JP2008089275A - 放射冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来、放射冷暖房装置に使う断熱材は通常住宅用のグラスウールが一般的であり、厚みは５０〜１００ｍｍあるため、放射冷暖房装置が大きく嵩張るため施工性や作業性が悪くなるといった問題があった。
【解決手段】放射パネル裏面の風路構成の最上部に断熱材の芯材を太さ３ミクロンのグラスファイバーを使用した真空断熱材を用いることで嵩張りがなくなり施工性・作業性が改善される。また、グラスファイバーの繊維を層状にして繊維方向を同一方向にし、熱伝導率が０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材を使用することで省エネ効果が向上する。
【選択図】図２

Description

本発明は、放射パネル裏面の循環風路に冷温風空気を流し、放射パネルを冷却または加熱し、放射パネルの放射で室内を空調する放射冷暖房装置に関するものである。

従来、この種の放射冷暖房装置は特許文献１に示されるものがある。

図３に示すように空調機２０から天井裏空間Ｂに吹き出した空調空気により、小孔１０ａを複数個設けた放射パネル１０は冷却または加熱された後、放射によって室内空間Ａを空調する。また同時に、天井裏空間Ｂの冷温風空気の一部が小孔１０ａから室内空間Ａへ吹出し、放射と対流の併用により室内空間Ａの空調が行われる。また、天井裏空間Ｂは壁面から外部へ熱が逃げ能力が低下したり、結露し、水漏れやカビが繁殖したりしないように断熱材を壁面に設けて結露しないようにしてある。
特開平６−１７４２６１号公報

従来、壁面の断熱材は通常住宅用のグラスウールが一般的である。住宅用のグラスウール断熱材の厚みは５０〜１００ｍｍ程度である。当然断熱性能を向上させるためには、厚みを厚くすれば良い（重ねて設置すればよい）のであるが、放射冷暖房装置が大きくなり、嵩張るため施工性が悪くなるといった問題があった。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、施工性が良く、嵩張ることなくコンパクトな放射冷暖房装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために本発明の放射冷暖房装置は、天井裏の空気流路の最も外側の断熱材にグラスファイバーを使用し真空加工した真空断熱材を用いたものである。

断熱材を真空加工することで厚みがグラスウール断熱材の１／１０〜１／２０と大幅に薄くなり、断熱材の嵩張りがなくなり施工性が向上するとともに放射冷暖房装置がコンパクト化し、今まで施工できなかった天井収まりの狭い場所でも施工可能な所もでてくるメリットがある。さらに断熱材の運搬や持ち運びの際も従来のように嵩張らないため作業性も良くなる。

またさらに本発明の放射冷暖房装置は、グラスファイバーの繊維を層状にし繊維方向を放射パネルに対し平行に配向し、熱伝導率を０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材を用いる。一般的な住宅用グラスウール断熱材の熱伝導率は０．０４０〜０．０５０Ｗ／ｍＫであるから一般的な住宅用グラスウール断熱材の１／１６〜１／２０程度の熱伝導率となり、風路に設置しておくことで外に逃げる熱ロスが抑えられ消費電力も少なくすることができ、省エネ効果も大きくなる。

本発明の放射冷暖房装置は、断熱材の厚みが薄くなり、放射冷暖房装置がコンパクト化することで施工性や作業性の向上や熱伝導率が大幅によくなることで省エネ効果が大きくなるなどの効果がある。

第１の発明は、放射パネル裏面に空調空気の通る風路を設け、さらに前記風路構成の最も外側にグラスファイバーを使用した真空断熱材を設けた放射冷暖房装置で、これにより厚みがグラスウール断熱材の１／１０〜１／２０と大幅に薄くなり、断熱材の嵩張りがなく施工性が向上するとともに断熱材の持ち運びなどの作業性も向上する。また、放射冷暖房装置がコンパクト化する。コンパクト化することで、今まで施工できなかった天井の収まりの狭い場所でも施工可能になる所もでてくるメリットがある。

第２の発明は、グラスファイバーの繊維を層状にし、繊維方向を放射パネルに対し平行に配向し熱伝導率を０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材を使用することで、一般的な住宅用グラスウールの１／１６〜１／２０程度の熱伝導率となり、消費電力も大幅に少なくなり省エネ効果も大きくなる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における放射冷暖房装置を設置した時の天井部の断面図を示すものである。

図１において、Ａは室内空間、１は放射冷暖房装置、２は空調機、３ａは吹出し側空気風路、３ｂは天井裏空気風路、３ｃは吸込み側空気風路、４は放射パネル、５は断熱材で構成してある。図２（ａ）は空気風路構成部分Ｃの拡大図で、５はグラスウール断熱材である。図２（ｂ）は前記空気風路構成部分Ｃの拡大図で、６は断熱材にグラスファイバーを使用した真空断熱材もしくはグラスファイバーの繊維を層状にし繊維方向を放射パネルに対し平行に配向し、熱伝導率を０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材である。

以上のように構成された放射冷暖房装置１について、以下その動作、作用を説明する。

まず、空調機２により冷却または加熱された空調空気が、吹出し側空気風路３ａ、天井裏空気風路３ｂ、吸込み側空気風路３ｃを通過して空調機２へ循環する。放射パネル４は空調空気から熱を受け取り、放射パネル４が十分冷却または加熱されたら放射パネル４の放射が始まり室内空間Ａを空調する。

この時、天井裏空気風路３ｂを通過する空調空気は熱を効率よく放射パネル４に伝達することが望ましいが、天井側へ熱ロスとして逃げる分がある。そのため風路構成の最も外側に熱ロスを抑制する断熱材を設置してある。また断熱材は結露を防止しカビなどの繁殖も抑制している。しかしながら断熱材５は厚みが厚く、本実施の形態では1枚では断熱材同士の隙間が開くため、多層にし隙間が出ないようにしている。その結果、冷暖房装置自体が嵩張るため施工性が悪く天井収まりの狭い場所では施工不可能な所もでてくる場合があるが、２（ｂ）の真空断熱材６を使用することで厚みが１／１０〜１／２０になり施工性が向上するとともに放射冷暖房装置がコンパクト化し、今まで施工できなかった天井収まりの狭い場所でも施工可能な所もでてくるメリットがある。さらに断熱材の運搬や持ち運びの際も従来のように嵩張らないため作業性も良くなる。

またさらに本発明の放射冷暖房装置は、グラスファイバーの繊維を層状にし繊維方向を放射パネルに対し平行に配向し、熱伝導率を０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材を使用する。一般的な住宅用グラスウールの熱伝導率は密度により違うが０．０４０〜０．０５０Ｗ/ｍ・Ｋであるので熱伝導率は約１６〜２０倍程度向上し、消費電力も大幅に少なくなり省エネ効果が大きくなる。

以上のように、本発明にかかる放射冷暖房装置は、断熱材にグラスファイバーを使用した真空断熱材を放射冷暖房装置の風路部分に使用し構成することで、厚みがグラスウール断熱材の１／１０〜１／２０と大幅に薄くなり、断熱材の嵩張りがなく施工性が向上するとともに放射冷暖房装置がコンパクト化し、今まで施工できなかった天井収まりの狭い場所でも施工可能な所もでてくるメリットがある。さらに断熱材の運搬や持ち運びの際も従来のように嵩張らないため作業性も良くなる。

またさらにグラスファイバーの繊維を層状にし、繊維方向を放射パネルに対し平行に配向し、熱伝導率を０．００２５Ｗ／ｍＫ以下にした高性能真空断熱材を使用することで熱伝導率が一般的な住宅用グラスウールより約１６〜２０倍向上し、消費電力も大幅に少なくなり省エネ効果も大きくなる。

本発明の実施の形態１における放射冷暖房装置を設置した天井部の断面図 本発明の実施の形態１における放射冷暖房装置を設置した天井部の（ａ）はＣ部の拡大図（グラスウール断熱材）（ｂ）はＣ部の拡大図（真空断熱材） 従来の放射冷暖房装置の天井部の断面図

符号の説明

Ａ 室内空間
Ｂ 天井裏空間
Ｃ 天井裏空気風路部
１ 放射冷暖房装置
２、２０ 空調機
３ａ 吹出し側空気流路
３ｂ 天井裏空気流路
３ｃ 吸込み側空気流路
４、１０ 放射パネル
１０ａ 小孔

Claims (2)

1. 放射パネル裏面に空調空気の通る風路を設け、さらに前記風路構成の最も外側に断熱材を設けた放射冷暖房装置で、断熱材にグラスファイバーを使用した真空断熱材を用いることを特徴とした放射冷暖房装置
2. グラスファイバーの繊維を層状にし繊維方向を放射パネルに対し平行に配向した高性能真空断熱材を用いたことを特徴とした請求項１に記載の放射冷暖房装置。

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