JP2012093050A - 間仕切内埋設暖冷房システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 間仕切WA内の間柱6B間の熱空間O内に、上下ヘッダー1間に縦パイプ2C群を連通した放熱パネルを2枚重層一体化連通した放熱器Heを吊下げ形態で保持し、放熱器Heの下側にはドレンパン3Aを配置し、熱空間Oの表裏両面に熱放射抑制機能を備えた開閉建具21Aを開閉自在に配置し、間仕切WAの両側の居室に対して放熱作用を選択付与する。
【選択図】 図1
Description
図10は、従来例1であり、特許文献1として挙げた本出願人の提案にかかる隠蔽温水暖房システムの説明図である。
即ち、図10(従来例1)の隠蔽温水暖房システムは、軽量鉄骨間仕切壁を構成するスタッド間に、アルミ板と嵌合溝を穿設した断熱材とを積層一体とした放熱パネルを配置し、可撓性のプラスチック樹脂性の温水パイプを、アルミ板面に当接形態で、断熱材の嵌合溝内に屈曲延展配置して、天井配置の、往き管を温水パイプの一端に、戻り管を温水パイプの他端に接続し、間仕切壁のアルミ板面の温水加熱によって、アルミ板面側の居室内を暖房するものである。
即ち、従来例2(図11)は、図に示す如く、調湿機能を有する火山灰シラスを主成分とする壁材に温水パイプを組込み、壁材の外面に、ホットメルト糊で、タイル、石膏ボード等を張着したパネルを、パネルの壁材面を壁室内面とし、パネル内の温水パイプに外部の温水器から温水を循環供給して、壁材面側の室内を温水暖房するものである。
即ち、図12(従来例3)は、出窓の窓下コンクリート壁面に凹所を形成して、凹所壁面の前面に、断熱材を介してスペーサーを配置し、スペーサー内には、前面側に輻射板を有し、背面側にフィンを有するパネルタイプの放熱器を配置し、且つ放熱器下方には、冷気導入用の斜板を配置し、温水パイプで放熱器に熱供給し、放熱器の前面の居室を暖房するものである。
そして、放熱量の増大を図って放熱パネル面を左右に増加すれば、家具配置の制約が大となる。
また、温水パイプ内に冷房用の冷水を循環させれば、温水パイプの周面に結露が生じ、結露水は、断熱材及び壁仕上材に吸着し、放熱パネルを収納する間仕切内には、ダニ、カビの発生を来たす。
そして、放熱パネルを収納する間仕切内は、放熱パネルによって上下分断しているため、間仕切内は、ガラリによる室内空気の流入、流出効果が少なく、結露水を吸着した壁仕上材の乾燥効果が期待出来ない。
従って、従来例1(図10)の隠蔽型温水暖房システムでは、結露の発生を伴なう冷房運転は実施出来ない。
また、温水パイプを封入している調湿機能を有する壁材が、温水パイプ内の高温水によってヒビ割れ等の加熱損傷を生ずる。
しかも、温水パイプを封入したパネルは重く、暖房壁面の連続形成は、施工面、コスト面で問題があり、仕上材も、輻射波の放射率の大な材料に限定される。
しかも、ビルトイン配置のため、出窓床面の前部のスペースが必要であって、適用居室が制約される。
そして、出窓床面に蓋部を設けて対流熱を上昇させるため、配置場所が限定され、放熱器を隠蔽するために、建物を構成する暖房装置以外の、躯体、外装、断熱等の面でのコストも発生し、壁の両面の暖房に適用出来ないものである。
そして、空間O内で発生した放熱器の熱エネルギーを有効に間仕切WA両側の居室に放出するために、空間(熱空間)Oを規定する左右の間柱6B及び上下の受桟6Kの内周面には、輻射波反射層8Dを配置するのが好ましく、典型的には、慣用のアルミ箔を張着しておく。
そして、放熱器Heの吊下げ保持は、熱空間Oの上面を規定する上桟6Kから吊具を介して保持しても良いが、典型的には、図2に示す如く、熱空間Oの両側面を規定する間柱6Bに固定した吊金具11によって、上側ヘッダー主管2Aの下面を支承する。
そして、ドレンパン3Aは中空保持形態の配置とするのが好ましく、ドレンパン3A下面に空気流通隙間を保持すれば、結露が抑制出来、且つドレンパン3Aのメンテナンスも容易となる。
そして、建具21A,31A,41Aは、熱輻射波の反射率が0.9以上のアルミ製(標準反射率:0.97)板、鋼又は鉄製(標準反射率:0.9)板の採用が可能である。
そして、放熱器Heが、プラスチック樹脂製の第1放熱パネル101と第2放熱パネル102の重層形態であること、及びプラスチック樹脂は熱輻射波の吸収放射率(標準:0.95)が高いことにより、間仕切WAの両側居室に、熱輻射波を有効に放射し、人体に心地良い暖冷房を全スペースに亘って提供する。
そして、放熱器Heはドレン手段を備えているため、間仕切WA内埋設形態でありながら、冷房作用による結露に対応出来、カビやダニの発生を抑制する衛生的な暖冷房システムとなる。
しかも、吊金具11は、放熱器Heを断熱シートで熱伝達抑制形態で保持するため、吊金具11に結露の発生は無く、保持具5も全プラスチック樹脂製であるため結露の発生は無く、放熱器He収納空間O内では、湿潤によるカビやダニの発生も抑制出来る。
この場合、上側幕板及び下側幕板は、熱輻射線の吸収放射性を備えておれば、放熱器Heの放熱作用時に放熱作用を助長し、放熱器Heの片面を閉止建具で閉止した際にも、放熱作用閉止面から放熱作用を発揮することとなるため、典型的には、図1に示す如く、上側幕板及び下側幕板は、内面にアルミ箔8Dの反射層を添着して、上下幕板から居室内への熱輻射波による放熱作用を阻止する。
そして、暖冷房システムの、現場での構築に際しても、工場内製作の枠組み20,30,40の、施工現場での左右間柱6Bへの単純取付作業となり、均質な枠組みの取付けが施工性良く実施出来る。
尚、上下の幕板は、化粧板機能をも発揮するため、枠組みに対して着脱自在とすれば、暖冷房システムの構築時のみならず、暖冷房システムの耐用中にも、需要者の好みに応じた上下幕板の選択変更が可能となり、暖冷房システムのメンテナンスが容易になると共に、需要者のデザイン選択の自由度も向上する。
しかも、下側幕板20B,30B,40Bも、上側幕板20A,30A,40Aも熱空間O内への空気流の出入が可能なため、暖冷房システムの運転稼動中は、熱空間Oと居室との空気対流によって暖冷房作用を助長し、暖冷房システムの停止中も熱空間Oと居室との自然対流を許容し、熱空間O内の湿気によるカビ・ダニの発生も抑制出来る。
そのため、本発明の開閉建具による居室毎の暖冷房制御は、1台の放熱器Heでの表裏2居室の選択制御となり、従来の全館暖冷房制御よりも、設備面及び熱効率面で遥かに有利であり、省エネルギーとなる。
この場合、天井配管のサプライ管S及びリターン管Rは、図1に示す如く、熱空間Oの上面を規定する上側受桟6Kのパイプ貫通用孔H6から垂下延出すれば良い。
従って、接続金具2N及び配管S,Rには結露の発生が無く、放熱器Heの配管接続部位でのメンテナンスも不要となる。
しかも、天井配管と接続した放熱器Heは、空気溜りが防止出来て、室内での空気抜きメンテナンスが不要となる。
また、放熱器Heは、供給口2S及び排出口2Rが上側ヘッダー1上に存在するため、天井配管のサプライ管S及びリターン管Rとの接続と出来、放熱パネルHe内の循環温冷水経路に空気溜りの発生は無くて、放熱パネルHeの、室内からの空気抜きメンテナンスから開放される。
図3は、放熱器Heの説明図であって、(A)は左側面図、(B)は正面用、即ち第1放熱パネル101側から見た正面図、(C)は右側面図、(D)は裏面図、即ち第2放熱パネル102側から見た正面図である。
放熱器Heは、長辺が105mm、短辺が45mmの間柱6Bの中心間隔L6が455mmの間仕切間隔に配置するものとして準備する。
そして、PP−R樹脂製の縦パイプ2C群は、人体に良いとされる3μm〜14μmの波長の輻射波を高い放射率(平均:0.95)で放射するため、輻射熱放熱器となる。
熱空間Oは、図1に示す如く、間仕切WA内の放熱器Heを収納する空間であって、左右間寸法は、中心間寸法L6が455mmで配置した両側の、間柱6Bの対向内面が規定し、上下間寸法は、左右間柱6B間に差渡し配置した、上側受桟6Kの下面と、下側受桟6Kの上面とで規定された空間Oであって、前後幅は、間柱6Bの幅W6(標準:105mm)で規定されている。
吊金具11は、熱空間Oを規定する両側の間柱6Bの対向内面に固定して、放熱器Heの左右両端を吊下げ形態で保持する金具であって、図4(A)は吊金具11が放熱器Heを保持した状態の右側部分の側面図であり、図4(B)は吊金具11の全体斜視図である。
保持具5は、間柱6B内面下方に固定して放熱器Heの下端両側に嵌合し、放熱器Heの下端の、前後左右動及び浮き上りを阻止するものであって、図4(C)は放熱器Heに保持具5を嵌合した状態の側面図であり、図4(D)は保持具5の分解斜視図である。
ドレンパン3Aは、間柱6Bの内面に固定した支持金具12によって、放熱器Heの下方に保持し、放熱器Heの周面に発生した結露水を受けて、慣用の排水パイプ3Cで排除するものであり、図5(A)は、ドレンパン3Aを支持金具12で支持したドレン機構部の一側端の側面図、図5(B)はドレンパン3Aの一側端部の斜視図、図5(C)は支持金具12の全体斜視図である。
枠組み20は、間仕切WAの左右の間柱6Bの前面及び後面に取付けて、熱空間Oを開放、若しくは閉止する熱輻射波遮断用の開き戸、即ち開閉建具21Aを保持した枠体であって、上枠20Uと左右の縦枠20Pから成る三方枠の下端に、下枠としての枠幅木20Dを一体化固定して外枠20Fを形成し、枠幅木20Dの上側に空気流出入隙間arを保って下側幕板20Bを配置し、上枠20Uの下側に空気流出入隙間arを保って上側幕板20Aを配置し、上側幕板20Aの下端縁と、下側幕板20Bの上端縁、及び左右縦枠20Pの対向内面とで形成される開口部20Cに、開閉建具21Aとして、観音開き戸を配置したものであり、図2(A)は完成枠組み20の正面図である。
開閉建具21Aとして、熱輻射波の反射率の高い4mm厚のアルミ製板材(反射率:0.97)の観音開き戸を採用するもので、図2(A)は完成枠組みの正面図、図2(B)は(A)のB部の横断面図、(C)は開き戸の端部に配置するラッチ22の分解斜視図である。
図2(A)に示す如く、開き戸(観音開き戸)としての建具21Aは左右2枚で、閉止時に、上側幕板20Aと下側幕板20Bとの間の、幅W21が410mm、高さh21が1805mmの空間(開口部20C)を閉止するもので、左右対称のアルミ板製戸板であり、左右各建具21Aは、両側の縦枠20Pの内側に配置したヒンジ23に、基端を開閉自在に取付け、閉止時の密接閉止形態を維持するため、上側幕板20Aの下面幅中央、及び下側幕板20Bの上面幅中央には、マグネットキャッチ24を配置し、両戸板建具21Aの対向端縁には、ドアノブの役目を果たすラッチ22を配置する。
そして、左右建具21Aの各対向端縁の上端及び下端の内面には、1.6mm厚で、幅13mm、長さ20mmの鋼板の吸着プレート24Fを接着一体化しておく。
ラッチ22自体は、図2(C)に示す如く、ラッチ本体22Sと受金具22Rの一対で構成するステンレス製の慣用品であって、ラッチ本体22Sは、右側建具21Aに直接ねじ固定する基板22Fから左右方向の角筒部22Tを突出し、角筒部22Tの前面中央にはスライド孔22Gを配置し、角筒部22T内に左右摺動する閂22Bを嵌入して、閂22Bからノブ22Kをスライド孔22Gの前面に突出し、ノブ22Kの左右動操作によって閂22Bがラッチ本体22Sから右方へ出没するものである。
また、受金具22Rは、右側建具21Aの端縁にねじ固定する基板22Aの中央に、横方向の角筒部22Pを備えたものである。
即ち、図2(B)に示す如く、前面にマグネットMgを突設した取付基板24Aを、上側幕板20Aの下面、及び下側幕板20Bの上面の幅方向中央にねじ24Nで固定しておく。
従って、両側建具21Aを閉止すれば、両側建具21Aのそれぞれ自由端の上下端に固定した吸着プレート24Fが、マグネットキャッチ24のマグネットMgと吸着して建具21Aの盲動を抑制する。
間仕切WAの、両側の間柱6Bと下側受桟6K及び上側受桟6Kとで区画規定された熱空間(空間)O内への暖冷房システムの収納構築は、図1に示す如く、両側の間柱6Bの内面、上側受桟6Kの下面及び下側受桟6Kの上面に、慣用のアルミ箔を貼着して輻射波反射層8Dを形成しておき、上下長h1が2000mm、左右幅L1が350mm、前後厚W1が58.5mmの放熱器Heの、上側ヘッダー1の両端を、左右両側の間柱6B内面に固定した一対の吊金具11で支承し、下側ヘッダー1の両端を間柱6B内面に固定した一対の保持具5で保持する。
次いで、収納した放熱器Heの表側F及び裏側Bには、左右幅W20が460mm、上下高さh20が2260mmの、工場内で建具21Aを組付けた木製枠組み20を床材9A上に立て、両側の間柱6Bの前面及び後面に、縦枠20Pを面当接して釘打ち固定する。
また、放熱器He上部の接続金具2N、及び往き管S、戻り管Rの配管も、保温材NCで被覆したため、結露の発生が抑制出来る。
そのため、本発明の暖冷房システムは、間仕切の表裏に配置した開閉自在の建具21Aの選択開閉によって暖冷房作用が選択適用出来、省エネルギー暖冷房システムとなる。
図6、図7は変形例1の説明図であって、図6(A)は縦断側面図、図6(B)は横断面図であり、図7(A)は建具31Aの正面図、図7(B)は図7(A)のB部縦断面図、図7(C)は(A)のC部縦断面図、図7(D)は(A)のD部横断面図、図7(E)は(A)のE部横断面図である。
即ち、変形例1は、実施例に対して枠組み30のみを変更したものであり、枠組み30の開口部30Cに、嵌め込み戸形式の建具31Aを採用し、開口部30Cの上側には空気孔Hcを散在した上側幕板30Aを、開口部30Cの下側には下側幕板30Bを、共に間柱6Bに着脱自在にねじn30で固定し、下側幕板30Bの下側には、空気流出入隙間ar(標準:30mm)を保って枠幅木30Dを間柱6Bに固定したものである。
しかも、上下幕板30A,30Bは着脱自在であるため、メンテナンスにも、或いはデザイン変更にも有利である。
図8、図9は、変形例2の説明図であって、図8(A)は縦断側面図、図8(B)は横断面図、図9(A)は枠組み40の正面図、図9(B)は(A)のB−B線断面図、図9(C)は(A)のC−C線断面図である。
即ち、変形例2は、図1の実施例に対し、枠組みを変更して、建具を片引戸形式としたものであり、枠組み40は図9(A)に示すとおり、上枠40Uと、左右両縦枠40P及び中間の方立40Eと、枠幅木40Dとで四方枠とし、上下方向中央の開口部40Cは、上横材(上鴨居)Muの下面と、中横材(中鴨居)Mmの上面とで規定し、上枠40U下面と上横材Mu上面との間に上側幕板40Aを、中横材(中鴨居)Mm下面と下横材Md上面との間に下側幕板40Bを嵌め込み、建具41Aは上横材Muの下面と中横材Mmの上面との間に嵌め込み、放熱器He前後面の開口部40C、即ち開口部40Cの左半分を片引戸形態の建具41Aで開閉し、開口部40Cの右半分は片引戸を開放した際の保持域としたものである。
そして、上側幕板40Aと下側幕板40Bの嵌め外し、及び取換えが容易であるため、欄間化粧板の機能を奏する上側幕板40Aと、地袋化粧板の機能を奏する下側幕板40Bは、需要者のデザイン上の要望に応えることが出来る。
2A ヘッダー主管(主管)
2B 継手枝管(枝管)
2C 縦パイプ
2D 連通管
2E スペーサーパイプ
2F 閉止板
2N 接続金具
2P 仕切板
2R 排出口
2S 供給口
3A ドレンパン
3B ドレンパイプ
3C 排水パイプ
3D 底板
3S 側板
5 保持具
5E スリーブ突起
5F 垂直板
5P パイプ片
5R 円板
5M´,11M´,12M´ 発泡ウレタン
6B 間柱
6K 受桟
8A,8A´ 内装材
8D アルミ箔(輻射波反射層)
9A 床材
9B 床用合板
10 天井材
11 吊金具
11B 水平辺
11D 底辺
11F 垂直辺
11G 切欠
11M,12M 断熱シート(断熱被覆層)
11S 曲面側辺
12 支持金具
13A 上側幕板
13B 下側幕板(化粧幕板)
20,30,40 枠組み
20A,30A,40A 上側幕板
20B,30B,40B 下側幕板
20C,30C,40C 開口部
20D,30D,40D 枠幅木
20F 外枠
20P,30P,40P 縦枠
20U,30U,40U 上枠
21A,31A,41A 建具
21C 召合せ
22 ラッチ
22A,24A 基板
22B 閂
22F 木板
22G スライド孔
22K ノブ
22R 受金具
22T 角筒部
23 ヒンジ
24 マグネットキャッチ
24F 吸着プレート
31B,41B 取手
40E 方立
101 第1放熱パネル(放熱パネル)
102 第2放熱パネル(放熱パネル)
G31,G32,G33,G34,G41,G42,G43,G44 嵌合溝(溝)
He 放熱器
Md 下横材(下鴨居)
Mm 中横材(中鴨居)
Mu 上横材(上鴨居)
NC 保温材
O 熱空間(空間)
R41 チャンネルレール
R リターン管(戻り管、配管)
S サプライ管(往き管、配管)
WA 間仕切
Claims (5)
- 木造、鉄骨造又は鉄筋コンクリート造建物の、壁下地の間仕切(WA)の間柱(6B)間の熱空間(O)内に、プラスチック樹脂製放熱器(He)を収納した温冷水循環タイプの暖冷房システムであって、放熱器(He)は、上下ヘッダー(1)間に縦パイプ(2C)群を密集並列連通した、同一の、第1放熱パネル(101)と、第2放熱パネル(102)とを重層形態で一体化して、一方の放熱パネルの上側ヘッダー(1)からは供給口(2S)を、他方の放熱パネルの上側ヘッダー(1)からは排出口(2R)を突設したものであり、放熱器(He)を間仕切(WA)の熱空間(O)内に吊下げ形態で保持し、放熱器(He)の下側にはドレンパン(3A)を配置し、熱空間(O)の表裏両面に熱輻射波の遮断機能を備えた開閉建具(21A,31A,41A)を開閉自在に配置し、間仕切(WA)の両側の居室に対して放熱作用の選択付与を可能とした間仕切内埋設暖冷房システム。
- 放熱器(He)は、両側の間柱(6B)と、間柱(6B)間に差渡した上下受桟(6K)とで規定される熱空間(O)内で、上側ヘッダー(1)を、間柱(6B)に固定した吊金具(11)によって、熱伝達抑制形態に支承し、下側ヘッダー(1)を、間柱(6B)に固定したプラスチック樹脂製の保持具(5)によって、前後左右動を抑制して保持した、請求項1に記載の暖冷房システム。
- 熱空間(O)の表裏は、枠組み(20,30,40)で区画し、枠組み(20,30,40)内の、上部には上側幕板(20A,30A,40A)を、下部には下側幕板(20B,30B,40B)を配置し、上下幕板間に開閉建具(21A,31A,41A)を配置した、請求項1又は2に記載の暖冷房システム。
- 放熱器(He)の上側ヘッダー(1)から上部は上側幕板(20A,30A,40A)で、下側ヘッダー(1)から下部は下側幕板(20B,30B,40B)で、透視不能に、且つ熱空間(O)への空気流出入可能に覆った、請求項3に記載の暖冷房システム。
- 放熱器(He)の供給口(2S)及び排出口(2R)は、天井配管のサプライ管(S)及びリターン管(R)と、空間(O)内で、接続金具(2N)で接続して、接続金具(2N)及び配管(S,R)を保温材(NC)で被覆した、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の暖冷房システム。
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