JP3116182U - 蓄熱体 - Google Patents

Abstract

【課題】 品質の均質化を図りつつ、施工性を改善し、かつ、優れた脱臭効果、調湿効果、断熱効果、防火性を確保できる蓄熱体を提供すること。
【解決手段】少なくとも炭と、骨材と、珪藻土とを水硬性物質に配合して板状体に構成したことを特徴とする蓄熱体である。この蓄熱体に暖房用の循環パイプ等から熱が付加された際には炭がマイナスイオンと遠赤外線を発生して室内空間を浄化し、さらに珪藻土と炭の吸着性でホルムアルデヒド等の有害物質を吸着して脱臭効果を強化し、また、炭と珪藻土の吸湿性及び放湿性による調湿効果で結露等の発生を抑制してダニ、カビの発生を阻止し、室内空間の温度、湿度をコントロール等しシックハウス問題の原因を抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本考案は、暖房用の蓄熱性と施工性を具備し、かつ珪藻土のもつ吸着性による脱臭効果、及び調湿性、断熱性、防火性等を炭との相乗効果によって改善を図ることにより、室内環境を改善できる蓄熱体に関する。

従来から、住宅等の蓄熱体の利用の一例としては、床下のベタ基礎上に構築した冷房・暖房構造が知られている（例えば、特許文献１参照。）。その蓄熱体は、木炭粉、セメント、トルマリン石に水を混合した後、基礎上に打設して蓄熱層を形成している。また、微粉炭と不燃性調湿材との造粒物からなる炭調湿材及びその炭調湿材をセメント等の水硬性物質に混入した石膏ボードなどの防火建材も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
実用新案登録第３１０２３２１号明細書 特開２０００−３２５７３３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の蓄熱層を有する床暖房構造は、木炭の吸湿・放湿効果（調湿効果）、遠赤外線の温熱効果、木炭とトルマリン石のマイナスイオン発生効果により空気の浄化を図っているが、木炭のみでは充分な調湿効果を得ることは困難である。さらに、コンクリート様に施工現場で層状に固めた構成では、施工期間も長く、コストアップの原因となるという課題がある。さらには、品質の均質化という課題もある。

さらに、このような施工現場で蓄熱体をコンクリート様に層状に固めた構成では、例えば、冷房・暖房用の循環パイプを収納する収納溝を形成するのも困難であり、また、このための施工期間も長くなり、コストアップの大きな要因となっていた。

また、特許文献２に記載の防火建材では、吸着性等に起因してシックハウス問題の低減が行えるという作用効果に加えて、成型体化による施工性の改善により、新築はもとより、リフォームにも使用できるという作用効果を奏するが、目的の調湿効果、断熱効果が十分には得られないという課題がある。

主に住宅等の室内空間では、冷房、暖房する際に付加された温度の効率アップと、調湿性と脱臭性を強化することによって室内環境をさらに改善することが望まれる。

そこで、本考案は、品質の均質化を図りつつ、施工性を改善し、かつ、優れた脱臭効果、調湿効果、断熱効果、防火性を確保できる蓄熱体を提供することを目的とする。

本考案はこのような欠点を除去するため、少なくとも炭と、骨材と、珪藻土とを水硬性物質に配合して成形体に構成したものである。

これにより、品質の均質化を図りつつ、施工性を改善し、かつ、優れた脱臭効果、調湿効果、断熱効果、防火性を確保できる蓄熱体を提供することができる。

本発明の成形体は、少なくとも炭と、骨材と、珪藻土とを水硬性物質の１種又は２種以上に配合して水と混合後、所定の型材に注入硬化することにより、例えば、板状、ボード状などの平板状の所定の形状の成形体に構成できる。本発明に係る蓄熱体は、施工現場において施工せずに工場などで大量生産できるので、品質の均質化を図り、且つ施工性を改善できる。

すなわち、本考案に係る蓄熱体は、例えば、床の根太間隔等に対応した板状に形成することができる。これにより運搬や施工が容易となり、施工時には根太間等に配設するだけで、硬化期間は不要であるので、大幅な施工期間の短縮が図れる。これにより、新築やリフォームに関係なく施工でき、コストダウンを図ることができる。

また、炭と珪藻土が持つ吸着性による脱臭効果、吸湿・放湿効果（調湿性）、断熱効果等の相乗作用で室内環境を大幅に改善でき、さらには炭のマイナスイオン発生及びホルムアルデヒドのような揮発性有害ガスの吸着により、空気を浄化することができ、室内環境の改善を行える。

さらに、珪藻土を配合することで、モルタルの１０倍程度の断熱性を確保でき、かつ、熱の漏洩を防止し、蓄熱効果の維持が図れる。また、炭は加温された際に遠赤外線を発生して温熱効果を発揮し、人体の血行をよくする付加的性能も期待できる。

本考案に係る蓄熱体によれば、少なくとも炭と骨材と珪藻土とを水硬性物質に配合したため、遠赤外線やマイナスイオンが発生し、さらに調湿性，吸収性、脱臭性及び断熱性が付加されて室内空間の空気の湿度調整と浄化及び臭いを吸収する脱臭効果等で快適な室内環境とすることができる。

また、炭の遠赤外線による温熱効果と珪藻土の断熱性で蓄熱効果を強化し、両物質の調湿性で結露の発生を防止して健康を害するカビ、ダニの発生を抑制できる。これにより、冷房、暖房費の節約でコストダウンを図ることができる。さらに、吸着性で内装建材等から発生するホルムアルデヒド等の揮発性有害ガスの吸着とダニ、カビの発生を低減してシックハウス対策を図り、健康で快適な室内空間を提供することができる。

本考案に係る蓄熱体の一例は、板体、層等の成形体に形成したため新築、リフォームの根太間等に簡単に設置でき、しかもサイズを簡単に型等で設定できるため住宅以外の試験室、倉庫、工場、または保温ルーム等の各種ハウスの用途としても可能である。さらに、蓄熱体には熱源となる循環パイプ等を収納する収納溝を形成したため熱伝導に無駄が無く、効率アップも図れ、勿論、施工性が抜群で施工期間の短縮によりコストダウンが達成できる。

以下に、図面を用いて本考案に係る蓄熱体の一実施例について詳細に説明する。

図１は本考案に係る蓄熱体を示す斜視図、図２はその一部断面を模式的に示す模式図、図３は本考案に係る蓄熱体を床の暖房、冷房用に使用したときの一例を示す概略斜視図である。

これらの図において、符号１は蓄熱体であり、この蓄熱体１は、図２に示すように、少なくとも炭２、骨材の１種としての砂３、珪藻土４を水硬性物資としてのセメントに配合し、水を加えて混合してコンクリートの様に硬化させた成形体であり、板状、ボード状、層状体等に成型したものである。

さらに詳しく説明すると、蓄熱体１は成形体であり、例えば図３に示すように床の冷房、暖房用のために根太A間に設置し、温水、冷水の循環パイプBからの温度を蓄熱すると共に、コンクリート５に混入した炭２、珪藻土４に熱を加え、その特性を発揮させ、室内空間の空気の湿度、温度の調整を図り、かつ内装材等から放散されるホルムアルデヒド等のシックハウス症候群の原因の一つである揮発性有害ガスを吸着し、脱臭する。これにより、調湿性で結露防止を図り、ダニ、カビの発生を低減して安全で快適な室内環境を得るのに役立つものである。なお、それらの配合量は目的に応じて選択するものである。

炭２は木炭、活性炭等の１種又は１種以上からなり、ブロック状、粒状又は粉末状である。炭２の配合量は、例えば、約１０〜２０質量％である。このような炭２は、主に熱の付加（温熱）で遠赤外線を発生させ、かつ、空気浄化用のマイナスイオンを発生させる。また、炭２は、有害ガスを吸着して脱臭効果を発揮する。これにより、吸湿及び放湿による調湿機能で結露防止を図ることができる。また、これにより室内湿度を調整し、かつ蓄熱体１の運搬時、施工時を容易にするように軽量化を図るのに役立つ。

骨材３としての砂は、主にセメントなどの水硬性物質と共に成形体の形状を維持するためものとして機能し、その配合量は、例えば、約３０〜６０質量％であり、圧縮強化材や水硬性物質からなるセメントのつなぎ材として機能する。

つぎに、珪藻土４は多数の優れた機能を発揮すると共に、炭２の特性との相乗効果で居住空間の快適性、安全性の向上に役立つものである。

珪藻土４は粉末（微粒子）又は粒状であり、粉末物と粒状物とがそれぞれ単独で用いられていても混合されて用いられてもよい。その配合量（混合されている場合は配合量の合計量）は、例えば、約５〜３０質量％である。勿論、目的によりこの配合量に限定されるものでない。また、配合目的は吸着機能による脱臭効果と吸湿・放湿機能（調湿機能）による調湿効果と気孔構造による断熱性と燃えない防火性を得るためのものである。

さらに説明すると、珪藻土４は炭２との相乗効果で脱臭効果、湿度の吸収、放出による調湿機能を大幅に強化し、かつ調湿性と断熱性で室温調整を図り結露防止によりダニ、カビの発生を抑止し、安全で快適な室内空間を達成するためのものである。

水硬性物質は、例えばセメントまたは石膏等であり、炭、骨材、珪藻土の所定量（所定質量％）が配合された後、水と混合されて成形体として硬化できれば、その配合量は特には限定されない。

これにより、水硬性物質を、以上説明した炭２，骨材３および珪藻土４と混合し、さらに水を添加して混合し、水和反応により硬化させることによりコンクリート様の硬化体を形成することができ、得られた成形体はそのまま蓄熱体１として機能する。

本考案に係る蓄熱体１には、少なくとも一表面１ａに循環パイプＢを案内して収納する収納溝６を設けることが好ましい。この場合の収納溝６は、図１に示すように、例えば、端面１ｂと平行に一条以上（図では２条）を設け、上記パイプＢの外周から放熱される熱を蓄熱体１に効率的に蓄熱する。

ここで、この収納溝６は、上記パイプBとの隙間を少なく取り、かつ熱伝導や上記パイプBとの納まりが良く、有効な熱伝導効果が得られように嵌着できる形状とする。

また、蓄熱体１を構成する成形体の各サイズは、例えば長手方向Ｌが約３０〜１００cm
、短尺方向Ｗは１５〜３０cm、厚さＴは２〜１０cmである。また、これらの蓄熱体１の比
重は約１．２〜１．６程度の軽量とするのが好ましい。

次に本考案に係る蓄熱体１を床冷房、暖房用に使用した際の具体的な一例を図３を用いて説明する。

基礎Ｃ、例えば下地コンクリート、又は下地合板を含む木製下地等の1種からなり、その上に根太Ａを所定間隔で、かつ平行に載置、固定する。この根太Ａ間の基礎Ｃ上に断熱材Ｄ（例えば輻射熱用のアルミニューム箔付きシート）を敷設し、さらに根太Ａ間の断熱材Ｄ上に温度調湿用板Ｅを載置する。

温度調湿用板Ｅは、例えば、蓄熱体１と合致する大きさであり、その表面には循環パイプＢの少なくとも1部分を収納する収納溝Ｅ６が設けられており、その収納溝Ｅ６は、蓄熱体１の収納溝６と対応合致する位置に設けられていることにより、収納溝６と収納溝Ｅ６とが一体となって循環パイプＢを収納させる。このような温度調湿用板Ｅの材質は例えば、珪藻土板等である。

さらに符号Fは床材であり、熱伝導があり、ホルムアルデヒド等の揮発性有害ガスの発生が少ないもの、又は無垢材を用いる。

以上説明したのは、本考案に係る蓄熱体の最良の形態であり、前記したＬ，Ｗ，Ｔの寸法は用途に応じて選択できるものである。

本考案に係る蓄熱体１は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、端面１ｂを連結容易に、かつ熱損失が少ないような形状に形成することもできる。さらに収納溝６の断面は、例えば図5（a）〜（e）に示すように、角形、山形、ツボ状形に形成したり、図５(e)に示すように、収納溝６の内壁に熱伝導物質（例えば銅粉入り合成樹製ゲル状物、又はシリアカとアルミナ成分からなり遠赤外線を放出するような熱伝導物質）６aを被覆材してもよい。

なお、図示しないがマイナスイオンを発生するトルマリン石粉などを蓄熱体１を構成する１成分として配合して硬化させてもよい。これにより、さらに室内空間の浄化を強化した蓄熱体とすることできる。

本考案に係る蓄熱体の一実施例を示す斜視図である。 本考案に係る蓄熱体の一部分を断面により示す模式図である。 本考案に係る蓄熱体を床の冷房,暖房用に使用した場合の一例を示す概略斜視図である。 本考案に係る蓄熱体のその他の実施例を示す概略説明図である。 本考案に係る蓄熱体の収納溝のその他の実施例を示す部分説明図である。

符号の説明

１ 蓄熱体
２ 炭
３ 骨材
４ 珪藻土
６ 収納溝
Ａ 根太
Ｂ 循環パイプ
Ｃ 基礎
Ｄ 断熱材
Ｅ 温度調湿用板
F 床材

Claims (4)

1. 少なくとも炭と、骨材と、珪藻土とを水硬性物質に配合して成形体に構成したことを特徴とする蓄熱体。
2. 前記炭は木炭、活性炭の１種又は１種以上からなり、ブロック状、粒状又は粉体状であることを特徴とする請求項１記載の蓄熱体。
3. 前記珪藻土は微粒子又は粒状であることを特徴とする請求項１又は２記載の蓄熱体。
4. 前記成形体の少なくとも一表面には、暖房用の循環パイプを収納する収納溝が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の蓄熱体。

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