JP3756315B2 - 折畳み可能な暖房床構築用部材およびその施工方法 - Google Patents

折畳み可能な暖房床構築用部材およびその施工方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、折畳み可能な暖房床構築用部材およびその施工方法に関する。さらに詳しくは、一般住宅、集合住宅、商業ビルまたはホテルなどの建築物の下地材の面上に施工され、折り畳みが可能で、梱包、保管、輸送、施工作業などが容易な折畳み可能な暖房床構築用部材、および、その施工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、寒冷地の住宅の居住性、温暖地の住宅の寒冷期における居住性を向上させる目的で、住宅の床面から暖房する床暖房技術が提案され、実用化されている。例えば、一戸建て住宅にあっては、大引と床板との間、大引の上に敷いた下張合板の上面(または上側)などに床暖房用放熱板(パネルともいう)を組込む手法が採用され、マンションなどのような集合住宅にあっては、スラブ床の上面に直接またはスラブ床の上面に敷いた下張合板の上などに、床暖房用放熱板を敷設する方法が採用されている。
【0003】
床暖房用放熱板(パネル)は、例えば、特開昭60−223922号公報、特開平3−175216号公報、特開平4−80596号公報、特開平8−261485号公報などに記載されている様に、軟質発泡体または硬質発泡体よりなる板状体の一方の上面に溝や空間を形成し、この溝の空間部分に熱媒用可撓性チューブ(以下、単に「熱媒用チューブ」ということがある)を埋設し、その表面をアルミニウム箔などの均熱材で被覆した構造のものが提案されている。
【0004】
これら従来から知られている放熱板(パネル)は、狭幅で長尺の板状体に、板状体の長さ方向に沿って形成した溝や空間に、熱媒用チューブを埋設するのが一般的であった。このような構造の放熱板を敷設する場合には、多くの場合、あらかじめ工場で広幅のものに組立て、敷設現場に搬入して敷設する手法が採用されている。しかしながら、この従来法によると、広幅に組立てた放熱板は折畳むと熱媒用チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝が破壊したりするという欠点があった。
【0005】
熱媒用チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝が破壊したりするのは、熱媒用チューブを、狭幅で長尺の一方の板状体から隣接する他の板状体に連通させる板状体の端部で多発することに注目し、本発明者らは先に、これら欠点を解消する方法を検討した結果、板状体の端部を取付け、取外し自在とした構造の放熱板を提案した(特願平8−240255号)。しかし、その後さらに検討の結果、先に提案した構造の放熱板は、上記欠点は解消できたが、なお製造作業、敷設作業が繁雑であるという欠点があることが分った。
【0006】
【発明が解決しようとした課題】
本発明者らは、製作が簡単で、折畳みが可能で、梱包、貯蔵、運搬、敷設する際に熱媒用チューブが挫屈したり、板状体に刻設した溝が破壊したりせず、施工現場に簡単に敷設することができる床暖房用放熱板(パネル)を提供すべく鋭意検討の結果、放熱板の幅方向両端部を狭幅で長尺の複数枚の平板で形成し、この端部平板の裏面に刻設した湾曲溝にあらかじめ熱媒用チューブを埋設し、この熱媒用チューブが湾曲溝から外れないようにして、幅方向両端部の間に、長さ方向に直角に直角溝を刻設した狭幅で長尺の線状平板を、複数枚若干の隙間を設けて配置し、湾曲溝と直角溝とに熱媒用チューブを埋設し、この埋設面に薄板を張付けて一体固定することにより、一挙に解決できることを見出だし、本発明を完成した。
【0007】
本発明の目的は、次のとおりである。
1.製作が簡単で、折畳みが可能で、梱包、貯蔵、運搬、敷設する際に熱媒用チューブが挫屈したり、平面に刻設した溝が破壊したりせず、施工現場に簡単に敷設することができる暖房床構築用部材を提供すること。
2.上記折畳みが可能な暖房床構築用部材の施工方法を提供すること。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、対向する両端部を形成する端部部材(A)と、この対向する端部部材(A)の間に配置される複数枚の狭幅で長尺の直線状部材(B)とより構成され、これらの部材の一方の面に連続する熱媒用チューブが埋設されてなる平面形状がほぼ四角形の折畳み可能な暖房床構築用部材において、上記端部部材(A)には、熱媒用チューブを埋設して方向転換させる湾曲溝が刻設され、直線状部材(B)には、長さ方向に対して直角に直角溝が刻設されてなり、かつ、これらの部材に刻設された溝は、隣りに隣接して他の部材が配置されている場合には、これら部材の幅方向の側端に略V字状に開口した拡大部が形状されてなり、かつ、これら部材の幅方向の側端部間には若干の隙間が設けられて、上記の湾曲溝と直角溝とに連続する熱媒用チューブが埋設されてなり、これら部材の表面には薄板材を貼り付けて熱媒用チューブが湾曲溝、直角溝から外れないようにされてなることを特徴とする、折畳み可能な暖房床構築用部材を提供する(第1発明)。
【0009】
本発明ではさらに、第1発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材を施工するにあたり、まず、建築物の下地材の面上に端部部材(A)を固定し、隣接する直線状部材(B)を長さ方向の一方にずらして両部材の側端部を接触させて固定し、隣接する他の直線状部材(B)を長さ方向の他方にずらして両部材の側端部を接触させて固定しする操作を順次繰り返し、端部部材(A)または直線状部材(B)によって被覆されていない下地材の面上には、熱媒用チューブが埋設されていないダミー部材を配置し固定することを特徴とする、折畳み可能な暖房床構築用部材の施工方法を提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材は、施工後は広幅で長尺のほぼ四角形の床暖房用放熱板(パネル)を形成するもので、ほぼ四角形放熱板の両端部を構成する端部部材(A)(以下、単に「部材(A)」ということがある)と、この端部部材の間に配置される狭幅で長尺の直線状部材(B)(以下、単に「部材(B)」ということがある)とによって構成される。端部部材は狭幅で長尺の四角形の平板によって構成され、対向する部材(A)の間に、部材(A)の長さ方向に対してほぼ直角を配置させる熱媒用チューブを、これらの部材(A)の部分で湾曲させ、若干の隙間が設けられて隣接する部材(B)側に戻す機能を果たす。
【0011】
部材(A)および部材(B)は、木板、合板、パーチクルボード、繊維板、合成樹脂板などの中から選ぶのが好ましい。合成樹脂板の場合は、独立気泡を有しかつ優れた剛性を有する硬質発泡樹脂製平板の中から選ぶのが好適である。硬質発泡樹脂製平板の具体例としては、発泡ポリスチレン、発泡ポリスチレンと発泡ポリエチレンとの混合物、発泡ポリプロピレン、硬質ポリウレタン、発泡硬質ゴムなどが挙げられるが、これら例示したものに限定されるものではない。合成樹脂板の発泡倍率は、2〜80倍の範囲で選ぶことができる。
【0012】
部材(A)および部材(B)の厚さは熱媒用チューブの直径と同じ厚さを最小とし、最大は熱媒用チューブの直径プラス15mmまでの範囲で選ぶことができる。部材(A)および部材(B)の厚さが熱媒用チューブの直径プラス15mm以上であると、部材が厚くなりすぎ、熱媒用チューブから表装材側への伝熱が悪くなり、好ましくない。部材(A)および部材(B)の長さは、60〜400cmの範囲で選ぶことができる。部材(A)および部材(B)の幅は、10〜100cmの範囲で選ぶことができる。幅が100cmを超えると、折畳み、梱包、貯蔵、運搬などの作業性に劣り、10cm未満であると一定の幅とするのに部材の数が多数の必要となり、折畳む際の作業が繁雑となり、部材(A)ではこの他に熱媒用チューブを方向転換させる湾曲溝を刻設できないので、好ましくない。部材(A)および部材(B)の厚さ、長さ、幅、両者同じ寸法とするのが好ましい。
【0013】
部材(A)は、1枚ないし5枚の狭幅で長尺の四角形の平板の長さ方向の端を相互に接触させ一定幅とし、一方の面には熱媒用チューブ埋設用の湾曲溝を刻設する。部材(A)の面に刻設する湾曲溝とは、部材(B)側の端から熱媒用チューブを受け入れ、円弧または変更された円弧を描いて方向転換させる溝をいう。刻設した湾曲溝に熱媒用チューブ埋設した面には、湾曲溝が熱媒用チューブから外れないように表装材または裏打材を貼り付ける。
【0014】
部材(B)は、あらかじめ両端部を構成する部材(A)の間に、相互に隣接する部材間に若干の隙間を設けて配置され、施工時にはこの隣接する部材を密着させて配置されて、部材(A)、後記するダミー部材とともに暖房床を形成する機能を果たす。部材(B)の一方の面には長さ方向に直角に、刻設した直角溝に部材(B)から連続させて熱媒用チューブを埋設し、直角溝から外れないように表装材または裏打材を貼り付ける。なお、直角溝は部材(A)に刻設したのと同じ面に刻設するものとし、表面に貼付ける表装材または裏打材も、部材(B)と同じ組合せとする。
【0015】
本発明に係る部材は、相互に隣接する他の部材を有する部材の溝(湾曲溝と直角溝の双方を含む)が、部材の幅方向の端側に略V字状に開口した拡大部が形状されてなる。すなわち、部材(A)にあっては部材(B)と接触する幅方向の端部側、部材(B)にあっては幅方向の両端部側が、それぞれ略V字状に開口した拡大部(以下、単に「溝の拡大部」ということがある)が形状されてなる(後記、図2および図3を参照)。この溝の拡大部は、後記するように、本発明に係る部材を平面部に置いた際に、隣接する部材の間に設けた若干の隙間に見える余剰の熱媒用チューブを、施工した際に収納して隠す機能を果たすものである(後記、図5参照)。部材(A)と部材(B)の長さ方向の側面にはさね溝とさねはぎとを設け、施工する際に両者を嵌合させる構造とするのが好ましい。また、さね溝のみを設けて、雇いさねはぎとの組合せられるようにすることもできる。
【0016】
溝の拡大部は、端側が最も拡大した平面形状が略V字状とする。略V字状とは、厳密なV字状型を意味するものではなく、正三角形型、直角三角形型などを変形したものが挙げられる。正三角形型の場合には、二辺を円弧状にしたイチョウの葉型に変形したものが好ましく、直角三角形型の場合には、長辺を円弧状に変形したものが好ましい。溝の拡大部が部材(A)、部材(B)の幅方向の側壁で開口する開口部の最小寸法は、熱媒用チューブの外径の5倍以上にするのが好ましい。
【0017】
本発明に係る部材は、相互に隣接する部材の間に若干の隙間を設けられて、熱媒用チューブによって繋がれた構造にされてなる(後記、図1参照)。部材の間の隙間は、部材を折畳む際に、熱媒用チューブを半円弧にさせて挫屈させないように機能する。隙間の間隔は、余り大きすぎると余剰の熱媒用チューブが長くなり過ぎるので、熱媒用チューブを挫屈させずに半円弧にさせる最小幅で選ぶのが好ましい。
【0018】
部材(A)および部材(B)の表面に貼り付ける表装材は、双方の部材の表面に堅さを付与し、双方の部材が押しつぶされたり、変形しないように保護したり、表面外観を向上させる機能を果たす。表装材としては、合板、木板、繊維板、樹脂板、パーチクルボードなどが挙げられるが、これら例示したものに限定されるものではない。部材の材料の種類によって、表装材を選ぶものとする。表装材は、一枚で構成してもよいし、薄い小片を複数枚組合せて構成したものであってもよい。表装材の表面には塗料を塗布したり、木目模様や他の模様などを印刷してもよい。表装材の厚さは、余り薄すぎると上記機能を発揮させることができず、余り厚すぎると熱媒用チューブからの伝熱効率が低下するので、いずれも好ましくない。表装材の厚さは、0.1〜15mmの範囲で選ぶことができる。
【0019】
部材(A)および部材(B)の裏面には、裏打材を貼り付けるものとし、裏面に湾曲溝、直線溝を刻設しこれに熱媒用チューブを埋設した場合には、熱媒用チューブがこれら湾曲溝と直線溝から外れないように機能する。裏打材としては、不織布、ゴム板、繊維板、樹脂板、パーチクルボードなどが挙げられる。なお、部材(A)および部材(B)と裏打材または表層材との間に、アルミニウム箔などの金属箔製の均熱材を貼り付けのが好ましい。均熱材は、刻設した溝の内側壁面まで押込んで貼り付けのが好ましい。均熱材の厚さは、余り薄過ぎると強度が不足して破損し易くなり、逆に厚過ぎるとコスト高になり、いずれも好ましくない。均熱材の好ましい厚さは、10〜200μmの範囲である。
【0020】
湾曲溝、直線溝に配置され埋設される熱媒用チューブは、その内側空間に熱媒を通す機能を果すものであり、可撓性に優れ、機械強度、耐熱性、耐薬品性などにも優れている必要がある。このような特性を発揮するチューブとしては、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管、ポリプロピレン管、管の壁面に金属線を埋設した樹脂管などが挙げられ、中でも好ましいのは、架橋ポリエチレン管、ポリブテン管である。熱媒用チューブの外径は、建築物の構築される地域、建築物の種類などにより異なるが、5〜25mmの範囲で選ぶことができる。
【0021】
本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材は、上記構造の部材(A)と部材(B)とを、連続する熱媒用チューブによってつないで、あらかじめ工場で製造される。部材(A)と部材(B)との間、および、複数枚の部材(B)との間には熱媒用チューブが露出しているので、これを挫屈させない様に、かつ、表装材を損傷しない様に折畳むことが可能で、保管、施工場所への運搬など取扱いが容易である。本発明に係る部材を折畳む際には、部材(A)の表面に部材(B)の表面を重ね、部材(B)の裏面に隣接する部材(B)の裏面を重ね、部材(B)の表面に隣接する部材(B)の表面を重ねる操作を繰返せばよい。
【0022】
以下、本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材の施工方法を説明する。あらかじめ工場で製造された折畳み可能な暖房床構築用部材は、折畳まれた形態で施工現場に運搬・搬入し、建造物の床の下地面の所定位置に敷設される。下地面とは、マンション、商業ビル、ホテルなどのコンクリート製の建造物にあってはスラブ面、これらの上に形成された下地床合板などをいい、一戸建て住宅にあっては下地床合板をいう。下地面や下地床合板の上には、不織布、ゴムシートを敷につめるのが好ましい。所定位置とは、部屋の床面の全体でもよく、部屋の床面の一部分の特定の位置であってもよい。
【0023】
本発明に係る施工方法に従って施工するときは、まず、折畳み可能な暖房床構築用部材の部材(A)の一方を、敷設場所の端部に配置し接着剤、両面接着テープ、または、釘などで下地面に固定する。ついで、部材(A)と隣接する部材(B)の長さ方向の側面に設けられたさねつぎ溝とさねはぎとを、嵌合させた状態で部材(B)を一方にずらし、余剰の熱媒用チューブを溝の拡大部で緊張させて、接着剤または釘で下地面に固定する。次に、下地面に固定した部材(B)に隣接する部材(B)を、さねつぎ溝とさねはぎとを嵌合させた状態で部材(B)を他方にずらし、余剰の熱媒用チューブを溝の拡大部で緊張させて、接着剤、両面接着テープ、または、釘で下地面に固定する。部材(B)を繋ぎあわせて他方の部材(A)に達するまで、この手順を繰返す。
【0024】
本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材を部屋の床面の一部分に配置した場合、および、余剰の熱媒用チューブを溝の拡大部で緊張させるために部材(B)をずらしたことによって生じた隙間には、熱媒用チューブが埋設されていないダミー部材を配置し、固定する。ダミー部材は、部材(B)と同じ幅、同じ厚さとし、表面には表装材を、裏面には裏打材を貼付ける。施工する際には、隙間の寸法に応じて施工現場でノコギリまたはカッターナイフで切断し、隙間部分に固定すればよい。
【0025】
【実施例】
以下、本発明を図面に基いて詳細に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、以下の記載例に限定されるものではない。
【0026】
図1は本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材の一例の部分平面図であり、図2は溝の拡大部の一例を示す平面図であり、図3は溝の拡大部の他の例を示す平面図であり、図4は本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材を折畳んだ状態の一例の側面図であり、図5は図1に示した折畳み可能な暖房床構築用部材を施工した状態の平面図である。
【0027】
図において、1a、1bは端部部材(A)であり、2は直線状部材(B)であり、4は熱媒用チューブである。端部部材(A)の1a、1bには熱媒用チューブ4を埋設して方向転換させる湾曲溝が刻設されており、湾曲溝は円弧状溝5a、5bと変形された円弧状溝6a、6bの2種類設けるのが好適である。直線状部材(B)には、長さ方向に対して直角に直角溝8bが刻設されてなり、端部部材(A)の1aと直線状部材(B)の2との間、隣接する直線状部材(B)2の間には、若干の隙間3が設けられて、上記の湾曲溝8aと直角溝8bとに連続する熱媒用チューブ4が埋設されている。
【0028】
端部部材(A)、直線状部材(B)ともに、隣りに隣接して他の部材が配置されている場合には、これらの部材に刻設された溝は、幅方向の側端に略V字状に開口した拡大部が形状される。図2は、図1のA部分の溝の拡大部9aの一例を示す。図2に示した例は、溝の拡大部9aが正三角形の二辺を変形してイチョウの葉型としたものであり、直線状部材(B)2は施工の際には、図2の右または左のいずれかに移動させ、熱媒用チューブ4を緊張させ、隙間3もなくすることができる。図3に示した例は、溝の拡大部9bが直角三角形の長辺を円弧状に変形したものであり、直線状部材(B)2は施工の際に、図2の矢印の方向に移動させ、熱媒用チューブ4を緊張させ、隙間3もなくすることができる。なお、図2における7a、図3における7bはそれぞれ、部材の溝が刻設されていない部分である。
【0029】
図1に示した暖房床構築用部材を折畳む際には、部材(A)1aの表面に部材(B)2の表面を重ね、部材(B)の裏面に隣接する部材(B)2の裏面を重ね、部材(B)の表面に隣接する部材(B)の表面を重ねる操作を繰返せばよく、図4に側面図として示した様にこの様に折畳まれる。
【0030】
本発明に係る施工方法に従って施工するときは、建築物の下地材の面上に端部部材(A)1aを固定し、ついで、部材(A)1aと隣接する部材(B)2の長さ方向の側面に設けられたさねつぎ溝とさねはぎとを、嵌合させた状態で部材(B)2を一方にずらし、余剰の熱媒用チューブを溝の拡大部で緊張させて、接着剤または釘で下地面に固定する。次に、下地面に固定した部材(B)2に隣接する部材(B)を、さねつぎ溝とさねはぎとを嵌合させた状態で部材(B)を他方にずらし、余剰の熱媒用チューブを溝の拡大部で緊張させて、接着剤、両面接着テープ、または、釘で下地面に固定する。部材(B)を繋ぎあわせて他方の部材(A)に達するまで、この手順を繰返す。図5は図1に示した折畳み可能な暖房床構築用部材を施工した状態の平面図であり、端部部材(A)または直線状部材(B)によって被覆されていない下地材の面上には、熱媒用チューブが埋設されていないダミー部材を配置し固定すればよい。
【0031】
【発明の効果】
本発明は、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。
1.本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材は、端部部材(A)、直線状部材(B)およびダミー部材の3種類の部材で構成され、端部部材(A)と直線状部材(B)とは、熱媒用チューブによって連接され、これら各部材の表面には薄板材を貼り付けて熱媒用チューブが湾曲溝、直角溝から外れないようにされているので、施工現場に搬入する構成部材の種類が少なく、梱包、保管、運搬、施工する際の取り扱いが容易である。
2.本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材は、端部部材(A)と直線状部材(B)との間に、若干の隙間が形成されており、この隙間部分に熱媒チューブの溜(余剰)部分が残されて連接されているので、折畳む際に熱媒用チューブが挫屈することがなく、この隙間を境にして折畳むことができるので、梱包、保管、運搬、施工する際の取り扱いが容易である。
3.本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材は、部材の幅方向の側端に略V字状に開口した拡大部(溝の拡大部)が形成されているので、施工する際に熱媒用チューブの溜(余剰)部分を溝の拡大部で無理なく緊張させることができるので、板状体に刻設した溝を破壊することがない。
4.本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材を施工する際には、まず、端部部材(A)を所定位置に配置し、ついで、直線状部材(B)を順次配置すればよいので、施工作業が極めて簡単であり、熟練を要しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材の一例の部分平面図である。
【図2】 図1のA部分の溝の拡大部の一例を示す部分拡大平面図である。
【図3】 溝の拡大部の他の例を示す平面図であり。
【図4】 本発明に係る折畳み可能な暖房床構築用部材を折畳んだ状態の一例の側面図である。
【図5】 図1に示した折畳み可能な暖房床構築用部材を施工した状態の平面図である。
【符号の説明】
1a、1b:端部部材(A)
2:直線部材(B)
3:若干の隙間
4:熱媒用チューブ
5a、5b:円弧状溝
6a、6b:変形された円弧状溝
7a、7b、7c、7d:部材の溝が刻設されていない部分
8a:(湾曲)溝
8b:直角溝
9a、9b:溝の拡大部

Claims (4)

  1. 対向する両端部を形成する端部部材(A)と、この対向する端部部材(A)の間に配置される複数枚の狭幅で長尺の直線状部材(B)とより構成され、これらの部材の一方の面に連続する熱媒用チューブが埋設されてなる平面形状がほぼ四角形の折畳み可能な暖房床構築用部材において、上記端部部材(A)には、熱媒用チューブを埋設して方向転換させる湾曲溝が刻設され、直線状部材(B)には、長さ方向に対して直角に直角溝が刻設されてなり、かつ、これら部材に刻設された溝は、隣に隣接して他の部材が配置されている場合には、これら部材の幅方向の側端に略V字状に開口した拡大部が形成されてなり、かつ、これら部材の幅方向の側端部間には若干の隙間が設けられて、上記の湾曲溝と直角溝とに連続する熱媒用チューブが埋設されてなり、これら部材の表面には薄板材を貼り付けて熱媒用チューブが湾曲溝、直角溝から外れないようにされてなることを特徴とする、折畳み可能な暖房床構築用部材。
  2. 端部部材(A)と直線状部材(B)とは、それぞれの幅、厚さがほぼ同じ寸法とされ、かつ、各部材の幅方向の側端部との間に設ける隙間が、熱媒用チューブを挫屈させずに半円弧させる最小幅にされてなる、請求項1に記載の折畳み可能な暖房床構築用部材。
  3. 部材の幅方向の端側に形成された略V字状に開口した拡大部が、その最小開口寸法が熱媒用チューブの外径の5倍以上にされてなる、請求項1または請求項2に記載の折畳み可能な暖房床構築用部材。
  4. 請求項1に記載の折畳み可能な暖房床構築用部材を施工するにあたり、まず、建築物の下地材の面上に端部部材(A)を固定し、隣接する直線状部材(B)を長さ方向の一方にずらして両部材の側端部を接触させて固定し、隣接する他の直線状部材(B)を長さ方向の他方にずらして両部材の側端部を接触させて固定する操作を順次繰り返し、端部部材(A)または直線状部材(B)によって被覆されていない下地材の面上には、熱媒用チューブが埋設されていないダミー部材を配置し固定することを特徴とする、折畳み可能な暖房床構築用部材の施工方法。
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