JP3602110B2 - 住宅用全空気方式床冷暖房システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機で生成された冷・温風の空調エアを使用した床放射冷暖房装置と、床吹出し冷暖房装置とを組合せた、木造住宅やマンション等の住宅用全空気方式床冷暖房システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空調による冷・温風を使用した床冷暖房装置と床吹出し冷暖房装置とを組合せた住宅用全空気方式床冷暖房システムは、木造住宅やマンション等の住宅用としては実用に供されていなかった。そして、従来は、単にオフィスビル用として、特許第２６０２１９４号公報に開示されたものが公知であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来公知の特許第２６０２１９４号公報に開示された冷暖房装置では、冷水および温水を生成する冷温水発生機を使用するので、該冷温水発生機を設置するスペースが必要であると共に、冷温水パイプを設置しなければならないので、設置費用が高価となり、また前記冷温水発生機を稼動するのにかなりの経費がかかり、従って木造住宅やマンション等の住宅用としてこれを使用すると極めて高価な冷暖房費となるという課題があった。
【０００４】
本発明は、前記課題を解決すべくなされたもので、冷温水発生機を使用することなく、空気調和機により生成された冷・温風の空調エアでパネルボードを冷却または加温することにより、設備費用の軽減を図ると共に、冷暖房費の軽減を図ることができ、また根太工事が不要である住宅用全空気方式床冷暖房システムを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、平板状の基板に所定間隔を有して上面が平面状の小巾の突部を複数列に亘って突設して、該各突部間に凹部をそれぞれ設け、且つ該各突部を構成する両側壁の中央部に、送気孔を１個または複数個穿設すると共に、前記凹部の四周縁部に排気孔をそれぞれ穿設し、更に、前記基板の下面に複数個所定間隔を有して脚柱を垂設してパネルボードを形成し、
部屋の下面に設けられた床面上に、大引きを所定間隔を有して複数本配設すると共に、該各大引き間の凹部に断熱材を装入し、且つ前記各大引き上に断熱板を架け渡して固定し、更に前記断熱板上に、前記パネルボードを複数枚複数列に亘って前記脚柱を介して載置固定し、且つ前記各列を構成する互いに隣り合う各パネルボードの突部をそれぞれ千鳥状に配設して、該各列のパネルボードの端縁部間に通気開口を形成し、
前記同列の互いに隣り合う各パネルボードの側面側を接合固定すると共に、前記各パネルボードの各突部の両端縁の開口部にコーキング材を充填して、該開口部を閉塞し、且つ互いに隣り合う各列を構成する接合部にコーキング材を塗布して、互いに隣り合う各列の各パネルボードを接合し、更に前記各パネルボード上に下張りを架け渡して固定すると共に、該下張り上に床仕上材を固定して、部屋の壁際に配設されたパネルボードにスリットを設けたグリルを延設する一方、前記パネルボードの上下面にそれぞれ下部空調エア通路と上部空調エア通路を形成すると共に、前記各列を構成する各パネルボードにより形成された各下部空調エア通路および各上部空調エア通路を連通し、更に前記各パネルボードの下部空調エア通路に、空気調和機室に設置された冷・温風を発生する空気調和機と連結したダクトを開口連結して、該空気調和機からの冷・温風を前記下部空調エア通路に送気して各パネルボードを冷却・加温すると共に、該下部空調エア通路に送気された冷・温風を送気孔を介して上部空調エア通路に送気して各パネルボードおよび下張りを冷却または加温し、且つ前記各パネルボードの上部空調エア通路に送気された前記冷・温風の空調エアを、該各パネルボードの各凹部の四周縁部の排気孔から前記下部空調エア通路に排気して循環させ、該各パネルボードの冷気または暖気を部屋へ放射する床放射冷暖房装置と、
前記空気調和機から下部空調エア通路に送気された前記冷・温風の空調エアを、前記グリルのスリットを介して部屋へ吹出すと共に、前記空気調和機室を構成する部屋側の壁に還流口を設けて、部屋内の空気を該空気調和機室に還流して循環させる床吹出し冷暖房装置とを組合せるという手段を採用することにより、上記課題を解決した。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明すると、本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムは、部屋Ｒの下面に設けられたコンクリート等の床面１上に、下部空調エア通路２と上部空調エア通路３を形成することができるパネルボード４を複数枚固定して、前記各複数枚のパネルボード４の下部空調エア通路２および上部空調エア通路３をそれぞれ連通すると共に、該下部空調エア通路２および上部空調エア通路３に、冷・温風の空調エアを送気してパネルボード４を冷却または加温し、該パネルボード４から冷気または暖気を部屋Ｒに放射する床放射冷暖房装置と、前記下部空調エア通路２に送気された冷・温風の空調エアを部屋Ｒの端部に設置されたグリル５に設けられたスリット６を介して吹出して、部屋Ｒを冷却または加温する床吹出し冷暖房装置とを組合せて構成されている。
【０００７】
前記コンクリート等の床面１上には大引き７を所定間隔を有して複数本配設すると共に、該各大引き７間の凹部８にはグラスウール等の断熱材９を装入し、更に前記各大引き７上に断熱効果を有する断熱板１０を架け渡して固定する。
【０００８】
前記断熱板１０上には、パネルボード４が複数枚複数列に亘って接合して配設されると共に、該パネルボード４上に下張り１１を架け渡して固定し、更に該下張り１１上に、ビニールカーペット、木製タイルやフローリング等の床仕上材１２を固定する。
【０００９】
前記パネルボード４は、鋼板製の平板状の基板１３に所定間隔を有して上面が平面状の小巾の突部１４を複数列に亘って突設して、該各突部１４間に凹部１５をそれぞれ設けると共に、前記基板１３の一方側端縁部に他のパネルボード４の他方側端縁部を重合するための段部１６を設け、更に該基板１３の下面に前記断熱板１０上に間隔を有して載置するための脚柱１７を複数個所定間隔を有して垂設して形成されている。なお、前記パネルボード４は、特に限定する必要はないが、熱伝導率のよい金属板、好ましくはアルミニウム板により形成することが推奨される。
【００１０】
前記構成より成るパネルボード４は、前記のように複数枚複数列に亘って脚柱１７を介して断熱板１０上に載置固定されるが、同列の互いに隣り合う各パネルボード４の一方側端縁部の段部１６上に、他のパネルボード４の他方側端縁部を重合固定し、且つ前記各パネルボード４の各突部１４の両端縁の開口部にコーキング材１８を充填して、該開口部を閉塞すると共に、前記各列を構成する互いに隣り合う各パネルボード４の突部１４がそれぞれ千鳥状になるよう配設し、更に、前記互いに隣り合う各パネルボード４との接合部にコーキング材１８を塗布する一方、前記各パネルボード４の各突部１４上に接触するようにして下張り１１を架け渡して固定し、且つ該下張り１１上に床仕上材１２を固定して、前記断熱板１０と各パネルボード４の下面部間に下部空調エア通路２を形成すると共に、前記下張り１１と各パネルボード４の凹部１５間に上部空調エア通路３を形成する。前記各突部１４が根太の役目を果たすので、根太工事が不要である。
【００１１】
前記パネルボード４の下面に垂設された脚柱１７が、それぞれ独立して形成されているため、該各脚柱１７の底面が断熱板１０上に接地しているだけで、各脚柱１７間は連通状態となり、脚柱１７の外周面を含めてパネルボード４の下面において、前記下部空調エア通路２が形成され、空気の流通が可能である。
【００１２】
また、前記パネルボード４の上面に突設された複数個の突部１４の上面が下張り１１に当接しているだけで、各突部１４間の凹部１５は空間部となっているため、パネルボード４上面において、前記上部空調エア通路３が形成され、空気の流通が可能である。
【００１３】
そして、前記各列毎に各パネルボード４の突部１４を千鳥状に配設することにより、図６、図７に示すように各列の各パネルボード４の突部１４の各端縁部間にそれぞれ通気開口１９が形成され、且つ前記各突部１４の両端縁の開口部にコーキング材１８を充填して、該開口部を閉塞し、更に、前記互いに隣り合う各列を構成する各パネルボード４の接合部にコーキング材１８を塗布して各列の各パネルボード４を互いに接合してあるため、前記各列のいずれのパネルボード４の下部空調エア通路２および上部空調エア通路３が、すべて連通状態となり、図６、図７において矢印で示す方向に空気の流通が可能である。
【００１４】
また、前記部屋Ｒにおいて、例えば窓が形成されていて、外部よりの冷気や暖気が侵入するぺリメータ部等の壁２０に接近したパネルボード４の端縁部に、スリット６を多数開口したグリル５が延設されている。
【００１５】
前記壁２０と対面する反対側の壁２１の外側には後述する空気調和機２２を設置するための空気調和機室２３が外壁２４を設けて形成されている。
【００１６】
前記空気調和機室２３に設置された空気調和機２２は室外機２５と接続されると共に、該空気調和機２２により生成された冷・温風を前記各パネルボード４下面に形成された下部空調エア通路２内に送気するため、前記空気調和機２２に基部側を連結したダクト２６の先方部が、前記部屋Ｒの一端縁部に位置する下部空調エア通路２に開口連通されている。
【００１７】
また、前記上部空調エア通路３を形成する凹部１５内に、前記下部空調エア通路２より冷・温風を送気するため、基板１３に突設された小巾の突部１４を構成する両側壁２７の中央部に送気孔２８を、１個または複数個それぞれ穿設し（図においては、両側壁２７の中央部に送気孔２８がそれぞれ１個ずつ穿設されている）、該各送気孔２８を介して上部空調エア通路３内に送気すると共に、前記凹部１５の四周縁部には上部空調エア通路３内に送気された後の冷・温風を、下部空調エア通路２内に排気する排気孔２９を穿設して形成されている。
【００１８】
そして、前記空気調和機室２３を構成する壁２１の上方部には、部屋Ｒの空気を空気調和機２２が吸引して、該空気を循環させて使用するための還流口３０が設けられている。
【００１９】
前記空気調和機２２により生成された冷・温風の空調エアを下部空調エア通路２に送気して、該下部空調エア通路２に送気された冷・温風により、各パネルボード４を下面より冷却または加温し、更に、該下部空調エア通路２に送気された冷・温風を送気孔２８を介して上部空調エア通路３に送気して、該上部空調エア通路３に送気された冷・温風により、各パネルボード４および下張り１１を冷却または加温して、冷気または暖気を床放射するよう形成されると共に、前記グリル５のスリット６から部屋Ｒ内に冷・温風を吹出して、ペリメータ部の暖気または冷気を抑制し、部屋Ｒを冷暖房できるように形成されている。
【００２０】
前記部屋Ｒ内に設けられたパネルボード４上には、タイルカーペットや布カーペット等の床仕上材１２が敷設されるが、該床仕上材１２は、グリル５部分には敷設せず、該グリル５を介して下部空調エア通路２からの冷・暖風の部屋Ｒへの吹出し通路を確保する。
【００２１】
すなわち、本発明は、前記のように、空気調和機２２からの冷・温風の空調エアを下部空調エア通路２内に送気し、更に、前記下部空調エア通路２内に送気された空調エアを送気孔２８を介して上部空調エア通路３内に送気することにより、各パネルボード４を下面より冷却または加温する一方、該各パネルボード４を更に冷却または加温し、更に、該上部空調エア通路３を構成する下張り１１を冷却または加温して、前記各パネルボード４から床仕上材１２を通して冷気または暖気を部屋Ｒ内へ放射して、前記部屋Ｒを冷却または加温する床放射冷暖房装置と、前記下部空調エア通路２内に送気された空気調和機２２からの冷・温風の空調エアを、グリル５に開口されたスリット６を通して部屋Ｒへ吹出して、前記部屋Ｒを冷却または加温する床吹出し冷暖房装置との組合せより成るものである。
【００２２】
そして、前記スリット６を介して部屋Ｒに送気されて、該部屋Ｒを冷却または加温した後の使用済みの冷風または温風は、還流口３０を介して空気調和機２２に吸引されて、再び該空気調和機２２により冷却または加温されて、使用済みの冷風または温風を循環させて再利用を図っている。
【００２３】
前記実施の形態より成る本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムの作用について説明する。部屋Ｒを冷房する場合は、先ず空気調和機２２により生成された冷風をダクト２６を介して下部空調エア通路２内に送気すると、該下部空調エア通路２内に送気された冷風が各パネルボード４を下面より冷却する。そして、該各パネルボード４を下面より冷却する一方、前記下部空調エア通路２から送気孔２８を介して上部空調エア通路３に送気された冷風により、前記各パネルボード４を更に冷却すると共に、該上部空調エア通路３を構成する下張り１１を冷却する。そして更に、前記各パネルボード４の上部空調エア通路３内に送気された冷風は、該各パネルボード４を冷却した後、各パネルボード４の凹部１５の四周縁部の各排気孔２９より前記下部空調エア通路２内に排気されて循環する。
【００２４】
前記各列のパネルボード４がそれぞれ接合して配設されると共に、各列を構成する各パネルボード４の突部１４が千鳥状に配設されているため、上部空調エア通路３内に流入した冷風が直進せず乱流して、前記上部空調エア通路３を構成するパネルボード４の凹部１５の上面と下張り１１の底面に平均して接触し、冷気の各パネルボード４および下張り１１への伝導効率が高められ、該各パネルボード４が迅速に冷却されると共に、冷却状態をそのまま維持できるのである。
【００２５】
また、前記各列のパネルボード４の下面には多数の脚柱１６が垂設されているため、下部空調エア通路２内に流入した冷風が、前記脚柱１６に接触して乱流し、前記下部空調エア通路２を構成するパネルボード４の下面に平均して接触し、冷気の各パネルボード４への伝導効率が高められ、該各パネルボード４が迅速に冷却されると共に、冷却状態をそのまま維持できるのである。
【００２６】
そして、前記上部空調エア通路３に送気された冷風により直接下張り１１を冷却すると共に、前記冷却された各パネルボード４の突部１４に接触する下張り１１を間接的に冷却することにより、該冷却された下張り１１からの冷気を床仕上材１２を通して部屋Ｒ内に放射して、該部屋Ｒ内を冷房する。
【００２７】
更に、前記下部空調エア通路２内に送気された冷風を、壁２０に近接して設けられたグリル５のスリット６より部屋Ｒ内に吹出して該部屋Ｒ内を冷房すると共に、例えば前記部屋Ｒにおいて窓が形成されていて、外部より暖気が侵入するペリメータ部の暖気を抑制し、更に冷房効率を高める。そして、前記部屋Ｒを冷却した後の使用済みの冷風は、還流口３０を介して空気調和機室２３内に還流されて、再び該空気調和機２２により冷却されて、使用済みの冷風の再利用を図る。
【００２８】
次に、前記実施の形態より成る本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムを用いて、部屋Ｒを暖房する場合について説明する。先ず空気調和機２２により生成された温風をダクト２６を介して下部空調エア通路２内に送気すると、該下部空調エア通路２内に送気された温風が各パネルボード４を下面より加温する一方、前記下部空調エア通路２から送気孔２８を介して上部空調エア通路３に送気された温風により、前記各パネルボード４を更に加温すると共に、該上部空調エア通路３を構成する下張り１１を加温する。そして更に、前記各パネルボード４の上部空調エア通路３内に送気された温風は、図４に矢印で示すように、該各パネルボード４を加温した後、各パネルボード４の凹部１５の四周縁部の各排気孔２９より前記下部空調エア通路２内に排気されて循環する。
【００２９】
前記各列のパネルボード４がそれぞれ接合して配設されると共に、各パネルボード４の突部１４が千鳥状に配設されているため、上部空調エア通路３内に流入した温風が直進せず乱流して、前記上部空調エア通路３を構成するパネルボード４の凹部１５の上面と下張り１１の底面に平均して接触し、暖気の各パネルボード４および下張り１１への伝導効率が高められ、該各パネルボード４が迅速に加温されると共に、加温状態をそのまま維持できるのである。
【００３０】
また、前記各列のパネルボード４の下面には多数の脚柱１７が垂設されているため、下部空調エア通路２内に流入した温風が、前記脚柱１７に接触して乱流し、前記下部空調エア通路２を構成するパネルボード４の下面に平均して接触し、暖気の各パネルボード４への伝導効率が高められ、該各パネルボード４が迅速に加温されると共に、加温状態をそのまま維持できるのである。
【００３１】
そして、前記上部空調エア通路３に送気された温風により直接下張り１１を暖房すると共に、前記加温された各パネルボード４の突部１４に接触する下張り１１を間接的に加温することにより、該加温された下張り１１からの暖気を床仕上材１２を通して部屋Ｒ内に放射して、該部屋Ｒ内を暖房する。
【００３２】
更に、前記下部空調エア通路２内に送気された温風を、壁２０に近接して設けられたグリル５のスリット６より部屋Ｒ内に吹出して該部屋Ｒ内を暖房すると共に、例えば前記部屋Ｒにおいて窓が形成されていて、外部より冷気が侵入するペリメータ部の冷気を抑制し、更に暖房効率を高める。そして、前記部屋Ｒを加温した後の使用済みの温風は、還流口３０を介して空気調和機室２３内に還流されて、再び該空気調和機２２により加温されて、使用済みの温風の再利用を図る。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は上述のようであるから、空気調和機の冷・温風の空調エアを下部空調エア通路内に送気し、更に前記下部空調エア通路から送気孔を介して上部空調エア通路に送気して、各パネルボードの下面および下張り下面より冷却または加温し、パネルボードおよび下張りから冷気または暖気を放射して、部屋を冷却または加温する床放射冷暖房装置と、前記下部空調エア通路内に送気された冷・温風の空調エアをグリルに設けられたスリットを介して吹出して部屋を冷却または加温する床吹出し冷暖房装置とを組合せたので、冷暖房効率がよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムの概略縦断面図である。
【図２】本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムを構成するパネルボードの平面図である。
【図３】本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムを構成するパネルボードの正面図である。
【図４】本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムを構成するパネルボードの縦断面図である。
【図５】本発明全空気方式床冷暖房システムにおいて大引き間に断熱材を装入した状態を示す平面図である。
【図６】本発明住宅用全空気方式床冷暖房システムを構成するパネルボードを複数枚２列に亘って接合した状態を示す平面図である。
【図７】同斜視図である。
【符号の説明】
Ｒ 部屋、 １ 床面、 ２ 下部空調エア通路、 ３ 上部空調エア通路、 ４ パネルボード、 ５ グリル、 ６ スリット、 ７ 大引き、 ８ 凹部、 ９ 断熱材、 １０ 断熱板、 １１ 下張り、 １２ 床仕上材、 １３ 基板、 １４ 突部、 １５ 凹部、 １６ 段部、 １７ 脚柱、 １８コーキング材、 １９ 通気開口、 ２０・２１ 壁、 ２２ 空気調和機、２３ 空気調和機室、 ２４ 外壁、 ２５ 室外機、 ２６ ダクト、 ２７ 側壁、 ２８ 送気孔、 ２９ 排気孔、 ３０ 還流口。

Claims (1)

1. 平板状の基板に所定間隔を有して上面が平面状の小巾の突部を複数列に亘って突設して、該各突部間に凹部をそれぞれ設け、且つ該各突部を構成する両側壁の中央部に、送気孔を１個または複数個穿設すると共に、前記凹部の四周縁部に排気孔をそれぞれ穿設し、更に、前記基板の下面に複数個所定間隔を有して脚柱を垂設してパネルボードを形成し、
   部屋の下面に設けられた床面上に、大引きを所定間隔を有して複数本配設すると共に、該各大引き間の凹部に断熱材を装入し、且つ前記各大引き上に断熱板を架け渡して固定し、更に前記断熱板上に、前記パネルボードを複数枚複数列に亘って前記脚柱を介して載置固定し、且つ前記各列を構成する互いに隣り合う各パネルボードの突部をそれぞれ千鳥状に配設して、該各列のパネルボードの端縁部間に通気開口を形成し、
   前記同列の互いに隣り合う各パネルボードの側面側を接合固定すると共に、前記各パネルボードの各突部の両端縁の開口部にコーキング材を充填して、該開口部を閉塞し、且つ互いに隣り合う各列を構成する接合部にコーキング材を塗布して、互いに隣り合う各列の各パネルボードを接合し、更に前記各パネルボード上に下張りを架け渡して固定すると共に、該下張り上に床仕上材を固定して、部屋の壁際に配設されたパネルボードにスリットを設けたグリルを延設する一方、前記パネルボードの上下面にそれぞれ下部空調エア通路と上部空調エア通路を形成すると共に、前記各列を構成する各パネルボードにより形成された各下部空調エア通路および各上部空調エア通路を連通し、更に前記各パネルボードの下部空調エア通路に、空気調和機室に設置された冷・温風を発生する空気調和機と連結したダクトを開口連結して、該空気調和機からの冷・温風を前記下部空調エア通路に送気して各パネルボードを冷却・加温すると共に、該下部空調エア通路に送気された冷・温風を送気孔を介して上部空調エア通路に送気して各パネルボードおよび下張りを冷却または加温し、且つ前記各パネルボードの上部空調エア通路に送気された前記冷・温風の空調エアを、該各パネルボードの各凹部の四周縁部の排気孔から前記下部空調エア通路に排気して循環させ、該各パネルボードの冷気または暖気を部屋へ放射する床放射冷暖房装置と、
   前記空気調和機から下部空調エア通路に送気された前記冷・温風の空調エアを、前記グリルのスリットを介して部屋へ吹出すと共に、前記空気調和機室を構成する部屋側の壁に還流口を設けて、部屋内の空気を該空気調和機室に還流して循環させる床吹出し冷暖房装置とを組合せたことを特徴とする住宅用全空気方式床冷暖房システム。

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