(57)【要約】【課題】暖房時の使用エネルギー量を抑えるとともに、長時間にわたって部屋全体を快適な温度に維持することができる床暖房装置を提供すること。【解決手段】床暖房装置１は、床下空間に敷設された断熱体２と、断熱体２の上側に配された反射体３と、反射体３の上側に配されて熱媒体が流れる流路管５と、翡翠系天然鉱物石を含んで流路管５の上側に配されたパネル部材６と、を備え、パネル部材６の上側に床部材Ｆが配される構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床下空間に敷設された断熱体と、
該断熱体の上側に配された反射体と、
該反射体の上側に配された加熱部材と、
翡翠系天然鉱物石を含んで流路管の上側に配されたパネル部材と、
を備え、
前記パネル部材の上側に床部材が配されることを特徴とする床暖房装置。
【請求項２】
前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする請求項１に記載の冷房用冷却パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、暖房の必要な季節において、一般家屋やオフィス等の大きな空間を有する居室の室温を通常の生活時間帯の間、長時間にわたり快適な温度を維持する方法として、床暖房装置を利用する方法が一般化しつつある。
【０００３】
これは、床暖房装置を利用することによって、床全面から広く放熱することができるため、いわゆる頭寒足熱という人体に好ましい温度分布を提供することができることが理由である。
【０００４】
ここで、従来の床暖房装置は、床材下に床暖房パネルを敷設し、その床暖房パネル上に床材が敷設された構造となっている。床暖房パネルは、合板等の木質系、合成樹脂あるいは金属鋼板からなる床暖房基材の上面、または下面にパイプ溝を形成し、このパイプ溝にポリエチレンパイプ等を挿入し、そのパイプ内に温水等の熱媒体を通すことで居室の室温を通常の生活時間帯の間、長時間にわたり快適な温度を維持する（例えば、特許文献１，２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１３２３１２号公報
【特許文献２】特開２０１０−３８４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の床暖房装置は、部屋の下部のみが温まってしまい、長時間にわたって部屋全体を快適な温度に維持するには不十分である。本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、暖房時の使用エネルギー量を抑えるとともに、長時間にわたって部屋全体を快適な温度に維持することができる床暖房装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る床暖房装置は、床下空間に敷設された断熱体と、該断熱体の上側に配された反射体と、該反射体の上側に配された加熱部材と、翡翠系天然鉱物石を含んで流路管の上側に配されたパネル部材と、を備え、前記パネル部材の上側に床部材が配されることを特徴とする。
【０００８】
また、本実施形態に係る床暖房装置は、前記床暖房装置であって、前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、床暖房時の使用エネルギー量を抑えるとともに、長時間にわたって部屋全体を快適な温度に維持することができる
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る床暖房装置を示す概要図である。
【図２】（ａ）従来の床暖房装置によるＰＭＶ値推移、（ｂ）本発明の一実施形態に係る床暖房装置によるＰＭＶ値推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る一実施形態について、図１を参照して説明する。
本実施形態に係る床暖房装置１は、床下空間に敷設された断熱体２と、断熱体２の上側に配された反射体３と、反射体３の上側に配されて不図示の熱媒体が流れる加熱部材としての流路管５と、翡翠系天然鉱物石を含んで流路管５の上側に配されたパネル部材６と、を備えている。
【００１２】
断熱体２は、例えば、断熱性及び保熱性のある発泡ポリスチレンボードやその他の発泡樹脂板の表面にアルミ箔が張り付けられた構成となっている。アルミ箔（アルミフィルム）は熱伝導性に優れるため流路管５からの熱を周囲に広く伝達することができ、発泡性樹脂はアルミ箔を介して伝わる熱が下方に逃げないように断熱すると共に、その熱を保持（保熱）する。断熱体２は、例えば、建物の根太Ｎ間に敷設される。
【００１３】
反射体３は、アルミニウム合金等からなる板材で構成されている。なお、表面には反射効率を高めるために通常用いられている手法を用いて処理がなされていればより好適である。
【００１４】
流路管５は、耐熱性があり熱伝導率に優れ円弧状に湾曲させることのできる程度の可撓性のあるパイプが適し、例えば、架橋ポリエチレン管が適する。そして、例えば、伝熱部材Ｈに埋設されている。なお、図面上は一本のみ示したが複数配することができる。
流路管５には、熱媒体として例えば熱湯が流れるようになっている。なお、加熱部材としては、流路管ではなく、通常の床暖房装置に用いられる電熱線を配してもよい。
【００１５】
パネル部材６は、例えば、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石の粉と、樹脂接着剤と、木材チップとを混合してなる混合物を板状に成形してなる板体（一般的には中密度繊維版（ＭＤＦ）とよばれる成型板に翡翠系天然鉱物石の粉を混合したもの）により形成されている。
この際用いることができる上記粉の平均粒子径は、１０ミクロン以下とするのが成形性と熱媒介効果とを両立するために好ましく、５ミクロン以下とするのがより好ましく、２.０ミクロン以下とするのが最も好ましい。下限は加工できる範囲で小さい方がよく、特に限定されない。
上記樹脂接着剤としては、通常ＭＤＦに用いられる樹脂接着剤を特に制限なく用いることができるが、中でもユリア・メラミン樹脂系接着剤等を好ましく用いることができる。
上記粉と上記樹脂接着剤と上記水との配合割合は、上記粉１００重量部に対して上記樹脂接着剤５〜２５重量部、上記木材チップ４０〜８０重量部とするのが好ましい。
パネル部材６として用いることができる上記板体は、上記混合物を熱圧成型することにより得られる。具体的には、木材チップを蒸煮・解繊したものに樹脂接着剤と翡翠系天然鉱物石の粉とを加え、板状に通常ＭＤＦ製造時に採用される条件を特に制限なく用いて熱圧成型することにより得ることができる。
パネル部材６は、ホルムアルデヒドの発散レベルが低いほど好ましい。そして、パネル部材６の上には、畳等の床部材Ｆが配されている。
【００１６】
次に、本実施形態に係る床暖房装置１の作用について説明する。
流路管５に熱媒体を流すと、流路管５の壁面が加熱されてパネル部材６に熱伝導され、パネル部材６及び床部材Ｆも加熱される。
【００１７】
この際、パネル部材６には翡翠輝石が含まれているので、これが発するテラヘルツ波によって熱放射も生じる。このため、流路管５からの熱伝導による床部材Ｆの加熱だけでなく放射熱による加熱によっても部屋全体が暖められる。
【００１８】
ここで、パネル部材６から放射されるテラヘルツ波は、床部材Ｆ側だけでなく、断熱体２側にも放射される。しかし、パネル部材６の下側に配された反射体３によって、テラヘルツ波がパネル部材６側に反射され、床下における放射熱の逃げを好適に抑えている。
【００１９】
この床暖房装置１によれば、暖房時の使用エネルギー量を抑えるとともに、長時間にわたって部屋全体を快適な温度に維持することができる。
【００２０】
そして、パネル部材６の翡翠輝石が水の分子の固有振動に近い波長のテラヘルツ波を安定かつ永久に放射するので、人体中の水分子を共振させることにより、水分子のクラスターが小さくなり、血流や細胞の活性化を促進することができる。
【００２１】
ここで、テラヘルツ波はＸ線の１／１００万のエネルギー量なので、非破壊、非侵襲であり、人体に安心安全ある。ただし、テラヘルツ波を放射する天然鉱物は多く存在するもののアスベスト成分を含有する場合が多く、安全上の問題から応用できない場合が多い。しかし、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石はアスベスト成分を含有しないので、安全に使用することができる。
【００２２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、翡翠系天然鉱物石は、翡翠輝石に限らずネフライトのようなものでも構わない。
【実施例１】
【００２３】
まずは、翡翠系天然鉱物石の含有の有無による差異を確認するため、本発明の実施形態に係る床暖房装置１（図１に示す床暖房装置）と、パネル部材に翡翠系天然鉱物石を含まない床暖房装置と、の比較試験を実施した。
パネル部材は以下のものを用いた。
（混合物）
翡翠輝石の粉：平均粒子径４.５ミクロン
樹脂接着剤：ユリア・メラミン樹脂系接着剤
配合割合：翡翠輝石の粉１００重量部：樹脂接着剤１２重量部：木材チップ５８重量部
（製造方法）
木材チップを蒸煮・解繊したものに接着剤となる合成樹脂と翡翠輝石を加え板状に熱圧成型した。
【００２４】
試験は、約１３ｍ２（８畳）の和室の中央部分に約７ｍ２のパネル部材が配されるようにそれぞれの床暖房装置を設置し、床下暖房装置起動後、直ちに各評価指標を２時間計測した。測定装置は、ＰＭＶ測定システム（ＩＮＯＶＡ，１２２１）、温度測定センサ、ロガーシステム（ＣＥＮＴＥＲ, ３０９ＤＬ）、室内温度測定センサ、ロガーシステム（ＥＥｓｐｅｃ, ＲＳＷ−２０Ｓ）、熱流量測定センサ、ロガーシステム（ＥＫＯ, ＭＦ−１９０）を使用した。結果を図２に示す。
【００２５】
ここで、暑い寒いといった温熱感覚は一人一人差があるが、大多数の人が満足する温熱感覚を定量的に取り扱うことを可能にした温熱指標であるＰＭＶ（Predicted Mean Vote：予測平均温冷感申告）値を用いて評価する。ＰＭＶとは、ＩＳＯ７７３０に規定された指標で、暑い〜寒いまでの人の温熱感覚を７分割して＋３〜−３までの数値を割り振ったものである。快適さを左右する６つの変数（温度、湿度、平均放射温度、気流速度、着衣量、活動量）とＰＭＶ値との対応を快適方程式と呼ばれる実験式で関係づけている。ＰＭＶ＝０は、「ちょうど快適」のレベルを表し、統計的に居住者の９５％の満足が得られる。また、ＰＭＶ値が−０．５〜＋０．５の範囲では、１０人中９人までが快適と感じる。
【００２６】
試験の結果、翡翠系天然鉱物石が含有された本発明の実施形態に係る床暖房装置１の場合は、部屋全体の温度がバランスよく保たれ、床暖房の畳面よりも１ｍ離れた場所の温度がほぼ同じであることがわかった。これは、どのような姿勢（寝る、座るおよび立つ）でも、同じ温かさを感じて温度調節が容易であることを示している。
【００２７】
この際、本実施形態に係る床暖房装置１の場合、時間経過と共に放射温度（畳、天井）は増加傾向示すが、翡翠系天然鉱物石を含まないパネル部材の場合には、２０℃を超えたあたりから、温度上昇が緩やかになり、部屋全体の温度バランスが保たれるのに時間がかかり、エネルギーロスが生じることがわかる。
【００２８】
また、本実施形態に係る床暖房装置１の場合は、起動後、約１時間４０分後にＰＭＶ値が−０．５に達し、さらに２時間経過後は−０．２と充分に快適な領域に達する。このとき、翡翠系天然鉱物石を含まないパネル部材を敷いた場合では、やっと−０．５に達するに過ぎない。つまり、本実施形態に係る床暖房装置１のほうが、約２０分早く快適環境にすることができることを示している。ここで、床暖房装置１を止めた際、部屋の温度低下が緩やかであるため、再起動の際に部屋をより早く温めることができると予測され、省エネルギーにもつながる。
【実施例２】
【００２９】
本実施形態に係る床暖房装置１に対し、反射体３の有無による暖房効果を確認した。駆動前の部屋の温度を１５℃とし、流路管５に温度５０℃の温水を一定量流した状態で、２時間後の畳表面の放射温度を測定した。その結果、反射体３が有る場合は８℃の上昇、反射体３の無い場合は、７℃の温度上昇結果が得られた。
【００３０】
つまり、同じエネルギー量を供給した際、１℃の違い、すなわち、１÷７×１００≒１４％の違いとなり、約１４％の省エネ効果が得られたことになる。なお、畳表面の温度は畳面に対する放射温度測定での差であり、壁等の影響についてはほとんど考慮しなくてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  床暖房装置
２  断熱体
３  反射体
５  流路管
６  パネル部材
Ｆ  床部材
【図１】
2012163315.tif 000003
【図２】
2012163315.tif 000004