(57)【要約】【課題】熱媒流通管の熱放射量を容易に高めることができる床暖房パネル用の配管ユニットを提供する。【解決手段】床面の下部に配置されるパネル材１を有する床暖房パネル用の配管ユニットであって、パネル材１に収容される熱媒流通管２１と、熱媒流通管２１に周設される熱放射層２３と、熱放射層２３の少なくとも下方側に配置され、熱放射層２３から受ける放射熱を反射させる反射材１３と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面の下部に配置されるパネル材を有する床暖房パネル用の配管ユニットであって、
前記パネル材に収容される熱媒流通管と、
前記熱媒流通管に周設される熱放射層と、
前記熱放射層の少なくとも下方側に配置され、前記熱放射層から受ける放射熱を反射させる反射材と、を備える床暖房パネル用の配管ユニット。
【請求項２】
前記反射材は、前記熱放射層の側方に前記パネル材の表面側に向けて傾斜する傾斜部を有する請求項１に記載の床暖房パネル用の配管ユニット。
【請求項３】
前記熱媒流通管と前記熱放射層との間に、両者に当接する伝熱層を備える請求項１又は２に記載の床暖房パネル用の配管ユニット。
【請求項４】
前記パネル材の表面側において前記熱放射層に隣接するように配置され、前記熱放射層の放射熱が透過可能に構成される熱透過体を備える請求項１から３のいずれか一項に記載の床暖房パネル用の配管ユニット。
【請求項５】
床面として配置される床仕上げ材と、
前記床仕上げ材の下部に配置されるパネル材と、
前記パネル材に収容される請求項１から４のいずれか一項に記載の床暖房パネル用の配管ユニットと、を備える床暖房パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床暖房パネル用の配管ユニット及び床暖房パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
床暖房パネルには、床面として床仕上げ材が配置され、床仕上げ材の下面にパネル材が配置される構成を採用するものがある。パネル材には、温水等の熱媒用の配管が収容されており、配管に加熱された温水が流れることで、床暖房パネルが設けられた暖房対象空間の暖房が行われる。
【０００３】
そして、例えば、パネル材が黒色塗装されて全面に敷設されており、黒色塗装されたパネル材の上面が伝熱用のアルミテープで覆われている。また、特許文献１では、パネル材の上面に黒色塗着面が形成されたアルミ板が配置されている。このようなパネル材を含む構成では、黒色塗装によりパネル材の保温効果を高めて、アルミテープ及びアルミ板等が伝熱面として機能し、伝導熱により床仕上げ材への伝熱効果が高められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−８６６１５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、上記の特許文献１等の床暖房パネルでは、パネル材の上面全体が黒色塗装され、又は、パネル材の上面全体に黒色塗着面を有するアルミ板が配置されているので、温水配管の熱量に対してパネル材上面の熱容量が大きい。このため、パネル材上面の温度は高くなり難い。また、温水配管が収容されたパネル材の上面がアルミテープ等によって遮蔽されているため、パネル材上面から床仕上げ材への伝熱は少なくなる。
さらに、床仕上げ材として例えば防音を目的として空気層を含むものが用いられた場合には、当該空気層は上記のアルミ等の伝熱では殆ど加熱されないため、床暖房パネルにおいて床仕上げ材に対する加熱効率が低下する。
【０００６】
上記実情に鑑み、熱媒流通管の熱放射量を容易に高めることができる床暖房パネルが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る床暖房パネル用の配管ユニットの特徴構成は、床面の下部に配置されるパネル材を有する床暖房パネル用の配管ユニットであって、前記パネル材に収容される熱媒流通管と、前記熱媒流通管に周設される熱放射層と、前記熱放射層の少なくとも下方側に配置され、前記熱放射層から受ける放射熱を反射させる反射材と、を備える点にある。
【０００８】
本構成によれば、パネル材に収容された熱媒流通管に熱媒が流れることで、熱媒流通管が熱放射層を加熱し、加熱された熱放射層において熱放射（放射熱）が発生する。こうした熱放射層からの熱放射によってパネル材上部の床仕上げ材を加熱することができる。ここで、熱放射層から放射された熱は床仕上げ材とは反対の側に向かう場合がある。しかし、本構成では、熱放射層の下方側に反射材を備えるので、熱放射層による熱放射は反射材で反射して上方に位置する床仕上げ材に向かうようになる。これにより、床仕上げ材を効率よく加熱することができる。
【０００９】
床暖房パネルでは、通常、加熱された熱媒が流れる熱媒流通管の熱をアルミテープ及びアルミ板等の伝熱体を床仕上げ材に接触させることで伝導熱により床仕上げ材を加熱する。これに対し、本構成では、熱放射層からの熱放射により、放射熱が電磁波として運ばれて一方から他方に熱を伝える。こうした熱放射の場合には、二つの物体の間に空気層が存在したとしても熱が伝わる。したがって、本構成のように、配管ユニットが熱放射層及び反射材を備えることで、床仕上げ材が空気層を含む場合でも、熱放射によって床仕上げ材を効果的に加熱することができる。
なお、配管ユニットは、パネル材の内部に収容される場合や、パネル材の表面に設けられた溝部に収容される場合等がある。
【００１０】
他の特徴構成は、前記反射材は、前記熱放射層の側方に前記パネル材の表面側に向けて傾斜する傾斜部を有する点にある。
【００１１】
本構成のように、反射材が熱放射層の側方に傾斜部を有すると、熱放射層からその側方に向かう熱放射は反射材の傾斜部で反射されることでパネル材の上方の床仕上げ材の側に向かい易くなる。これにより、反射材によって床仕上げ材をより効果的に加熱することができる。
【００１２】
他の特徴構成は、前記熱媒流通管と前記熱放射層との間に、両者に当接する伝熱層を備える点にある。
【００１３】
本構成のように、熱媒流通管と熱放射層との間に伝熱層を備えることで、熱媒流通管に発生した熱を熱放射層に効率よく伝熱することができる。
【００１４】
他の特徴構成は、前記パネル材の表面側において前記熱放射層に隣接するように配置され、前記熱放射層から放射される放射熱が透過可能に構成される熱透過体を備える点にある。
【００１５】
本構成のように、パネル材の表面において熱放射層に隣接するように熱透過体を備えることで、熱透過体によって熱放射層に周設された熱媒流通管を保持することができるとともに、熱放射層から放射された放射熱を効率よく床仕上げ材に伝えることができる。
【００１６】
本発明に係る床暖房パネルの特徴構成は、床面として配置される床仕上げ材と、
前記床仕上げ材の下部に配置されるパネル材と、前記パネル材に収容される上記の床暖房パネル用の配管ユニットと、を備える点にある。
【００１７】
本構成の床暖房パネルによれば、パネル材に収容された熱媒流通管に熱媒が流れることで、熱媒流通管が熱放射層を加熱し、加熱された熱放射層において熱放射（放射熱）が発生する。こうした熱放射層からの熱放射によってパネル材上部の床仕上げ材を加熱することができる。また、熱放射層による熱放射は反射材で反射して上方に位置する床仕上げ材に向かうようになるので、床仕上げ材を効率よく加熱することができる。
さらに、床暖房パネルが熱放射層及び反射材を備えることで、床仕上げ材が空気層を含む場合でも、熱放射によって床仕上げ材を効果的に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】床暖房パネルの平面図
【図２】床暖房パネルの要部の一部切り欠き斜視図
【図３】図２のIII−III線矢視断面図
【図４】第２実施形態の床暖房パネルの要部断面図
【図５】第３実施形態の床暖房パネルの要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【００２０】
〔第１実施形態〕
図１に示される床暖房パネル１００は、例えば暖房対象空間の床領域の略中央に配置され、床暖房パネル１００の表面に床面として床仕上げ材３０（図３参照）が敷設され、床仕上げ材３０の下部にパネル材１が配置されている。そして、パネル材１に収容された後述する熱媒流通管２１に加熱された熱媒を通流し、床仕上げ材３０を昇温させることで床暖房が行われる。
【００２１】
図１〜図３に示すように、床暖房パネル１００は、パネル材１に加熱用長尺体２が装備され、且つ、パネル材１の表面１Ａにシート状の熱透過体３が貼着されている。加熱用長尺体２は、後述する熱媒流通管２１、伝熱層２２、及び、熱放射層２３を備える。
【００２２】
図１及び図２に示すように、パネル材１は、外形が矩形状に形成されている。隣接するパネル材１は、小根太５を介して接合されている。パネル材１は、熱伝導率が低い発泡ポリスチレン等の発泡樹脂製であり、断熱性を有すると共に軽量である。
【００２３】
図１に示すように、加熱用長尺体２は、パネル材１の表面側に、パネル材１の略全面にわたって蛇行状に装備される。加熱用長尺体２の両端部は、パネル材１の角部に配設した熱媒給排用のヘッダ８に接続される。ヘッダ８は、熱媒往き路及び熱媒戻し路（不図示）を介して熱源機（不図示）に接続されている。床暖房パネル１００においては、熱源機によって加熱した熱媒を、ヘッダ８を介して加熱用長尺体２の熱媒流通管２１に供給する。
【００２４】
パネル材１の表面側に敷設される床仕上げ材３０は、単体の化粧パネルや、図３に示すように、化粧パネル３１とパネル材１との間に緩衝材３２等を配置した防音床仕上げ材等で構成される。緩衝材３２は、例えば樹脂発泡体等であって床仕上げ材３０において防音用の空気層（例えば空気を含む空泡を有する層）として設けられる。
【００２５】
図２及び図３に示すように、パネル材１の表面側には、加熱用長尺体２の配設パターンに対応する溝部６が形成されている。加熱用長尺体２は当該溝部６に収容されている。溝部６は、底面１１と側面１２とを有する。底面１１はパネル材１の表面１Ａに概ね平行に形成され、側面１２は、表面１Ａに向けて溝部６の幅が大きくなる方向に傾斜して形成されている。溝部６の上面に反射材１３が敷設されている。
反射材１３は、底面１１に沿って配置される底部１４と側面１２に沿って配置される傾斜部１５とを備える。この反射材１３は、加熱用長尺体２からの放射熱を反射する部材である。反射材１３は、表面が研磨された金属が好ましく、具体的には例えば鏡面加工されたアルミ合金によって構成され、例えば放射率が、約０．８を越える材質が好ましい。
【００２６】
また、図２及び図３に示すように、加熱用長尺体２を装備したパネル材１の表面１Ａには、少なくとも溝部６を被覆する熱透過体３が配置されている。熱透過体３は、加熱用長尺体２の側からの放射熱が透過可能に構成されている。熱透過体３は、例えばシート状であってパネル材１の表面１Ａに貼着する状態で設けられている。熱透過体３は、放射熱を透過させる熱透過性のよい材質が好ましく、例えば透明セロハン等を用いることができる。熱透過体３の材料としては、幅広い波長域において例えば熱透過率が約０．８以上であることが好ましい。
【００２７】
加熱用長尺体２は、上記の反射材１３及び熱透過体３で囲まれた空間に配置されている。このような加熱用長尺体２は、熱媒流通管２１の外周に伝熱層２２が周設され、伝熱層２２に熱放射層２３に周設されている。これにより、伝熱層２２は、熱媒流通管２１及び熱放射層２３に当接するように構成されている。このように、床暖房パネル１００用の配管ユニットは、パネル材１に収容される熱媒流通管２１と、伝熱層２２、熱放射層２３と、反射材１３と、を備えて構成されている。
【００２８】
熱媒流通管２１は、架橋ポリエチレン、ポリブテン等の樹脂製で可撓性を有している。伝熱層２２は、熱伝導性に優れた材質が好ましく、例えば金属で構成される。伝熱層２２に用いられる金属としては、アルミや銅等のように例えば熱伝導率が約１００〔Ｗ／ｍ・Ｋ〕を越えるものが好ましい。熱放射層２３は、放射率が高い材質が好ましく、具体的には非金属で構成される。熱放射層２３は、セラミックやゴム等のように、放射率が０．９程度のものが好ましい。
【００２９】
本実施形態によれば、熱媒流通管２１に熱媒が流れることで、熱媒流通管２１が伝熱層２２を介して熱放射層２３を加熱し、加熱された熱放射層２３において熱放射が発生する。こうした熱放射層２３からの熱放射によって床仕上げ材３０を加熱することができる。ここで、熱放射層２３からの熱放射は床仕上げ材３０とは反対の側に向かう場合がある。しかし、本実施形態では、熱放射層２３の下方側に反射材１３を備えるので、反射材１３によって熱放射層２３による熱放射をパネル材１の上方の床仕上げ材３０に向けて反射させることができる。これにより、床仕上げ材３０を効率よく加熱することができる。
【００３０】
床暖房パネルでは、通常、加熱された熱媒が流れる熱媒流通管の熱をアルミテープ及びアルミ板等の伝熱体を床仕上げ材に接触させることで、伝導熱により床仕上げ材を加熱する。これに対し、本実施形態では、熱放射層２３からの熱放射は、放射熱が電磁波として運ばれて一方から他方に熱を伝える。こうした熱放射は、二つの物体の間に空気層が存在したとしても熱が伝わる。したがって、本実施形態のように、床暖房パネル１００が熱放射層２３及び反射材１３を備えることで、床仕上げ材３０が空気層（例えば緩衝材３２）を含む場合でも、熱放射によって床仕上げ材３０を効果的に加熱することができる。
【００３１】
さらに、本実施形態のように、反射材１３が熱放射層２３の側方に傾斜部１５を有すると、熱放射層２３からその側方に向かう熱放射は反射材１３の傾斜部１５に反射させることができる。これにより、熱放射層２３による熱放射がパネル材１の上方の床仕上げ材３０の側に向かい易くなるため、反射材１３によって床仕上げ材３０をより効果的に加熱することができる。
【００３２】
〔第２実施形態〕
本実施形態では、図４に示すように、加熱用長尺体２が、熱媒流通管２１の周囲に伝熱層２２を介さずに熱放射層２３を有する点で第１実施形態とは異なる。本実施形態の如く、加熱用長尺体２が伝熱層２２を備えないことで、床暖房パネル１００の構成を簡素化することができる。なお、他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００３３】
〔第３実施形態〕
本実施形態では、パネル材１の表面１Ａに形成される溝部６の形状が上記の実施形態とは異なる。図５に示すように、パネル材１の表面１Ａの溝部６は半円筒状に形成されており、溝部６の内面に沿って反射材１３が設けられている。これにより、熱放射層２３に対して反射材１３が密着し易くなるため、熱放射層２３による熱放射を反射材１３によって効率よく反射させることできる。その結果、床仕上げ材３０をより効果的に加熱することができる。なお、他の構成は、第１実施形態と同じである。
【００３４】
〔別実施形態〕
（１）上記の実施形態では、熱放射層２３の下方及び側方に反射材１３を設ける例を示したが、熱放射層２３の下方側のみに反射材１３を設けてもよい。
【００３５】
（２）上記の実施形態では、パネル材１の表面１Ａに形成された溝部６において、反射材１３を配置するとともに熱放射層２３によって内包された熱媒流通管２１を収容する例を示した。これに代えて、パネル材１に溝部６を設けずに、パネル材１に設けた凹形状の空間に反射材１３を配置し、当該反射材１３の上面に熱放射層２３によって内包された熱媒流通管２１を載置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、パネル材に熱媒流通管を収容する床暖房パネルに広く利用することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１      ：パネル材
１Ａ    ：表面
２      ：加熱用長尺体
３      ：熱透過体
６      ：溝部
１１    ：底面
１２    ：側面
１３    ：反射材
１４    ：底部
１５    ：傾斜部
２１    ：熱媒流通管
２２    ：伝熱層
２３    ：熱放射層
３０    ：床仕上げ材
３１    ：化粧パネル
３２    ：緩衝材（空気層）
１００  ：床暖房パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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