JP3111318B1

JP3111318B1 - 床暖房構造

Info

Publication number: JP3111318B1
Application number: JP11227091A
Authority: JP
Inventors: 寿萩原
Original assignee: 株式会社ノダ
Priority date: 1999-08-11
Filing date: 1999-08-11
Publication date: 2000-11-20
Anticipated expiration: 2019-08-11
Also published as: JP2001050553A

Abstract

【要約】【目的】作業効率が良くしかも接着剤層による熱損失
を抑制して熱効率に優れた床暖房構造を提供する。【構成】温水式または電気式の発熱体３が設けられた
基板１と仕上げ材１６とが、金属粉が混合された合成樹
脂接着剤および／または合成樹脂塗料からなる均熱層１
５を少なくとも１層介して固着されてなる床暖房構造で
ある。接着剤または塗料に混合される金属粉の塗布量は
１平方尺当たり１．５ｇ以上であることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は床暖房構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】床暖房構造は、主に温水パイプまたは面
状発熱体、コードヒーター等の発熱体、発熱体が設けら
れる基板、均熱シート、基板上に配される仕上げ材等に
よって構成されている。

【０００３】より具体的には、凹部が刻設された基板の
該凹部に、温水式の場合は温水パイプ、電気式の場合は
面状発熱体またはコードヒーターが配設され、必要な配
管または配線がなされ、基板および発熱体の表面に均熱
シートが貼着されて床暖房用パネルとされ、この床暖房
パネルを根太上またはコンクリート下地、合板下地等の
床下地上に敷設した後、均熱シート上に仕上げ材が施工
されて、床暖房構造とされる。

【０００４】また、あらかじめ工場で発熱体を基板に設
けると共に基板と仕上げ材との間に均熱シートを介在さ
せて一体化させた床暖房用床材を製造し、この床暖房用
床材を現場で配管または配線しつつ、根太上または床下
地上に施工して床暖房構造が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の床
暖房構造では、基板に均熱シートが貼着されるが、面積
の大きい均熱シートを基板上の定位置に貼着することが
容易ではなく、また、貼着の際に基板と均熱シートとの
間に空気が入ることによって接着不良が生じやすいとい
う問題があった。

【０００６】さらに、均熱シートは一般に金属箔または
金属板で構成されているが、基板の端部まで均熱シート
を貼着すると、基板を規定寸法に切削する際に金属製の
均熱シートが刃物を痛めて刃物の寿命を短くすることと
なるため、実際には基板の大きさよりも小さな均熱シー
トを用い、基板端部から内側に間隔を置いて貼着してい
る。このため、基板の端部付近には均熱シートが存在し
ないことになり、発熱体からの熱が仕上げ材の隅々にま
で行き渡りにくいという問題があった。

【０００７】さらに、上記のような床暖房構造では、基
板と均熱シートおよび均熱シートと仕上げ材はいずれも
合成樹脂製接着剤を介して固着されており、基板と均熱
シートとの間および均熱シートと仕上げ材との間にほぼ
全面にわたって接着剤層が介在されることになるため、
発熱体からの熱伝導が接着剤層によって阻害され、熱損
失が大きく熱効率が悪いという問題があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、従来技
術における上記問題を解決し、作業効率が良くしかも接
着剤層による熱損失を抑制して熱効率に優れた床暖房構
造を提供することを目的とする。

【０００９】すなわち本発明は、温水式または電気式の
発熱体が設けられた基板と仕上げ材とが、金属粉が混合
された合成樹脂接着剤および／または合成樹脂塗料から
なる均熱層を少なくとも１層介して固着されてなること
を特徴とする床暖房構造である。合成樹脂接着剤および
／または合成樹脂塗料に混合される金属粉の塗布量は１
平方尺当たり１．５ｇ以上であることが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による床暖房構造の基板と
しては、合板、パーティクルボード、木質繊維板、集成
材、単板積層材等の木質系基材や、ウレタン樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂等の
合成樹脂を発泡させた合成樹脂発泡体を、単独あるいは
任意複合したものを用いることができる。

【００１１】合成樹脂発泡体は、あらかじめ合成樹脂を
発泡させて板状に成形したものでも、基板を構成する枠
体内に充填された合成樹脂を発泡させたものでも良い。
前者の合成樹脂発泡体を基板として用いる場合には、基
板の表面に後述の発熱体が嵌入される凹部をあらかじめ
形成しておく。

【００１２】基板の四周には、隣接する基板と嵌合され
る雄実および雌実が形成されても良い。

【００１３】基板の裏面には、基板の補強や湿気の侵入
防止のために、裏面材が貼着されても良い。裏面材に
は、鋼板等の金属板、紙または織布、不織布等のシート
状物に合成樹脂を含浸乾燥させたものを単独あるいは複
数枚重ねて積層成形した樹脂含浸シート、合成樹脂板、
合成樹脂シート等を用いることができる。

【００１４】発熱体はそれ自身から熱を発生することに
より、後述する均熱層を介して仕上げ材に熱が伝達さ
れ、該仕上げ材を加熱する熱源となるものであって、温
水式床暖房構造にあっては温水パイプが発熱体として用
いられる。温水パイプとしては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、塩化ビニル等の合成樹脂製や、アルミニウ
ム、銅等の金属製のパイプが好適に用いられる。温水パ
イプは、隣接する基板に設けられる温水パイプと接続さ
れると共に末端がボイラーおよびポンプに接続され、か
くして連続された温水パイプ内を温水が循環する。

【００１５】電気式床暖房構造にあっては面状発熱体ま
たはコードヒーターが発熱体として用いられ、これらに
電流を通すことで発熱させるものである。

【００１６】仕上げ材としては、基材が合板、パーティ
クルボード、木質繊維板、集成材、単板積層材等の木質
系基材を単独または任意複合して構成され、その表面に
天然木材を切削して得られる天然突板、人工突板、それ
らの裏面に不織布、紙、合成樹脂シート、ガラスシート
等を裏打ちした突板シート、あるいは化粧紙や化粧合成
樹脂シート等の化粧シート状物が貼着されたものが好適
に用いられる。これらの表面には必要に応じて塗装や上
塗り層が設けられる。

【００１７】仕上げ材は基板の表面に固着されるが、本
発明では、金属粉が混合された合成樹脂接着剤または合
成樹脂塗料からなる均熱層を少なくとも１層介して固着
される。合成樹脂接着剤または合成樹脂塗料自体として
は、床暖房構造を構成する際に一般的に用いられるもの
を使用することができる。金属粉としてはアルミニウム
粉、銅粉、鉄粉、鋼粉等を用いることができるが、熱伝
導率、重量、コスト等の面でアルミニウム粉が最適であ
る。

【００１８】金属粉が混合された合成樹脂接着剤または
合成樹脂塗料を用いることにより、得られた床暖房構造
において、接着剤層内または塗料層内に金属粉が分散さ
れることとなる。このため、熱伝導率に優れた金属粉が
発熱体から発せられる熱を受けて熱せられ、本来熱が伝
わりにくい合成樹脂の接着剤層や塗料層に熱が伝わりや
すくなると共に、分散された金属粉が均熱作用を有する
ことから接着剤層や塗料層内においても加熱ムラを抑制
し、均熱層としての役割を果たすことになる。

【００１９】合成樹脂接着剤または塗料に混合される金
属粉の塗布重量は、１平方尺当たり１．５ｇ以上である
ことが好ましい。金属粉の塗布重量が１．５ｇ未満であ
ると、塗布面における金属粉の分散具合が疎になりすぎ
て、発熱体に近接する金属粉から隣接する金属粉までの
距離が遠くなり、十分な熱伝導効果が発揮されない。

【００２０】また、接着剤または塗料１００重量部に対
して１０〜８０重量部の金属粉を混合して用いることが
好ましい。金属粉の混合割合が１０重量部未満であると
熱伝導および均熱の効果が不十分となる一方、８０重量
部を超える金属粉を混合させてもこれらの作用に顕著な
向上が見られず、重量増およびコスト増による不利益が
大きくなる。

【００２１】接着剤または塗料に混合される金属粉の粒
径は約５〜５０ミクロンであることが好ましい。粒径が
５ミクロン未満であると発熱体によって熱せられても隣
接する金属粉を熱するに十分な熱量を蓄えることができ
ず、混合しても熱伝導効果を向上させることができな
い。また、粒径５０ミクロン以上の金属粉を混合すると
接着剤や塗料を均一に塗布することが困難となり、接着
力も低下するので好ましくない。

【００２２】本発明による床暖房構造では、上記のよう
にして金属粉が混合された合成樹脂接着剤または塗料が
基板の表面または仕上げ材の裏面あるいはこれらの両方
に塗布されることにより、基板と仕上げ材との間に該接
着剤または塗料による均熱層が少なくとも１層介在され
るものである。

【００２３】また、隣接する基板または仕上げ材同士を
接合する際に接合部となる雄実および雌実を含む木口部
に、上記のようにして金属粉が混合された接着剤を塗布
して接合しても良い。これにより、金属粉の持つ均熱作
用によって隣接する基板または仕上げ材の木口部付近の
温度のばらつきをなくして一定の温度にすることができ
る。実部に金属粉が混合された接着剤に代えて金属粉が
混合された塗料を塗布しても、同様の均熱作用が得られ
る。

【００２４】また、仕上げ材において基材表面に化粧シ
ート状物を貼着する際に、金属粉が混合された接着剤を
用いることができる。これにより、上記と同様に、金属
粉の持つ均熱作用によって仕上げ材の表面付近の温度の
ばらつきをなくして一定の温度にすることができると共
に、発熱体から伝達される熱を熱伝導率が良好な金属粉
が効率よく伝え、熱効率が向上する。

【００２５】さらに、仕上げ材の基材に合板や木質繊維
板等を用いる際に、単板や木質繊維を接合する接着剤に
金属粉を混合しても良く、これによって基材全面にわた
って熱が行き渡るため、温度ムラをなくすことができ
る。

【００２６】前述のように本発明による床暖房構造は温
水式、電気式のいずれの方式にも適用することができ
る。また、発熱体が設けられた基板の表面に均熱シート
を配してなる床暖房用パネルと仕上げ材とが別体で出荷
され、施工現場にて床暖房用パネルを床下地や根太上に
施工し、その上に仕上げ材を施工するものでも、あるい
は、工場であらかじめ基板、発熱体、均熱シートおよび
仕上げ材を一体化して床暖房用床材として製造出荷され
たものを施工現場にて床下地や根太上に施工するもので
も、いずれにも本発明は適用可能である。以下添付図面
に基づいて本発明をより具体的に説明する。

【００２７】図１は本発明の一つの実施の形態としての
温水式床暖房構造に用いられる床材Ａを示し、基板１の
凹部２内に温水パイプよりなる発熱体３が収容され、こ
れら基板１および発熱体３の表面に、金属粉が混合され
た合成樹脂接着剤よりなる均熱層５を介して、仕上げ材
４が固着されている。

【００２８】図２は、図１に示される温水式床暖房用床
材Ａの変形例であり、基板１と仕上げ層４との間に、金
属粉が混合された接着剤よりなる均熱層５に加えてさら
にその上に金属粉が混合された合成樹脂塗料よりなる均
熱層６を介在させると共に、基板１の裏面に裏面材７を
貼着した構成の床材Ｂを示す。

【００２９】図３も、図１に示される温水式床暖房用床
材Ａの変形例であり、基板１の凹部２を含む全表面に金
属粉が混合された塗料を塗布して均熱層６’とし、凹部
２内において均熱層６’上に温水パイプよりなる発熱体
３が収容されてなり、均熱層６’の上にさらに金属粉が
混合された接着剤よりなる均熱層５’を介在させて仕上
げ材４を固着した構成の床材Ｃを示す。

【００３０】図４は本発明の別の実施の形態としての電
気式床暖房用構造に用いられる床材Ｄを示し、枠材８の
内部に発泡体９が充填され且つそれらの裏面に裏面材１
０が配されて基板が構成され、その枠材８内において発
泡体９の表面にコードヒーターよりなる発熱体１１を配
して一体化されたものの表面に、金属粉が混合された接
着剤よりなる均熱層１２を介して仕上げ材１３が固着さ
れている。

【００３１】これらの床材Ａ〜Ｄは、接着剤を用いて、
あるいは釘を併用して、施工現場にて床下地や根太上に
施工される。床材Ａ〜Ｄにおいては基板１、８（枠材）
の四周には嵌合用の実部が形成されている。

【００３２】図５は本発明の別の実施の形態としての温
水式床暖房用構造を示し、図１の床材Ａから均熱層５お
よび仕上げ材４を除いた構成を有するパネルＥを、施工
現場において温水パイプ３に対して必要な配管を施しつ
つ床下地１４（または根太）上に施工した後、その表面
に、金属粉が混合された接着剤よりなる均熱層１５を介
して仕上げ材１６を貼着して得られるものである。

【００３３】なお、図２および図３のように基板と仕上
げ材との間に合成樹脂接着剤層および／または塗料層が
２層（またはそれ以上）設けられる場合は、少なくとも
いずれか一方に金属粉が混合されて均熱層とされていれ
ば良い。

【００３４】

【発明の効果】本発明による床暖房構造においては、基
板と仕上げ材との間に金属粉が混合された合成樹脂接着
剤または塗料からなる均熱層が少なくとも１層介在され
ているため、該均熱層内には金属粉が分散して存在して
おり、熱伝導率が従来の接着剤単独で構成されたものと
比べて大幅に向上され、且つ、熱せられた金属粉自体が
接着剤や塗料部分をも熱して均熱層での熱損失を低下さ
せ、発熱体からの熱を効率的に仕上げ材に伝えることが
できる。

【００３５】また、均熱層に分散して存在する金属粉の
うち、まず発熱体に近接する位置にある金属粉が熱せら
れ、その後順次隣接する金属粉に熱伝達してゆくという
均熱作用が有効に発揮されるため、温度ムラを防止する
ことができる。

【００３６】さらに、均熱層の形成を、金属粉が混合さ
れた接着剤または塗料の塗布という簡単な作業で行うこ
とができ、均熱シートの貼着作業を要しないため、作業
性および生産性が向上する。

【００３７】また、均熱シートを用いなくて済むため、
床暖房用パネルの基板と均熱シート間に空気が入って接
着不良を起こし、仕上げ材の施工後に接着不良部分に荷
重がかかることによって生じる床鳴りの発生を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施の形態としての温水式床
暖房構造に用いられる床材を示す断面図である。

【図２】図１に示される温水式床暖房用床材の変形例
を示す断面図である。

【図３】図１に示される温水式床暖房用床材の別の変
形例を示す断面図である。

【図４】本発明の別の実施の形態としての電気式床暖
房用構造に用いられる床材を示す断面図である。

【図５】本発明のさらに別の実施の形態としての温水
式床暖房構造であって、施工現場にて床下地または根太
上に施工されたパネル上に別体である仕上げ材を固着し
てなる施工状態を示す断面図である。

【符号の説明】

Ａ温水式床暖房用床材１基板２凹部３発熱体（温水パイプ）４仕上げ材５均熱層Ｂ温水式床暖房用床材６均熱層７裏面材Ｃ温水式床暖房用床材５’均熱層６’均熱層Ｄ電気式床暖房用床材８枠材（基板の一構成部材）９発泡体（基板の一構成部材）１０裏面材（基板の一構成部材）１１発熱体（コードヒーター）１２均熱層１３仕上げ材Ｅ温水式床暖房用パネル１４床下地または根太１５均熱層１６仕上げ材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】温水式または電気式の発熱体が設けられた
基板と仕上げ材とが、金属粉が混合された合成樹脂接着
剤および／または合成樹脂塗料からなる均熱層を少なく
とも１層介して固着されてなることを特徴とする床暖房
構造。
【請求項２】前記合成樹脂接着剤および／または合成樹
脂塗料に混合される金属粉の塗布量が１平方尺当たり
１．５ｇ以上であることを特徴とする請求項１の床暖房
構造。