JP2002106862A - 放熱器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 (1)放熱効果に優れ、(2)軽量で嵩張らず梱包
・輸送・保管・開梱・施工などの際に取り扱い易く、
(3)建造物の床のみでなく壁や天井、屋根や道路などに
簡単に装備することができる、放熱器を提供すること。 【解決手段】 可撓性薄板の一方の面に、熱媒用可撓性
チューブが貼着されてなることを特徴とする放熱器を提
供する。 【効果】 上記課題が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱器に関する。
さらに詳しくは、放熱効果に優れ、軽量で嵩張らず梱包
・輸送・保管などの際に取扱い易く、建造物の室内の床
・壁・天井のほか、建造物の屋根、道路などにも簡単に
装備することができる放熱器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、寒冷地の住宅の居住性、温暖地の
住宅の寒冷期における居住性を向上させる目的で、住宅
の床面から暖房する床暖房技術が提案され、実用化され
ている。この床暖房技術の代表例として、床暖房パネル
を挙げることができる。この床暖房パネルは、例えば、
発泡樹脂製成形体や木製板状体を基体パネルとし、その
一方面側に溝を刻設し、熱媒用可撓性チューブ（以下、
「熱媒チューブ」ということがある）をこの溝に埋設
し、アルミニウム箔などの可撓性薄板でその表面を被覆
した構造のものが提案されている。

【０００３】上記したような従来の床暖房パネルにおい
ては、熱媒チューブが可撓性薄板に貼着されていないの
で、熱媒チューブの外径の一部がわずかに可撓性薄板に
接触するのみであり、熱媒チューブから放散される熱が
この可撓性薄板へと十分に伝わらず放熱効率に劣り、床
暖房パネルの暖房機能が十分に発揮されないという欠点
があった。

【０００４】また、上記したような従来の床暖房パネル
の基体パネルは、熱媒チューブを埋設させるために少な
くとも熱媒チューブの外径の寸法よりも厚くする必要が
ある。このため、床暖房パネルを折り畳んだり巻回した
りする際には、この基体パネルが嵩張り、梱包・輸送・
保管の際に取扱いにくいという欠点があった。さらに、
床暖房パネルを大型とした場合には、基体パネルが比較
的比重が小さい発泡樹脂製板状体製であっても重くな
り、梱包・輸送・開梱・施工の際に取扱いにくいという
欠点があった。

【０００５】さらにまた、上記した床暖房パネルと同様
の構造とされた放熱パネルを壁や天井に装備して暖房可
能な壁、暖房可能な天井を構築しようとしたり、この種
放熱パネルを装備した融雪屋根を施工しようとすると、
この種放熱パネルを壁に装備したり、天井や屋根に運び
上げて施工する作業が困難であるという問題があった。
特に、基体パネルが木製板状体である場合には、放熱パ
ネルがさらに重くなり、上記のような作業は困難を極め
た。

【０００６】

【発明が解決しようとした課題】本発明者らは、上記し
た状況に鑑み、上記諸欠点を解消した放熱器を提供すべ
く鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至ったも
のである。本発明の目的は次のとおりである。 １．放熱効果に優れた放熱器を提供すること。 ２．軽量で嵩張らず、梱包・輸送・保管・開梱・施工な
どの際に取扱い易い放熱器を提供すること。 ３．建造物の床のみでなく壁や天井に簡単に装備するこ
とができ、暖房効果を発揮する放熱器を提供すること。 ４．建造物の屋根や道路などに簡単に装備することがで
き、融雪効果を発揮する放熱器を提供すること。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、可撓性薄板の一方の面に、熱媒用可撓
性チューブが貼着されてなることを特徴とする放熱器を
提供する。

【０００８】

【発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る放熱器は、外部に熱を放出して所望の場所
を暖めるものであり、建造物の室内の床、壁または天井
に装備されて暖房効果を発揮したり、建造物の屋根や道
路などに装備されて融雪効果を発揮したりするものであ
る。この放熱器を構成する可撓性薄板は、この放熱器の
基体となるものであり、後記する熱媒チューブが貼着さ
れる。この可撓性薄板は、その一方の面に熱媒チューブ
が貼着固定された状態で床、壁、天井、屋根、道路など
に敷設、施工されることにより、熱媒からの熱を均等に
行き渡らせるという機能を果たす。

【０００９】可撓性薄板は、熱伝導性に優れた材料で調
製された可撓性の薄板であればよい。この可撓性薄板と
しては、アルミニウム箔、錫箔、銅箔、ステンレス鋼箔
などの金属箔、織布や不織布、樹脂シート、および、こ
れらを組み合わせた積層体などを挙げることができる。
織布や不織布は金属製であるのが好ましく、このような
金属は、熱伝導性に優れたものであれば特に限定される
ものではなく、鉄、鋳鉄、軟鋼、ステンレス鋼、ニッケ
ル合金、銅合金、チタン合金、アルミニウム合金などを
挙げることができる。上記に例示した可撓性薄板の中で
も熱伝導率、製造の容易さ、コストを勘案して、アルミ
ニウム箔が最も好ましい。

【００１０】可撓性薄板の平面形状および大きさは特に
限定されるものではなく、放熱器の敷設される場所に応
じて適宜決めることができる。例えば、平面形状は、正
方形・長方形などの矩形状、この矩形の角に丸みを付し
た形状、真円形・楕円形などの円形状、多角形状などと
することができ、部分的に暖房や融雪を要する場合に
は、その部分の平面形状や大きさに合わせることもでき
る。この可撓性薄板の厚さは、薄すぎると強度が不十分
で破損しやすくなり、厚すぎると製品の重量が大きくな
りかつコストが高くなるので、１０〜５００μｍの範囲
で選ぶのが好ましい。

【００１１】上記した可撓性薄板の一方の面に貼着され
る熱媒チューブは、その内側空間に熱媒を流通させて外
部に熱を供給するように機能するものであり、可撓性、
機械的強度、耐熱性および耐薬品性などに優れている必
要がある。このような特性を発揮する熱媒チューブとし
ては、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管、ポリプロピ
レン管、管の壁面に金属線を埋設した樹脂管などを挙げ
ることができる。これらの中でも好ましいのは、架橋ポ
リエチレン管、ポリブテン管である。この熱媒チューブ
の直径は、放熱器の用途によって変わるが、一般的に
は、外径が５〜３０mm、内径が３〜２０mmの範囲とされ
る。この熱媒チューブの内部を流通する熱媒としては、
温水、水蒸気、オイルなどを挙げることができる。

【００１２】上記した熱媒チューブを可撓性薄板の一方
の面に配置する際の態様は特に限定されるものではな
く、この熱媒チューブからの熱を可撓性薄板に均一に伝
達することができる配置態様であればよい。代表的なも
のとして、一本の熱媒チューブを蛇行させて配置する態
様を挙げることができ、この場合、隣り合うチューブ部
分を相互に平行にし、かつ、これらチューブ部分を等間
隔で配置するのが好ましい（後記、図１参照）。

【００１３】上記した熱媒チューブを可撓性薄板に貼着
する方法としては、(1)熱媒チューブの外径よりも若干
浅い断面がＵ字型の溝を刻設した板状体を用意し、この
板状体の溝に熱媒チューブを埋設させ、この溝から露出
した熱媒チューブの周壁部分を、接着剤、粘着テープま
たは熱融着シートを介して可撓性薄板に貼着する方法、
(2)平坦な場所に可撓性薄板を敷き、接着剤、粘着テー
プまたは熱融着シートを介して、この可撓性薄板の上面
に熱媒チューブを貼着する方法、(3)熱媒チューブの外
径よりも若干浅い断面がＵ字型の溝を刻設した板状体を
用意し、この上面に可撓性薄板を敷き、この可撓性薄板
とともに断面がＵ字型の溝に熱媒チューブを押し込む方
法（この方法では、熱媒チューブを上記溝に押し込む際
に、熱媒チューブに接着剤または粘着テープを付けてお
き、可撓性薄板に貼着する。）、(4)二枚の可撓性薄板
を用意し、上記した(2)の方法で一方の可撓性薄板に熱
媒チューブを貼着した後、熱媒チューブを挟み込んだ状
態で他方の可撓性薄板を一方の可撓性薄板に被せて貼着
する方法、を挙げることができる。これらの中でも、上
記(1)の方法が好適である。

【００１４】上記(1)または(2)の貼着方法による場合、
熱媒チューブの貼り代の面積は、熱媒チューブの外周の
１／８〜１／３程度が好ましく、この中でも１／６〜１
／４程度が特に好ましい。なお、これら(1)または(2)の
貼着方法による場合には、可撓性薄板から熱媒チューブ
が外れるおそれがあるので、可撓性薄板の反対側から粘
着テープを熱媒チューブの全体または一定の間隔で貼着
して、可撓性薄板に比較的強固に固定することもできる
（後記、図３参照）。

【００１５】本発明に係る放熱器を床に敷設・施工する
方法としては、例えば、(1)木造建造物の場合には、(1-
A)床板や下地合板の表面に溝を直接刻設したり、これら
床板や下地合板の上側に熱媒チューブを埋設可能な溝を
刻設した板状体を敷設し、溝に熱媒チューブを埋設しな
がら、放熱器を床板、下地合板または板状体の上面に敷
設する方法（後記、図４参照）、(1-B)本発明に係る放
熱器の熱媒チューブの間に長尺・狭幅のクッション材を
配置して、床面に敷設する方法、を挙げることができ
る。上記クッション材は、あらかじめ放熱器の可撓性薄
板に貼着されていてもよい。(2)コンクリート建造物や
アスファルトの場合には、(2-A)露出したスラブ面に本
発明に係る放熱器を載置し、コンクリートやアスファル
トを流し込んで固化させる方法（後記、図５参照）、(2
-B)スラブ面に下地合板を配置し、上記(1-A)、(1-B)と
同様の方法で放熱器を敷設・施工する方法、を挙げるこ
とができる。

【００１６】床面に上記方法で放熱器を敷設・施工した
後は、その表面に化粧板を配置したり、畳やカーペット
を配置したりすればよい。化粧板としては、木、発泡合
成樹脂、不織布、ゴムなどで調製した板状体を挙げるこ
とができる。なお、敷設・施工した放熱器の熱媒チュー
ブに流通させる熱媒は、熱媒循環装置によって温度調整
した上で流通（循環）させるが、この熱媒循環装置は、
屋外や屋内の適所に設置される。

【００１７】本発明に係る放熱器を壁に施工するには、
合板下地、プラスターボードなどの壁板の表面に刻設し
た溝に熱媒チューブを埋設しながら、放熱器を壁板の表
面に釘打ち・接着剤などによって装着し、装着した放熱
器の表面を、壁紙、羽目板、化粧表面材などの仕上材で
被覆する方法によることができる。この壁への施工方法
とほぼ同様の手法で、本発明に係る放熱器を天井に施工
することができる。すなわち、プラスターボードやラス
ボードなどの天井板の表面に刻設した溝に熱媒チューブ
を埋設しながら、放熱器を天井板の表面に釘打ち・接着
剤などによって装着し、装着した放熱器の表面を化粧表
面材などの仕上材で被覆する方法によって放熱器を天井
に施工することができる。

【００１８】本発明に係る放熱器を屋根に施工するに
は、上記の床、壁、天井に施工する手順とほぼ同様の手
順で施工することができる。すなわち、木造建造物の場
合には、屋根の垂木と転び止め（または合板受け）の上
に固定される合板の表面に刻設した溝に熱媒チューブを
埋設しながら、放熱器を上記合板の表面に装着する方
法、または、上記合板の上面に、熱媒チューブを埋設し
た別の合板またはラスボードを載置する方法、などによ
って放熱器を屋根に施工することができる。配置した放
熱器の表面は、スレート、金属板、瓦などの屋根材で被
覆すればよい。

【００１９】

【実施例】以下、本発明に係る放熱器の一例を、図面に
基づいて詳細に説明するが、本発明はその趣旨を超えな
い限り、以下の記載例に限定されるものではない。

【００２０】図１は、本発明に係る放熱器の一例の平面
図であり、図２は、図１のII−II部分の拡大断面図であ
る。図３は、図２の放熱器を補強した状態を示す拡大断
面図である。図４は、本発明に係る放熱器を床に敷設し
た状態の一例の一部拡大断面図であり、図５は、本発明
に係る放熱器を床に敷設した状態の他の例の一部拡大断
面図である。

【００２１】図１に示した放熱器１０は、平面形状が長
方形状の可撓性薄板１１の裏面に、一本の熱媒チューブ
１２を蛇行させて配置、貼着して構成したものである。
この図１から明らかなように、蛇行させて配置された熱
媒チューブ１２は、隣り合うチューブ部分が相互に平行
にされ、かつ、これらチューブ部分が等間隔で配置され
ているので、熱媒チューブ１２の内側空間を流通する熱
媒による熱が、ほぼ均一に可撓性薄板１１に伝達され
る。

【００２２】図２は、この放熱器１０のII−II部分の拡
大断面図である。熱媒チューブ１２は接着剤１３を介し
て可撓性薄板１１に貼着されており、この図２から明ら
かなように、熱媒チューブ１２の貼り代は外径の約１／
４とされている。図３は、粘着テープ１４によって熱媒
チューブ１２を可撓性薄板１１に比較的強固に固定した
状態を示している。この粘着テープ１４は、熱媒チュー
ブ１２の全長に亘って貼着する必要はなく、一定間隔ま
たは任意間隔で貼着してもよい。

【００２３】図４は、板状体２０の上面に放熱器１０を
敷設した状態を示している。板状体２０は下地合板３０
の上面に配置されており、この板状体２０には溝２１が
刻設されている。この溝２１は、放熱器１０を構成する
熱媒チューブ１２を埋設可能とするものであり、その断
面形状は上向きのコの字型とされている。なお、この敷
設した放熱器１０の上面に化粧板などを配置するのがよ
い。

【００２４】図５は、スラブ４０の上面に放熱器１０が
敷設された状態を示している。放熱器１０を部屋の床に
部分的に敷設する際には、この図５に示すように、スラ
ブ４０の上面に図示されていない型枠を配置し、この型
枠の上に放熱器１０を載置した後、型枠の内部にコンク
リートを流し込んで固化させてコンクリート床５０を形
成する。さらに要すれば、このコンクリート床５０の表
面に配置・固定された放熱器１０の上面にコンクリート
仕上材６０を塗り付けて固化させることもできる。部屋
の床全体に敷設する場合は、スラブ４０の上にコンクリ
ート材を均一に敷設し、この上面に放熱器１０を載置す
ればよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したとおりで
あり、次のように特別に有利な効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。 １．本発明に係る放熱器は、可撓性薄板と熱媒チューブ
とが面接触した状態で貼着されているため、可撓性薄板
と熱媒チューブとの接触面積が大きく、熱媒チューブか
ら放散される熱が可撓性薄板に効率良く伝達され、優れ
た放熱効果を発揮する。 ２．本発明に係る放熱器は、従来の床暖房パネルで用い
られていた板状の基体パネルと組み合わせていないの
で、軽量で嵩張らず、梱包・輸送・保管・開梱・施工な
どの際に極めて取扱い易い。 ３．本発明に係る放熱器は、軽量で嵩張らないため、建
造物の床のみでなく壁や天井にも簡単に装備することが
でき、暖房可能な床、壁または天井を簡単に施工するこ
とができる。 ４．本発明に係る放熱器は、軽量で嵩張らないため、建
造物の屋根や道路などに簡単に装備することができ、融
雪可能な屋根を簡単に施工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る放熱器の一例の斜視図である。

【図２】 図１のII−II部分の拡大断面図である。

【図３】 図２の放熱器を補強した状態を示す拡大断面
図である。

【図４】 本発明に係る放熱器を床に敷設した状態の一
例の一部拡大断面図である。

【図５】 本発明に係る放熱器を床に敷設した状態の他
の例の一部拡大断面図である。

【符号の説明】

１０：放熱器 １１：可撓性薄板 １２：熱媒用可撓性チューブ １３：接着剤 １４：粘着テープ ２０：板状体 ２１：溝 ３０：下地合板 ４０：スラブ ５０：コンクリート床 ６０：コンクリート仕上材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 多加志 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 三 菱化学産資株式会社内 Ｆターム(参考） 3L070 BD07 BD12 BD13 BD19 BD20 DD01 3L073 BB02 BB03 BB05 BC01 BC02 BD03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性薄板の一方の面に、熱媒用可撓性
   チューブが貼着されてなることを特徴とする放熱器。
2. 【請求項２】 可撓性薄板が、金属箔、織布、不織布、
   樹脂シートからなる群から選ばれたいずれか一つであ
   る、請求項１に記載の放熱器。
3. 【請求項３】 金属箔がアルミニウム箔である、請求項
   ２に記載の放熱器。