(57)【要約】  【課題】床暖房システム導入時における、施工性の向上が図れる床構造体を提供する。  【解決手段】床構造体８は、床柱６の直接の上に根太を介さずに、床２を敷設し、床２の上に真空断熱材を適用した床暖房システム３を設けている。真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床上の厚さを大きく上げることがないので、床下ではなく、床上に配置させることができる。そのため床暖房システム３の導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略することが可能となる。また、断熱施工の省略により、根太を省略することも可能となる。マンション等の集合住宅の場合は、床下空間が限られているため、床上の厚みを大きく上げることのない真空断熱材を適用することは非常に有効である。また、真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を大幅に減少させることができ、省エネルギー化が図ることもできる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の床構造体において、平行状に配列されている床柱の上に直接床が敷設され、前記床の上に断熱材が配置され、前記断熱材の上面に位置する発熱手段と仕上げ材とで構成される床暖房システムを有し、前記断熱材が真空断熱材である床構造体。
【請求項２】
建物の床構造体において、平行状に配列されている床柱の上に根太を介さずに床が敷設され、前記床の上に断熱材が配置され、前記断熱材の上面に位置する発熱手段と仕上げ材とで構成される床暖房システムを有し、前記断熱材が真空断熱材である床構造体。
【請求項３】
前記真空断熱材は、複数の芯材を、前記芯材側から熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されたラミネートフィルムからなる外被材で覆い、隣接する前記芯材と前記芯材との間における前記外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部の前記外被材同士も熱溶着して、複数の前記芯材のそれぞれを独立した真空空間に位置させたものである請求項１または請求項２に記載の床構造体。
【請求項４】
平行状に配列されている床柱の上に床を敷設し、前記床の直接の上に真空断熱材を配置し、前記断熱材の上面に発熱手段と仕上げ材とを配置させる床構造体の施工方法。
【請求項５】
平行状に配列されている床柱の上に根太を介さずに床を敷設し、前記床の上に真空断熱材を配置し、前記断熱材の上面に発熱手段と仕上げ材とを配置させる床構造体の施工方法。
【請求項６】
真空断熱材の裏面に発泡樹脂を配置し、前記真空断熱材の隣接する芯材と芯材との間における外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部を前記発泡樹脂で埋め込んでいる請求項４または請求項５に記載の床構造体の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空断熱材を用いた床暖房システムを有する床構造体と、床構造体の施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
床暖房システムには、合板やコンクリートスラブ等の床構造体上に設置される床上設置型と、床下の根太間に設置される床下設置型がある。
【０００３】
床上設置型の場合には、床暖房システムからの発熱が床構造体へ奪われるため、床暖房パネル表面の温度上昇に時間を要するとともに、床暖房時の運転費が高くなる。そのため、床暖房システムを導入する建物の既存の床下に断熱施工が実施されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、特許文献１に記載された従来の床構造体１の断面図を示すものであり、建物の床２に対して床暖房システム３が敷設され、床下の根太４の間にポリスチレンフォームやポリエチレンフォームなどの断熱材５が配設されている。
【０００５】
根太４は床柱６の上にほぼ平行に配置され、束７が床柱６を支えている。
【特許文献１】特開２００２−２０６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成では床暖房システムの導入にあたり、建物の既存の床下に断熱施工を実施しなければならない。そのため、床暖房システム導入時には既存の床下を剥がし、断熱材を配設することになる。特にマンション等の集合住宅の場合は、床下空間が限られているため断熱材を適用することは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、従来実施してきた床暖房システム導入時における建物の床下への断熱施工を省略させることで、施工性の向上を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の床構造体は、平行状に配列されている床柱の上に直接床が敷設され、前記床の上に断熱材が配置され、前記断熱材の上面に位置する発熱手段と仕上げ材とで構成される床暖房システムを有し、前記断熱材が真空断熱材であることを特徴とするものであり、断熱性能に優れた真空断熱材を床上に適用し、熱効率を向上させ、床下方向への放熱を防止している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の床構造体は、真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができる。そのため床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略することが可能となる。
【００１０】
さらに従来の床下の断熱施工においては、床柱の上に組まれた根太間に断熱材が配置されていたが断熱施工の省略により、根太を省略することも可能となる。
【００１１】
マンション等の集合住宅の場合は、床下空間が限られているため、床上の厚みを大きく上げることのない真空断熱材を適用することは非常に有効である。
【００１２】
また、断熱性能に優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を大幅に減少させることができ、熱効率が向上し、省エネルギー化が図られることは言うまでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
請求項１に記載の床構造体の発明は、建物の床構造体において、平行状に配列されている床柱の上に直接床が敷設され、前記床の上に断熱材が配置され、前記断熱材の上面に位置する発熱手段と仕上げ材とで構成される床暖房システムを有し、前記断熱材が真空断熱材であるものであり、真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床上の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができる。そのため床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略することが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の床構造体の発明は、建物の床構造体において、平行状に配列されている床柱の上に根太を介さずに床が敷設され、前記床の上に断熱材が配置され、前記断熱材の上面に位置する発熱手段と仕上げ材とで構成される床暖房システムを有し、前記断熱材が真空断熱材であるものであり、真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床上の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができる。そのため床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略することが可能となる。
【００１５】
したがって、床柱の上に組まれた根太間に断熱材が配置されていたが断熱施工の省略により、根太を省略することも可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の床構造体の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明における前記真空断熱材が、複数の芯材を、前記芯材側から熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されたラミネートフィルムからなる外被材で覆い、隣接する前記芯材と前記芯材との間における前記外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部の前記外被材同士も熱溶着して、複数の前記芯材のそれぞれを独立した真空空間に位置させたものであり、それぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、一部の破袋時においても真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００１７】
請求項４に記載の床構造体の施工方法の発明は、平行状に配列されている床柱の上に床を敷設し、前記床の直接の上に真空断熱材を配置し、前記断熱材の上面に発熱手段と仕上げ材とを配置させるものであり、真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができ、床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略でき、施工性が向上する。
【００１８】
請求項５に記載の床構造体の施工方法の発明は、平行状に配列されている床柱の上に根太を介さずに床を敷設し、前記床の上に真空断熱材を配置し、前記断熱材の上面に発熱手段と仕上げ材とを配置させるものであり、真空断熱材は非常に断熱性能に優れるため、床の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができ、床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略でき、床柱の上に組まれた根太間に断熱材が配置されていたが断熱施工の省略により、根太を省略することができ、工数削減が図れる。
【００１９】
請求項６に記載の床構造体の施工方法の発明は、請求項４または請求項５に記載の発明に加えて、真空断熱材の裏面に発泡樹脂を配置し、前記真空断熱材の隣接する芯材と芯材との間における外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部を前記発泡樹脂で埋め込んでいるものであり、発泡樹脂が真空断熱材の保護材の役割を果たしているので、現場の微小な異物や、取り扱い不良による真空断熱材の破袋を抑制し施工性が向上する。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１、図２は本発明の実施の形態１における床構造体のそれぞれ別の方向から見た断面図、図３は同実施の形態の床暖房システムの断面図、図４は同実施の形態で用いる真空断熱材の平面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図である。
【００２２】
図１及び図２に示すように、本実施の形態における床構造体８は、複数の束７に支えられた床柱６が平行状に配列され、床柱６の直接の上に床２が敷設され、床２の上には床暖房システム３が配設されている。
【００２３】
床暖房システム３は、図３に示すように、発熱手段９である温水パイプと温水パイプを引き回す配管溝の形成されたマット１０と真空断熱材１１と、発泡樹脂１２が互いに接着剤で積層一体化され構成されている。この床構造体８は、既存の床２の上に敷設される。マット１０の上には伝熱シート１３となるアルミシートが貼られ、その上にフローリング材等の仕上げ材１４が設置されている。
【００２４】
マット１０は、発泡ポリスチレンや発泡ポリプロピレン等の発泡断熱材で形成されている。マット１０の上面側には溝が形成され、この溝に温水パイプが配設されている。
【００２５】
この床暖房システム３の一例としては、マット１０の厚さは１２ｍｍであり、温水パイプはポリプロピレン製の外径８ｍｍ、内径５ｍｍのパイプからなる。また、発泡樹脂１２は厚さ５ｍｍの硬質ウレタンフォームであり、本実施の形態では真空断熱材１１と一体発泡して形成されている。
【００２６】
次に、床暖房システム３を構成する真空断熱材１１について説明する。
【００２７】
図４に示すように、真空断熱材１１は複数の芯材１５から構成されており、外被材１６において芯材１５の存在しない部分は全て熱溶着された熱溶着部１７となっている。
【００２８】
ここで、芯材１５に使用する材料は、気相比率が９０％前後の多孔体を板状に加工したものであればよく、工業的に利用できるものとして、粉体、発泡体および繊維体等があり、その使用用途や必要特性に応じて公知の材料を利用することができる。
【００２９】
このうち、粉体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があり、工業的には乾式シリカ、湿式シリカ、パーライト等を主成分とするものが利用できる。
【００３０】
発泡体としては、ウレタンフォーム、スチレンフォーム、フェノールフォーム等の連続気泡体が利用できる。
【００３１】
また、繊維体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があるが、断熱性能の観点から無機繊維が有利である。無機繊維としては、グラスウール、グラスファイバー、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール等の公知の材料を利用できる。
【００３２】
本実施の形態における真空断熱材１１の芯材１５の形状は長方形であるが、特に長方形である必要はなく、その他の四角形、多角形、円形、Ｌ型、およびこれらの組み合わせからなる任意形状を選定できる。
【００３３】
図５に示すように、真空断熱材１１の外被材１６はラミネート構造を有しており、芯材１５側から順に熱溶着層１８、ガスバリア層１９、保護層２０で構成されている。
【００３４】
ここで、熱溶着層１８は、加熱加圧されることで外被材１６の内部を減圧封止するものであり、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等、およびこれらの混合物を使用できる。
【００３５】
ガスバリア層１９は、外被材１６の表面を通じての芯材１５への空気の侵入を防ぐものであり、本実施の形態では金属箔層としている。
【００３６】
保護層２０は、外被材１６の表面における埃や塵等による傷つきや、摩擦、折り曲げ、さらには芯材１５の突き刺し等によるピンホールの発生を防ぐものであり、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタラートフィルム等が使用できる
このようにして作製した真空断熱材１１の熱伝導率は、平均温度２４℃において、０．００５Ｗ／ｍ・Ｋであり、汎用的な断熱材である硬質ウレタンフォームの５倍程度の断熱性能を有する。
【００３７】
以上のように、本実施の形態における床構造体８は、平行状に配列されている床柱６の上に床２が敷設され、床２の上に断熱材として真空断熱材１１が配置されている。真空断熱材１１は非常に断熱性能に優れるため、床上の厚さを大きく上げることがないので、従来のように床下ではなく、床上に配置させることができる。そのため床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略することが可能となる。
【００３８】
さらに従来の床下の断熱施工においては、床柱の上に組まれた根太間に断熱材が配置されていたが断熱施工の省略により、根太を省略することも可能となる。
【００３９】
また、断熱性能に優れた真空断熱材を適用することにより、床下側への放熱量を大幅に減少させることができるので、省エネルギー化が図られる。
【００４０】
また本実施の形態では、真空断熱材１１はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材１５で構成されるので、一部の破袋時においても、真空断熱材１１全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００４１】
また本実施の形態では、平行状に配列されている床柱６の上に床２を敷設し、床２の上に真空断熱材１１を配置し、真空断熱材１１の上面に発熱手段９と仕上げ材１４とを配置させる床構造体８の施工方法であり、真空断熱材１１は非常に断熱性能に優れるため、床の厚さを大きく上げることがないので、従来のように断熱材を床下ではなく、床上に配置させることができ、床暖房システム導入時において必要とされていた床下の断熱施工を省略でき、施工性が向上する。
【００４２】
さらに従来の床下の断熱施工においては、床柱の上に組まれた根太間に断熱材が配置されていたが断熱施工の省略により、根太を省略することができ、工数削減が図れる。
【００４３】
また本実施の形態では、真空断熱材１１の裏面に発泡樹脂１２を配置し、熱溶着部１７を発泡樹脂１２で埋め込んでいるので、発泡樹脂１２が真空断熱材１１の保護材の役割を果たしているので、現場の微小な異物や、取り扱い不良による真空断熱材１１の破袋を抑制され、施工性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明にかかる床構造体は床上に真空断熱材を配置することで、床下の断熱施工や根太を省略することができ、施工性を向上させることができる。
【００４５】
さらに、真空断熱材の優れた断熱性能によって、発熱手段からの床下方向への放熱量を減少させることができ、省エネルギー化が図れると共に、仕上げ材の表面を短時間で設定温度に到達させることが可能となる。
【００４６】
したがって、本発明の構成要素は床暖房パネルやホットカーペットの他、所定方向への放熱を促進させることが必要である、調理機器および設備機器等への応用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１における床構造体の断面図
【図２】本発明の実施の形態１における床構造体の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における床暖房システムの断面図
【図４】本発明の実施の形態１における真空断熱材の平面図
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図
【図６】従来の床構造体の断面図
【符号の説明】
【００４８】
２    床
３    床暖房システム
６    床柱
７    束
８    床構造体
１１  真空断熱材
１２  発泡樹脂
１４  仕上げ材
１５  芯材
１６  外被材
１８  熱溶着層
１９  ガスバリア層
２０  保護層
【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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【図６】
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