JP2017141591A - 建物外構用融雪システム - Google Patents
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Abstract
【課題】暖房に用いられる熱エネルギーの余剰熱を有効利用して建物の外構の雪を融雪する建物外構用融雪システムを提供する。
【解決手段】建物の下部の砕石層の上に配置された第１断熱層１２と、第１断熱層の上に配置された融雪用蓄熱層１４と、融雪用蓄熱層の上に配置された第２断熱層１６と、第２断熱層の上に配置された暖房層１８と、暖房層内に配置された温水パイプ２０と、融雪用蓄熱層内に配置され、不凍液が充填され、屋外のロードヒーティング層３０内まで延びた融雪用パイプ２６とを備え、温水パイプ２０に供給された温水の熱エネルギーが融雪用パイプ２６内の不凍液を温め、温められた不凍液をロードヒーティング層３０まで供給することにより融雪するように構成されている建物外構用融雪システム１０。
【選択図】図１
【解決手段】建物の下部の砕石層の上に配置された第１断熱層１２と、第１断熱層の上に配置された融雪用蓄熱層１４と、融雪用蓄熱層の上に配置された第２断熱層１６と、第２断熱層の上に配置された暖房層１８と、暖房層内に配置された温水パイプ２０と、融雪用蓄熱層内に配置され、不凍液が充填され、屋外のロードヒーティング層３０内まで延びた融雪用パイプ２６とを備え、温水パイプ２０に供給された温水の熱エネルギーが融雪用パイプ２６内の不凍液を温め、温められた不凍液をロードヒーティング層３０まで供給することにより融雪するように構成されている建物外構用融雪システム１０。
【選択図】図１
Description
本発明は一般に、建物の外構に降り積もった雪を融雪する融雪システムに関する。より詳細には、本発明は、建物の暖房に使用する熱エネルギーの余剰熱を利用して融雪する融雪システムに関する。本発明における外構には、例えば、建物の周辺領域の他、敷地内通路や駐車場も含まれる。
積雪地においては、降り積もった雪を如何にして処理するかが重要な課題となっており、積雪時に人力で除雪したり除雪車を用いて除雪したりしている。
しかしながら、人力による除雪や除雪車による除雪には多大な費用と手間がかかり、積雪地の住民や自治体は冬期の除雪対策に苦慮している。
本発明は、このような状況に鑑みて開発されたものであって、暖房に用いられる熱エネルギーの余剰熱を有効利用して建物の外構の雪を融雪する建物外構用融雪システムを提供することを目的としている。
本願請求項１に記載された建物外構用融雪システムは、建物の下部の砕石層の上に配置された第１断熱層と、前記第１断熱層の上に配置された融雪用蓄熱層と、前記融雪用蓄熱層の上に配置された第２断熱層と、前記簡第２断熱層の上に配置された暖房層と、前記暖房層内に配置された温水パイプと、前記融雪用蓄熱層内に配置され、不凍液が充填され、外構のロードヒーティング層内まで延びた融雪用パイプとを備え、前記温水パイプに供給された温水の熱エネルギーが、前記融雪用蓄熱層に伝えられて前記融雪用パイプ内の不凍液を温め、温められた不凍液を前記ロードヒーティング層まで供給することにより融雪するように構成されていることを特徴とするものである。
本願請求項２に記載された建物外構用融雪システムは、前記請求項１のシステムにおいて、前記融雪用蓄熱層と前記暖房層が、コンクリート又はモルタルで形成されていることを特徴とするものである。
本発明の建物外構用融雪システムによれば、暖房に用いる熱エネルギーの余剰熱を活用して建物の外構の融雪を行うことができる。本発明のシステムでは、融雪用の熱エネルギーを別途用意する必要はなく、暖房用の熱エネルギーの融雪用蓄熱層への漏洩分（余剰熱）を使用すればよいので、低コストで融雪を行うことができる。また、融雪用蓄熱層と暖房層を、熱容量の大きいコンクリート等で形成することにより、熱エネルギーを効率的に管理することができ、極めて低コストで融雪を実施することができる。
次に図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態に係る建物外構用融雪システムについて詳細に説明する。図１は、本発明の好ましい実施の形態に係る建物外構用融雪システムの全体を示した模式図、図２は、図１の部分２の拡大図である。図１において全体として参照符号１０で示される本発明の好ましい実施の形態に係る建物外構用融雪システムは、建物の下部の砕石層１１の上に配置された第１断熱層１２と、第１断熱層１２の上に配置された融雪用蓄熱層１４と、融雪用蓄熱層１４の上に配置された第２断熱層１６と、第２断熱層１６の上に配置された暖房層１８とを備えている。
第１断熱層１２は、公知の断熱材（例えば、発泡系断熱材）で形成されている。第１断熱層１２は、融雪用蓄熱層１４から熱が地中に漏洩するのを防止する役目を果たす。
融雪用蓄熱層１４は、コンクリート又はモルタル（以下「コンクリート等」という）で形成されている。融雪用蓄熱層１４内には、第１融雪用パイプ２４が配置されており、第１融雪用パイプ２４は、外構のロードヒーティング層３０内に配置された第２融雪用パイプ２６に連結されている。図４は、図１の線４−４に沿って見た断面図である。
第１融雪用パイプ２４および第２融雪用パイプ２６内には、不凍液が充填されており、第１融雪用パイプ２４又は第２融雪用パイプ２６の適所に設置された循環ポンプ２６ａを作動させることにより、第１融雪用パイプ２４から第２融雪用パイプ２６に、そして第２融雪用パイプ２６から第１融雪用パイプ２４に不凍液を循環させるようになっている。
なお、図１における参照符号２８は、外溝の砕石層を示し、参照符号３０ａ、３０ｂは、ロードヒーティング層３０のうち第２融雪用パイプ２６が埋設される保護コンクリート層、ロードヒーティング層３０のうちアスファルト仕上げ層をそれぞれ示しているが、ロードヒーティング層３０を他の形態（例えば、保護コンクリート層の上面をタイル貼りするタイル仕上げ、保護コンクリート層の上面をインターロッキング貼りするインターロッキング仕上げ）にしてもよい。
暖房層１８も、融雪用蓄熱層１４と同様に、コンクリート等で形成されている。暖房層１８内には、温水パイプ２０が配置されている。図３は、温水パイプ２０の平面配置形状を示した図である。温水パイプ２０には、温水供給ボイラ２２から温水が供給されるようになっている。
なお、図１における参照符号２０ａは弁を示しており、弁２０ａを開閉することにより、温水パイプ２０内に温水を供給したり供給停止したりするようになっている。
図３および図４に示した温水パイプ２０および融雪用パイプ２４、２６の平面配置形状は一例にすぎず、図示されている形状と異なる形状に配置してもよい。
第２断熱層１６も、第１断熱層１２と同様に、公知の断熱材（例えば、発泡系断熱材）で形成されている。第２断熱層１６は、暖房層１８からの熱が過剰に融雪用蓄熱層１４に漏洩して暖房効率が低下するのを防止する役目を果たす。
図１および図２における参照符号３２は、床に設けられたガラリを示している。
以上のように構成された建物外構用融雪システム１０の作動について説明する。冬期の暖房が必要な季節になると、温水供給ボイラ２２を作動させ、弁２０ａを開放して温水パイプ２０に温水を供給する。これにより、熱エネルギーが暖房層１８に蓄積される。そして、蓄積された熱エネルギーは、床下空間に放射され、ガラリ３２を介して建物の内部に流入し、建物の暖房に供される。
一方、暖房層１８に蓄積された熱エネルギーの一部は、下方に位置する融雪用蓄熱層１４に伝えられ、融雪用蓄熱層１４内に配置された第１融雪用パイプ２４内の不凍液を温める。この際、融雪用蓄熱層１４を形成するコンクリート等は、熱容量が大きいため、一旦温められた融雪用蓄熱層１４のコンクリート等は、温度が低下しにくく、蓄熱の効果は、比較的長時間維持される。
そして、積雪時に循環ポンプ２６ａを作動させると、温められた不凍液が第１融雪用パイプ２４から第２融雪用パイプ２６に供給され、外構に降り積もった雪を融雪する。温度が低下した不凍液は、第２融雪用パイプ２６から第１融雪用パイプ２４に戻され、再び温められて融雪に供される。
なお、本発明者の行った実験によれば、融雪用蓄熱層１４において温められる不凍液の温度は比較的低温（２０°Ｃ以下）であったが、外構の融雪には十分であることが確認された。
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
例えば、前記実施形態では、温水供給源として温水供給ボイラ２２が使用されているが、他の温水供給源を使用してもよい。また、図示されている各層（第１断熱層１２、融雪用蓄熱層１４、第２断熱層１６、暖房層１８）の厚さは、例示的なものにすぎない。
１０ 建物外構用融雪システム
１１ 砕石層
１２ 第１断熱層
１４ 融雪用蓄熱層
１６ 第２断熱層
１８ 暖房層
２０ 温水パイプ
２０ａ 弁
２２ 温水供給ボイラ
２４ 第１融雪用パイプ
２６ 第２融雪用パイプ
２６ａ 循環ポンプ
２８ 砕石層
３０ ロードヒーティング層
３０ａ 保護コンクリート層
３０ｂ アスファルト仕上げ層
３２ ガラリ
１１ 砕石層
１２ 第１断熱層
１４ 融雪用蓄熱層
１６ 第２断熱層
１８ 暖房層
２０ 温水パイプ
２０ａ 弁
２２ 温水供給ボイラ
２４ 第１融雪用パイプ
２６ 第２融雪用パイプ
２６ａ 循環ポンプ
２８ 砕石層
３０ ロードヒーティング層
３０ａ 保護コンクリート層
３０ｂ アスファルト仕上げ層
３２ ガラリ
Claims (2)
- 建物の下部の砕石層の上に配置された第１断熱層と、
前記第１断熱層の上に配置された融雪用蓄熱層と、
前記融雪用蓄熱層の上に配置された第２断熱層と、
前記簡第２断熱層の上に配置された暖房層と、
前記暖房層内に配置された温水パイプと、
前記融雪用蓄熱層内に配置され、不凍液が充填され、屋外のロードヒーティング層内まで延びた融雪用パイプとを備え、
前記温水パイプに供給された温水の熱エネルギーが、前記融雪用蓄熱層に伝えられて前記融雪用パイプ内の不凍液を温め、温められた不凍液を前記ロードヒーティング層まで供給することにより融雪するように構成されていることを特徴とする建物外構用融雪システム。 - 前記融雪用蓄熱層と前記暖房層が、コンクリート又はモルタルで形成されていることを特徴とする請求項１に記載された建物外構用融雪システム。
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| JP2678001B2 (ja) * | 1988-01-21 | 1997-11-17 | 株式会社アイジー技術研究所 | 家 屋 |
| JP2555548Y2 (ja) * | 1991-07-31 | 1997-11-26 | 株式会社フジクラ | 放熱特性に優れた板状構造材 |
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| JP5279779B2 (ja) * | 2010-09-03 | 2013-09-04 | 株式会社興和 | 融雪装置 |
-
2016
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