JP2002071147A - 床暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】他の室内暖房装置の使用・不使用に関わらず快
適な床暖房を行うことができる床暖房装置を提供する。 【解決手段】床暖房パネルが設けられた室内の温度を検
出する室温センサ７と、床暖房パネルの床温度を検出す
る床温センサ８とを設ける。室内温度の目標値を設定す
る目標室温設定手段１２と、床温度の目標値を設定する
目標床温設定手段１３とを設ける。室温が目標室温近傍
に維持されるように加熱手段を制御する室温制御手段１
０と、床温が目標床温近傍に維持されるように加熱手段
を制御する床温制御手段１１とを設ける。室温制御手段
１０による制御又は床温制御手段１１による制御の何れ
か一方を選択する制御選択手段１４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内床に設けられ
た床暖房パネルの輻射熱によって暖房を行う床暖房装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の床暖房装置は、室内に敷設した
床暖房パネルを加熱手段により加熱して、床からの輻射
熱によって室内の暖房を行うものである。従来、この種
の床暖房装置においては、特開平５−１６４３３５号公
報に見られるように、床暖房パネルが設置された室内に
室温センサを設け、暖房運転時に該室温センサによって
検出された室温が目標室温となるように制御するものが
知られている。

【０００３】しかし、この種の床暖房装置において、前
記室温センサによって検出された室温に基づく制御を行
うと、ファンヒータ等の他の室内暖房装置を併用した場
合に、床温の上昇よりも室温の上昇が先行し、床温が低
いにも関わらず、床暖房装置が暖房能力を下げ、床が冷
たく感じる不都合がある。

【０００４】また、前記室温センサに替えて床温センサ
を設け、該床温センサによって検出された床温に基づく
制御を行うことが考えられる。これによれば、ファンヒ
ータ等の他の室内暖房装置を併用して所望の室温が得ら
れたとき、床温も上昇させて床が冷たく感じる事態を防
止することができる。

【０００５】しかし、床温の上昇と室温の上昇とはかな
りのタイムラグがある。このため、ファンヒータ等の他
の室内暖房装置を併用しなかった場合に床温に基づく制
御を行うと、床が適温になってその床温が維持されて
も、室内が十分に暖められない不都合がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる不都合を解消し
て、本発明は、他の室内暖房装置の使用・不使用に関わ
らず快適な床暖房を行うことができる床暖房装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、室内床に設けられた床暖房パネルと、
該床暖房パネルを加熱する加熱手段と、室内温度を検出
する室温検出手段と、床温度を検出する床温検出手段
と、室内温度の目標値を設定する目標室温設定手段と、
前記室温検出手段によって検出された室内温度が該目標
室温設定手段によって設定された目標室温及びその近傍
に維持されるように前記加熱手段を制御する室温制御手
段とを備える床暖房装置において、床温度の目標値を設
定する目標床温設定手段と、前記床温検出手段によって
検出された床温度が該目標床温設定手段によって設定さ
れた目標床温及びその近傍に維持されるように前記加熱
手段を制御する床温制御手段と、室温制御手段による制
御又は床温制御手段による制御の何れか一方を選択する
制御選択手段とを設けたことを特徴とする。

【０００８】本発明によれば、前記室温制御手段と前記
床温制御手段とを備えることによって、前記室温検出手
段によって検出される室内温度に応じた制御と、前記床
温検出手段によって検出される床温度に応じた制御とを
選択的に行うことが可能となる。そして、他の室内暖房
装置の使用時には、前記制御選択手段によって前記床温
制御手段による制御を選択することで、床温を適温に上
昇させて室温に対して床が冷たく感じる事態を防止する
ことができる。また、他の室内暖房装置が不使用とされ
ているときには、前記制御選択手段によって前記室温制
御手段による制御を選択することができるので、室温に
基づく制御を行って室内を十分に暖めることができる。

【０００９】本発明においては、前記制御選択手段の一
態様として、手動により選択操作を行う操作スイッチと
することが挙げられる。これにより、使用者が他の室内
暖房装置の使用・不使用に応じて前記室温制御手段によ
る制御と前記床温制御手段による制御とを適宜選択する
ことができ、快適な床暖房を容易に行うことができる。

【００１０】また、それ以外には、前記制御選択手段
は、他の室内暖房装置の運転を検出する暖房運転検出手
段を備え、該暖房運転検出手段によって他の室内暖房装
置の運転が検出されたとき前記床温制御手段による制御
を選択し、該暖房運転検出手段によって他の室内暖房装
置の運転が検出されなかったとき前記室温制御手段によ
る制御を選択することが挙げられる。

【００１１】前記暖房運転検出手段を設けることによ
り、前記制御選択手段は他の室内暖房装置の運転を即座
に確認することができるので、他の室内暖房装置の使用
・不使用に応じた前記室温制御手段による制御と前記床
温制御手段による制御とを使用者の手作業によらず迅速
に選択することができる。

【００１２】また、他の態様として、前記制御選択手段
は、前記室温検出手段により検出された室温と目標室温
とを比較して、室温が目標室温以上であるときと室温が
目標室温より低く且つ室温と目標室温との差が所定値よ
り小であるときとにおいては前記床温制御手段による制
御を選択し、室温が目標室温より低く且つ室温と目標室
温との差が所定値以上であるとき前記室温制御手段によ
る制御を選択することが挙げられる。

【００１３】室温が目標室温以上であるときと、室温が
目標室温より低く且つ室温と目標室温との差が所定値よ
り小であるときには、室温が十分に暖められているにも
関わらず、使用者が床の冷たさを感じたために床暖房を
開始したと考えられる。従って、制御選択手段は、床温
制御手段による制御を選択し、床温度が目標床温となる
ようにして床温度を快適な温度に上昇させることができ
る。なお、室温が目標室温より低く且つ室温と目標室温
との差が所定値以上のときには、室温が比較的低く、使
用者が室温に寒さを感じたために床暖房を開始したと考
えられる。従って、室内温度を上昇させる必要があるの
で、制御選択手段は、室温制御手段を選択して室内温度
が目標室温になるように制御を行う。

【００１４】また、このときには、前記床温制御手段に
よる制御が行われ、前記床温検出手段によって検出され
た床温度が所定温度以上となったとき、前記制御選択手
段は、前記室温制御手段による制御を選択することが好
ましい。これによって、既に室温が十分に暖められてい
るときに、前記床温制御手段による制御によって床温が
十分に上昇すれば、室温に対して床が冷たく感じられる
ことがないので、その後の制御を前記室温制御手段によ
って行うことで、不必要な床暖房を行って室温が過剰に
上昇する事態を防止することができ、快適な室温を得る
ことができる。

【００１５】また、それ以外には、前記制御選択手段
は、前記室温検出手段によって検出される室温から所定
時間内における室温の上昇速度を算出する演算手段を備
え、該演算手段によって算出された室温の上昇速度と所
定の速度とを比較して、室温の上昇速度が所定の速度よ
り大であるとき前記床温制御手段による制御を選択し、
室温の上昇速度が所定の速度以下であるとき前記室温制
御手段による制御を選択することが挙げられる。

【００１６】即ち、他の室内暖房装置を併用して床暖房
を行った場合の室温の上昇速度は、床暖房のみによる室
温の上昇速度よりも大となるので、その速度が所定の速
度より大となったときには他の室内暖房装置を併用して
いることが判断できる。このことから、所定時間内にお
ける室温の上昇速度が所定の速度より大となったときに
は前記床温制御手段による制御を選択し、他の室内暖房
装置を併用しているために床が冷たいうちに床暖房運転
の暖房能力が下がる事態を防止して快適な床暖房を行う
ことができる。

【００１７】また、本発明においては、床暖房運転を操
作する操作スイッチを備えるリモートコントローラを、
床暖房パネルが敷設された室内に設け、該リモートコン
トローラに、前記室温検出手段と前記床温検出手段とを
設け、該床温検出手段は床暖房パネルに指向して該床暖
房パネルの表面温度を赤外線により検出する赤外線式温
度センサであることを特徴とする。

【００１８】例えば、床温を検出する場合には、床に接
触させて設けた温度センサをリード線を介してリモート
コントローラに電気的に接続することが考えられる。し
かし、この場合には、温度センサとリモートコントロー
ラとを接続するリード線を室内に露出しないように配線
処理を施す必要があり、そのための配線工事が煩わしい
不都合がある。

【００１９】そこで、本発明においては、床に接触させ
ることなく床温を検出できる前記赤外線式温度センサを
前記リモートコントローラに設けることにより、煩わし
い配線工事が不要とすることができ、室内への床温検出
手段の設置を極めて容易とすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づ
いて説明する。図１は本実施形態の床暖房装置の構成を
模式的に示す説明図、図２は各制御手段の概略構成を示
すブロック図、図３は制御選択手段の作動を示すフロー
チャートである。

【００２１】本実施形態の床暖房装置１は、図１に示す
ように、室内に敷設された床暖房パネル２と、該床暖房
パネル２を加熱する加熱手段である給湯装置３とによっ
て構成されている。該床暖房パネル２は、温水配管４を
介して前記給湯装置３に接続されており、内部に温水が
流通するようになっている。該温水配管４の上流部には
電磁式の開閉弁５が設けられており、開閉弁５の開閉に
よって床暖房パネル２への温水の供給・停止が行われ
る。前記給湯装置３は、一定温度（例えば６０度）の温
水を床暖房パネル２に供給する。また、床暖房パネル２
が敷設された室内壁面には、床暖房運転を操作するため
の操作パネル及び表示パネル（図示せず）を備えるリモ
ートコントローラ６が設置されている。該床暖房装置１
は、前記開閉弁５を開閉制御することにより、床暖房パ
ネル２を介して温水による室内の暖房を行う。

【００２２】前記リモートコントローラ６には、室内の
温度を検出する室温センサ（室温検出手段）７と、床暖
房パネル２の表面の温度を検出する床温センサ（床温検
出手段）８とが備えられている。該床温センサ８は、床
暖房パネル２に指向して該床暖房パネル２の表面温度を
赤外線により検出するものである。該床温センサ８を赤
外線式としたことにより、例えば図示しないが床暖房パ
ネル２の表面に温度センサを接触させて該温度センサと
リモートコントローラ６とをリード線を介して接続する
ことが不要とされる。

【００２３】また、該床暖房装置１は、図２に示すよう
に、暖房運転制御手段９を備えている。該暖房運転制御
手段９は、室温に応じて前記給湯装置３の運転及び開閉
弁５の開閉を制御する室温制御手段１０と、床温に応じ
て前記給湯装置３の運転及び開閉弁５の開閉を制御する
床温制御手段１１とを備えている。室温制御手段１０
は、前記室温センサ７と目標室温を設定するための目標
室温設定手段１２とに接続され、前記室温センサ７によ
って検出された室内温度が該目標室温設定手段１２によ
って設定された目標室温及びその近傍に維持されるよう
に前記開閉弁５の開閉を制御する。床温制御手段１１
は、前記床温センサ８と目標床温を設定するための目標
床温設定手段１３とに接続され、前記床温センサ８によ
って検出された床温度が該目標床温設定手段１３によっ
て設定された目標床温となるように前記開閉弁５の開閉
を制御する。

【００２４】更に、該暖房運転制御手段９は、室温制御
手段１０による制御が行われる所謂室温優先運転モード
と、床温制御手段１１による制御が行われる所謂床温優
先運転モードとを選択する制御選択手段１４を備えてい
る。該制御選択手段１４は、前記室温センサ７と前記目
標室温設定手段１２とに接続されており、前記室温セン
サ７や前記目標室温設定手段１２から得られる値に基づ
く後述の比較データを算出する演算手段１５と、基準と
なる単位時間当たりの室温の上昇速度が記憶された記憶
手段１６と、室温センサ７から得られた室温と前記比較
データとの比較や、室温センサ７から得られた室温の単
位時間当たりの上昇速度と前記基準上昇速度との比較を
行う比較手段１７とを備えている。

【００２５】前記演算手段１５は、前記目標室温設定手
段１２によって設定された目標室温から所定の値（本実
施形態においては５℃）を減算して第１の比較データを
算出する。また、該演算手段１５は、室温センサ７から
得られた室温の単位時間当たりの上昇速度を算出して第
２の比較データとする。

【００２６】なお、床暖房運転が開始されたときに前記
制御選択手段１４により室温優先運転モードが選択され
ると、室温制御手段１０は、所定時間（例えば３０分
間）又は室温が目標温度になるまで開閉弁５を開弁状態
に維持するホットダッシュ運転を行う。また、床暖房運
転が開始されたときに前記制御選択手段１４により床温
優先運転モードが選択されると、床温制御手段１１は、
所定時間（例えば３０分間）又は床温が目標温度になる
まで開閉弁５を開弁状態に維持するホットダッシュ運転
を行う。

【００２７】次に、本実施形態の床暖房装置における暖
房運転制御手段９の作動を図２を参照しつつ図３に基づ
いて説明する。まず、ＳＴＥＰ１において床暖房運転が
開始されると、制御選択手段１４の演算手段１５により
前記第１の比較データ（設定室温−５℃）が算出され
る。次いで、ＳＴＥＰ２において、比較手段１７による
室温センサ７から得られた室温と第１の比較データとの
比較が行われる。このとき、室温センサ７から得られた
室温が第１の比較データの値以下であるとき（即ち、室
温が目標室温より低く且つ室温と目標室温との差が５℃
以上であるとき）には、室温が比較的低く室内温度を上
昇させる必要があるとみなして、制御選択手段１４は室
温制御手段１０による制御を選択する。これにより、Ｓ
ＴＥＰ３において室温優先運転モードによる運転が行わ
れ、ＳＴＥＰ４において３０分間又は室温が設定室温に
なるまでホットダッシュ運転が行われる。

【００２８】一方、ＳＴＥＰ２において室温センサ７か
ら得られた室温が第１の比較データの値より高温である
とき（即ち、室温が目標室温以上であるときと、室温が
目標室温より低く且つ室温と目標室温との差が５℃より
小であるとき）には、室温が十分に暖められているにも
関わらず、使用者が床の冷たさを感じたために床暖房を
開始したとみなして、制御選択手段１４は床温制御手段
１１による制御を選択する。これにより、ＳＴＥＰ５に
おいて床温優先運転モードによる運転が行われ、ＳＴＥ
Ｐ６において３０分間又は床温が設定室温になるまでホ
ットダッシュ運転が行われる。

【００２９】また、ＳＴＥＰ４のホットダッシュ運転又
はＳＴＥＰ６のホットダッシュ運転が行われていると
き、前記演算手段１５は第２の比較データとして、室温
センサ７によって検出された室温の単位時間当たりの上
昇速度を算出する。

【００３０】続いて、ＳＴＥＰ４のホットダッシュ運転
又はＳＴＥＰ６のホットダッシュ運転が終了すると、Ｓ
ＴＥＰ７において前記比較手段１７により第２の比較デ
ータである室温の上昇速度と、前記記憶手段１６に予め
記憶されている基準上昇速度との比較が行われる。前記
記憶手段１６に記憶されている基準上昇速度は、ファン
ヒータ等の他の暖房装置が使用されていない状態での床
暖房運転時に採取された室温の上昇速度である。ＳＴＥ
Ｐ７において演算手段１５が算出した室温上昇が基準上
昇速度以下であった場合には、他の暖房装置が使用され
ていない状態か又は室内温度が極端に低い場合であると
して、制御選択手段１４は室温制御手段１０による制御
を選択する。これにより、ＳＴＥＰ８において室温優先
運転モードによる運転が行われる。

【００３１】一方、ＳＴＥＰ７において演算手段１５が
算出した室温上昇が基準上昇速度よりも大であった場合
には、他の暖房装置が使用されている可能性があるとし
て、制御選択手段１４は床温制御手段１１による制御を
選択する。これにより、ＳＴＥＰ９において床温優先運
転モードによる運転が行われる。

【００３２】なお、本実施形態においては、図２に示す
ように、暖房運転制御手段９に制御選択手段１４を設け
て室温センサ７によって検出された室温に基づいて室温
制御手段１０と床温制御手段１１との選択を行ったが、
それだけでなく、図示しないが、前記リモートコントロ
ーラ６に室温制御手段１０と床温制御手段１１とを手動
で選択することができる選択スイッチを設けてもよい。
これによっても、ファンヒータ等の他の暖房装置を床暖
房と併用するときに、使用者が床温制御手段１１を選択
するだけで快適な床温とすることができる。

【００３３】また、それ以外には、図示しないが、前記
制御選択手段１４に他の室内暖房装置の運転を検出する
暖房運転検出手段を設けてもよい。暖房運転検出手段と
しては、例えば、他の室内暖房装置の運転時に操作され
るＯＮ／ＯＦＦスイッチの操作を検出できるように構成
することで、他の室内暖房装置の運転を即座に検出する
ことができ、室温制御手段１０と床温制御手段１１との
選択を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の床暖房装置の構成を模式
的に示す説明図。

【図２】暖房運転制御手段の概略構成を示すブロック
図。

【図３】暖房運転制御手段の作動を示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１…床暖房装置、２…床暖房パネル、３…給湯装置（加
熱手段）、６…リモートコントローラ、７…室温センサ
（室温検出手段）、８…床温センサ（床温検出手段）、
１０…室温制御手段、１１…床温制御手段、１２…目標
室温設定手段、１３…目標床温設定手段、１４…制御選
択手段、１５…演算手段、１７…比較手段。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室内床に設けられた床暖房パネルと、該床
   暖房パネルを加熱する加熱手段と、室内温度を検出する
   室温検出手段と、床温度を検出する床温検出手段と、室
   内温度の目標値を設定する目標室温設定手段と、前記室
   温検出手段によって検出された室内温度が該目標室温設
   定手段によって設定された目標室温及びその近傍に維持
   されるように前記加熱手段を制御する室温制御手段とを
   備える床暖房装置において、 床温度の目標値を設定する目標床温設定手段と、前記床
   温検出手段によって検出された床温度が該目標床温設定
   手段によって設定された目標床温及びその近傍に維持さ
   れるように前記加熱手段を制御する床温制御手段と、室
   温制御手段による制御又は床温制御手段による制御の何
   れか一方を選択する制御選択手段とを設けたことを特徴
   とする床暖房装置。
2. 【請求項２】前記制御選択手段は、手動により選択操作
   を行う操作スイッチであることを特徴とする請求項１記
   載の床暖房装置。
3. 【請求項３】前記制御選択手段は、他の室内暖房装置の
   運転を検出する暖房運転検出手段を備え、該暖房運転検
   出手段によって他の室内暖房装置の運転が検出されたと
   き前記床温制御手段による制御を選択し、該暖房運転検
   出手段によって他の室内暖房装置の運転が検出されなか
   ったとき前記室温制御手段による制御を選択することを
   特徴とする請求項１記載の床暖房装置。
4. 【請求項４】前記制御選択手段は、前記室温検出手段に
   より検出された室温と目標室温とを比較して、室温が目
   標室温以上であるときと、室温が目標室温より低く且つ
   室温と目標室温との差が所定値より小であるときとにお
   いては前記床温制御手段による制御を選択し、室温が目
   標室温より低く且つ室温と目標室温との差が所定値以上
   であるとき前記室温制御手段による制御を選択すること
   を特徴とする請求項１記載の床暖房装置。
5. 【請求項５】前記床温制御手段による制御が行われ、前
   記床温検出手段によって検出された床温度が所定温度以
   上となったとき、前記制御選択手段は前記室温制御手段
   による制御を選択することを特徴とする請求項４記載の
   床暖房装置。
6. 【請求項６】前記制御選択手段は、前記室温検出手段に
   よって検出される室温から所定時間内における室温の上
   昇速度を算出する演算手段を備え、該演算手段によって
   算出された室温の上昇速度と所定の速度とを比較して、
   室温の上昇速度が所定の速度より大であるとき前記床温
   制御手段による制御を選択し、室温の上昇速度が所定の
   速度以下であるとき前記室温制御手段による制御を選択
   することを特徴とする請求項４又は請求項５記載の床暖
   房装置。
7. 【請求項７】床暖房運転を操作する操作スイッチを備え
   るリモートコントローラを、床暖房パネルが敷設された
   室内に設け、該リモートコントローラに、前記室温検出
   手段と前記床温検出手段とを設け、該床温検出手段は床
   暖房パネルに指向して該床暖房パネルの表面温度を赤外
   線により検出する赤外線式温度センサであることを特徴
   とする請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の床暖房
   装置。