(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
居室の床仕上げ材の下面に温風循環通路を形成すると共に、居室の一部に温風吹出口を設けたこと、
前記温風循環通路内に温風を供給する空気加熱装置を設けたこと、
前記居室内の上部又は天井にリターン空気の吸込口を設けてこの吸込口から吸い込んだ空気を前記空気加熱装置にリターンさせるためのリターンダクトを設けたこと、
前記居室内の室温が設定された温度以下で運転を開始した場合、床暖房に併せて前記温風吹出口から居室内に温風を吹き出し、居室内の室温が設定された室温まで上昇した場合、前記温風吹出口から居室内に吹き出す温風を止める制御回路付のコントローラを設けたこと、
を特徴とする暖房システム。
【請求項２】
居室の床仕上げ材の下面に温風循環通路を形成すると共に、この温風循環通路の一部から居室内に温風を吹き出す温風吹出口を形成したこと、
前記居室内の上部又は天井にリターン空気の吸込口を設け、この吸込口と前記空気加熱装置間をリターンダクトで連通したこと、
前記温風循環通路の一部と前記リターンダクト間をバイパスダクトで連通したこと、
前記温風吹出口に吹出口ダンパーを、前記リターンダクトにリターンダンパーを、前記バイパスダクトにバイパスダンパーを夫々取り付けたこと、
少なくとも次のａ、ｂに記した制御を行うコントローラを設けたこと、
ａ．居室内の室温が設定温度以下の立ち上がり時においては、前記温風吹出口の吹出ダンパー及びリターンダンパー及びバイパスダンパーを開放して空気加熱装置で発生した温風を温風循環通路内に循環させて床暖房を行いながら、併せて温風吹出口から直接居室内に温風を吹き出して温風暖房を行う、
ｂ．前記ａ．で床暖房と温風暖房を行うことにより、居室内の室温が設定温度まで上昇した場合、吹出口ダンパー及びリターンダンパーを閉じて床暖房のみに移行する、
ことを特徴とする暖房システム。
【請求項３】
２階建て住戸の場合、１階の天井と２階の居室間を２階吹出口で連通することにより、１階の居室内の暖かい空気を２階の居室内に流入させて、１階の温風暖房に併せて２階の居室を温風暖房することができるように構成して成る請求項２記載の暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、温風を用いて快適床暖房を行うと共に、立上り時においては温風暖房を併用することにより、居室内を急速に暖めることができるように工夫した暖房システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
快適性の高い暖房システムとして、温水式床暖房装置が知られている。この床暖房装置は、図５に示すように、温水チューブ５１を配管した床暖房マット５０を床仕上げ材の下に敷設し、屋外等に設置した熱源機５２と前記温水チューブ５１を配管５３で接続した構成であって、温水チューブ５１内を循環する約６０℃の温水の熱により床仕上げ材を下面から暖める方式である。
その他の床暖房システムとしては床に電熱ヒーターを組み込んだ方式も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記床暖房システムにおいては、次のような欠点がある。
ａ．床仕上げ材を暖めた後でこの輻射熱により居室内の空気が暖められるので、居室内が暖まるまでに時間がかかる。
ｂ．温水式床暖房装置の場合、熱源機５２のイニシャルコストが高い。
ｃ．床暖房装置を設置した場合、床暖房装置を組み込まない部分との間に段差が生じることから、この段差を調整することが必要となり、施工に手間とコストがかかる。
【０００４】
ｄ．温水式床暖房装置の場合、水漏れ等に気をつかう。
ｅ．電気ヒーター方式の場合、暖房コストが高い。
本発明の目的は、所謂暖房の立ち上りが早く、快適性に富み、イニシャル及びランニングコストが安いと共に、水漏れ等の心配のない暖房システムを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を次に説明する手段で解決するものである。
【０００６】
１．居室の床仕上げ材の下面に温風循環通路を形成すると共に、居室の一部に温風吹出口を設けたこと、
前記温風循環通路内に温風を供給する空気加熱装置を設けたこと、
前記居室内の上部又は天井にリターン空気の吸込口を設けてこの吸込口から吸い込んだ空気を前記空気加熱装置にリターンさせるためのリターンダクトを設けたこと、
前記居室内の室温が設定された温度以下で運転を開始した場合、床暖房に併せて前記温風吹出口から居室内に温風を吹き出し、居室内の室温が設定された室温まで上昇した場合、前記温風吹出口から居室内に吹き出す温風を止める制御回路付のコントローラを設けたこと、
を特徴とする暖房システム。
【０００７】
２．居室の床仕上げ材の下面に温風循環通路を形成すると共に、この温風循環通路の一部から居室内に温風を吹き出す温風吹出口を形成したこと、
前記居室内の上部又は天井にリターン空気の吸込口を設け、この吸込口と前記空気加熱装置間をリターンダクトで連通したこと、
前記温風循環通路の一部と前記リターンダクト間をバイパスダクトで連通したこと、
前記温風吹出口に吹出口ダンパーを、前記リターンダクトにリターンダンパーを、前記バイパスダクトにバイパスダンパーを夫々取り付けたこと、
少なくとも次のａ、ｂに記した制御を行うコントローラを設けたこと、
ａ．居室内の室温が設定温度以下の立ち上がり時においては、前記温風吹出口の吹出ダンパー及びリターンダンパー及びバイパスダンパーを開放して空気加熱装置で発生した温風を温風循環通路内に循環させて床暖房を行いながら、併せて温風吹出口から直接居室内に温風を吹き出して温風暖房を行う、
ｂ．前記ａ．で床暖房と温風暖房を行うことにより、居室内の室温が設定温度まで上昇した場合、吹出口ダンパー及びリターンダンパーを閉じて床暖房のみに移行する、
ことを特徴とする暖房システム。
【０００８】
３．２階建て住戸の場合、１階の天井と２階の居室間を２階吹出口で連通することにより、１階の居室内の暖かい空気を２階の居室内に流入させて、１階の温風暖房に併せて２階の居室を温風暖房することができるように構成して成る前記２記載の暖房システム。
【０００９】
【作用】
空気加熱装置で発生した温風は、床仕上げ材の下面に形成された温風循環通路内に送り込まれ、この通路を一巡して空気加熱装置に戻る。この作用により床仕上げ材が暖められて床暖房となる。この床暖房は定常状態であるが、厳寒期であって、居室内の室温が低い場合、上記床暖房のみでは室温の上昇に時間がかかる。この際は、温風吹出口から直接温風を室内に吹き出して床暖房と温風暖房を同時に行う。室温が設定温度まで上昇した場合は温風暖房を止め、床暖房のみの運転に移行する。勿論、この床暖房のみの運転においても、室温の自動制御が行われる。
【００１０】
空気加熱装置にリターンする空気は、温風循環通路から直接の場合と、居室内の上部又は天井を経由する場合、又は温風循環通路からの一部と、居室内の上部又は天井を経由する場合の３通りがある。
【００１１】
【発明を実施するための形態】
本発明は、主として木造の一戸建てに適用すると効果的であるが、コンクリート建築物にも適用が可能である。但し、このコンクリート建ての場合は、コンクリートスラブの上に根太を置き、この上に床仕上げ材を張って床仕上げ材の下面に空間を作る建築方式を採用したものであることが条件である。
床仕上げ材の下面に形成する温風循環通路は、床暖房を行う面積において全体が連通していることが条件で、このためには根太の一部を切除するか、根太に切欠或いは連通口を設けることが必要である。温風循環通路は、連続した１通路（ワンウェイ）方式でもよいが、２通路（ツーウェイ）方式としてもよい。暖房用空気の加熱には、ガス又は液体燃料の燃焼或いは電気熱を用いることが可能である。なお、上記根太とは、床仕上げ材を支持する部材を総称し、木造建築の根太のみを指すものではない。
【００１２】
空気加熱装置により加熱された温風は、循環ファンの力により前記温風循環通路内及び居室内を経由して空気加熱装置に戻る強制循環方式を採用しており、循環ファンと空気加熱装置は一体化されていても、分離されていてもよい。
空気加熱装置の制御及び床暖房と温風暖房の運転制御は、コントローラで自動的に行うが、手動制御でも可能なようにすると便利である。又、このコントローラの場合、室温の設定、床暖房及び床暖房＋温風暖房を含む運転モードの設定は任意に行うことができるようにする。
【００１３】
【実施例】
図１〜図４に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は、一戸建てに本発明を実施した例であって、１は建物、２は屋根、３は外壁、４は床仕上げ材、５は床仕上げ材４の下面に沿って形成した温風循環通路であって、この温風循環通路５は、図２及び図３に示すように、床仕上げ材４を支持している根太６により区割されており、温風流入口７から流入した温風は、根太６により仕切られた温風循環通路５を根太６に形成したＵターン通路８でＵターンしながら矢印ａ〜ｃ方向に蛇行して流れ、温風排出口９より温風循環通路５外に出る構造である。
【００１４】
１０は循環ファン、１１は空気加熱装置（ガスファーネス）であって、この空気加熱装置１１で加熱された温風は、温風往きダクト１２を経由して前記温風流入口７に至る。
【００１５】
１３は居室の天井から床下に貫通して形成したリターンダクトであって、このリターンダクト１３のリターン口１４から吸い込まれた空気は、リターンダクト１３→リターンダンパー１５→連通ダクト１６を経由して前記循環ファン１０に吸引される。
【００１６】
１７は前記温風循環通路５の温風排出口９と前記連通ダクト１６を結ぶバイパスダクトであって、このバイパスダクト１７にはバイパスダンパー１８が取り付けられている。
【００１７】
１９は床仕上げ材４を経由して温風循環通路５と居室Ａ内とを結ぶ温風吹出口であって、この温風吹出口１９には吹出口ダンパー２０が取り付けられている。
【００１８】
２１は居室Ａの天井２２に設けられた換気口であって、居室Ａ内の空気は、この換気口２１から天井２２を通って２階を通り（２階建ての場合）、前記リターンダクト１３のリターン口１４から吸引される。
【００１９】
２３はコントローラであって、このコントローラ２３は、少なくとも次の制御機能を有する。
ａ．床暖房時には、リターンダンパー１５、吹出口ダンパー２０を閉じ、バイパスダンパー１８を開き、循環ファン１０及び空気加熱装置１１の運転を開始する。この結果、循環ファン１０により温風循環通路５から吸引された空気は、空気加熱装置１１で加熱されて温風往きダクト１２から温風流入口７を経由して温風循環通路５内に流入し、温風循環通路５内で床仕上げ材４に熱を与えて床面を発熱させ、温風排出口９からバイパスダクト１７を通り、連通ダクト１６から循環ファン１０に戻る。この作用に伴う輻射熱で居室Ａ内の室温が上昇する。
室温が設定温度になると循環ファン１０、空気加熱装置１１の運転を止め、設定温度以下になると運転を再開し、室温を設定温度に維持する。
【００２０】
ｂ．床暖房＋温風暖房
床暖房を上記ａで行いながら、同時にリターンダンパー１５及び吹出口ダンパー２０を開いて温風吹出口１９から居室Ａ内に温風を吹き出す。居室Ａ内に吹き出した温風は、居室Ａ内の空気を暖めてから換気口２１を経由して天井２２の裏に入り、リターン口１４→リターンダクト１３から連通ダクト１６を経由して循環ファン１０に戻る。なお、温風循環通路５内を循環した温風は、そのすべてを温風吹出口１９から居室Ａ内に吹き出してもよいが、一部のみを吹き出し、あとはバイパスダクト１７を経由して戻すように制御することもできる。又、床暖房と温風暖房の併用は、設定温度と室温の差が一定値以上に大きい場合のみとし、小さい場合は始めから床暖房のみの運転を行うこともできる。
【００２１】
ｃ．二階建て同時暖房
リターンダンパー１５及び吹出口ダンパー２０を開に、バイパスダンパー１８を全閉又は半閉に制御し、空気加熱装置１１で加熱した温風を温風循環通路５から温風吹出口１９を経由して居室Ａ内に吹き出し、居室Ａ内を暖める。そして、居室Ａ内の空気を換気口２１から天井２２の裏を経由して二階居室に吹き出し、二階を温風で暖房した後、リターン口１４→リターンダクト１３内に吸引し、連通ダクト１６から循環ファン１０に戻す。
【００２２】
図４は、温風循環通路５をツーウェイ方式とした実施例の説明図であって、二つの温風流入口７から流入した温風は、二つの温風循環通路５内を矢印のように経由して、二つの温風排出口９より図１に示したバイパスダクト１７内に流入し、連通ダクト１６から循環ファン１０に戻る。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は以上の如き構成と作用により、次の効果を奏する。
ａ．温風により床暖房を行うようにしたため、床仕上げ材の下には空間（温風循環通路）を形成するだけとなり、施工が簡単になると共に、施工コストも安い（請求項１〜３の発明）。
ｂ．温風を熱源とするため、循環系全体のメンテナンスがやりやすい（請求項１〜３の発明）。
ｃ．床暖房に加えて同時に温風暖房を行うことができるようにしたため、立ち上がりを可及的に早めることができる（請求項１〜３の発明）。
【００２４】
ｄ．床仕上げ材の下には、通常根太の高さ分の空間が存在するので、この空間を温風循環通路に利用することにより、床暖房装置を施工しない側との間に段差が生じない。したがって、段差調整の手間とコストがかからない（請求項１〜３の発明）。
ｅ．根太を用いて床仕上げ材を支持する方式の建物の場合、木造、コンクリート建てに関係なく適用が可能である（請求項１〜３の発明）。
ｆ．温風をリターンダクトを経由して再加熱するため、熱のロスが少なく、省資源、低ランニングコストでの運転が可能である（請求項１〜３の発明）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る暖房システムの説明図。
【図２】温風循環通路の説明図。
【図３】Ａ−Ａ′線断面図。
【図４】温風循環通路をツーウエイ方式にした場合の説明図。
【図５】従来の温水式床暖房装置の説明図。
【符号の説明】
１  建物
２  屋根
３  外壁
４  床仕上げ材
５  温風循環通路
６  根太
７  温風流入口
８  Ｕターン通路
９  温風排出口
１０  循環ファン
１１  空気加熱装置
１２  温風往きダクト
１３  リターンダクト
１４  リターン口
１５  リターンダンパー
１６  連通ダクト
１７  バイパスダクト
１８  バイパスダンパー
１９  温風吹出口
２０  吹出口ダンパー
２１  換気口
２２  天井
２３  コントローラ
Ａ  居室
ａ、ｂ、ｃ  温風の流れを示す矢印
【図１】
0003664418.tif 000002
【図２】
0003664418.tif 000003
【図３】
0003664418.tif 000004
【図４】
0003664418.tif 000005
【図５】
0003664418.tif 000006