JP2008285831A - 熱交換管の埋込み構造及び埋込み方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない熱交換管でコスト的に有利に効率良く熱交換を行うことができる熱交換管埋込み構造と、その施工を容易に行うことができる熱交換管埋込み方法を提供することを課題とする。
【解決手段】熱交換管１…とカーボングラファイトシート２…とが、互いに接触状態にされ、カーボングラファイトシート２…を熱交換管１…から外方に張り出させるようにして、土間コンクリート３等の埋込み材で埋め込まれている。施工は、熱交換管１…の上にカーボングラファイトシート２…を配置した後、その上から埋込み材３を流し込むことによって熱交換管１とカーボングラファイトシート２とを密着接触状態にするとよい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱交換管の埋込み構造及び埋込み方法に関する。

屋外のコンクリート土間や床下のコンクリート土間中に熱交換管を埋込み状態に設け、該熱交換管内に温水等の熱媒体を通過させることにより、コンクリート土間に蓄放熱をさせて、その熱を融雪や暖房に用いたり、あるいは、屋外のコンクリート土間に蓄熱した太陽熱で、熱交換管中を流れる水等の熱媒体を加温して給湯することは、従来より行われている。
特開平５−４４９４９号公報

しかしながら、従来の熱交換管埋込み構造では、埋込み材であるコンクリートの熱伝導速度が遅いために、熱交換管からコンクリートへの放熱を行う場合は、コンクリートの表面の面内方向における温度にムラを生じやすく、また、熱交換管を通過する熱媒体をコンクリートの熱で加温する場合は、熱交換管周囲のコンクリートの熱のみが熱媒体に伝えられて、熱交換管から離れた位置の熱が伝わりにくく、そのため、コンクリート中における熱交換管のピッチを細かくするなど多くの熱交換管を使用する必要を生じ、コストが高くついてしまうという問題がある。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、少ない熱交換管でコスト的に有利に効率良く熱交換を行うことができる熱交換管埋込み構造を提供することを課題とする。

また、本発明は、そのような構造を施工容易に形成することができる熱交換管埋込み方法を提供することを課題とする。

上記の課題は、熱交換管とカーボングラファイトシートとが、互いに接触状態にされ、カーボングラファイトシートを熱交換管から外方に張り出させるようにして、埋込み材で埋め込まれていることを特徴とする熱交換管の埋込み構造によって解決される（第１発明）。

この構造では、カーボングラファイトシートが、熱交換管と接触状態にされ、熱交換管から外方に張り出すようにして、熱交換管とともに埋込み材で埋込み状態に備えられているので、熱交換管から放熱される熱は、カーボングラファイトシートを伝って、該シートの面内方向の広い範囲にわたって高速にて伝えられて温度ムラが解消され、また、熱交換管を通過する熱媒体をコンクリートの熱で加温する場合は、熱交換管から離れた位置の熱がカーボングラファイトシートを伝って、高速にて熱交換管の近傍に伝えられ、少ない熱交換管でコスト的に有利に効率良く熱交換を行うことができる。

第１発明において、前記埋込み材が現場打ちの土間コンクリートからなり、前記熱交換管が所定の間隔おきに並列状態に配置され、カーボングラファイトシートが、各熱交換管に、熱交換管の並列方向に張り出すように設けられ、隣り合うカーボンシートは互いに間隔をおき、埋込み材が、隣り合うカーボンシート間を通じて下方のベース面に固定されているとよい（第２発明）。

この場合は、カーボングラファイトシート間を通じて土間コンクリートがベース面に固定されているので、土間コンクリートの固定をしっかりしたものにすることができて、コンクリート土間の不本意な滑りを防ぐことができる。

また、上記の課題は、熱交換管の上にカーボングラファイトシートを配置した後、その上から埋込み材を流し込むことによって熱交換管とカーボングラファイトシートとを密着接触状態にすることを特徴とする熱交換管の埋込み方法によって解決される（第３発明）。

この埋込み方法では、埋込み材の流し込みを利用して、熱交換管とカーボングラファイトシートとを密着接触状態にするようにしたものであるから、カーボングラファイトシートは、熱交換管の上にセットするだけでよく、カーボングラファイトシートと熱交換管の埋込み構造を施工容易に形成することができる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、少ない熱交換管でコスト的に有利に効率良く熱交換を行うことができる。また、その施工も容易に行うことができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す実施形態の熱交換管の埋込み構造において、１…は熱交換管、２…はカーボングラファイトシート、３は埋込み材としての土間コンクリートである。

熱交換管１…は、所定の間隔おいて並列状態に配置され、各熱交換管１…の上面側にはそれぞれ、カーボングラファイトシート２…が配置されている。各カーボングラファイトシート２は、その幅方向の中間部が、各熱交換管１の外周面の上半部と密着接触状態となるように設けられていると共に、幅方向の両側がそれぞれ並列方向に張り出し、隣り合うカーボングラファイトシート２，２は互いに間隔をおくようにして備えられている。そして、これら各熱交換管１…と各カーボングラファイトシート２…とがともに土間コンクリート３で埋込み状態にされていると共に、隣り合うカーボンシート２，２が互いに間隔をおいていることで、土間コンクリート３が、その隙間を通じて、熱交換管１の下のワイヤーメッシュなどの補強筋４や、ベース面としての地盤面５と接触してそれらに固定された状態となっている。

そして、上記の熱交換管の埋込み構造は、図２（イ）〜（ホ）に示すように、地盤面５上にワイヤーメッシュ４を設置し、その上に熱交換管１…を並列状態に設置し、各熱交換管１…の上に、カーボングラファイトシート２…をセットし、しかる後、その上から、土間コンクリート３を流し込むというようにして形成されており、土間コンクリート３の流し込みによって、カーボングラファイトシート２は、熱交換管１の外周部の上半部に対して密着接触状態となっている。

上記の熱交換管の埋込み構造によれば、熱交換管１…から放熱される熱は、カーボングラファイトシート２…を伝って、該シート２の面内幅方向の広い範囲にわたって高速にて伝えられて、土間コンクリート３の表面の温度ムラは解消され、また、熱交換管１を通過する熱媒体を土間コンクリート３の熱で加温する場合は、熱交換管１から幅方向に離れた位置の熱がカーボングラファイトシート２を伝って、高速にて熱交換管１の近傍に伝えられ、従って、熱交換管１…のピッチを大きくして、少ない熱交換管でコスト的に有利に効率良く熱交換を行うことができる。

また、土間コンクリート３は、カーボングラファイトシート２…間を通じてワイヤーメッシュ４と地盤面５とに接触して固定されているので、土間コンクリート３の固定をしっかりしたものにすることができて、コンクリート土間の不本意な滑りを防ぐことができる。

更に、上記の埋込み方法によれば、各カーボングラファイトシート２は、各熱交換管の上にセットするだけで、しっかりとした接触状態を形成することができ、カーボングラファイトシート２と熱交換管１の埋込み構造を施工容易に形成することができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、熱交換管１…を並列状態に配置した場合を示したが、熱交換管の配置形態に制限はなく、種々の配置のされ方がなされていてよい。また、上記の実施形態では、埋込み材が、土間コンクリートである場合を示したが、その他のコンクリートであってもよいし、また、コンクリートに限らず、アスファルトなどの各種埋込み材であってもよい。

実施形態の熱交換管の埋込み構造を示すもので、図（イ）は断面正面図、図（ロ）は分解断面正面図である。 図（イ）〜図（ホ）は、熱交換管の埋込み方法を順次に示す断面正面図である。

符号の説明

１…熱交換管
２…カーボングラファイトシート
３…土間コンクリート（埋込み材）
５…地盤面（ベース面）

Claims (3)

1. 熱交換管とカーボングラファイトシートとが、互いに接触状態にされ、カーボングラファイトシートを熱交換管から外方に張り出させるようにして、埋込み材で埋め込まれていることを特徴とする熱交換管の埋込み構造。
2. 前記埋込み材が現場打ちの土間コンクリートからなり、前記熱交換管が所定の間隔おきに並列状態に配置され、カーボングラファイトシートが、各熱交換管に、熱交換管の並列方向に張り出すように設けられ、隣り合うカーボンシートは互いに間隔をおき、埋込み材が、隣り合うカーボンシート間を通じて下方のベース面に固定されている請求項１に記載の熱交換管の埋込み構造。
3. 熱交換管の上にカーボングラファイトシートを配置した後、その上から埋込み材を流し込むことによって熱交換管とカーボングラファイトシートとを密着接触状態にすることを特徴とする熱交換管の埋込み方法。

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