JP2016044837A - 放射パネル - Google Patents

Abstract

【課題】パネル本体の寸法を小さく抑えつつ、所定本数の直管部を備える伝熱管を配置可能であり、また、所定寸法のパネル本体に対して、多くの直管部を備える伝熱管を配置可能である放射パネルを提供する。【解決手段】放射パネル１では、直管部Ｓ１〜Ｓ５と曲管部Ｍ１〜Ｍ４とが交互に連続し、熱媒体の流路として使用される伝熱管４を配置するものである。放射パネル１は、パネル本体２と、パネル本体２の縦方向に配列されて、それぞれ対応する直管部Ｓ１〜Ｓ５が取り付けられる少なくとも３つの直線状のヒートシンクＨ１〜Ｈ６とを備えており、ヒートシンクＨの少なくとも１つは、パネル本体２の横方向に対して傾斜する。【選択図】図２

Description

本発明は、熱媒体の流路を備える放射パネルに関する。

従来、建物の天井面もしくは内壁面に複数個が連続して敷設され、伝熱管に冷温水を通水することにより、放射効果で室内の冷暖房を行うことができる放射パネルが使用されている（例えば非特許文献１）。

図８は、この種の放射パネルの従来例を示す。図８に示す従来の放射パネル１００は、パネル本体２と、ヒートシンクＨ１〜Ｈ５と、伝熱管３とを備える。

パネル本体２は、平面視矩形の箱状を呈しており、縦方向の寸法は、例えば５４０ｍｍである。ヒートシンクＨ１〜Ｈ５は、パネル本体２の底面に固定される。ヒートシンクＨ１〜Ｈ５は、パネル本体２の縦方向に配列されており、各ヒートシンクＨは、パネル本体２の横方向に直線状に延びて、互いに平行である。

伝熱管３は、直管部Ｓと曲管部Ｍとが交互に連続するものであり、直管部Ｓとして直管部Ｓ１〜Ｓ５を有し、曲管部Ｍとして曲管部Ｍ１〜Ｍ４を有する。直管部Ｓ１〜Ｓ５は、ヒートシンクＨ１〜Ｈ５に取り付けられることで、パネル本体２の縦方向に配列されるものであり、ヒートシンクＨ１〜Ｈ５を通じて、直管部Ｓ１〜Ｓ５を通過する冷温水の熱が、パネル本体２に伝わる。

上記の伝熱管３には、耐食性、断熱性、可撓性、形状保持性、酸素バリア性を有する管が使用される。耐食性は、水による腐食を防止するために必要とされる。断熱性は、伝熱管を通過する冷温水の温度を維持するために必要とされる。可撓性は、放射パネルの製造作業を容易にするために必要とされる。形状保持性は、直管部や曲管部の形状を維持するために必要とされる。酸素バリア性は、冷温水への酸素の混入を阻止して、酸素による腐食を防止するために必要とされる。

図８の放射パネル１００では、上記の性能を合わせ持つ、金属と樹脂とから構成される三層管が伝熱管３に使用されている。この三層管は、図９に示すように、アルミなどの金属層５の外側および内側にポリエチレンなどの樹脂層６，７が配置されたものである。三層管は、樹脂層６，７を備えることで、耐食性や断熱性や可撓性に優れ、金属層５を備えることで、形状保持性や酸素バリア性に優れる。また、三層管は、高い耐圧を有し、かつ軽量である。また、三層管は、水漏れの畏れのないシームレスの長尺管とすることができる。さらに、三層管は、樹脂層６の内面が滑らかなので、目詰まりを防止可能である。

上記の三層管は、品質面から、曲げ半径を小さくすることに限界があり、許容し得る曲げ半径の最小値（以下、最小曲げ半径）を有する。三層管の曲げ半径を最小曲げ半径よりも小さくした場合には、三層管の加工コストが許容限度を上回り、三層管に皺が生じることで、三層管は、断面形状が安定せず、品質に劣るものとなる。

図８の放射パネル１００で使用される伝熱管３（三層管）は、曲管部Ｍ１〜Ｍ４が最小曲げ半径に曲げられたものであり、当該曲管部Ｍ１〜Ｍ４の寸法に合わせて、直管部Ｓ１〜Ｓ５の配列ピッチが１００ｍｍに設定されている。そして、このピッチでパネル本体２に平行に配列可能な直管部Ｓの最多数が５本であることで、伝熱管３には直管部Ｓ１〜Ｓ５が形成され、パネル本体２には、直管部Ｓ１〜Ｓ５を取り付けるために、ヒートシンクＨ１〜Ｈ５が１００ｍｍの中心間隔で配列されている。

伝熱管３の両端３ａ，３ｂのうち、いずれか一方の端は、熱媒体の入口として使用され、他方の端は、熱媒体の出口として使用される。伝熱管３の両端３ａ，３ｂを同一側に位置させるために、迂回部Ｕが、最前列の直管部Ｓ１に連続して設けられている。迂回部Ｕは、直管部Ｓ２〜Ｓ５や曲管部Ｍ１〜Ｍ４を迂回するように延びており、当該迂回部Ｕの先端が、伝熱管３の端３ａをなして、熱媒体の入口又は出口として使用される。なお、迂回部Ｕは、ヒートシンクＨに取り付けられるものではないため、パネル本体２への伝熱に寄与しない。

意匠登録第１４２７２２０号公報

ところで、放射パネルの熱放射性能を向上させるためには、パネル本体２への伝熱に寄与するヒートシンクＨや直管部Ｓの伝熱面積を大きくする必要がある。そして、当該伝熱面積を大きくするためには、ヒートシンクＨや直管部Ｓの数を多くする必要がある。直管部Ｓを平行に配列する場合には、ヒートシンクＨや直管部Ｓの数を多くするために、曲管部Ｍの曲げ半径を小さくして、ヒートシンクＨや直管部Ｓの配列ピッチを短くすることが考えられる。

しかしながら、上述したように、曲管部Ｍの曲げ半径を最小曲げ半径よりも小さくした場合には、伝熱管３の品質面で問題が生じる。このため、上記の曲管部Ｍの曲げ半径を小さくする対応で、配置可能なヒートシンクＨや直管部Ｓの最多の数は、図８のように、曲管部Ｍを最小曲げ半径に曲げる場合の数（ヒートシンクＨ１〜Ｈ５や直管部Ｓ１〜Ｓ５の本数５に相当）とされ、上記の対応では、この数よりも多くのヒートシンクＨや直管部Ｓを配置することができない。

また、図８の放射パネル１００では、直管部Ｓ１〜Ｓ５の本数（５本）が奇数であることから、伝熱管３の両端３ａ，３ｂを同一側に位置させるために、迂回部Ｕが必要とされる。この迂回部Ｕは、伝熱管３の材料コストを高騰させるものである。

また、直管部ＳやヒートシンクＨの本数が奇数となるときに、迂回部Ｕを設けない場合には、図１０に示すように、熱媒体の入口Ｉや出口Ｐ（伝熱管３の端３ａ，３ｂに相当）は、必然的に放射パネル１００の対角に位置するようになる。そして図１０に示すように、複数の放射パネル１００を連続して敷設する際に、上流側の放射パネル１００の出口Ｐ（以下、上流側パネル出口Ｐ）と、下流側の放射パネル１００の入口Ｉ（以下、下流側パネル入口Ｉ）とを向かい合わせない場合には、上流側パネル出口Ｐから下流側パネル入口Ｉまでの距離が長くなる。このため、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉとを接続するために、長い配管資材Ｊを設ける必要がある（配管資材Ｊは伝熱管３と同一材料からなるものである）。

また、図１１に示すように、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉとが向かい合うよう、複数の放射パネル１００を連続して敷設する場合には、隣り合う２つの放射パネル１００，１００の組ごとに、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉの接続位置が変わる（放射パネル１００Ａ，１００Ｂの組では、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉの接続位置が、放射パネル１００Ｂの一端側（図１１の下側）にあるのに対して、放射パネル１００Ｂ，１００Ｃの組では、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉの接続位置が、放射パネル１００Ｂの他端側（図１１の上側）にある）。したがって、隣り合う２つの放射パネル１００，１００を順次接続するために、放射パネル１００を介する２位置からの作業が必要となる。

さらに図１２に示すように、横方向に接続した複数の放射パネル１００の組Ｘを、縦方向に順次配列する場合には、直近に敷設した組Ｘ１が作業者Ｗにとって邪魔になることで、次に敷設する組Ｘ２の配管作業や接続作業が困難になる（図１２では、説明の便宜のため、組Ｘ１に含まれる放射パネル１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ）について、輪郭のみ示している）。

また、従来の放射パネル１００では、単位面積あたりに配置可能なヒートシンクＨや直管部Ｓの数が少ないため、室内負荷に対応するために、パネル本体２（図８参照）の寸法を大きくして、パネル本体２に配置するヒートシンクＨや直管部Ｓの数を多くする必要があった。しかしながら、放射パネルの敷設に使用可能な天井面等の面積には限界があるため、ヒートシンクＨや直管部Ｓの数を増やすべく、パネル本体２の寸法を大きくすることができず、その結果、室内負荷に対応可能な放射パネル１００を天井面等に配置できない事態や、過大な室内負荷に対して放射パネル１００の熱放射性能が不足する事態が生じていた。

そして、上述のように放射パネル１００の熱放射性能が不足する場合には、過大な室内負荷に対応するために、冷温水の温度を著しく低温或いは高温にしたり、放射パネル１００への冷温水の供給量を著しく増加させる必要があった。しかしながら、冷温水の温度を著しく低温或いは高温にする場合には、エネルギー消費効率の成績係数（COP：Coefficient Of Performance）が大幅に低下し、冷温水の供給量を著しく増やす場合には、過大な冷温水の搬送動力が必要とされる。

本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであって、その目的は、直管部と曲管部とが交互に連続し、熱媒体の流路として使用される伝熱管を配置するための放射パネルであって、パネル本体の寸法を小さく抑えつつ、所定本数の直管部を備える伝熱管を配置可能であり、また、所定寸法のパネル本体に対して、多くの直管部を備える伝熱管を配置可能である放射パネルを提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る放射パネルは、直管部と曲管部とが交互に連続し、熱媒体の流路として使用される伝熱管を配置するための放射パネルであって、パネル本体と、前記パネル本体の縦方向に配列されて、それぞれ対応する前記直管部が取り付けられる少なくとも３つの直線状のヒートシンクとを備え、前記ヒートシンクの少なくとも１つは、前記パネル本体の横方向に対して傾斜する。

好ましくは、前記縦方向に隣り合うとともに、それぞれ前記横方向に対して傾斜する２つの前記ヒートシンクが含まれ、当該傾斜する２つのヒートシンクは、一端側又は他端側になるほど互いに接近する。

好ましくは、前記縦方向に順次並ぶとともに、それぞれ前記横方向に対して傾斜する少なくとも３つのヒートシンクが含まれ、当該傾斜する少なくとも３つのヒートシンクは、傾斜方向が交互に逆転することで、１の前記ヒートシンクと、この次に位置する２の前記ヒートシンクとが、一端側になるほど互いに接近し、当該２の前記ヒートシンクと、この次に位置する３の前記ヒートシンクとが、他端側になるほど互いに接近する。

好ましくは、前記ヒートシンクは、偶数本配列される。

好ましくは、最前列の前記ヒートシンクと最終列の前記ヒートシンクとは、前記横方向と平行に延びる。

好ましくは、前記伝熱管をさらに備える。

好ましくは、前記伝熱管は、金属或いは金属を含む材料から形成され、前記ヒートシンクは、金属から形成される。

好ましくは、前記伝熱管は、金属層の外側及び内側に樹脂層が配置される三層構造を有する。

好ましくは、前記ヒートシンクと前記伝熱管とは、機械的に嵌合することで密着し、前記ヒートシンクと前記パネル本体とは、両面テープや粘着材を用いる化学的な接合で密着する。

本発明の放射パネルによれば、ヒートシンクを平行に配列する場合に比べて、最前列のヒートシンクと最終列のヒートシンクとの間の距離や、隣り合う２つのヒートシンクの平均間隔を短くすることができる。このため、パネル本体の寸法を小さく抑えつつ、所定本数の直管部を備える伝熱管を配置可能であり、また、所定寸法のパネル本体に対して、多くの直管部を備える伝熱管を配置可能である。

本発明の実施形態に係る放射パネルを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る放射パネルに伝熱管が取り付けられた状態を示す平面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿って本実施形態の放射パネルを切断した状態を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る放射パネルを縦横に敷設した状態を示す平面図である。 本発明の変形例に係る放射パネルに伝熱管が取り付けられた状態を示す平面図である。 本発明の変形例に係る放射パネルに伝熱管が取り付けられた状態を示す平面図である。 本発明の変形例に係る放射パネルに伝熱管が取り付けられた状態を示す平面図である。 従来の放射パネルに伝熱管が取り付けられた状態を示す平面図である。 三層管の断面図である。 従来の放射パネルを連続して横方向に敷設した状態を示す平面図である。 従来の放射パネルを連続して横方向に敷設した状態を示す平面図である。 従来の放射パネルを縦横に敷設した状態を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る放射パネル１を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る放射パネル１に伝熱管４が取り付けられた状態を示す平面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線に沿って本実施形態の放射パネル１を切断した状態を示す断面図である。

本実施形態に係る放射パネル１は、熱媒体の流路として使用される伝熱管４（図２）を配置するものである。放射パネル１は、建物の天井面もしくは内壁面に連続して敷設され、熱媒体としての冷温水を伝熱管４に通水することにより、放射効果で室内の冷暖房を行う。

放射パネル１は、パネル本体２と、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６とを備えており、パネル本体２やヒートシンクＨ１〜Ｈ６は、アルミなどの金属から製造される。パネル本体２は、図８の従来例と同様、平面視矩形の箱状を呈する。

図１及び図２に示すように、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６は、直線状に延びるものであって、パネル本体２の縦方向に配列されている。ヒートシンクＨ１〜Ｈ６は、それぞれ、土台部Ｄ１〜Ｄ６と、取り付け部Ｔ１〜Ｔ６とを備える。土台部Ｄ１〜Ｄ６は、両面テープや粘着材を用いる化学的な接合で、パネル本体２の底面に密着する。取り付け部Ｔ１〜Ｔ６は、土台部Ｄ１〜Ｄ６の中央から突出するものであり、後述の直管部Ｓ１〜Ｓ６を凹みに嵌合可能なＵ字状の断面を有する。なお、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６は、パネル本体２と一体とされるものであってもよい。

図２に示すように、伝熱管４は、直管部Ｓと曲管部Ｍとが交互に連続するものであり、伝熱管４の両端４ａ，４ｂのうち、いずれか一方は、熱媒体の入口として使用され、他方は、熱媒体の出口として使用される。

伝熱管４は、直管部Ｓとして直管部Ｓ１〜Ｓ６を有し、曲管部Ｍとして曲管部Ｍ１〜Ｍ５を有する。各曲管部Ｍは、図８の従来例と同様、最小曲げ半径に曲げ加工されている。直管部Ｓ１〜Ｓ６は、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６の取り付け部Ｔ１〜Ｔ６（図１，図３）の凹みに機械的に嵌合することで、パネル本体２の縦方向に配列される。そして、直管部Ｓ１〜Ｓ６の外周面が取り付け部Ｔ１〜Ｔ６に面的に接触することで、直管部Ｓ１〜Ｓ６を通過する熱媒体の熱が、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６を介して、パネル本体２に伝わり、パネル本体２と建物内の空気との熱交換により、建物内が冷房又は暖房される。

伝熱管４は、金属或いは金属を含む材料等から形成されるものであり、例えば、金属と樹脂とから構成される三層管を伝熱管４に使用することができる。この三層管は、図９に示したように、アルミなどの金属層５の外側および内側に樹脂層６，７が配置される三層構造を有する。なお、伝熱管４として、三層管の代わりに、最小曲げ半径を有する他の管、例えば最小曲げ半径を有する樹脂管や、最小曲げ半径を有するアルミ管などの金属管が使用されてもよい。

本実施形態は、図８の従来例と同様、伝熱管４の各曲管部Ｍを最小曲げ半径に曲げるものであるが、図８の従来例とは、ヒートシンクＨのレイアウトが異なることで、図８の従来例よりも多くの直管部Ｓを備える伝熱管４を放射パネル１に配置するものである。以下、本実施形態におけるヒートシンクＨのレイアウトについて詳細に説明する。

図１及び図２に示すように、最前列のヒートシンクＨ１や、最終列のヒートシンクＨ６は、パネル本体２の横方向と平行に延びている。これらヒートシンクＨ１，Ｈ６の中心は、パネル本体２の縦方向の端から間隔Ｃほど離れて位置する（図２）。ヒートシンクＨ１とヒートシンクＨ６との間で、縦方向に順次並ぶ４本のヒートシンクＨ２〜Ｈ５は、それぞれパネル本体２の横方向に対して傾斜するとともに、傾斜方向が交互に逆転している。このような傾斜配置により、ヒートシンクＨ２と、この次に位置するヒートシンクＨ３とは、他端側になるほど互いに接近し、ヒートシンクＨ３と、この次に位置するヒートシンクＨ４とは、一端側になるほど互いに接近し、ヒートシンクＨ４と、この次に位置するヒートシンクＨ５とは、他端側になるほど互いに接近している（図２において、Ｅ１〜Ｅ６はヒートシンクＨ１〜Ｈ６の一端を示し、Ｆ１〜Ｆ６はヒートシンクＨ１〜Ｈ６の他端を示す）。

以上のレイアウトにより、パネル本体２の横方向に対して傾斜するヒートシンクＨ（以下、傾斜するヒートシンクＨ）は、隣り合う他のヒートシンクＨに対して、一端側又は他端側になるほど接近している。

例えば、傾斜するヒートシンクＨ３は、隣り合うヒートシンクＨ４に対して一端側になるほど接近している。このヒートシンクＨ３では、一端Ｅ３の中心が、他端Ｆ３の中心に比べて、傾斜幅ｄほど、ヒートシンクＨ４側（図２の下側）に寄っている。傾斜幅ｄとは、傾斜するヒートシンクＨの勾配と長さを乗じた値である。

また、縦方向に隣り合うとともに、それぞれ傾斜する２つのヒートシンクＨ，Ｈは、一端側又は他端側になるほど互いに接近している。

例えば、縦方向に隣り合うヒートシンクＨ２，Ｈ３は、他端側になるほど互いに接近している。これらヒートシンクＨ２，Ｈ３では、一端同士Ｅ２，Ｅ３の中心間隔が、曲管部Ｍ２の寸法に応じた間隔Ｋとされ、他端同士Ｆ２，Ｆ３の中心間隔が、間隔Ｋよりも長さ２ｄほど短いＫ−２ｄとされている。上記の長さ２ｄは、ヒートシンクＨ２の傾斜幅ｄと、ヒートシンクＨ３の傾斜幅ｄとの合計に相当する。

さらに、放射パネル１では、ヒートシンクＨ２〜Ｈ４の傾斜方向が交互に逆転することで、一端側又は他端側になるほど互いに接近する２つのヒートシンクの組が、（Ｈ２,Ｈ３）（Ｈ３,Ｈ４）（Ｈ４,Ｈ５）の３組構成されている。これら３組は、最も接近する端同士の位置する側が交互に変わっており、最も接近する端同士の中心間隔が、いずれもＫ−２ｄとなっている（Ｈ２,Ｈ３の他端同士Ｆ２，Ｆ３の中心間隔や、Ｈ３,Ｈ４の一端同士Ｅ３，Ｅ４の中心間隔や、Ｈ４,Ｈ５の他端同士Ｆ４，Ｆ５の中心間隔が、いずれもＫ−２ｄとなっている）。

伝熱管４は、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６に直管部Ｓ１〜Ｓ６を取り付け可能であり、隣り合う直管部Ｓ，Ｓの一端同士と他端同士とが曲管部Ｍを介して交互に連通する構造を有する（上記の直管部Ｓの一端や他端とは、曲管部Ｍへ移行する境界に相当する）。すなわち、最前列の直管部Ｓ１と最終列の直管部Ｓ６とは、互いに平行に延びており、それぞれヒートシンクＨ１やヒートシンクＨ６に取り付け可能とされる。直管部Ｓ１と直管部Ｓ６との間で、縦方向に順次並ぶ４本の直管部Ｓ２〜Ｓ５は、それぞれヒートシンクＨ２〜Ｈ５に対応する勾配で傾斜して、傾斜方向が交互に逆転している。この傾斜構造により、直管部Ｓ２と、この次に位置する直管部Ｓ３とは、他端側になるほど互いに接近し、直管部Ｓ３と、この次に位置する直管部Ｓ４とは、一端側になるほど互いに接近し、直管部Ｓ４と、この次に位置する直管部Ｓ５とは、他端側になるほど互いに接近している。

そして、直管部Ｓ１と直管部Ｓ２とは、他端同士が曲管部Ｍ１を介して連通し、直管部Ｓ２と直管部Ｓ３とは、一端同士が曲管部Ｍ２を介して連通し、直管部Ｓ３と直管部Ｓ４とは、他端同士が曲管部Ｍ３を介して連通し、直管部Ｓ４と直管部Ｓ５とは、一端同士が曲管部Ｍ４を介して連通し、直管部Ｓ４と直管部Ｓ５とは、他端同士が曲管部Ｍ５を介して連通している。

本実施形態の放射パネル１によれば、同数のヒートシンクＨを間隔Ｋで平行に配列する場合に比べて、最前列のヒートシンクＨと最終列のヒートシンクＨとの間の距離（以下、最前例〜最終列の距離）を短くすることができる。

つまり、本実施形態の放射パネル１と同数（６本）のヒートシンクＨ１〜Ｈ６を、間隔Ｋで平行に配列する場合には、最前列〜最終列の距離は、５Ｋとなる（５Ｋ＝間隔Ｋ×隣り合う２つのヒートシンクＨ，Ｈの間の数５）。

これに対し、本実施形態の放射パネル１（図１〜図３）では、最前列〜最終列の距離が、５Ｋ−４ｄ（＝Ｋ＋Ｋ−２ｄ＋Ｋ＋Ｋ−２ｄ＋Ｋ）であり、上記の距離５Ｋよりも長さ４ｄほど短い。この長さ４ｄは、傾斜するヒートシンクＨ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５の傾斜幅ｄ，ｄ，ｄ，ｄを合計した長さに相当する。

また、本実施形態の放射パネル１では、傾斜するヒートシンクＨ２〜Ｈ５が含まれていることで、隣り合う２つのヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔が、（５Ｋ−４ｄ）／５となり、間隔Ｋよりも短い。

以上のように、本実施形態によれば、最前列〜最終列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔を短くすることができる。このため、パネル本体２の寸法を小さく抑えつつ、所定本数の直管部Ｓを備える伝熱管を配置することができ、また、所定寸法のパネル本体２に対して、多くの直管部Ｓを備える伝熱管を配置することができる。

さらに本実施形態によれば、曲管部Ｍの曲げ半径を小さくすることを要せず、多くの直管部Ｓを配置できる。このため、直管部Ｓの数を、曲管部Ｍの曲げ半径を小さくする対応では不可能な数に、増やすことができる。

また、最前列のヒートシンクＨ１や最前列のヒートシンクＨ６が、パネル本体２の横方向と平行に延びることで、ヒートシンクＨ１，Ｈ６は、それぞれ、その全幅に亘り、隣り合うヒートシンクＨ２，Ｈ５との中心間隔が、間隔Ｋ以下に抑えられる。このことによっても、最前列〜最前列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔が、短く抑えられる。

また、本実施形態によれば、単位面積あたりの直管部ＳやヒートシンクＨの数を多くすることができるため、パネル本体２の寸法を大きくせずとも、放射パネル１の熱放射性能を向上させることができる。このため、放射パネルの敷設に使用可能な天井面等の面積が狭い場合でも、当該狭い面積に配置する放射パネル１を、室内負荷に充分対応可能なものとすることができる。

そして、上述のように放射パネル１の熱放射性能を向上させることができるため、室内負荷が過大である場合に、熱媒体の温度を著しく低温或いは高温にしたり、熱媒体の供給量を著しく増やすことを要せず、パネル本体２の表面を所望の一定温度に保つことができる。このため、エネルギー消費効率の成績係数（ＣＯＰ）が低下することを防止でき、過大な冷温水の搬送動力を要しない。

なお、放射パネル１に供給する熱媒体の量は、室内負荷に応じて変更されてもよい。例えば、室内負荷が定常である場合には、放射パネル１に供給する熱媒体の量を少なくして、伝熱管４の出入口（伝熱管４の端４ａ，４ｂ）における熱媒体の温度差を大きくし、室内負荷が過大である場合には、放射パネル１に供給する熱媒体の量を多くして、伝熱管２の出入口における熱媒体の温度差を小さくしてもよい。このようにすれば、放射パネル１に供給する熱媒体の温度を変えることなく、パネル本体２の表面を一定温度に保ち、過大な室内負荷に対応することが可能になる。

また、本実施形態によれば、上述のように多くの直管部Ｓを配置できるので、配置可能な直管部Ｓの偶数の本数を多くすることができる。そして図２のように、偶数本の直管部Ｓ１〜Ｓ６を配置した場合には、熱媒体の入口や出口として使用する伝熱管４の両端４ａ，４ｂを、同じ側に位置させることができる。このため、図８の従来例のように迂回部Ｕを設ける必要がないので、伝熱管４の材料コストを安価に抑えることができる。

また、上述のように、直管部Ｓの本数を偶数本にして、熱媒体の入口Ｉや出口Ｐ（伝熱管４の端４ａ，４ｂ）を同じ側に位置させることで、図４に示すように、複数の放射パネル１を連続して敷設する際に、上流側の放射パネル１の出口Ｐ（以下、上流側パネル出口Ｐ）と、下流側の放射パネル１の入口Ｉ（以下、下流側パネル入口Ｉ）とを向かい合わせることができる（図４に示す放射パネル１Ａ〜１Ｆは、伝熱管４の端４ａ，４ｂがパネル本体２の外側に開口するように、図２に示す構成を変形したものである）。このため、図１０に示す従来例のように配管資材Ｊを設置することを要せず、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉとを接続することができる。したがって、放射パネル１の敷設に要する工数を低減させることができる。

また、図４に示すように、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉとが向かい合うよう、複数の放射パネル１を連続して敷設することで、隣り合う２つの放射パネル１，１の各組は、いずれも、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉの接続位置が同じ側に位置する（放射パネル１Ａ，１Ｂの組や、放射パネル１Ｂ，１Ｃの組は、いずれも、上流側パネル出口Ｐと下流側パネル入口Ｉの接続位置が、放射パネル１Ｂの一端側（図４の下側）にある）。したがって、同一側からの作業で、隣り合う２つの放射パネル１，１を順次接続することができる。

また、図４に示すように、横方向に接続した複数の放射パネル１の組Ｘを、縦方向に順次配列する場合には、直近に敷設した組Ｘ１の反対側に、次に敷設する組Ｘ２の上流側パネル出口Ｐや下流側パネル入口Ｉを位置させることで、直近に敷設した組Ｘ１が、次に敷設する組Ｘ２の配管作業や接続作業の邪魔にならない。

なお、図４に示すように、複数の放射パネル１を敷設する場合には、熱媒体を循環させる必要のある放射パネル１を選定して、この選定した放射パネル１に対してのみ熱媒体を供給するようにしてもよい。このようにすることで、熱媒体の搬送動力を小さく抑えることができる。

また、本実施形態によれば、伝熱管４が金属或いは金属を含む材料から形成され、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６が金属から形成されるので、熱媒体と放射パネル１との温度差を小さく抑えることができる。このため、建物内への伝熱量を増加させることができる。

さらに、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６と伝熱管４とが、機械的に嵌合することで密着し、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６とパネル本体２とが、両面テープや粘着材を用いる化学的な接合で密着することで、熱媒体の熱が、伝熱管４、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６、パネル本体２へと、厚さ方向に確実に伝わる。そして、パネル本体２に伝わった熱がパネル本体２の面方向に拡散して、当該拡散した熱と、建物内の空気の熱との熱交換が行なわれるので、建物内への伝熱量を確実に増加させることができる。なお、伝熱管４とヒートシンクＨ１〜Ｈ６との密着性を高めるために、伝熱管４は、取り付け部Ｔ１〜Ｔ６（図１，図３）の凹みに嵌め込む際に径が縮小し、取り付け部Ｔ１〜Ｔ６の凹みに嵌め込んだ後に、径が拡径するものであることが好ましい。

なお、ヒートシンクＨのレイアウトは、上記の実施形態に限定されず、伝熱管４の構造やパネル本体２の寸法に応じて、種々改変することができる。

例えば、上記実施形態では、６本のヒートシンクＨ１〜Ｈ６を配列する例を示したが、ヒートシンクＨの数は、３以上の任意の複数に設定できる。

また、上記実施形態では、ヒートシンクＨ１，Ｈ６が、パネル本体２の横方向と平行に延びる例を示したが、ヒートシンクＨ１，Ｈ６のうち、一方が、パネル本体２の横方向と平行に延び、他方が、隣り合うヒートシンクＨに対して、一端側になるほど接近するものであってよい。また、ヒートシンクＨ１，Ｈ６の双方が、隣り合うヒートシンクＨ２，Ｈ５に対して、一端側になるほど接近するものであってよい。以上のようにしても、ヒートシンクＨ１，Ｈ６は、その全幅に亘り、ヒートシンクＨ２，Ｈ５との中心間隔が、間隔Ｋ以下に抑えられる。このため、最前列〜最前列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔を短く抑える上で有利となる。

また、上記実施形態では、４本のヒートシンクＨ２〜Ｈ５の傾斜方向が交互に逆転する例を示したが、傾斜方向が交互に逆転するヒートシンクＨの本数は、３本以上の任意の複数とすることができる。

図５は、ヒートシンクＨ２〜Ｈ４の傾斜方向が交互に逆転し、他のヒートシンクＨ１，Ｈ５，Ｈ６が傾斜しない変形例の放射パネル１０を示す。この変形例によれば、最前列〜最終列の距離が、５Ｋ−３ｄ（＝Ｋ＋Ｋ−２ｄ＋Ｋ＋Ｋ−ｄ＋Ｋ）となり、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６を間隔Ｋで平行に配置する場合に比べて、長さ３ｄほど短くなる（長さ３ｄは、ヒートシンクＨ２，Ｈ３，Ｈ４の傾斜幅ｄ，ｄ，ｄの合計に相当する）。また、隣り合う２つのヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔が、（５Ｋ−３ｄ）／５となり、間隔Ｋよりも短くなる。なお、ヒートシンクＨ１〜Ｈ３，Ｈ３〜Ｈ５，Ｈ４〜Ｈ６の傾斜方向を、交互に逆転させてもよい。このようにしても、上記と同様に、最前列〜最終列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔を、短くすることができる。

また、上記実施形態では、一端側又は他端側に互いに接近する２つのヒートシンクの組が、（Ｈ２,Ｈ３）（Ｈ３,Ｈ４）（Ｈ４,Ｈ５）の３組構成される例を示したが、上記互いに接近する２つのヒートシンクの組は、３以外の任意の複数であってもよく、１つだけであってもよい。

図６は、ヒートシンクＨ２，Ｈ３が、他端側になるほど互いに接近するよう傾斜し、他のヒートシンクＨ１，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６が傾斜しない変形例の放射パネル１１を示す。この変形例によれば、最前列〜最終列の距離が、５Ｋ―２ｄ（＝Ｋ＋Ｋ−２ｄ＋Ｋ＋Ｋ＋Ｋ）となり、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６を間隔Ｋで平行に配置する場合に比べて、長さ２ｄほど短くなる（長さ２ｄは、ヒートシンクＨ２，Ｈ３の傾斜幅ｄ，ｄの合計に相当する）。また、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔は、（５Ｋ−２ｄ）／５となり、間隔Ｋよりも小さくなる。なお、ヒートシンクＨ２，Ｈ３以外の隣り合う２つのヒートシンクＨ，Ｈが、一端側又は他端側に互いに接近するよう傾斜してもよい。このようにしても、上記と同様に、最前列〜最終列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔を短くできる。

また、上記実施形態では、傾斜するヒートシンクＨ２〜Ｈ５の本数が４本である例を示したが、傾斜するヒートシンクＨの数は、４本以外の任意の複数であってもよく、１本だけであってもよい。

図７は、ヒートシンクＨ２のみが傾斜し、その他のヒートシンクＨ１，Ｈ３〜Ｈ６が傾斜しない変形例の放射パネル１２を示す。この変形例によれば、最前列〜最終列の距離が、５Ｋ―ｄ（＝Ｋ＋Ｋ−ｄ＋Ｋ＋Ｋ＋Ｋ）となり、ヒートシンクＨ１〜Ｈ６を間隔Ｋで平行に配置する場合に比べて、ヒートシンクＨ２の傾斜幅ｄほど短くなる。また、ヒートシンクの平均間隔は、（５Ｋ−ｄ）／５となり、間隔Ｋよりも小さくなる。なお、ヒートシンクＨ２以外のヒートシンクＨを傾斜させてもよい。このようにしても、上記と同様に、最前列〜最終列の距離や、ヒートシンクＨ，Ｈの平均間隔を短くできる。

また、上記実施形態では、傾斜するヒートシンクＨ２〜Ｈ５の傾斜幅ｄが同一である例を示したが、傾斜する各ヒートシンクＨの傾斜幅ｄは、異なっていてもよい。

本発明者らは、本発明の実施例として、図１〜図３に示す放射パネル１を製作している。この実施例は、図８の従来例と同一寸法のパネル本体２を使用し、また図８の従来例と同様に、各曲管部Ｍを最小曲げ半径に曲げたものである。下記の表１に、図２の符号ｄ，Ｃ，Ｋ，Ｋ−２ｄに対応する設計寸法や、パネル本体２の縦方向の長さ（５Ｋ−４ｄ＋２Ｃ）に対応する設計寸法を示す。

表１の寸法で設計した実施例は、図１〜図３に示す通り、６本のヒートシンクＨ１〜Ｈ６や直管部Ｓ１〜Ｓ６を配置するものとなった。このヒートシンクＨ１〜Ｈ６や直管部Ｓ１〜Ｓ６の本数６は、図８の従来例の本数５に比べて、１本多いものである。このことから、本発明によれば、所定寸法のパネル本体２に対して、多くの直管部Ｓを備える伝熱管を配置可能であることが確認された。

１，１０，１１，１２ 放射パネル、
２ パネル本体、
４ 伝熱管、
５ 金属層、
６，７ 樹脂層
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６ ヒートシンク、
Ｅ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５，Ｅ６ ヒートシンクの一端、
Ｆ１，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６ ヒートシンクの他端、
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５ 曲管部
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５,Ｓ６ 直管部

Claims (9)

1. 直管部と曲管部とが交互に連続し、熱媒体の流路として使用される伝熱管を配置するための放射パネルであって、
   パネル本体と、
   前記パネル本体の縦方向に配列されて、それぞれ対応する前記直管部が取り付けられる少なくとも３つの直線状のヒートシンクとを備え、
   前記ヒートシンクの少なくとも１つは、前記パネル本体の横方向に対して傾斜する放射パネル。
2. 前記縦方向に隣り合うとともに、それぞれ前記横方向に対して傾斜する２つの前記ヒートシンクが含まれ、
   当該傾斜する２つのヒートシンクは、一端側又は他端側になるほど互いに接近する請求項１に記載の放射パネル。
3. 前記縦方向に順次並ぶとともに、それぞれ前記横方向に対して傾斜する少なくとも３つのヒートシンクが含まれ、
   当該傾斜する少なくとも３つのヒートシンクは、傾斜方向が交互に逆転することで、１の前記ヒートシンクと、この次に位置する２の前記ヒートシンクとが、一端側になるほど互いに接近し、当該２の前記ヒートシンクと、この次に位置する３の前記ヒートシンクとが、他端側になるほど互いに接近する請求項１又は２に記載の放射パネル。
4. 前記ヒートシンクは、偶数本配列される請求項１乃至３のいずれかに記載の放射パネル。
5. 最前列の前記ヒートシンクと最終列の前記ヒートシンクとは、前記横方向と平行に延びる請求項１乃至４のいずれかに記載の放射パネル。
6. 前記伝熱管をさらに備える請求項１乃至５のいずれかに記載の放射パネル。
7. 前記伝熱管は、金属或いは金属を含む材料から形成され、
   前記ヒートシンクは、金属から形成される請求項６に記載の放射パネル。
8. 前記伝熱管は、金属層の外側及び内側に樹脂層が配置される三層構造を有する請求項７に記載の放射パネル。
9. 前記ヒートシンクと前記伝熱管とは、機械的に嵌合することで密着し、
   前記ヒートシンクと前記パネル本体とは、両面テープや粘着材を用いる化学的な接合で密着する請求項７又は８に記載の放射パネル。