JP2005282931A - 温水パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 温水パネルと温水源との接続が容易であって、温水床暖房フロア全体にわたって温度むらを生じさせない、２回路以上の温水回路を並列させた温水パネルを提供する。
【解決手段】 基材シート２上に２回路分の温水パイプ３ａ，３ｂを並列配置し、温水パイプの側端配列を、例えば、温水往き側端３ａ１１、温水戻り側端３ａ２１、温水戻り側端３ｂ２１、温水往き側端３ｂ１１となる配列とし、基材シート２上において温水往き側端３ａ１１，３ｂ１１同士，及び温水戻り側端３ａ２１，３ｂ２１同士を一体に連結し、２つの連結部３ｃ１，３ｃ２に接続する往き側パイプ３ｄ１と戻り側パイプ３ｄ２を温水パネルの外部に延出させた温水パネル１Ａである。基材シート２Ａ表面に均熱材２Ｂをラミネートした場合は、少なくとも、連結部３ｃ１に直接繋がっている温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１間の均熱材２Ｂを該温水往きパイプに沿うように除去した構成とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、温水床暖房フロア用の温水パネルに係り、特に、２回路以上の温水回路を並列配置した温水パネルにおいて、各温水回路と温水源との接続態様に改良を加えた温水パネルに関する。

床下地の上に配設された温水パイプに温水を通すことによって暖房をおこなう温水式の床暖房フロアは一般に知られる。施工の容易さから、所定のパターンに折り曲げた１回路或いは２回路以上の温水パイプを例えば平面視矩形状の基材シートの上に配置し、その上を上部カバーで覆って一体化した温水パネルが用いられることが多い（特許文献１：特開２００３−２７９０５７号公報などを参照）。この種の温水パネルは床下地面上に必要枚数だけ敷き詰められ、各温水パネルの温水回路とボイラーなどの温水源との間に閉じた温水循環路が形成され、温水床暖房フロア用の温水循環システムが構築される。敷き詰められた温水パネル群の上には、その裏面に温水パイプのパターンに沿った凹溝を形成した木質系床材が敷設されて温水式床暖房フロアが形成される。

図７ａ，図７ｂはそのような温水パネル１の一例を示しており、この例では、基材シート２の上に２回路分の温水パイプ３ａ，３ｂが並列状態で配置されている。基材シート２は平面視矩形状であり、温水パイプ３ａ，３ｂを覆うように、基材シート２と同程度の大きさであってかつパイプ収容溝４を備えた上部カバー５が、パイプ収容溝４に温水パイプ３ａ，３ｂを収容した状態で載置される。そして、基材シート２と上部カバー５とを熱融着または接着剤を用いて接着積層することにより全体が一体化されている。

従来、上記のような温水パネル１では、各温水回路３ａ，３ｂの端部、すなわち、温水源となるボイラー側との連結部となる、温水往き側端３ａ１１，３ｂ１１と温水戻り側端３ａ２１，３ｂ２１の４個の端部が温水パネル１から外部に延出している。

そして、施工の際には、各温水パイプの前記４本の端部を床下地にあけた穴から床下へ落とし込み、床下にて、該落とし込んだ各パイプ端部と床下を走っているボイラーなどの温水源からの温水送り出しパイプ、温水源への温水戻りパイプとの接続を行い、閉じた温水循環路を形成するようにしている。

ところで、基材シート２としては、例えばアルミニウム箔のような熱反射性能に優れた均熱材を該基材シート２上にラミネートしたものが一般に知られている。かかる基材シート２を使用することにより、温水パイプからの放熱を効率良く上部の木質系床材に提供することができる。
特開２００３−２７９０５７号公報

前記する２回路温水床暖房フロア用の温水パネルにおいては、図６に示すように、左右の各温水回路の温水往き側端側と温水戻り側端側は、温水往き側端、温水戻り側端、温水往き側端、温水戻り側端の配列構成、又は、温水戻り側端、温水往き側端、温水戻り側端、温水往き側端の配列構成が採られていた。すなわち、温水往き側端と温水戻り側端を交互に配列する構成が採られていた。そして、床下において、温水往き側端同士及び温水戻り側端同士を、夫々分岐継手を介して温水源からの温水戻りパイプや温水源への温水送り出しパイプに連通させていた。そのために、温水床暖房フロアが広い面積であり複数枚の温水パネルを敷き詰めるような場合には、かかる分岐継手を多数必要とすることに加え、接続作業に多くの時間と手間とを必要とした。

また、温水パイプの配列パターン、すなわち、直線部とＵターン部からなる温水パイプにおいて並列する直線部の配列パターンは、温水往きパイプ、温水戻りパイプ、温水戻りパイプ、温水往きパイプ（又は、温水戻りパイプ、温水往きパイプ、温水往きパイプ、温水戻りパイプ）という配列構成が一般的である。この場合、温水往きパイプが隣り合って並列した範囲と、温水戻りパイプが隣り合って並列した範囲とでは、往々にしてその床温度に温度差が生じ、温度にむらが生じる場合があった。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、２回路以上の温水回路を持つ温水床暖房フロア用の温水パネルの各温水パイプと温水源からの温水往きパイプと温水戻りパイプとの接続作業を簡素化することのできる改良された温水パネルを提供することを目的とする。また、温水床暖房フロア全体に温度のむらを生じさせないようにした温水パネルを提供することを目的とする。

本発明による温水パネルは、２回路以上の温水回路が並列配置されてなる温水床暖房フロア用の温水パネルであって、各温水回路の温水往き側端と温水戻り側端は、夫々前記温水パネル内での連結部において１本に纏められており、該連結部に接続する往き側パイプと戻り側パイプとが温水パネルの外部に延出しており、前記往き側パイプと戻り側パイプとが温水源からの温水送り出しパイプと温水源への温水戻りパイプとに夫々接続するようになっていることを特徴とする。

このように、２回路以上の温水回路の温水往きパイプと温水戻りパイプを夫々温水パネル内での連結部で纏めることで、該連結部に取り付けられた往き側パイプと戻り側パイプを１本ずつ温水パネルから外部に延出するだけでよい。温水回路から延出する往き側パイプと戻り側パイプは、温水源と接続する温水送り出しパイプ及び温水戻りパイプに容易に接続することができる。

上記する温水回路のうち、特に２回路の温水回路を並列配置した本発明の温水パネルは、基材シート上で、温水回路を構成する温水パイプの温水往き側端と温水戻り側端の配列が、温水往き側端、温水戻り側端、温水戻り側端、温水往き側端となる配列、又は温水戻り側端、温水往き側端、温水往き側端、温水戻り側端となる配列とされており、且つ前記基材シート上において前記各温水戻り側端同士及び前記各温水往き側端同士が夫々一体に連結して連結部を構成しており、該連結部に接続する往き側パイプと戻り側パイプとが温水パネルの外部に延出しており、前記往き側パイプと戻り側パイプとが温水源からの温水送り出しパイプと温水源への温水戻りパイプとに夫々接続するようになっていることを特徴とする。

上記のような温水パイプ側端の配列構成として温水戻り側端同士及び温水往き側端同士を一体に連結し、かかる連結部に接続する往き側パイプと戻り側パイプを１本ずつ温水パネルから外部に延出することによって、上記と同様に、往き側パイプと戻り側パイプは温水源と接続する温水送り出しパイプ及び温水戻りパイプに容易に接続することができる。従来の２回路の温水回路では、４本の温水パイプ側端の温水往き側端同士、温水戻り側端同士を基材シート上で夫々１本に纏めようとすると、温水往きパイプと温水戻りパイプが交差する箇所が少なくとも１箇所生じてしまう。この交差部は他に比べて上方へ盛り上がってしまうために踏みつけられ易く、踏みつけられることによって、温水の流れを阻害してしまう。そこで、かかる交差部分を収容するために基材シートと床下地の間に介在させた合板などに予め溝を設けておき、パイプを交差した状態で固定するクロスヘッダーをこの溝に収容させる必要があった。

このような問題や手間を勘案すると、基材シート上で温水往きパイプと温水戻りパイプを夫々１本に纏めることは難しく、したがって、４本の温水パイプの端部を基材シート下に落とし込んだ後に分岐継手に接続させる手段が一般的であった。この場合、どれとどれが温水往き側端であるのかを識別するのに時間と注意力を要することとなる。かかる作業を低減できるということは、分岐継手の購入費用の低減に加え、温水パネルと温水源との接続作業の効率を飛躍的に向上させることができる。

本発明の温水パネルはさらに、前記基材シートはその表面に上部カバー、すなわち温水パイプを被覆する合成樹脂製カバーで均熱材をラミネートしており、少なくとも前記連結部に直近の温水往きパイプ間において、前記均熱材は温水往きパイプに沿うようにして全体がまたは部分的に除去されていることを特徴とする。ここで、「連結部に直近の温水往きパイプ間」とは、往き側パイプから温水回路内に流入してきた温水が最初に通る温水往きパイプと温水往きパイプの間のことをいう。基材シート裏面の均熱材は、例えばアルミニウム箔などの熱伝導性の良い材料が用いられる。

往き側パイプを通って温水回路に流入してきた直後の温水は、温水回路内で最も高温の温水である。一方、かかる高温の温水が流れている温水往きパイプの横に配置された温水戻りパイプには、温水回路内を流れて最も低温となった温水が流れている。本発明のように、温水戻り側端、温水往き側端、温水往き側端、温水戻り側端の配列とした場合、その中央の温水往きパイプ間の温度とその外側の温水戻りパイプの温度には大きな温度差が生じて、温度むらの要因となり易い。そこで、少なくとも、往き側パイプと直接接続した中央の温水往きパイプ間の均熱材に、所定形態の除去部を設ける。

また、温水往き側端、温水戻り側端、温水戻り側端、温水往き側端の配列となる場合には、往き側パイプと直接接続した左右の温水回路の温水往きパイプと、夫々その横に並列した温水往きパイプの間の２箇所に少なくとも上記と同様な除去部を設ける。このように、高温の温水往きパイプ間の均熱材に除去部を設けることにより、高温のパイプからの伝熱を並行する低温のパイプ側に向けることができるので、熱が中央の温水往きパイプ間に集中するのを緩和することができる。均熱材の除去部の形態は、温水往きパイプに沿うように連続した一条形態として温水往きパイプ間の全体を除去するようにしてもよい。

また、温水往きパイプに沿うように、間隔を置いて連続する複数の穴からなる形態として温水往きパイプ間を部分的に除去するようにしてもよい。ここで、一条形態や複数の穴からなる形態とした場合の除去幅や数は、調整する伝熱量に応じて適宜設定すればよい。かかる除去形態や除去幅あるいは数を調整することによって、温水床暖房フロア全面にわたって温度むらを生じさせないようにすることができる。なお、上記するような中央の温水往きパイプ間のみならず、その他の温水往きパイプ間にも除去部を設けることもできる。この場合は、中央から外側に向かって、除去部の除去幅を狭くしていくなどの調整も可能である。

以上の説明から理解できるように、本発明の温水パネルを使用することにより、２回路以上の温水回路からなる温水パネルであっても、往き側パイプと戻り側パイプを１本ずつ基材シート下に落とし込むだけで、温水源からの温水送り出しパイプ及び温水源への温水戻りパイプと容易に接続させることができる。さらに、温水床暖房フロア全体にわたって温度のむらを生じさせないようにすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、２回路以上の温水回路が並列配置された温水パネルのうち、以下の実施形態では、特に２回路の温水回路を並列配置した場合の温水パネルについて詳細に説明する。図１は本発明による温水パネルの一実施形態を示す平面図であり、図２は図１におけるＩＩ部分の拡大図である。図４は本発明の他の実施形態を示す平面図であり、図５は図４におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。図６はさらに本発明の他の実施形態を示す平面図である。なお、本発明による温水パネル１Ａは、温水往き側端同士、温水戻り側端同士を温水パネル内での連結部において１本に纏めたこと、及び温水往きパイプと温水往きパイプ間の均熱材の全部又は一部を除去した構成としたことを除いて、図７に基づいて一例を説明した従来から知られる温水パネル１と同様であってよい。従って、同じ部材には同じ符号を付すことにより、温水パネル本体の詳細な説明は省略するものとする。

図１において、２回路分の温水パネル１Ａは右側の温水回路を構成する温水パイプ３ａと左側の温水回路を構成する温水パイプ３ｂとからなる。温水パイプ３ａは、さらに温水往きパイプ３ａ１と温水戻りパイプ３ａ２とから構成され、温水パイプ３ｂは温水往きパイプ３ｂ１と温水戻りパイプ３ｂ２とから構成される。ここで、温水パイプ３ａと温水パイプ３ｂの境界下端部は、図２の二点鎖線で囲んだ範囲に示すように、温水往き側端３ａ１１，３ｂ１１同士が一体に連結して連結部３ｃ１を構成し、温水戻り側端３ａ２１，３ｂ２１同士が一体に連結して連結部３ｃ２を構成して２回路が閉じた構成となる。この連結部３ｃ１には往き側パイプ３ｄ１が接続され、連結部３ｃ２には戻り側パイプ３ｄ２が接続される。この往き側パイプ３ｄ１と戻り側パイプ３ｄ２は、温水源に接続された温水源からの温水送り出しパイプと温水源への温水戻りパイプに夫々接続され、温水パネルと温水源は閉じた回路を構成する。

図２に示すように、往き側パイプ３ｄ１を通って矢印Ｘ方向に流れてきた温水は、連結部３ｃ１から温水パイプの温水往き側端３ａ１１，３ｂ１１に分流して左右の温水回路に提供される。また、左右の温水回路の温水パイプ３ａ，３ｂを流れた温水は最終的に温水戻りパイプ３ａ２，３ｂ２を通り、その連結部３ｃ２にて合流して戻り側パイプ３ｄ２を矢印Ｙ方向に流れて温水源に戻される。

なお、連結部３ｃ１と往き側パイプ３ｄ１の接続、連結部３ｃ２と戻り側パイプ３ｄ２の接続は、連結部３ｃ１，３ｃ２にて着脱可能な適宜の接続手段を使用することができる。

図３は、かかる接続手段の一実施例を示したものである。棒状部材６ａ１は、その長手方向に沿うように空洞部６ａ１１を内部に備えている。さらに空洞部６ａ１１は棒状部材６ａ１の外周面に穿設された３箇所の穴に連通している。図示するような複数の円錐台を連ね、その内部に貫通孔を備えた温水パイプ差込部材６ａ２，６ａ２，６ａ３は、該貫通孔と上記する穴が連通するように棒状部材６ａ１の外周面に取付けられている。温水パイプ差込部材６ａ２，６ａ２には、温水パイプの温水往き側端３ａ１１，３ｂ１１が差し込まれ、温水パイプ差込部材６ａ３には、往き側パイプ３ｄ１が差し込まれて連結部３ｃ１が構成される。同様に、空洞部６ｂ１１を内部に備えた棒状部材６ｂ１の外周面には温水パイプ差込部材６ｂ２，６ｂ２，６ｂ３が取付けられており、各差込部材に温水パイプの温水戻り側端３ａ２１，３ｂ２１と戻り側パイプ３ｄ２が差し込まれて連結部３ｃ２が構成される。棒状部材６ａ１の長手方向の長さは、例えば８０ｍｍ程度となるように製作できる。

基材シート２には、往き側パイプ３ｄ１と戻り側パイプ３ｄ２を該基材シート２下に落とし込むための落とし込み穴２１を、例えば、温水パイプの長手方向に細長く伸びた形状に刻設しておくのがよい。なお、この落とし込み穴２１は、１箇所設けておくだけでよい。

図４は、例えばアルミニウム箔のような均熱材２Ｂを、温水パイプを被覆するような形態の透明な合成樹脂シートでラミネートした基材シート２Ａ（図５）を使用した温水パネル１Ａの実施形態を示している。

図４に示す実施形態では、敷設された均熱材２Ｂのうち、温水回路の温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１の間、３ａ１，３ａ１の間、３ｂ１，３ｂ１の間において、温水往きパイプに沿うように一条形態に除去された除去部２Ｃ（温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１の間は除去部２Ｃａ）を備えた温水パネル１Ａを示している。なお、図４にはすべての温水往きパイプ間に除去部２Ｃを設けた実施形態を示しているが、往き側パイプ３ｄ１と直接接続した中央の温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１の間の均熱材のみに除去部２Ｃａを設けることもできる。

ここで、図５に示すように除去部２Ｃの幅（除去部２Ｃの延長方向に垂直な方向の幅）は、温水床表面の温度にむらが生じないように、すなわち床面に提供される熱量の差を極力少なくできるように適宜調整するのがよい。除去部２Ｃの幅は、例えば２０ｍｍ程度に設定することができる。

図６は、温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１と温水戻りパイプ３ａ２，３ｂ２を入れ替えて、温水パイプにおける温水の流行方向を逆転させた場合の実施形態を示している。この場合には、平面視における温水往きパイプ３ａ１，３ａ１間、３ｂ１，３ｂ１間の位置も逆転するため、かかる温水パイプ間における均熱材２Ｂに上記と同様の除去部２Ｃを設けることとなる（中央の２箇所は除去部２Ｃｂ）。図６においても、すべての温水往きパイプ間に除去部２Ｃを設けた実施形態を示しているが、連結部３ｃ１の直近の温水パイプ間、すなわち、連結部３ｃ１に直接繋がっている温水往きパイプ３ａ１とそれに並列する温水往きパイプ３ａ１の間、及び連結部３ｃ１に直接繋がっている温水往きパイプ３ｂ１とそれに並列する温水往きパイプ３ｂ１の間の２箇所のみにかかる除去部２Ｃｂを設けてもよい。

均熱材２Ｂに設ける除去部２Ｃ（又は、２Ｃａ，２Ｃｂ）は、図示する一条形態に限定されるものではない。例えば、温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１の延長に沿って、間隔を置いてなる複数の細長い穴から構成される場合もある。一条形態であれ、間隔を置いて複数の細長い穴を設けた形態であれ、除去部２Ｃの幅と相俟って、床暖房フロア全面にわたって温度むらを生じさせないようにその形態が調整される。さらに、温水往きパイプ３ａ１，３ｂ１を流れる温水であっても、連結部３ｃ１から流入したばかりの温水と、温水戻りパイプ３ａ２，３ｂ２へ移行する間際の温水では温度差が生じている。そのため、２回路からなる温水回路の場合、２回路の中央付近よりも両端付近の方が床温度が低くなり易い。そのため、温水往きパイプ間に設ける除去部２Ｃは、２回路の両端付近よりも中央付近の方が、その除去される面積を広く設定することもできる。

また、図７に示す従来の温水パネル１において、上記するような、表面に均熱材２Ｂをラミネートした基材シート２Ａを使用することができる。この場合も、温水往きパイプ３ａ１，３ａ１の間、温水往きパイプ３ｂ１，３ｂ１の間に上記と同様な形態の除去部２Ｃを設けておくことにより、温度むらを解消することができる。

本発明による温水パネルの一実施形態を示す平面図。 図１のＩＩ部分の拡大図。 連結部の一実施形態を示す斜視図。 本発明の他の実施形態を示す平面図。 図４のＩＶ−ＩＶ断面図。 本発明の他の実施形態を示す平面図。 従来の温水パネルの一例を示す平面図。

符号の説明

１，１Ａ…温水パネル、２，２Ａ…基材シート、２Ｂ…均熱材、２Ｃ，２Ｃａ，２Ｃｂ…除去部、２１…落とし込み穴、３ａ，３ｂ…温水パイプ、３ａ１，３ｂ１…温水往きパイプ、３ａ２，３ｂ２…温水戻りパイプ、３ａ１１，３ｂ１１…温水パイプの温水往き側端、３ａ２１，３ｂ２１…温水パイプの温水戻り側端、３ｃ１，３ｃ２…連結部、３ｄ１…往き側パイプ、３ｄ２…戻り側パイプ、４…パイプ収容溝、５…上部カバー

Claims (3)

1. ２回路以上の温水回路が並列配置されてなる温水床暖房フロア用の温水パネルにおいて、
   各温水回路の温水往き側端と温水戻り側端は、夫々前記温水パネル内での連結部において１本に纏められており、該連結部に接続する往き側パイプと戻り側パイプとが温水パネルの外部に延出しており、前記往き側パイプと戻り側パイプとが温水源からの温水送り出しパイプと温水源への温水戻りパイプとに夫々接続するようになっていることを特徴とする、温水パネル。
2. 基材シート上に２回路分の温水回路が並列配置されてなる温水床暖房フロア用の温水パネルにおいて、
   温水回路を構成する温水パイプの温水往き側端と温水戻り側端の配列は、温水往き側端、温水戻り側端、温水戻り側端、温水往き側端となる配列、又は温水戻り側端、温水往き側端、温水往き側端、温水戻り側端となる配列とされており、且つ前記基材シート上において前記各温水戻り側端同士及び前記各温水往き側端同士が夫々一体に連結して連結部を構成しており、該連結部に接続する往き側パイプと戻り側パイプとが温水パネルの外部に延出しており、前記往き側パイプと戻り側パイプとが温水源からの温水送り出しパイプと温水源への温水戻りパイプとに夫々接続するようになっていることを特徴とする、温水パネル。
3. 前記基材シートはその表面に上部カバーで均熱材をラミネートしており、
   少なくとも前記連結部に直近の温水往きパイプ間において、前記均熱材は温水往きパイプに沿うようにして全体がまたは部分的に除去されていることを特徴とする、請求項２に記載の温水パネル。

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