助放熱パネルの根太状部材４ｂが主放熱パネル１Ａの根太状部材４と平行な状態となるように、台所部分７１の床下地の上に配置される。そして、これら主放熱パネル１Ａ及び補助放熱パネル１Ｂの上面にフローリング等の床仕上げ材が配置される。床仕上げ材を敷設する場合には、主放熱パネル１Ａの根太状部材４及び補助放熱パネル１Ｂの根太状部材４ｂの上面に接着剤を貼付し、配置した床仕上げ材の縁部を釘で仮止めする。なお、主放熱パネル１Ａの一辺部（図１において例えば左辺部）には、床仕上げ材を受ける添え根太６が必要に応じて配置される。

床仕上げ材を敷設した後は、別途設置された熱源装置、例えば、ガスの燃焼や電力によって温水を製造する湯沸し装置やボイラー装置に上記のように連絡配管で接続する。そして、床暖房を行う場合には、主放熱パネル１Ａの各循環路を構成する各通水管３に３５〜８０℃程度の温水が循環され、更に、その温水が補助放熱パネル１Ｂの通水管３ｂに循環される。これにより、床仕上げ材をその裏面から加温することができる。

上記のように、本発明の床暖房用パネルにおいては、熱源装置から供給される温水が主放熱パネル１Ａから補助放熱パネル１Ｂへ順次に流れる。これにより、主放熱パネル１Ａにおいて温水の熱を十分に放熱させ、温度低下した温水を補助放熱パネル１Ｂに循環させるため、補助放熱パネル１Ｂにおける過剰な放熱を抑制できる。従って、ガス台を使用した場合でも台所部分７１において不快感を生じることがなく、食堂部分７０と台所部分７１とでバランスよく暖房効果を発揮させることができ、室内全体で快適な暖房効果が得られる。しかも、本発明によれば、従来と同様の主放熱パネル１Ａに小型の補助放熱パネル１Ｂを組み合わせるだけで施工でき、一層低廉な施工費でダイニングキッチンの床暖房を構築できる。

更に、本発明の床暖房用パネルによれば、主放熱パネル１Ａの下流側に補助放熱パネル１Ｂを配置して温水からの放熱量を増やすことができるため、熱源装置における熱効率（運転効率）を一層高めることができる。換言すれば、一次消費エネルギー効率（熱源機に入るエネルギー量に対して実際に暖房に使用されるエネルギー量の割合）を向上させることができ、十分な暖房効果を得ることができる。

１Ａ：主放熱パネル
１Ｂ：補助放熱パネル
２：発泡樹脂成形体
２ｂ：発泡樹脂成形体
３：通水管
３ｂ：通水管
４：根太状部材
４ｂ：根太状部材
５１：附属部材
５２：附属部材
５３：附属部材
６：添え根太
７０：食堂部分
７１：台所部分
８：ヘッダー
９：調理台

Claims

食堂と台所とが一室として構成され且つ食堂部分と台所部分とが調理台で区画されたダイニングキッチンの床に敷設される床暖房用パネルであって、食堂部分に配置される少なくとも１枚の主放熱パネルと、当該主放熱パネルよりも小面積に形成されて台所部分に配置される複数枚の補助放熱パネルとを含み、主放熱パネル及び各補助放熱パネルは、各々、薄板状の発泡樹脂成形体の表側に通水管を配置して構成され、かつ、熱源装置から伸長された連絡配管としての往き管および戻り管によって通水管に温水を循環可能に構成されており、そして、主放熱パネルの通水管の下流側に補助放熱パネルの通水管が直列に繋ぎ込まれ、熱源装置から供給される温水が主放熱パネルから補助放熱パネルへ順次に流れるように構成されており、しかも、補助放熱パネルは、一辺の長さが６００〜６１０ｍｍの正方形に平面形状を形成され、補助放熱パネルの根太状部材は、発泡樹脂成形体の左右の各一辺部と発泡樹脂成形体の中央とに平行に３００〜３０５ｍｍの配列ピッチで３本配置され、かつ、補助放熱パネルは、当該補助放熱パネルの根太状部材が主放熱パネルの根太状部材と平行な状態となるように台所部分の床下地の上に配置されており、そして、主放熱パネルの通水管と補助放熱パネルの通水管の接続部分、および、各補助放熱パネルの通水管の接続部分を支持する付属部材が配置されていることを特徴とする床暖房用パネル。
主放熱パネルには、通水管によって温水の循環路が複数系統構成され、各補助放熱パネルには、通水管によって温水の循環路が１系統構成され、かつ、各補助放熱パネルの温水の循環路は、平面視した場合にこれら補助放熱パネルごとにジグザグに折り返す形状に配置されている請求項１に記載の床暖房用パネル。
補助放熱パネルの通水管の内径が、主放熱パネルの通水管の内径、および、熱源装置から伸長された連絡配管の戻り管の内径よりも大きな内径に設定されている請求項１又は２に記載の床暖房用パネル。