JP2004011987A

JP2004011987A - 床暖房用発熱パネルおよび床暖房構造

Info

Publication number: JP2004011987A
Application number: JP2002164376A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Yoshida; 吉田　和雅; Yasusuke Fukumitsu; 福満　安祐; Takuya Iyoshi; 井吉　拓也; Hiroshi Kawai; 川井　洋; Hiroyuki Inagaki; 稲垣　裕行
Original assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd; Kansai Electric Power Co Inc
Current assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd; Kansai Electric Power Co Inc
Priority date: 2002-06-05
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2004-01-15

Abstract

【課題】断熱性および耐久性に優れた床暖房用発熱パネルを提供するとともに、遮音性に優れた床暖房構造を提供する。
【解決手段】発熱パネル１６においては、断熱層２０の上面に配置された発熱体２４が第１保護層２２および第２保護層３０によって保護される。したがって、発熱体２４を保護するために断熱層２０を高密度の不織布または発泡体で形成する必要はない。つまり、断熱層２０を断熱性，遮音性，衝撃緩和性および可撓性に優れた低密度の不織布または発泡体で形成することができる。床暖房構造１０においては、発熱パネル１６の上面に床仕上げ材１８が積層され、床仕上げ材１８の遮音層１８ｂと、発熱パネル１６の断熱層２０と第１保護層２２とによって遮音性が得られる。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、床暖房用発熱パネルおよびそれを用いた床暖房構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の床暖房構造の一例が、特開２００２−１２９７４０号公報に開示されている。この従来技術は、面状ヒータ４ｂを収容した高密度（１００〜３００ｋｇ／ｍ^３程度）で厚肉（７．５ｍｍ以上）のマット材２の下面に、低密度（２０〜５０ｋｇ／ｍ^３程度）で薄肉（１．０ｍｍ以上）のクッション材３を積層することによって暖房パネルＡを構成し、この暖房パネルＡの上面に表層材１を貼り付けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の暖房パネルＡでは、マット材２が高密度の繊維系マットであったため、断熱性が不十分であるという問題があった。また、面状ヒータ４ｂが保護部材で保護されていなかったので、運搬等の際に面状ヒータ４ｂが破損されるおそれがあった。さらに、マット材２が高密度であるがために、他の構成部材が可撓性または屈曲性を有していたとしても暖房パネルＡを巻いたり折り畳んだりすることができず、保管や運搬に不便であるという問題があった。
【０００４】
また、従来の床暖房構造では、表層材１が遮音機能を有していなかったので、局所的な衝撃によって発生する音（物の落下音等）を効率よく吸収することができないという問題もあった。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、断熱性および耐久性に優れた床暖房用発熱パネルを提供することである。
【０００６】
この発明の他の目的は、遮音性に優れた床暖房構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した発明は、「床暖房システム１２における床下地材１４と床仕上げ材１８との間に介装される床暖房用発熱パネルにおいて、不織布または発泡体からなる可撓性の断熱層２０、断熱層２０のものよりも高密度の不織布または発泡体からなり、断熱層の下面に積層された可撓性の第１保護層２２、断熱層２０の上面に配置された発熱体２４、発熱体２４を覆うようにして断熱層２０の上面に積層された均熱板２８、および均熱板２８の上面に積層された第２保護層３０を備えることを特徴とする、床暖房用発熱パネル１６」である。
【０００８】
この発明では、断熱層２０の上面に配置された発熱体２４が第１保護層２２および第２保護層３０によって保護される。したがって、発熱体２４を保護するために断熱層２０を高密度の不織布または発泡体で形成する必要はない。つまり、断熱層２０を断熱性，遮音性，衝撃緩和性および可撓性に優れた低密度の不織布または発泡体で形成することができる。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、「第２保護層３０には、互いに平行に延びる複数のスリット４６または溝４８を形成した」ことを特徴とする。
【００１０】
この発明では、複数のスリット４６または溝４８を形成することによって、第２保護層３０に対して屈曲性を付与しているので、床暖房用発熱パネル１６を簡単に巻いたり折り畳んだりすることができる。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、「請求項１に記載した床暖房用発熱パネル１６と床暖房用発熱パネル１６の上面に積層された床仕上げ材１８とを備える、床暖房構造１０であって、床仕上げ材１８は、板状の本体１８ａと本体１８ａの下面に積層された遮音層１８ｂとを有する」ことを特徴とする。
【００１２】
この発明では、床仕上げ材１８における遮音層１８ｂの遮音機能と、床暖房用発熱パネル１６における断熱層２０および第１保護層２２の遮音機能とによって、局所的な衝撃によって発生する音（物の落下音等）を効率よく吸収できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、この発明の一実施例の床暖房構造１０は、床暖房システム１２の主要部を構成するものであり、床下地材１４の上面に配置される床暖房用発熱パネル（以下、単に「発熱パネル」という。）１６と、発熱パネル１６の上面に積層される床仕上げ材１８とによって構成される。
【００１４】
床下地材１４は、床暖房システム１２が設けられる室の床下地面を構成するものであり、具体的には、コンクリートスラブ，モルタルスラブまたは捨貼合板等が床下地材１４となる。
【００１５】
発熱パネル１６は、床仕上げ材１８から床下地材１４へ伝わる衝撃や音を吸収するとともに、床仕上げ材１８に対して熱を与えるものであり、断熱層２０，断熱層２０の下面に積層された第１保護層２２，断熱層２０の上面に配置された発熱体２４および感熱線２６，発熱体２４および感熱線２６を覆うようにして断熱層２０の上面に積層された均熱板２８，均熱板２８の上面に積層された第２保護層３０等によって構成される。
【００１６】
断熱層２０は、断熱性，吸音性および衝撃緩和性を確保するためのものであり、ポリエステル，ポリプロピレン，スチレン，ウレタン，ポリエチレンテレフタレートまたはレーヨン等からなる不織布または発泡体によって、単体として可撓性を有するように形成される。
【００１７】
断熱層２０の厚さおよび密度は特に限定されるものではないが、断熱層２０の厚さが厚すぎると可撓性および歩行感が損なわれるおそれがあり、薄過ぎると断熱性および遮音性が損なわれるおそれがある。また、断熱層２０の密度が高すぎると断熱性，可撓性および遮音性が損なわれるおそれがあり、低すぎると遮音性および歩行感が損なわれるおそれがある。そこで、この実施例では、断熱層２０の厚さが５〜８ｍｍ程度に設定され、密度が１０〜８０ｋｇ／ｍ^３程度に設定される。
【００１８】
ここで、「歩行感」とは、床暖房構造１０の上を歩行したときに感じられる安定感をいうものであり、一般には、床仕上げ材１８の沈下量が大きいときに歩行感が悪くなり、仕上げ材１８の沈下量が小さいときに歩行感が良くなる。
【００１９】
第１保護層２２は、発熱体２４，感熱線２６および温度ヒューズ等のような電気部品を保護するとともに断熱性を確保し、さらに、床下地材１４の上面の不陸を吸収するためのものであり、ポリエステル，ポリプロピレン，スチレン，ウレタン，ポリエチレンテレフタレートまたはレーヨン等からなる不織布または発泡体によって、単体として可撓性を有するように形成される。また、第１保護層２２の厚さは、断熱層２０の厚さよりも十分に薄く設定され、第１保護層２２を構成する不織布または発泡体の密度は、断熱層２０を構成する不織布または発泡体の密度よりも高密度に設定される。
【００２０】
第１保護層２２の厚さおよび密度は特に限定されるものではないが、第１保護層２２の厚さが厚すぎると不陸吸収性および可撓性が損なわれるおそれがあり、薄過ぎると断熱性および堅牢性が損なわれるおそれがある。また、第１保護層２２の密度、すなわち第１保護層２２を構成する不織布または発泡体の密度が高すぎると不陸吸収性および可撓性が損なわれるおそれがあり、低すぎると堅牢性が損なわれるおそれがある。そこで、この実施例では、第１保護層の厚さが１〜４ｍｍ程度に設定され、密度が１００〜３００ｋｇ／ｍ^３程度に設定される。
【００２１】
発熱体２４は、断熱層２０および第１保護層２２等の屈曲に追従して屈曲し得る線状または面状のヒータであり、発熱体２４の一端および他端は断熱層２０の端縁に設けられた端子部３２（図１）に接続される。また、発熱体２４の途中には、図示しない温度ヒューズが設けられる。発熱体２４としては、ニクロム線，金属板またはカーボン板等を発熱部とする周知の発熱体をそのまま用いることができ、また、ＰＣＴ（自己温度調節機能付）発熱体を用いることもできる。
【００２２】
そして、この発熱体２４に沿って温度制御のための感熱線２６が配線され、感熱線２６の一端および他端が端子部３２に接続される。
【００２３】
均熱板２８は、アルミニウム，銅または鉄等のような金属板（金属箔を含む。）であり、発熱体２４からの熱を同一面内において均一に伝達するために、発熱体２４および感熱線２６を覆うようにして断熱層２０の上面全域に積層される。
【００２４】
均熱板２８の厚さは特に限定されるものではないが、この実施例では、均熱性，耐久性および可撓性等を考慮して、１０〜７０μｍ程度に設定される。
【００２５】
第２保護層３０は、発熱体２４，感熱線２６および温度ヒューズ等のような電気部品を保護するためのものであり、ポリプロピレン，スチレン，ウレタンまたはポリエチレンテレフタレート等からなる発泡体や樹脂板の他、合板，ＭＤＦ（中密度繊維板）またはＨＤＦ（高密度繊維板）等のような耐久性のある材料によって形成される。
【００２６】
第２保護層３０の厚さは特に限定されるものではないが、第２保護層３０の厚さが厚すぎると発熱体２４からの熱を遮断してしまうおそれがあり、薄過ぎる堅牢性が損なわれて保護機能が失われるおそれがある。そこで、この実施例では、第２保護層３０の厚さが１〜４ｍｍ程度に設定される。
【００２７】
発熱パネル１６を組み立てる際には、断熱層２０の下面に第１保護層２２が接着され、断熱層２０の上面に発熱体２４，感熱線２６および温度ヒューズが配置される。そして、発熱体２４，感熱線２６および温度ヒューズを覆うようにして、断熱層２０の上面に均熱板２８が接着され、さらに、均熱板２８の上面に第２保護層３０が接着される。
【００２８】
ただし、断熱層２０と第１保護層２２とは、二層押出成形等により同時に成形されてもよいし、発熱体２４，感熱線２６および温度ヒューズは、断熱層２０の上面に形成された図示しない溝内に収容されてもよい。
【００２９】
床仕上げ材１８は、暖房される室の床表面を構成するものであり、図２に示すように、木単板，合板，ＭＤＦ（中密度繊維板），ＨＤＦ（高密度繊維板）または合成樹脂板等からなる板状の本体１８ａと、本体１８ａの下面に積層された遮音層１８ｂとによって構成される。
【００３０】
本体１８ａの厚さは特に限定されるものではないが、本体１８ａの厚さが厚過ぎると発熱体２４からの熱を床暖房構造１０の表面まで効率よく伝達できなくなるおそれがあり、薄過ぎると床暖房構造１０の表面に加わる負荷によって本体１８ａが損傷されるおそれがある。そこで、この実施例では、本体１８ａの厚さが５〜１５ｍｍ程度に設定される。
【００３１】
遮音層１８ｂは、床仕上げ材１８に遮音機能を持たせるために、本体１８ａの下面に積層されるものであり、ウレタン，ポリエステル，ポリプロピレン，スチレン，ポリエチレンテレフタレートまたはレーヨン等からなる不織布，発泡体または未発泡体によって形成される。
【００３２】
遮音層１８ｂの厚さおよび密度は特に限定されるものではないが、遮音層１８ｂの厚さが厚すぎると発熱体２４からの熱を遮断してしまうおそれがあり、薄過ぎると遮音機能が損なわれるおそれがある。そこで、この実施例では、遮音層１８ｂの厚さが１〜４ｍｍ程度に設定される。
【００３３】
床暖房システム１２を組み立てる際には、工場にて製造された発熱パネル１６および床仕上げ材１８が保管場所から現場へ搬入される。現場においては、まず、必要な枚数の発熱パネル１６が床下地材１４の上面に接着される。また、壁パネルの表面等にコントローラ３４が取り付けられ、壁パネルの裏面等にリレー３６が取り付けられる。そして、コントローラ３４とリレー３６とが導電線３８を介して接続され、コントローラ３４およびリレー３６のそれぞれと各発熱パネル１６の端子部３２とが導電線４０および４２を介して接続される。そして、床下地材１４の上面の暖房する必要のない箇所にボーダーパネル４４が接着され、その後、各発熱パネル１６および各ボーダーパネル４４の上面に床仕上げ材１８が接着される。
【００３４】
この実施例によれば、断熱層２０の上面に配置された電気部品が第１保護層２２および第２保護層３０によって保護されているので、発熱パネル１６の運搬時等に電気部品が損傷される心配はない。また、断熱層２０を低密度の不織布または発泡体によって形成しているので、発熱パネル１６においては、優れた断熱性および遮音性を得ることができる。さらに、断熱層２０および第１保護層２２に可撓性を持たせているので、発熱パネル１６においては、優れた衝撃緩和性および不陸吸収性を得ることができる。
【００３５】
また、床仕上げ材１８の遮音層１８ｂや、発熱パネル１６の断熱層２０および第１保護層２２が遮音機能を有するので、床暖房構造１０においては、優れた吸音性を得ることができ、物の落下音等を効率よく吸収することができる。
【００３６】
さらに、各発熱パネル１６をコントローラ３４およびリレー３６に対して直接接続するようにしているので、複数の発熱パネル１６を用いる場合でも発熱パネル１６どうしを電気的に接続する必要はなく、床下地材１４からの水分や湿気等によって電気回路が短絡する心配はない。
【００３７】
なお、発熱パネル１６の第２保護層３０には、図４に示すようなスリット４６や、図５に示すような溝４８を形成するようにしてもよい。スリット４６や溝４８を形成すると、発熱パネル１６を図６に示すように巻いたり、図７に示すように折り畳んだりすることができるので、発熱パネル１６の保管や運搬が容易になる。そして、発熱パネル１６の保管や運搬が容易になると、発熱パネル１６を大型化することができるので、発熱パネル１６の単位面積当たりの製造コストを低減できるとともに、施工の手間を軽減できる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１〜３に記載した発明によれば、断熱層の上面に配置された発熱体が第１保護層および第２保護層によって保護されているので、床暖房用発熱パネルの運搬時等に発熱体が損傷される心配はない。したがって、断熱層を低密度の不織布または発泡体で形成することが可能となり、断熱層における断熱性および遮音性を高めることができる。また、断熱層および第１保護層は可撓性を有するので、高度の衝撃緩和性を得ることができるとともに、床下地材の不陸を吸収することができる。
【００３９】
請求項２に記載した発明によれば、第２保護層に対して互いに平行に延びる複数のスリットまたは溝を形成しているので、発熱パネルを巻いたり折り畳んだりすることができ、発熱パネルの保管や運搬が容易になる。ひいては、発熱パネルを大型化することができ、施工の手間を大幅に軽減できる。
【００４０】
請求項３に記載した発明によれば、床仕上げ材の遮音層と発熱パネルの断熱層および第１保護層とによって、物の落下音等を効率よく吸収できる。また、このような遮音効果が高められた構成では、断熱層の厚さを薄くすることができるので、歩行時における床仕上げ材の沈下量を小さくすることができ、歩行感を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用された床暖房システムを示す斜視図である。
【図２】この発明が適用された床暖房構造を示す斜視図である。
【図３】この発明が適用された床暖房構造を示す分解図である。
【図４】第２保護層の変形例（スリット）を示す断面図である。
【図５】第２保護層の変形例（溝）を示す断面図である。
【図６】発熱パネルを巻いた状態を示す斜視図である。
【図７】
発熱パネルを折り畳んだ状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０…床暖房構造
１２…床暖房システム
１４…床下地材
１６…床暖房用発熱パネル
１８…床仕上げ材
２０…断熱層
２２…第１保護層
２４…発熱体
２６…感熱線
２８…均熱板
３０…第２保護層
３２…端子
３４…コントローラ
３６…リレー

Claims

床暖房システムにおける床下地材と床仕上げ材との間に介装される床暖房用発熱パネルにおいて、
不織布または発泡体からなる可撓性の断熱層、
前記断熱層のものよりも高密度の不織布または発泡体からなり、前記断熱層の下面に積層された可撓性の第１保護層、
前記断熱層の上面に配置された発熱体、
前記発熱体を覆うようにして前記断熱層の上面に積層された均熱板、および
前記均熱板の上面に積層された第２保護層を備えることを特徴とする、床暖房用発熱パネル。
前記第２保護層には、互いに平行に延びる複数のスリットまたは溝を形成した、請求項１に記載の床暖房用発熱パネル。
請求項１に記載した床暖房用発熱パネルと前記床暖房用発熱パネルの上面に積層された床仕上げ材とを備える、床暖房構造であって、
前記床仕上げ材は、板状の本体と前記本体の下面に積層された遮音層とを有する、床暖房構造。