JPH0452350Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は、床構造、特に、床面を冷却して冷房
を行なう輻射冷房または床面を加熱して暖房を行
なう輻射暖房に好適な床構造に関する。

（従来技術） 従来、床面の冷却または加熱による輻射冷房ま
たは輻射暖房のための床構造の一として、床版ま
たは該床版上に配置される下地層に、流動性を有
する冷却媒体または加熱媒体のための複数の通路
が設けられ、また、前記下地層が、前記通路に連
通しかつ相互に連通する多数の空隙をおいて接着
された弾性を有する多数の粒状物で構成されたも
のが提案されている（実公昭61−29882号公報）。

この床構造によれば、前記冷却媒体または加熱
媒体から成る流体が前記通路に圧送されるとき、
前記流体が前記下地層の空隙を流動する。前記空
隙を流動する流体は、前記下地層上に形成される
表面層すなわち床面を規定する表面層の下面に達
し、前記流体によつて前記表面層が直接に冷却ま
たは加熱され、これにより、床面の全域が冷却ま
たは加熱される。また、前記流体の流動の間に冷
却または加熱された、前記空隙を規定する個々の
粒状物が、前記流体の供給の停止後における前記
表面層の保冷または保温に寄与する。

前記床構造において、前記流体のための通路
は、前記下地層を貫通して前記床版と平行に伸び
る孔、床版に設けられ該床版の上面に開放する溝
等で構成され、あるいは前記孔に通されまたは前
記溝に配置される、周側面に多数の開口が設けら
れた管で構成される。

ところで、床面の全域にわたる冷却または加
熱、および、各粒状物の冷却または加熱を実現す
るためには、前記流体が前記下地層内の空隙に隈
なく行き渡るようにしなければならず、このため
には前記流体のための通路を多数設ける必要があ
る。しかし、前記下地層内に多数の通路を設ける
ことは、該通路を前記孔で構成するときには下地
層の強度低下を招き、また、前記通路を前記管で
構成するときには該管の敷設によつて前記下地層
の剛性が高められ、下地層が備えるクツシヨン性
の低下を来す。さらに、床版に設けられる溝を前
記通路とする例は、該溝の形成を予定した大きい
厚さ寸法の床版にのみ適用することができる （考案の目的） したがつて、本考案の目的は、連続した空隙を
おいて接着された弾性を有する多数の粒状物で構
成された下地層が備える特性を損なうことのな
い、また、該下地層が設置される床版の厚さ寸法
に制限されることのない床構造を提供することに
ある。

（考案の構成） 本考案は、床版と、弾性を有する多数の粒状物
が互いに連通する多数の空隙をおいて結合されて
成る下地層および該下地層上に形成された表面層
とを備える床構造に係り、前記床版と前記下地層
との間に、冷却媒体または加熱媒体から成る流体
のための通路であつて前記下地層の空隙に連通す
る通路を規定する支持層を設けたことを特徴とす
る。

（考案の作用および効果） 本考案によれば、冷却媒体または加熱媒体から
成る流体のための通路が、前記床版および前記下
地層のいずれにも属さないこれらの間の中間層す
なわち支持層に設けられており、独立した支持層
は、任意の材料を用いて任意の支持強度を有する
ものに形成することができる。このことは、前記
流体のための通路を設けるために従来必要であつ
た床版または下地層への特別な工作を不要にす
る。したがつて、特別な工作を施すことによつて
生じる不都合、例えば下地層の強度低下、クツシ
ヨン性の低下が回避され、また、床版の厚さ寸法
に制限されない床施工が可能となる。

また、本考案の床構造においては、前記支持層
を、前記下地層の空隙と前記支持層の通路との連
通域の総面積の大きい、しかも、床面に負荷され
る荷重に十分に耐え得る強度を有するものに設定
することができる。このため、前記流体が支持層
の前記通路を流れるとき、前記流体は前記下地層
の空隙を満たす空気から多量の熱を奪いまたは前
記空隙中の空気に多量の熱を与えることができ、
また、前記荷重の負荷時に前記通路が押し潰され
ることがないようにこれらを維持することができ
る。

（実施例） 本考案が特徴とするところは、図示の実施例に
ついての以下の説明により、さらに明らかとなろ
う。

第１図および第２図に示すように、本考案の床
１０は、コンクリートスラブのような床版１２
と、該床版上に配置された支持層１４と、該支持
層上に配置された下地層１６と、該下地層上に形
成された表面層１８とを含む。支持層１４は、床
版１２上に直接に配置しても、また、図示の例の
ように発泡プラスチツク層、モルタル層等から成
る断熱層２０を介して間接的に配置してもよい。

下地層１６は、第３図に示すように、ゴムチツ
プ、コルクチツプのような弾性を有する多数の粒
状物２２が、相互に連通する複数の空隙２４をお
いて接着されて成る。前記空隙は、例えば歩行等
によつて表面層１８に衝撃荷重が負荷されると
き、該荷重の負荷地点とその周囲との直下に位置
する個々の粒状物２４が弾性変形することを許
し、粒状物２２の弾性変形により衝撃が緩和され
る。したがつて、下地層１６は床１０が備えるべ
きクツシヨン性を付与する。このクツシヨン性
は、使用される粒状物２２の種類、粒径、硬度等
によつて異なり、これらの種類、粒径、硬度等
は、床１０の適用先すなわち住宅用、オフイス
用、体育、競技施設用、遊戯施設用等を考慮して
適宜選択される。図示の床１０は、体育、競技施
設用のそれとして例示され、矩形状の床面を有す
る。

下地層１６は、多数の粒状物と接着材との混合
物を支持層１４上に層状に敷き均すことにより、
あるいは、前記混合物を予めマツト状に成形した
ものを下地層１６上に載置することにより、支持
層１６上に配置することができる。前記接着材は
ウレタン樹脂のような常温硬化性の液状樹脂を用
いることができる。前記接着材の量は前記粒状物
を相互結合するに足る最少限とする。これによ
り、相互に結合される多数の粒状物間に相互に連
通する多数の空隙を生じさせることができる。前
記接着材の前記粒状物に対する混合重量比は１／
８とすることが望ましい。

下地層１６の相互に連通する多数の空隙２４
は、また、支持層１４の後記通路２６を流れる流
体が発する熱エネルギの伝達経路を形成する。す
なわち、下地層１６の下面に開口する空隙２４を
満たす空気に熱エネルギが付与されると、該熱エ
ネルギは前記空隙２４に連なる上方および水平方
向の空隙２４中の空気に順次に伝達される。この
ような伝達経路を経て、表面層１８に向けて開口
する個々の空隙２４中の空気に前記熱エネルギが
伝達される結果、表面層１８が冷却または加熱さ
れる。

前記熱エネルギの供給源として、冷風、冷水の
ような冷却媒体または温風、熱風、湯のような加
熱媒体を用いることができる。断熱層２０に接着
された支持層１４は、前記冷却媒体または加熱媒
体から成る流体のための通路２６を規定する。こ
の通路２６は下地層１６の下面で開口する空隙２
４に連通している。

第５図に、第１図、第２図および第４図に示す
床１０の支持層１４に用いられている板状体２８
を示す。

板状体２８は、上下方向に伸びる複数の支柱３
０と、該支柱に支持された格子板３２とから成
る。各支柱３０は格子板３２の各格子空間３２ａ
の矩形の四隅のそれぞれにおいて格子板３２に連
なつている。この板状体２８によれば、該板状体
が床１０の一部を構成するとき、複数の支柱３０
間の空間が前記流体のための通路２６をなし、該
通路は格子板３２の各格子空間３２ａを介して下
地層１６の空隙２４に連通する。しがつて、この
例では、通路２６を流動する前記流体が発散する
熱エネルギは各格子空間３２ａを経て下地層１６
に伝達される。

板状体２８はプラスチツク材料、アルミニウム
のような金属材料等で形成することができる。な
お、前記流体の流動抵抗を軽減するために、各支
柱３０および各格子３２ａの矩形の四辺は、円形
の断面を有するものであることが望ましい。

第６図ないし第８図に板状体の他の例３４，３
６，３８をそれぞれ示す。

第６図に示す板状体３４は、上下に開放する矩
形状のフレーム４０と、該フレーム内に相互に間
隔をおいて配置され、相対する一対のフレーム部
分４０ａ，４０ｂと平行な複数の仕切り板４２と
から成る。フレーム４０を構成する一対のフレー
ム部分４０ａ，４０ｂおよび該フレーム部分に隣
接する他の一対のフレーム部分４０ｃ，４０ｄ
は、それぞれ、仕切り板４２と同一幅寸法を有す
る板部材から成る。各フレーム部分４０ａ，４０
ｂおよび各仕切り板４２には、一対の孔４４が設
けられている。各対の孔４４は、フレーム部分４
０ｃの側とフレーム部分４０ｄの側とに交互に配
置されている。

この板状体３４は、その下面および上面が断熱
層２０および下地層１６に密接して配置される。
支持層１４としての板状体３４においては、各対
の孔４４と、フレーム部分４０ａ，４０ｃ，４０
ｄおよび仕切り板４２で規定される空間と、フレ
ーム部分４０ｃ，４０ｄおよび一対の仕切り板４
２で規定される空間と、フレーム部分４０ｂ，４
０ｃ，４０ｄおよび仕切り板４２で規定される空
間とが、前記流体のための通路２６を構成する。
この例では、通路２６を流動する前記流体が発散
する熱エネルギは板状体３４の開放上面を経て下
地層１６に伝達される。

第７図に示す板状体３６は、金網で形成された
偏平な箱状体４６と、該箱状体に固定され、該箱
状体を上下に貫通する複数の支柱４８とから成
る。複数の支柱４８は、それぞれの上下両端面が
箱状体４６の上面および下面とそれぞれ同一面内
にあつて、板状体３６が床１０の支持層１４とし
て配置されるとき、箱状体４６を補強する作用を
担う。この例では、箱状体４６の中空部が前記流
体の通路を規定し、該通路は箱状体４６の上面の
多数の綱目空間を介して下地層１６の間隙２４に
連通している。

第８図に示す板状体３８は、金網で形成された
偏平な箱状体４８と、該箱状体に詰め込まれた多
数の線状材料５０とから成る。この例では、多数
の線状材料が箱状体４８の内部にあつてこれを補
強する。多数の線状材料５０は、金属製、プラス
チツク製等のそれから成り、互いに絡み合つてい
る。支持層１４としての板状体３８は、箱状体４
８の中空部における線状材料５０相互間の多数の
間隙が前記流体のための通路を規定する。

また、第９図および第１０図に示すように、横
方向に相互に間隔をおいて配置された複数の角材
５２をもつて支持層１４を構成することができ
る。この例によれば、角材５２相互間の空間が前
記流体のための通路２６を規定する。

さらに、図示しないが、支持層１４を下地層１
６と同様の材料で構成された層とすることができ
る。この場合は、前記粒状物を下地層１６におけ
るそれらよりも硬度の高いものとしかつ比較的粒
径の大きいものとすることが望ましい。これによ
り、支持強度の高いまた空隙の大きい支持層が得
られ、前記流体のための通路は、多数の粒状物に
規定され互いに連通する多数の空隙によつて構成
される。

床版１２と下地層１６との間に配置される支持
層１４は、衝撃荷重等が負荷される表面層１８お
よび下地層１６を支持するに十分な支持強度を有
するように、任意の材料でまた任意の強度のもの
に設定することができる。支持層１４に支持され
た下地層１６には、従来のように流体通路が設け
られないために下地層に流体通路を設けることに
よつて生じる該下地層の強度低下あるいはクツシ
ヨン性の低下のおそれはない。また、床版に流体
通路を設ける際に必要となる床版の厚さ寸法の長
大化が不要である。

さらに、流体通路が、弾性を有する下地層に孔
として設けられる従来の例の場合と異なり、支持
層１４の剛性によつて通路２６は前記流体の流通
を阻害しないように常に維持される。

さらに、本考案の床構成によれば、支持層１４
を多数のピースで構成し、これらのピースを横方
向に互いに突き合わせて形成することができる。
また、下地層１６および表面層１８は、従来にお
けるような流体通路を有しないことから、例えば
補修のためにこれらの一部を切り取り、その切り
取り跡に新たな下地層の材料および表面層の材料
を充填して容易に修復することができる。下地層
が前記流体通路を有する場合では、充填部分にお
ける既存の流体通路部分と充填部分における流体
通路部分とを整合させることを要し、あるいは、
さらに、流体通路部分相互の連結作業を伴なうた
めに前記修復は容易でない。

再び第１図、第２図および第４図を参照する
と、前記流体は、導管５４を介して、例えば屋外
に設置される前記流体のための供給源（図示せ
ず）から支持層１４内に供給することができる。

支持層１４にはその平面中央部においてこれを
上下に貫通する孔５６が穿たれており、床版１２
と該床版に接着された断熱層２０とを貫通して上
方に伸びる導管５４の一端部５４ａが支持層１４
に連結され、支持層１４の孔５６に開口してい
る。孔５６は、複数の格子空間３２ａを規定する
格子板３２の一部および複数の支柱３０を除去し
て得られる。導管５４の一端部５４ａに連なる導
管の中間部５４ｂは、床版１２の下方を水平に伸
び、中間部５４ｂに連なる導管の他端部（図示せ
ず）が前記流体供給源に接続されている。また、
支持層１４および断熱層２０の回りにはこれらの
周側面に沿つてダクト５８が配置されている。矩
形の横断面形状を有するダクト５８は、支持層１
４および断熱層２０の周側面に対向する面が開放
しており、この面が支持層１４および断熱層２０
の前記周側面に気密および液密的に接している。
ダクト５８の面はこれを開放面とする例に代え
て、多数の孔を有する多孔面とすることができ
る。ダクト５８の四隅のそれぞれにおいてこれと
連通する導管６０がダクト５８に接続されてい
る。各導管６０は、前記流体供給源に接続された
本管（図示せず）に接続されている。

前記流体の供給および排出のためのこのような
配管は、板状体２８（第５図）、板状体３６（第
７図）または板状体３８（第８図）を支持層１４
とする場合に適用することができる。また、第６
図に示す板状体３４を支持層１４として用いると
きは、一対のフレーム部分４０ａ，４０ｂにこれ
らに設けられた流通孔４４に連通するように、前
記流体のための供給用導管（図示せず）および排
出用導管（図示せず）をそれぞれ連結することに
より、板状体３４が規定する通路２６に前記流体
を導入し循環させることができる。

供給用の導管５４から支持層１４の孔５６内に
吐出される前記流体は、支持層１４の周側面に向
けて通路２６を放射状に流動する。孔５６を設け
該孔に前記流体を受け入れることにより、支持層
１４内への前記流体の流入抵抗すなわち流動エネ
ルギの損失を小さくすることができ、これによ
り、前記流体の供給動力を節減することができ
る。前記流体が通路２６を流動する間、該流体と
下地層１６の多数の空隙２４中の空気との間で熱
の授受が行なわれ、これにより表面層１８が冷却
または加熱され、その結果、輻射冷房または輻射
暖房が実現される。冷却または加熱された多数の
空隙２４中の空気は、また、該空隙を規定する
個々の粒状物２２を冷やしまたは暖める。これら
の粒状物２２は床の保冷または保温に寄与する。
図中、矢印は前記流体の流動方向を概略的に示
す。

前記流体のための供給用導管５４を排出用導管
とし、かつ排出用導管６０を供給用導管とするこ
とすなわち前記流体の流動方向を逆にすることが
できる。このようにすると、前記流体が、前記流
体供給源に接続された導管６０を経てダクト５８
から支持層１４に供給され、支持層１４の周側面
からその中央部に向けて通路２６を流動する。こ
の例によれば、前記流体を孔５６から通路２６に
供給する前記例に比べて、前記流体を多量にかつ
多数の個所から前記通路２６に供給することがで
きる。このため、前記例に比べて、支持層１４の
周囲近傍と前記中央部近傍とにおける前記流体の
温度差を小さくすることができ、これにより、床
面の冷却または加熱をより均一にすることができ
る。このような効果は、第１図、第２図および第
４図に示す配管例において、さらに多くの孔５６
と該孔に連なる導管を設置することにより得るこ
とが可能である。但し、供給用導管５４および排
出用導管６０の機能を逆にする前記した例に比べ
て、床の施工に要するコストが高くつくおそれが
ある。

なお、下地層１６の多数の空隙２４は、前記し
たように、互いに連通することから、下地層１６
の周側面が大気に開放した状態では、冷却または
加熱された空隙２４中の空気の一部が大気中に放
出され、熱効率の低下を招く。これを回避するた
め、表面層１８が下地層１６の表面だけでなくそ
の周側面をも覆うように表面層１８を形成するこ
とが望ましい。表面層１８は、ウレタン樹脂のよ
うな液状樹脂を下地層１６の表面におよび周側面
に塗布することにより形成することができる。ま
た、これに代えて、下地層１６の表面に板材（図
示せず）を貼り付けることができる。この場合、
下地層１６の周側面に同様に板材を貼り付け、あ
るいは前記液状樹脂を塗布する。

次に、第９図および第１０図を参照すると、こ
の例では、角材５２の両端部側にのみダクト６
２，６４が配置され、該ダクトは支持層１４に相
対する一対の側面に相対している。各ダクトは矩
形の横断面形状を有し、支持層１４に対向する面
のみが開放しており、開放面が支持層１４に気密
および液密的に当接している。支持層１４の他の
一対の側面は、表面層１８が気密および液密的に
覆つている。

一方のダクト６２は、複数の仕切り板６６によ
つてその内部が区画され、また、他方のダクト６
４は複数の仕切り板６８によつてその内部が区画
されている。これらの区画室は互いに隣接する一
対の通路の接続路を規定する。より詳細には、第
１０図でみて、各仕切り板６６は、左から奇数番
目の角材５２に対応して配置され、また、各仕切
り板６８は左から同様に偶数番目の角材５２に対
応して配置されている。前記流体のための供給用
導管（図示せず）が、第１０図でみて、最左方お
よび最右方の通路２６に連通するようにダクト６
４に接続され、また、前記流体のための排出用導
管（図示せず）が中央の相互に隣接する通路２６
に連通するように接続される。したがつて、前記
流体供給源から供給用導管を経て供給される前記
流体は、第１０図に矢印で示すように、ダクト６
４の各端部から流入し、各通路２６および前記接
続路を巡つて支持層１４内を循環し、ダクト６４
の中央部から流出する。この間に、前記した例と
同様、輻射冷房または輻射暖房のための熱交換が
行なわれる。なお、この例に代えて、各通路２６
の両端に、流体供給導管および流体排出用導管を
それぞれ連通させることが可能である。また、各
通路を規定する角材５２は中空部材および中実部
材のいずれを用いてもよく、また、角材に代え
て、四角以外の他の多角形の横断面形状を有する
部材を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る床構造の概略的な縦断面
図、第２図は第１図の部分拡大縦断面図、第３図
は下地層および表面層の部分拡大縦断面図、第４
図は床の概略的な平面図、第５図、第６図、第７
図および第８図は支持層として使用される板状体
の各例の斜視図、第９図および第１０図は支持層
を異にする床構造の部分拡大縦断面図および平面
図である。 １０……床、１２……床版、１４……支持層、
１６……下地層、１８……表面層、２０……断熱
層、２２……粒状物、２４……下地層の間隙、２
６……流体の通路、２８，３４，３６，３８……
板状体（支持層）、５２……角材（支持層）、５
４，６０……流体供給用および排出用導管、５
６，６２，６４……ダクト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 床版と、該床版上に配置された支持層と、該
   支持層上に配置された、弾性を有する多数の粒
   状物が相互に連通する多数の空隙をおいて接着
   されて成る下地層と、該下地層上に形成された
   表面層とを含み、前記支持層が、冷却媒体また
   は加熱媒体から成る流体のための通路であつて
   前記下地層の空隙と連通する通路を規定する、
   冷房用または暖房用の床構造。 (2) 前記支持層は、上下方向に伸びる複数の支柱
   と、該支柱に支持された格子板とから成る、実
   用新案登録請求の範囲第１項に記載の床構造。 (3) 前記支持層は、上下方向に開放する矩形状の
   フレームと、該フレーム内にその相対する一対
   のフレーム部分と平行に相互に間隔をおいて配
   置された複数の仕切り板とを備え、前記フレー
   ム部分および各仕切り板は前記流体のための流
   通孔を有する、実用新案登録請求の範囲第１項
   に記載の床構造。 (4) 前記支持層は、金網で形成された偏平な箱状
   体と、該箱状体に固定され、該箱状体を上下に
   貫通する複数の支柱とから成る、実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の床構造。 (5) 前記支持層は、金網で形成された偏平な箱状
   体と、該箱状体に詰め込まれた多数の線状の材
   料とから成る、実用新案登録請求の範囲第１項
   に記載の床構造。 (6) 前記支持層は、横方向に相互に間隔をおいて
   配置された複数の角材から成る、実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の床構造。