JP4045370B2 - Building material panel, roof structure and floor structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば屋根融雪、床暖房、太陽熱利用が可能な建材パネル及び屋根構造並びに床構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、融雪屋根構造として、例えば、たる木上に屋根下地材としての複数枚の野地板を並列配置し、この野地板上にウレタン製等の断熱材を載置し、この断熱材の凹溝部に管を配設し、断熱材上にアルミ製の放熱板を載置し、放熱板上に金属製の屋根材、例えば銅板、亜鉛鉄板、軽合金板のほか各種化学処理した鋼板を用いた平板ぶき、一文字ぶき、瓦棒ぶき、波板ぶきをした構造の屋根材を施工して構成し、しかして冬期間の降雪時にあっては、上記管内に温水や不凍液を通し、温水や不凍液の熱を放熱板に伝え、放熱板内を伝導した熱を屋根材に伝え、屋根材内を伝導して、その上面からの放熱により屋根材上面の雪を融かし、又、太陽熱利用時は、管内に水等を通し、管内の水等を太陽熱により加熱させ、この温水の熱を熱交換して給湯等に用いるように構成したものが知られ、又、床構造として、床部分に電気パネルヒータ、温水等の熱媒体通過パネルを内装し、床からの輻射熱により暖房するように構成したものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこれら従来構造の場合、屋根構造及び床構造の施工は主に現場施工となり厄介であり、それだけ施工作業性が低下していると共に、屋根融雪時における温水や不凍液からの熱の温度分布はこれらが通る管の上方部分に集中し、管近傍のみの融雪による空洞現象が生じて融雪効率を下げる要因となり易く、空洞現象によりランニングコストが高くなり易く、管の継合部分等からの漏水や雨漏りも生じ易いという不都合を有している。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明はこれらの課題を解決することを目的とするもので、本発明のうち、請求項1記載の発明は、左右の側板、底板、前板及び後板からなる上面が開口した箱状体を形成し、該箱状体の左右の側板間に該底板との間に空気流通路を存して断熱材を配置し、該空気流通路内に迂回路を形成する仕切板を配置し、該断熱材の上面に下地板を配置し、該下地板の上面に亀甲形状に形成された複数個の載置隆起部が形成されて該隣り合う亀甲形状の載置隆起部間を通気路とした金属製の熱交換部材を配置し、該箱状体に上記空気流通路と屋根裏や室内、壁、温風発生源などの該箱状体の外部とを連通する導気口を形成すると共に該空気流通路と上記通気路とを連通する連通路を形成して構成したことを特徴とする建材パネルにある。
【0005】
又、請求項2記載の発明は、上記熱交換部材はステンレス板からなることを特徴とするものである。
【0006】
又、請求項3記載の発明は、上記建材パネルの箱状体の左右の側板をたる木に形成すると共に上記熱交換部材上に金属製の屋根材を配置して構成したことを特徴とする屋根構造にある。
【0007】
又、請求項4記載の発明は、上記建材パネルの箱状体の左右の側板を根太に形成すると共に上記熱交換部材上に床材を配置して構成したことを特徴とする床構造にある。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1乃至図8は本発明の実施の形態例を示し、図1乃至図7は建材パネルP及び屋根構造の形態例、図8は床構造の形態例である。
【0009】
図1乃至図8において、Pは建材パネルであって、左右の側板1a・1a、底板1b、前板1c及び後板1dからなる上面が開口した箱状体1を形成し、側板1a・1a、底板1b、前板1c及び後板1dはいずれも木材により形成され、この箱状体1の左右の側板1a・1a間に底板1bとの間に空気流通路R1を存して例えばウレタンからなる断熱材2を配置し、断熱材2の上面に木材製の下地板3を配置し、下地板の3上面に複数個の載置隆起部4aが形成されて隣り合う載置隆起部4a・4a間を通気路R2とした金属製の熱交換部材4を複数個配置し、かつ、箱状体1に空気流通路R1と外部とを連通する導気口5を形成すると共に空気流通路R1と通気路R2とを連通する連通路6を形成してなる。
【0010】
この場合、上記空気流通路R1内に迂回路を形成する木材製の仕切板1eを二個配置し、空気通過路R1内の空気が迂回して通過するように形成しており、又、上記熱交換部材4に形成された載置隆起部4aは平面亀甲形状にして滑らかな裾形状を呈する形状に形成され、しかして通気路R2内の空気Aの流れの経路は亀甲形状により側方に移動しつつ通過することになり、又、この場合、熱交換部材5はステンレス板によりプレス成形されている。
【0011】
又、この場合、建材パネルPの箱状体1の左右の側板1a・1aは桁M1、もやM2、むな木M3等に載置されるたる木に形成され、よって、箱状体1の左右の幅寸法は、たる木配列ピッチと同寸法に形成され、箱状体1の長さは、屋根勾配に沿って棟から軒先に至る長さに形成され、この構造の複数個の建材パネルPを桁M1、もやM2、むな木M3等上に並列載置し、並列配置された複数個の建材パネルPの熱交換部材4上に金属製の例えば銅板、亜鉛鉄板等を用いた平板ぶき、一文字ぶき、瓦棒ぶき、波板ぶきをした構造の屋根材7を釘打ち等により施工配置し、箱状体1の底板1bに空気流通路R1と箱状体1外部の送排気部8とを連通する導気口5を形成し、この場合、送排気部8には送風及び排気可能なファン等が備えられ、かつ、熱交換部材4の一方端部に長方形状の載置隆起部4bを複数個形成すると共に断熱材2及び下地板3に通穴2a・3aを形成し、これら通穴2a・3a及び載置隆起部4bの裏面と下方の別の熱交換部材4の表面との間隙により空気流通路R1と通気路R2とを連通する連通路6を形成し、更に、前板1cに溝状の吸排気路1fを形成し、前板1cに破風板1gを取り付けて構成している。
【0012】
この実施の形態例は上記構成であるから、図5の如く、複数個の建材パネルPを工場等において製作し、この場合、複数個の建材パネルPの箱状体1のたる木としての左右の側板1a・1aを桁M1、もやM2、むな木M3等に屋根勾配に沿って並列載置し、並列配置された複数個の建材パネルPの熱交換部材4上に金属製の屋根材7を施工配置し、箱状体1に形成された導気口5と送排気部8とを連通することにより屋根構造を施工することになる。
【0013】
しかして、屋根融雪時においては、図6の如く、屋根裏や室内の暖かい空気は導気口5を介して各建材パネルPの空気流通路R1内に送られ、空気流通路R1内の暖気は連通路6を介して、金属製の熱交換部材4と金属製の屋根材7との間の通気路R2内に送られ、暖気が通気路R2内を通過するときに空気Aの熱は屋根材7を介して雪Sと熱交換して融雪作用が行われ、通気路R2内の冷たくなった空気は軒先T側の吸排気路1fから排気され、良好な融雪効果を得ることができ、又、冬期の日射利用時においては、図7の如く、金属製の熱交換部材4と金属製の屋根材7との間の通気路R2内の太陽日射Vにより暖められた空気を吸排気路1fから吸気しつつ通気路R2、連通路6、空気流通路R1及び導気口5を介して室内や壁、床に導くことにより室内の暖房に利用することができる。
【0014】
この場合、上記空気流通路R1内に迂回路を形成する仕切板1eを配置しているから、空気は空気流通路R1内を迂回してから通気路R2内に流れることになり、それだけの通気路R2の軒先側T及び棟側Kに均一に流すことができ、融雪効率を向上することができ、又、この場合、上記載置隆起部4aは亀甲形状に形成されているので、通気路R2内の空気Aは連続的又は断続的に側方に移動しつつ通過することになり、このため暖気の保有する熱による熱交換作用を良好に行うことができ、又、この場合、上記熱交換部材4はステンレス板からなるので、熱伝導及び耐錆性を高めることができる。
【0015】
又、この場合、建材パネルPの箱状体1の左右の側板1a・1aをたる木に形成すると共に熱交換部材4上に金属製の屋根材7を配置して屋根構造を構成しているので、建材パネルPを工場において生産し、建材パネルPを現場に搬入し、桁M1、もやM2、むな木M3等に屋根勾配に沿って並列載置したのち、屋根材7の敷設工事を行うことができ、それだけ屋根工事の作業性を高めることができると共にコスト低減を図ることができる。
【0016】
図8は上記建材パネルPを床構造に適用したものであり、この場合、建材パネルPの箱状体1の左右の側板1a・1aを大引き9上に載置される根太に形成すると共に熱交換部材4上に床材10を配置して構成している。
【0017】
この第二形態例にあっては、図外の温風発生源から導気口5を介して各建材パネルPの空気流通路R1内に温風を強制的に送り込み、空気流通路R1内の暖気は連通路6を介して、金属製の熱交換部材4と床材10との間の通気路R2内に送られ、暖気が通気路R2内を通過するときに空気Aの熱は床材10を暖め、床材10を介して室内を暖房することができると共に上記第一形態例と同様な作用効果を得ることができる。
【0018】
尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、箱状体1の大きさや断熱材2の材質、載置隆起部4aの形状、導気口5の形成位置、連通路6の構造や形成位置等は建物に応じて適宜変更して設計され、又、屋根構造及び床構造の具体的構造について適宜変更されるものである。
【0019】
【発明の効果】
本発明は上述の如く、請求項1記載の発明にあっては、左右の側板、底板、前板及び後板からなる上面が開口した箱状体を形成し、該箱状体の左右の側板間に該底板との間に空気流通路を存して断熱材を配置し、該空気流通路内に迂回路を形成する仕切板を配置し、該断熱材の上面に下地板を配置し、該下地板の上面に亀甲形状に形成された複数個の載置隆起部が形成されて該隣り合う亀甲形状の載置隆起部間を通気路とした金属製の熱交換部材を配置し、該箱状体に上記空気流通路と屋根裏や室内、壁、温風発生源などの該箱状体の外部とを連通する導気口を形成すると共に該空気流通路と上記通気路とを連通する連通路を形成して構成しているから、複数個の建材パネルを工場において生産することができ、この建材パネルを現場に搬入し、屋根敷設に際しては、建材パネルを桁、もや、むな木等に並列載置したのち、屋根材の敷設工事を行い、又、床敷設に際しては、建材パネルを大引き等に並列載置したのち、床材の敷設工事を行うことになり、この建材パネルの敷設により屋根融雪及び太陽熱利用等をなすことができ、それだけ屋根工事や床工事の作業性を高めることができると共にコスト低減を図ることができ、かつ、上記空気流通路内に迂回路を形成する仕切板を配置しているから、空気は空気流通路内を迂回してから通気路内に流れることになり、それだけ空気流通路の軒先側及び棟側に均一に流すことができ、融雪効率を向上することができ、更に、上記載置隆起部は亀甲形状に形成されているので、通気路内の空気は連続的又は断続的に側方に移動しつつ通過することになり、このため暖気の保有する熱による熱交換作用を良好に行うことができる。
【0020】
又、請求項2記載の発明にあっては、熱交換部材はステンレス板からなるので、熱伝導及び耐錆性を高めることができる。
【0021】
又、請求項3記載の発明にあっては、建材パネルの箱状体の左右の側板をたる木に形成すると共に熱交換部材上に金属製の屋根材を配置して屋根構造を構成しているので、建材パネルを工場において生産し、建材パネルを現場に搬入し、桁、もや、むな木等に屋根勾配に沿って並列載置したのち、屋根材の敷設工事を行うことができ、建材パネルにより屋根融雪及び太陽熱利用が可能となり、屋根工事の作業性を高めることができると共にコスト低減を図ることができる。
【0022】
又、請求項4記載の発明にあっては、建材パネルの箱状体の左右の側板を根太に形成すると共に熱交換部材上に床材を配置しているので、建材パネルの空気流通路内に温風を強制的に送り込み、空気流通路内の暖気は連通路を介して、金属製の熱交換部材と床材との間の通気路内に送られ、暖気が通気路内を通過するときに空気の熱は床材を暖め、床材を介して室内を暖房することができ、床工事の作業性を高めることができると共にコスト低減を図ることができる。
【0023】
以上、所期の目的を充分達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の建材パネルの実施の形態例の分解斜視図である。
【図2】 本発明の建材パネルの実施の形態例の部分切欠平断面図である。
【図3】 本発明の屋根構造の実施の形態例の部分断面図である。
【図4】 本発明の屋根構造の実施の形態例の横断面図図ある。
【図5】 本発明の屋根構造の実施の形態例の平面図である。
【図6】 本発明の屋根構造の実施の形態例の説明断面図である。
【図7】 本発明の屋根構造の実施の形態例の説明断面図である。
【図8】 本発明の床構造の実施の形態例の断面図である。
【符号の説明】
P 建材パネル
R1 空気流通路
R2 通気路
1 箱状体
2 断熱材
3 下地材
4 熱交換部材
5 導気口
6 連通路
7 屋根材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a building material panel, a roof structure, and a floor structure capable of, for example, melting snow on a roof, heating a floor, and using solar heat.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a snowmelt roof structure, for example, a plurality of field boards as a roof base material are arranged in parallel on a rafter, and a heat insulating material such as urethane is placed on the field board, and in the groove portion of this heat insulating material. A pipe is installed, a heat sink made of aluminum is placed on the heat insulating material, and a metal roofing material such as a copper plate, a galvanized iron plate, a light alloy plate, and a flat plate using various chemically processed steel plates Construction of roofing material with a structure of splashing, single lettering, roofing of tiles, and corrugated sheeting, and when it is snowing in the winter, hot water or antifreeze is passed through the pipes above. The heat of the antifreeze and the heat is transmitted to the heat sink, the heat conducted in the heat sink is transferred to the roof material, the heat is transmitted through the roof material, and the heat from the top surface melts the snow on the top surface of the roof material. During use, water is passed through the tube, the water in the tube is heated by solar heat, and the heat of this hot water is exchanged for heat supply. It is known that it is configured to be used for, etc., and also has a floor structure in which a heat medium passing panel such as an electric panel heater and hot water is installed in the floor part and heated by radiant heat from the floor. It has been.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of these conventional structures, the construction of the roof structure and floor structure is mainly troublesome because it is an on-site construction, and the workability is reduced accordingly, and the temperature distribution of the heat from hot water and antifreeze liquid at the time of melting snow on the roof is Concentrates on the upper part of the pipe through which the pipe passes, causing a hollow phenomenon due to snow melting only in the vicinity of the pipe, which is likely to cause a decrease in snow melting efficiency, and the running cost tends to increase due to the hollow phenomenon, and water leakage and rain leakage from the pipe joining part, etc. Has the disadvantage of easily occurring.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention aims to solve these problems. Among the present inventions, the invention according to
[0005]
The invention according to
[0006]
According to a third aspect of the present invention, a roof is characterized in that the left and right side plates of the box-like body of the building material panel are formed in a tree and a metal roof material is disposed on the heat exchange member. In the structure.
[0007]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a floor structure characterized in that the left and right side plates of the box-like body of the building material panel are formed into joists and a flooring is disposed on the heat exchange member. .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIGS. 1 to 8 show an embodiment of the present invention, FIGS. 1 to 7 show an example of a building material panel P and a roof structure, and FIG. 8 shows an example of a floor structure.
[0009]
1 to 8, P is a building material panel, which forms a box-
[0010]
In this case, the timber made of the
[0011]
In this case, the left and
[0012]
Since this embodiment is configured as described above, as shown in FIG. 5, a plurality of building material panels P are manufactured in a factory or the like. In this case, the left and right trees as the
[0013]
Thus, at the time of roof snow melting, as shown in FIG. 6, the attic and room warm air is sent to the air flow passage R in 1 of the building material panel P via the Shirubekiguchi 5, in the air flow passage R 1 The warm air is sent into the ventilation path R 2 between the metal
[0014]
In this case, since the
[0015]
Further, in this case, the left and
[0016]
FIG. 8 shows the building material panel P applied to a floor structure. In this case, the left and
[0017]
The In the second embodiment, forcibly feeding warm air to an unillustrated hot air through the
[0018]
In addition, this invention is not restricted to the said embodiment, The magnitude | size of the box-shaped
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the first aspect of the present invention, a box-shaped body having an upper surface formed of left and right side plates, a bottom plate, a front plate, and a rear plate is formed, and the left and right side plates of the box-shaped body are formed. An insulating material is arranged with an air flow passage between the bottom plate, a partition plate forming a detour in the air flowing passage , a base plate is arranged on the upper surface of the insulating material, A plurality of mounting ridges formed in the shape of a turtle shell are formed on the upper surface of the base plate, and a metal heat exchange member having a ventilation path between the adjacent mounting ridges in the shape of the turtle shell is disposed, the air flow path and the attic and room the box-shaped body, the wall, communicates the air flow passage and the air passage to form a Shirubeki port communicating with the outside of the box-like body such as a hot air source Since it is configured by forming a communication path, multiple building material panels can be produced in the factory, and these building material panels are carried to the site. When laying the roof, the building material panels are placed in parallel on the girders, haze, mussels, etc., and then the construction of the roofing material is performed. After that, the flooring will be laid, and by laying this building material panel, it will be possible to melt the roof and use solar heat, etc., which can improve the workability of the roofing and flooring and reduce the cost. Since a partition plate that forms a detour in the air flow passage is arranged, the air flows around the air flow passage and then into the air passage. It is possible to flow uniformly to the eaves side and the ridge side of the road, improve the snow melting efficiency, and further, since the above-described ridge is formed in a turtle shell shape, the air in the ventilation path is continuous or Passing intermittently moving to the side It becomes Rukoto, Thus it is possible to satisfactorily perform heat exchange action by the heat held by the hot air.
[0020]
In the invention according to
[0021]
Moreover, in invention of
[0022]
In the invention according to
[0023]
As described above, the intended purpose can be sufficiently achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a building material panel according to the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway plan sectional view of an embodiment of a building material panel according to the present invention.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of an embodiment of a roof structure according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of an embodiment of a roof structure according to the present invention.
FIG. 5 is a plan view of an embodiment of the roof structure of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory sectional view of an embodiment of a roof structure according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory sectional view of an embodiment of a roof structure according to the present invention.
FIG. 8 is a sectional view of an embodiment of a floor structure according to the present invention.
[Explanation of symbols]
P Building material panel R 1 Air flow path R 2 Ventilation path 1 Box-shaped
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