JP2019039606A - 床暖房システム - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで熱効率を向上させることができる。【解決手段】 床仕上げ材４４の下に配設され、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管で構成された放熱パイプ５４と、温水を昇温しつつ当該温水を循環供給する温水供給部２、３と、温水供給部２、３の吐出側に接続された元側往管２１と、温水供給部２、３の吸込側に接続された元側返管２２と、放熱パイプ５４に接続され、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管で構成された先側主管２４と、元側往管２１を先側主管２４の往流路に連通し、元側返管２２を先側主管２４の返流路に連通する二重管合流ヘッダー２３と、を有する。【選択図】 図１

Description

本発明は、温水を循環させて床材を昇温する温水循環式の床暖房システムに関するものである。

従来、床暖房システムとして、放熱パイプを二重管で構成した温水式床暖房構造が知られている（特許文献１参照）。この温水式床暖房構造では、放熱パイプである二重管の外管および内管をそれぞれ往路部および復路部とし、二重管の先端部分において、往路部の下流端と復路部の上流端とを連通している。すなわち、この温水式床暖房構造では、給湯器から出て入水口から放熱パイプに入水した温水が、往路部を通って先端部分まで到達し、先端部分で連通した復路部に入り折り返して復路部を逆に辿り、排水口から排水して給湯器へ戻される。
一般的な床暖房システムでは、放熱パイプの延在方向で温水の温度に差異が生じてしまうところ、このように、放熱パイプとして二重管を用い、二重管によって往路部および復路部を構成して往路部と復路部との間で熱交換させることで、放熱パイプの延在方向において温水の温度を均一化することができる。これによって、床材全域を均一に昇温させることができ、床材の昇温スピードを向上させることができる。ひいては、床材を昇温させる熱効率を向上させることができる。

特開２００３−２７９０５６号公報

しかしながら、上記従来の床暖房システムでは、給湯器からの温水が入水口に入水し、排水口からの排水が給湯器に戻されるため、給湯器に戻された温水が排水される場合には、熱効率が悪化する。一方、給湯器に戻された排水が、昇温の後、入水口に戻される循環系とした場合には、二重管を接続可能な循環ポンプが必要となり、コストが嵩む問題がある。

本発明は、低コストで熱効率を向上させることができる床暖房システムを提供することを課題としている。

本発明の床暖房システムは、温水を循環させて床材を昇温する床暖房システムであって、床材の下に配設され、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管で構成された放熱パイプと、温水を昇温しつつ当該温水を循環供給する温水供給部と、温水供給部と放熱パイプとを接続する温水主管と、を備え、温水主管は、温水供給部の吐出側に接続された元側往管と、温水供給部の吸込側に接続された元側返管と、放熱パイプに接続され、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管で構成された先側主管と、元側往管を先側主管の往流路に連通し、元側返管を先側主管の返流路に連通する二重管合流継手と、を有することを特徴とする。

この構成によれば、温水主管に二重管合流継手を介設し、単管となる部分（元側往管および元側返管）を設けることで、二重管を接続可能な温水供給部（熱源および循環ポンプ）を必要としない。すなわち、放熱パイプを二重管で構成しつつ、二重管を接続可能な温水供給部を必要としないため、低コストで熱効率を向上させることができる。

この場合、放熱パイプは、金属管で構成されていることが好ましい。

また、放熱パイプは、ステンレス管で構成されていることが好ましい。

これらの構成によれば、放熱パイプの外管に、熱伝導率が高い金属管を用いることで、放熱量を多くすることができ、床材を効果的に昇温させることができる。また、放熱パイプの内管に、熱伝導率が高い金属管を用いることで、内管内外の往流路と返流路との熱交換を促進することができ、放熱パイプの温水の温度をより均一化することができる。

一方、元側往管、元側返管および先側主管は、樹脂管で構成されていることが好ましい。

この構成によれば、元側往管、元側返管および先側主管に、熱伝導率の低い樹脂管を用いることで、温水主管上で、温水の熱が放熱されてしまうのを抑制することができる。よって、熱効率をより向上させることができる。

上記の床暖房システムにおいて、放熱パイプは、先端部に往流路と返流路とを連通する端末継手が設けられ、相互に平行に配管された二重管構造の複数の個別パイプと、複数の個別パイプの基端部が接続された二重管構造のヘッダーと、を有することが好ましい。

この構成によれば、複数の個別パイプを平行に配管し、これらにヘッダーを接続して温水を分配供給する構成により、床材をより均一に昇温させることができる。また、蛇行状に配管するような構成とは異なり、放熱パイプを密集して配設することができ（単位面積当たりの放熱面積が増加）、また配管ロスも少なくなるため、床材の昇温スピードをより向上させることができる。さらに、流路を湾曲させる必要が無いため、エルボ等を介設する必要がなく、また放熱パイプを受ける断熱材等の構造を単純化することができる。またさらに、熱効率を向上させることができるため、温水熱源から供給する温水の温度を比較的低くすることができる。すなわち、温水熱源から供給する温水の温度が比較的低くても、必要な温度に床材を昇温させることができる。

上記の床暖房システムにおいて、放熱パイプは、蛇行状または渦巻き状に配管され、先端部に往流路と返流路とを連通する端末継手が設けられていることが好ましい。

この構成によれば、放熱パイプの流路等に分岐を設ける必要がないため、流路を単純化することができ、流路の中で温水が循環しない部分ができてしまう事態を避けることができる。

また、床材の下に配設され、放熱パイプの熱を床材に伝達する放熱板を、更に備え、放熱板は、放熱パイプを収容し放熱パイプの下半部に接触する凹部を有することが好ましい。

この構成によれば、放熱板が、放熱パイプの下半部に接触するため、放熱パイプの熱を効果的に回収し床材に伝達することができる。また、放熱パイプの熱が下方の部材に逃げてしまうのを抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る床暖房システムを示した配管系統図である。 床暖房システムを模式的に示した配管系統図である。 温水マットを示した側断面図（ａ）および断面図（ｂ）である。 温水マットの配管構造を示した平面模式図である。 （ａ）は、放熱パイプを示した側断面図であり、（ｂ）は、端末継手を示した側断面図であり、（ｃ）は、放熱パイプおよび端末継手を示した正面図である。 二重管ヘッダーを示した平断面図である。 二重管端末継手の変形例を示した側断面図である。 二重管ヘッダーの変形例を示した平断面図である。 温水マットの第１変形例における配管構造を示した平面模式図である。 温水マットの第２変形例における配管構造を示した平面模式図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係る床暖房システムについて説明する。この床暖房システムは、温水を循環させる温水循環方式で、居室、客室および台所の床を昇温するものである。特に、本床暖房システムは、放熱パイプとして、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管を用いることにより、熱効率を向上させたものである。

図１および図２に示すように、床暖房システムＳＹは、居室、客室および台所の床にそれぞれ設置された温水マット１と、温水供給部を構成する温水熱源２および循環ポンプユニット３と、温水熱源２と循環ポンプユニット３とを接続する接続管４と、温水熱源２および循環ポンプユニット３と各温水マット１とを接続する温水配管５と、を備えている。本実施形態では、各温水マット１の内部流路と温水配管５とによって、温水熱源２および循環ポンプユニット３を介した循環流路が形成されている。

温水熱源２は、ガス管６が接続されており、ガス方式で温水を昇温させる給湯兼用の瞬間湯沸器で構成されている。なお、本実施形態では、ガス方式の熱源を採用したが、電気方式の熱源を採用しても良い。また、温水熱源２は、温水器やボイラー等であっても良い。

図２に示すように、循環ポンプユニット３は、循環流路内で温水を循環させる循環ポンプ１１と、循環ポンプ１１の吐出側に接続された吐出側内部流路１２と、吐出側内部流路１２に介設されたエアー抜き弁１３および貯留タンク１４と、貯留タンク１４に接続された給水流路１５と、を備えている。また、循環ポンプユニット３は、循環ポンプ１１の吸込口側に接続された吸込側内部流路１６と、吸込側内部流路１６に介設されたフロースイッチ１７と、を備えている。吐出側内部流路１２は、温水配管５の元側往管２１（後述する）に接続されている。一方、吸込側内部流路１６は、接続管４に接続され、接続管４を介して温水熱源２の一次側に接続されている。
よって、循環ポンプ１１を駆動すると、温水熱源２で昇温された温水が接続管４および循環ポンプユニット３を介して温水配管５に到り、温水配管５から温水マット１（放熱パイプ５４）に供給される。その後、温水が、温水マット１から温水配管５を介して温水熱源２に戻され、再度、昇温および温水マット１への供給が行われる。このように、温水熱源２および循環ポンプユニット３によって、温水を昇温しつつ当該温水が温水マット１（放熱パイプ５４）に循環供給される。

エアー抜き弁１３は、吐出側内部流路１２に介設され、吐出側内部流路１２内のエアー抜きを行って、循環流路内のエアーを除去する。

貯留タンク１４は、密閉タンクで構成されると共に、温水を貯留し、循環流路に温水を充填および補充する。給水流路１５は、給水管１８が接続され、給水管１８からの水を貯留タンク１４に供給する。

フロースイッチ１７は、吸込側内部流路１６に介設され、吸込側内部流路１６内の温水の流水を検出することで、循環流路内での温水の流水を検出する。フロースイッチ１７の検出結果は、循環ポンプ１１を駆動したときに、循環流路内で温水が正常に循環されるか否かを判定するのに用いられる。また、本実施形態では、このフロースイッチ１７により流水が検出されたことをトリガーとして、温水熱源２の駆動を開始する構成となっている。

図１および図２に示すように、温水配管５は、一端が循環ポンプユニット３の吐出側（温水供給部の吐出側）に接続された元側往管２１と、一端が温水熱源２の二次側（温水供給部の吸込側）に接続された元側返管２２と、元側往管２１および元側返管２２の他端が接続された二重管合流ヘッダー２３（二重管合流継手）と、一端が二重管合流ヘッダー２３の分岐側に接続され、他端が各温水マット１に接続された３本の先側主管２４と、を備えている。なお、温水供給部（温水熱源２および循環ポンプユニット３）と温水マット１とを接続する「温水主管」は、元側往管２１、元側返管２２、二重管合流ヘッダー２３および先側主管２４により、構成されている。

元側往管２１および元側返管２２は、単管で構成されている。一方、先側主管２４は、外管と内管との間隙を往流路とし内管の内部を返流路とする二重管で構成されている。そして、二重管合流ヘッダー２３は、元側往管２１を各先側主管２４の外管（往流路）に連通すると共に、元側返管２２を各先側主管２４の内管（返流路）に連通している。すなわち、二重管合流ヘッダー２３は、元側往管２１からの温水を各先側主管２４の外管（往流路）に分配供給すると共に、各先側主管２４の内管（返流路）から温水を回収して、元側返管２２に送る。つまり、元側往管２１、二重管合流ヘッダー２３および先側主管２４によって、循環ポンプユニット３から温水マット１に到る往流路が構成され、元側返管２２、二重管合流ヘッダー２３および先側主管２４によって、温水マット１から温水熱源２に到る返流路が構成されている。

なお、元側往管２１および元側返管２２、並びに各先側主管２４の外管および内管は、ポリブテン管（樹脂管）で構成されている。

また、各先側主管２４には、流路を開閉する流路開閉機構２５が介設されている。流路開閉機構２５は、前後２つの継手によって単管部分を形成し、この単管部分に電磁弁３５を介設させたものである。具体的には、流路開閉機構２５は、元側二重管継手３１および先側二重管継手３２と、一端が元側二重管継手３１に接続され、他端が先側二重管継手３２に接続された往路管３３および返路管３４（いずれも単管）と、往路管３３に介設された電磁弁３５と、を備えている。元側二重管継手３１および先側二重管継手３２は、先側主管２４の外管（往流路）を往路管３３に連通すると共に、先側主管２４の内管（返流路）を返路管３４に連通する。これら元側二重管継手３１および先側二重管継手３２によって、先側主管２４の往流路および返流路を、往路管３３および返路管３４に分岐させ、その後、先側主管２４に合流させる。そして、往流路を担う往路管３３に、電磁弁３５が介設されている。この電磁弁３５を開閉することで、各温水マット１への温水の供給を選択的に行うことができ、各温水マット１による床の昇温を選択的に行うことができる。

次に図１、図３および図４を参照して、温水マット１について説明する。図３に示すように、温水マット１は、床の床仕上げ材４４（床材）と床下地材４３との間に敷設されている。具体的には、建築工事によって、複数本の根太４１を設置され、根太４１間に断熱材４２を設けられた後、複数の根太４１の上に床下地材４３（合板下地）を敷設される。この状態で、床下地材４３の上に温水マット１を敷設し、温水マット１の上に床仕上げ材４４を敷設する。これによって、温水マット１が床仕上げ材４４の下に設置される。

図１、図３および図４に示すように、各温水マット１は、複数本の小根太５１と、小根太５１間に設けられた断熱材５２（発泡ポリスチレンまたは発泡ポリエチレン）と、小根太５１および断熱材５２上に配設された放熱板５３と、断熱材５２に並列して埋設された複数本の個別パイプ５６を有する放熱パイプ５４と、床仕上げ材４４の温度を検出する床温度センサー（図示省略）と、を備えている。なお、図３（ａ）に示すように、放熱パイプ５４が配設されていない部分には、ダミー材５５を配設されている。

放熱板５３は、アルミ板またはステンレス板で構成されると共に、床仕上げ材４４の下に配設され、複数本の個別パイプ５６の熱を床仕上げ材４４に伝達するものである。放熱板５３には、複数本の個別パイプ５６を収容する複数の凹部５３ａが形成され、当該各凹部５３ａが、各個別パイプ５６の下側に回り込み、各個別パイプ５６の下半部に接触する構成となっている。具体的には、断熱材５２に形成された複数の溝部５２ａに放熱板５３の複数の凹部５３ａが嵌り込むように放熱板５３を設置し、放熱板５３の各凹部５３ａに各個別パイプ５６を収容することで、各個別パイプ５６が設置される。なお、複数の凹部５３ａは、プレス成形で形成される。

放熱パイプ５４は、相互に平行に配管された複数本の個別パイプ５６（直管）と、複数本の個別パイプ５６の先端部にそれぞれ取り付けられた複数の二重管端末継手５７（端末継手）と、複数本の個別パイプ５６の基端部が分岐側に接続されると共に、先側主管２４が接続された二重管ヘッダー５８と、を備えている。なお、複数本の個別パイプ５６は、温水マット１の長辺方向に沿って配置し、二重管ヘッダー５８は、温水マット１の短辺方向に沿って配置する。すなわち、複数本の個別パイプ５６は、複数本の小根太５１と平行に配管されており、小根太５１の間に配管されている。

図５（ａ）に示すように、各個別パイプ５６は、外管５６ａおよび内管５６ｂを有し、外管５６ａと内管５６ｂとの間隙を往流路とし内管５６ｂの内部を返流路とする二重管で構成されている（二重管構造）。すなわち、各個別パイプ５６は、昇温された温水を外管５６ａと内管５６ｂとの間隙に通過させることで、その熱を外部に放熱する構成となっている。また、内管５６ｂ内部を通過する温水と、外管５６ａと内管５６ｂとの間隙を通過する温水との間で、熱交換が行われ、内管５６ｂ内部の温水の温度と外管５６ａと内管５６ｂとの間隙の温水の温度とが均一化される。なお、個別パイプ５６の外管５６ａおよび内管５６ｂは、ステンレス管（金属管）で構成されている。また、例えば、個別パイプ５６の外管５６ａは、直径が１０Ａであり、個別パイプ５６の内管５６ｂは、直径が６Ａである。すなわち、外管５６ａは、呼び径において、内管５６ａの２サイズアップのものを用いる。

図５（ｂ）および（ｃ）に示すように、各二重管端末継手５７は、個別パイプ５６の先端部を閉塞するキャップ部材６１と、キャップ部材６１に収容され、個別パイプ５６の内管５６ｂを外管５６ａの同軸上に保持するスペーサー部材６２と、で構成されている。

キャップ部材６１は、椀状に形成されており、外管５６ａの先端部に嵌め込む形で外管５６ａの外周面に取り付けられている。また、キャップ部材６１は、外管５６ａおよび内管５６ｂの先端の先側に空間（連通部分）を形成されるように、キャップ部材６１の底面と外管５６ａおよび内管５６ｂの先端との間に空隙を以って取り付けられている。これによって、内管５６ｂの内外の流路が当該空間に連通し、当該空間を介して内管５６ｂの内外の流路が連通される。すなわち、個別パイプ５６の往流路の下流端と返流路の上流端とが連通される。

スペーサー部材６２は、外管５６ａと内管５６ｂとの間隙に挿入される４つの挿入部材６６と、キャップ部材６１の底面に着座され、４つの挿入部材６６を連結する円形のベース部材６７と、を備えている。

４つの挿入部材６６は、上下左右の４箇所に配設されており、挿入部材６６同士の間を温水が通過可能になっている。また、４つの挿入部材６６は、基端がベース部材６７に固定され、一体化されている。

各挿入部材６６は、外管５６ａと内管５６ｂとの間隙に挿入される挿入部６６ａと、外管５６ａの先端が突き当たる外管突当部６６ｂと、を備えている。この４つの挿入部材６６の各挿入部６６ａによって、内管５６ｂの先端部が外管５６ａの先端部と同軸上に位置決めされ、内管５６ｂの先端部が外管５６ａの先端部と同軸上に保持される。

図６に示すように、二重管ヘッダー５８は、外側ヘッダー７１と、外側ヘッダー７１の内部に配設された内側ヘッダー７２と、を備えている。外管である外側ヘッダー７１と内管である内側ヘッダー７２とは、二重管構造を成しており、外側ヘッダー７１と内側ヘッダー７２との間隙に往流路が構成され、内側ヘッダー７２の内部に返流路が構成されている。なお、外側ヘッダー７１および内側ヘッダー７２は、ステンレス管（金属管）で構成されている。

外側ヘッダー７１は、元側且つ下向きに配設され、先側主管２４の外管を接続する元側外管ポート７５と、分岐側に配設され、各個別パイプ５６の外管５６ａを接続する複数の分岐側外管ポート７６と、を備えている。

また、内側ヘッダー７２は、元側且つ下向きに配設され、先側主管２４の内管を接続する元側内管ポート７７と、分岐側に配設され、各個別パイプ５６の内管５６ｂを接続する複数の分岐側内管ポート７８と、を備えている。

元側外管ポート７５と元側内管ポート７７とは、同軸上に形成されており、先側主管２４を接続する二重管ポートを成している。また、各分岐側外管ポート７６とこれに対応する各分岐側内管ポート７８とは、同軸上に形成されており、各個別パイプ５６を接続する二重管ポートを成している。これらによって、先側主管２４および各個別パイプ５６を接続できるようになっている。

この構成において、二重管ヘッダー５８は、外側ヘッダー７１によって、先側主管２４の外管（往流路）からの温水を、複数本の個別パイプ５６の各外管５６ａ（往流路）に分配供給する。一方で、二重管ヘッダー５８は、内側ヘッダー７２によって、複数本の個別パイプ５６の各内管５６ｂ（返流路）からの温水を回収し、先側主管２４の内管（返流路）に送る。

このような温水マット１では、温水が、先側主管２４（の往流路）から二重管ヘッダー５８に入水すると、入水した温水が、二重管ヘッダー５８によって各個別パイプ５６の往流路（外管５６ａと内管５６ｂとの間隙）に分配供給される。分配供給された温水は、各個別パイプ５６の往流路を通過していき、これによって、各個別パイプ５６から熱が放熱され、放熱板５３を介して、床仕上げ材４４が昇温される。その後、放熱後の温水は、二重管端末継手５７に到達し、返流路（内管５６ｂの内部）に入る。その後、各個別パイプ５６の返流路を通って二重管ヘッダー５８に回収され、先側主管２４（の返流路）に送られる。

次に、床暖房システムＳＹによる床の昇温動作について説明する。本昇温動作は、図外のコントローラーによってユーザーが昇温したい床を指定し、この指定を図外の制御部が受け付けることに起因して実行されるものである。

ユーザーによる床の指定を受け付けると、まず、指定の床に対応する電磁弁３５を開放する。電磁弁３５を開放したら、循環ポンプ１１の駆動を開始する。

循環ポンプ１１の駆動を開始すると、フロースイッチ１７によって吸込側内部流路１６内の温水の流水が検出され、これをトリガーとして、温水熱源２の駆動を開始する。なお、ここで、フロースイッチ１７によって温水の流水が検出されなかった場合には、エラーとし、本昇温動作を終了する。

温水熱源２の駆動を開始すると、温水熱源２および循環ポンプ１１が駆動した状態となるため、温水熱源２で昇温された温水が温水マット１（放熱パイプ５４）に循環供給される。すなわち、温水熱源２で昇温された温水が、接続管４および循環ポンプユニット３を介して、温水配管５に送られ、温水配管５から温水マット１に供給される。その後、温水マット１からの温水が、温水配管５を介して温水熱源２に戻り、再度、昇温され、温水マット１に供給される。これが繰り返される。

この循環供給によって、放熱パイプ５４の各個別パイプ５６から温水の熱が放熱され、指定の床の床仕上げ材４４が昇温される。その後は、床温度センサーの検出値が設定の温度帯になるように、循環ポンプ１１および温水熱源２の駆動を制御することで、床仕上げ材４４の温度が設定の温度帯に調整される。

以上、上記実施形態によれば、温水供給部（温水熱源２および循環ポンプユニット３）と放熱パイプ５４とを接続する温水主管に、二重管合流ヘッダー２３を介設し、単管となる部分（元側往管２１および元側返管２２）を設けることで、二重管を接続可能な温水供給部を必要としない。すなわち、放熱パイプ５４を二重管で構成しつつ、二重管を接続可能な温水供給部を必要としないため、低コストで熱効率を向上させることができる。

また、個別パイプ５６の外管５６ａに熱伝導率が高い金属管を用いることで、放熱量を多くすることができ、床仕上げ材４４を効果的に昇温することができる。また、個別パイプ５６の内管５６ｂに熱伝導率が高い金属管を用いることで、内管５６ｂ内外の往流路と返流路との熱交換を促進することができ、個別パイプ５６の延在方向で温水の温度とをより均一化することができる。

さらに、元側往管２１、元側返管２２および先側主管２４に、熱伝導率の低い樹脂管を用いることで、温水主管上で、温水の熱が放熱されてしまうのを抑制することができる。よって、熱効率をより向上させることができる。

またさらに、二重管端末継手５７によって、個別パイプ５６の内管５６ｂを外管５６ａと同軸上に保持する構成であるため、個別パイプ５６の先端側において、内管５６ｂが自重で撓み外管５６ａに接触してしまうことがない。

また、複数本の個別パイプ５６を並列配管し、二重管ヘッダー５８によって、各個別パイプ５６に温水を分配供給する構成により、床仕上げ材４４をより均一に昇温させることができる。また、放熱パイプ５４を密集して配設することができ（単位面積当たりの放熱面積が増加）、また配管ロスも少なくなるため、床仕上げ材４４の昇温スピードをより向上させることができる。さらに、流路を湾曲させる必要が無いため、エルボ等を介設する必要がなく、また放熱パイプ５４を受ける断熱材等の構造を単純化することができる。

さらに、放熱板５３が、個別パイプ５６の下半部に接触する構成であるため、個別パイプ５６の熱を効果的に回収し床仕上げ材４４に伝達することができる。また、個別パイプ５６の熱が下方の部材に逃げてしまうのを抑えることができる。

なお、上記実施形態においては、二重管端末継手５７として、キャップ部材６１とスペーサー部材６２とから成るものを用いたが、これに限るものではない。例えば、図７に示すように、二重管端末継手５７が、個別パイプ５６の外管５６ａを接続する外管接続口８１と、外管接続口８１と同軸上に配設され、個別パイプ５６の内管５６ｂを接続する内管接続口８２と、を備え、内管接続口８２が、その内外を連通する連通孔８３を有する構成であっても良い。かかる場合、連通孔８３によって、個別パイプ５６の往流路の下流端と、返流路の上流端とが連通される。また、外管接続口８１および内管接続口８２によって、内管５６ｂが外管５６ａと同軸上に保持される。

また、上記実施形態においては、一体の二重管ヘッダー５８を用いる構成であったが、図８に示すように、複数のモジュールに分割された分割ヘッダーを二重管ヘッダー５８として用いる構成であっても良い。具体的には、同図に示すように、二重管ヘッダー５８が、それぞれが分岐側外管ポート７６および分岐側内管ポート７８を１つずつ有する複数のヘッダーモジュール８６（個別ヘッダー）と、先側に取り付けられるキャップ部８７と、元側に取り付けられ、元側外管ポート７５および元側内管ポート７７を有する二重管エルボ部８８と、を備えている。そして、これらを連結することで、外側ヘッダー７１および内側ヘッダー７２が構成され、二重管ヘッダー５８が構成される。かかる場合、連結するヘッダーモジュール８６の数を増やすことで、分岐側外管ポート７６および分岐側内管ポート７８を容易に増設することができる。

さらに、上記実施形態においては、放熱パイプ５４を、複数本の個別パイプ５６を並列配管しこれらを二重管ヘッダー５８に接続した構成としたが、これに限るものではない。例えば、図９に示すように、放熱パイプ５４を、蛇行状に配管する構成であっても良い。具体的には、同図に示すように、複数本の個別パイプ５６（直管）を二重管１８０度エルボ９１で連結して蛇行状にし、連結した複数本の個別パイプ５６の先端部に、上記二重管端末継手５７を取り付け、連結した複数本の個別パイプ５６の基端部に、先側主管２４を接続するための二重管接続継手９２を取り付けた構成とする。

また、図１０に示すように、放熱パイプ５４を角渦巻き状（渦巻き状）に配管する構成であっても良い。具体的には、同図に示すように、複数本の個別パイプ５６（直管）を二重管９０度エルボ９３で連結して角渦巻き状にし、連結した複数本の個別パイプ５６の先端部に、上記二重管端末継手５７を取り付け、連結した複数本の個別パイプ５６の基端部に、上記二重管接続継手９２を取り付ける構成とする。なお、同図に示すように、連結する複数本の個別パイプ５６の最先端の個別パイプ５６と、その１つ前の個別パイプ５６とは、二重管９０度エルボ９３に代え、上記二重管１８０度エルボ９１で連結するようにしても良い。

なお、上記実施形態においては、個別パイプ５６をステンレス管で構成したが、ステンレス管以外の金属管で構成しても良い。ひいては、個別パイプ５６を樹脂管等で構成しても良い。

また、上記実施形態においては、二重管ヘッダー５８をステンレス管で構成したが、ステンレス管以外の金属管で構成しても良い。ひいては、二重管ヘッダー５８を樹脂等で構成しても良い。例えば、個別パイプ５６を金属管で構成し、二重管ヘッダー５８および二重管端末継手５７を樹脂で構成しても良い。

また、上記実施形態においては、個別パイプ５６における往流路（外管５６ａと内管５６ｂとの間隙）の断面積（流量）と、個別パイプ５６における返流路（内管５６ｂの内部）の断面積（流量）とが同一になるようにしたが、往流路の断面積を、返流路の断面積より大きくする構成であっても良いし、返流路の断面積を、往流路の断面積より大きくする構成であっても良い。特に、返流路の断面積を、往流路の断面積より大きくする構成であれば、往流路では、温水がゆっくり流れ、返流路では、温水が素早く流れるため、床仕上げ材４４の昇温スピードが向上される。

さらに、上記実施形態においては、元側往管２１、元側返管２２および先側主管２４をポリブテン管で構成したが、ポリブテン管以外の樹脂管で構成しても良い。ひいては、元側往管２１、元側返管２２および先側主管２４を金属管等で構成しても良い。

なお、上記実施形態においては、先側主管２４および放熱パイプ５４において、外管と内管との間隙を往流路とし、内管の内部を返流路とする構成であったが、これに限るものではない。すなわち、先側主管２４および放熱パイプ５４において、内管の内部を往流路とし、外管と内管との間隙を返流路とする構成であっても良い。

また、上記実施形態においては、温水熱源２を、給湯システムの熱源（給湯器）として兼用する構成となっているが、温水熱源２を、給湯システムの熱源として兼用せず、床暖房システムＳＹのみに用いる構成であっても良い。また、温水熱源２を、リバース・リターン方式の給湯システムの熱源（給湯器）として兼用し、循環ポンプユニット３についても、床暖房システムＳＹと当該給湯システムとで兼用する構成であっても良い。

２：温水熱源、 ３：循環ポンプユニット、 ２１：元側往管、 ２２：元側返管、 ２３：二重管合流ヘッダー、 ２４：先側主管、 ４４：床仕上げ材、 ５３：放熱板、 ５３ａ：凹部、 ５４：放熱パイプ、 ５６：個別パイプ、 ５６ａ：外管、 ５６ｂ：内管、 ５７：二重管端末継手、 ５８：二重管ヘッダー、 ７１：外側ヘッダー、 ７２：内側ヘッダー、 ＳＹ：床暖房システム

Claims (8)

1. 温水を循環させて床材を昇温する床暖房システムであって、
   前記床材の下に配設され、外管と内管との間隙を往流路とし前記内管の内部を返流路とする二重管で構成された放熱パイプと、
   温水を昇温しつつ当該温水を循環供給する温水供給部と、
   前記温水供給部と前記放熱パイプとを接続する温水主管と、を備え、
   前記温水主管は、
   前記温水供給部の吐出側に接続された元側往管と、
   前記温水供給部の吸込側に接続された元側返管と、
   前記放熱パイプに接続され、外管と内管との間隙を往流路とし前記内管の内部を返流路とする二重管で構成された先側主管と、
   前記元側往管を前記先側主管の往流路に連通し、前記元側返管を前記先側主管の返流路に連通する二重管合流継手と、を有することを特徴とする床暖房システム。
2. 前記放熱パイプは、金属管で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の床暖房システム。
3. 前記放熱パイプは、ステンレス管で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の床暖房システム。
4. 前記元側往管、前記元側返管および前記先側主管は、樹脂管で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の床暖房システム。
5. 前記放熱パイプは、
   先端部に往流路と返流路とを連通する端末継手が設けられ、相互に平行に配管された二重管構造の複数の個別パイプと、
   前記複数の個別パイプの基端部が接続された二重管構造のヘッダーと、を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の床暖房システム。
6. 前記放熱パイプは、蛇行状または渦巻き状に配管され、先端部に前記往流路と前記返流路とを連通する端末継手が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の床暖房システム。
7. 前記端末継手は、前記内管を前記外管と同軸上に保持することを特徴とする請求項５または６に記載の床暖房システム。
8. 前記床材の下に配設され、前記放熱パイプの熱を前記床材に伝達する放熱板を、更に備え、
   前記放熱板は、前記放熱パイプを収容し前記放熱パイプの下半部に接触する凹部を有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の床暖房システム。

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