JPH063303Y2 - 暖房用パネル構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は床上あるいは壁や天井の裏側に布設される暖房
用パネル構造に関する。

〔従来の技術〕

室内暖房装置として、蓄熱保温性にすぐれた蓄熱材と該
蓄熱材を加熱する発熱線（通常被覆電熱線）とを床下あ
るいは壁や天井の裏側に埋め込み、発熱線に通電して蓄
熱材を加熱し、蓄熱材から放散される熱によって床面や
壁面を暖める方式の暖房用パネル構造が実施されてい
る。

この種の暖房用パネル構造は、例えば、実開昭５５−１
１６９２１あるいは特開昭６２−１８６１３４などの公
報に記載されている。

前記蓄熱材には潜熱型のものと顕熱型のものがあり、潜
熱型のものとしては、例えば、硫酸ナトリウム１０水塩
（芒削とも呼ばれる）、塩化カルシウム、酢酸ナトリウ
ムなどがあり、顕熱型のものとしては、例えばモルタル
板や石こうボード等保温性にすぐれたものであれば種々
の材料を使用することができる。

また、これらの蓄熱材、特に加熱融解して凝固熱を利用
する潜熱型の蓄熱材は、充分な強度を有するプラスチッ
クなどのケースに収納した状態で使用されるのが通例で
ある。

硫酸ナトリウム１０水塩の場合、例えば４０〜４５kcal
／kgの潜熱を有し、一旦融解すると、凝固する際にほぼ
一定の温度で（例えば２５〜５０℃で）徐々に長時間に
わたって多量の熱量を放出するので、長時間（例えば１
０時間）にわたって室内を快適温度（例えば２０〜３０
℃）に維持することができる。

第７図は従来のこの種の暖房用パネル構造を示す。

第７図において、床スラブ、壁スラブあるいは天井スラ
ブ等のスラブ１の上面（室内側の面であり、天井の場合
は下側の面になる）に直接形成された溝（不図示）内、
あるいは、図示のように該スラブ１の上面に布設した発
泡ウレタン等の保温性にすぐれた断熱材層２の上面に形
成された溝３内に発熱線４が埋め込み状態で挿入され、
その上に蓄熱材層５が布設され、さらに、該蓄熱層５の
上にモルタルや石こう等の下地層６およびタイル、カー
ペットあるいは化粧板などの表面仕上げ材層７を布設し
て暖房パネル構造が構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、従来の暖房パネル構造では、発熱線４はスラ
ブ１の上面の溝内に埋め込むか、第７図のごとく断熱材
層２の上面に形成した溝内に配置するか、あるいは断熱
材層２の内部に埋め込み、その上面に蓄熱材層５を布設
していたので、蓄熱材層５は片面（下面）からのみ加熱
されることになり、該蓄熱材５全体を均一に短時間で加
熱することが難しく、局部通過が生じたり、熱効率が低
いなどの問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記従来技術の問題に鑑みなされたものであ
り、発熱線で潜熱型の蓄熱材を加熱するに際し、局部過
熱を防止し、全体的に均一に加熱することができ、熱効
率の向上をも図りうる暖房パネル構造を提供することを
目的とする。

本考案は、 ケースに収納された潜熱型の蓄熱材を加熱融解し、該蓄
熱材が固化する時の凝固熱を利用する暖房用パネル構造
において、 スラブに隣接して敷設される保温性に優れた断熱材層
と、該断熱材層の上に構成される発熱部と、該発熱部の
上に敷設される下地層と、該下地層の上に敷設される表
面仕上げ材層とを有し、 前記発熱部は、硫酸ナトリウム１０水塩をケースに収納
した構造を有する２つの蓄熱材の層に分割され、各蓄熱
材の層の分割面となる各ケースの合わせ面の全域に熱良
導体のシート状の均熱層を接合し、前記各ケースの合わ
せ面の所定間隔ごとの対応位置に、前記各均熱層から成
る略半円形の溝を形成し、各均熱層の相対する溝によっ
て形成される略円形断面の通路内に、各蓄熱材の層を加
熱するための発熱線を埋設する構造になっている構成と
することにより、 上記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下第１図〜第６図を参照して本考案を具体的に説明す
る。

第１図は本考案の第１実施例による暖房パネル構造の部
分断面斜視図であり、第２図は第１図の蓄熱材の部分分
解断面斜視図である。

第１図および第２図において、床、壁あるいは天井の骨
格を形成するスラブ１の上面（室内側の面であり、天井
の場合は下側面になる）に直接隣接して、あるいは、そ
の上に布設したウレタン等の保温性にすぐれた断熱材層
２の上面に隣接して本考案による発熱部１０が構成され
ている。

この発熱部１０は、蓄熱材層を２つの層１１、１２に分
割するとともに、少なくとも一方の分割面（図示の例で
は両方の分割面１１Ａ、１２Ａ）に溝１３が形成され、
該溝によって形成される通路に発熱線４が挿入されてい
る。

前記発熱線４はニクロム線などの電熱抵抗線をプラスチ
ック等で絶縁被覆したものであり、蓄熱材１１、１２の
分割面（溝１３内）において所望間隔（例えば２〜５cm
間隔）で配列されている。

第１図および第２図の発熱部１０においては、各蓄熱材
層１１、１２の分割面１１Ａ、１２Ａは、溝１３、１３
を含む全表面にアルミニウムや銅あるいは鉄等の熱良導
体のシートから成る均熱層１４、１５が設けられてい
る。

この均熱層１４、１５は、発熱線４からの熱を早期かつ
全域に分布させ、蓄熱材層１１、１２をより一層均一に
加熱するためのものである。

前記各蓄熱材層１１、１２は、硫酸ナトリウム１０水塩
などの潜熱型蓄熱材を、充分な強度を有するプラスチッ
ク等のケースに収納したもので構成される。

なお、各蓄熱材層１１、１２は、全面を蓄熱材で隙間な
く覆うほか適当な間隔をおいて必要面積にわたって配置
されることもある。その場合に形成される隙間は必要に
応じ同じ高さのスペーサ部材で埋められる。

以上の構造を有する発熱部１０の上面には、直接にある
いは、モルタルや石こう等の下地層６を形成してその上
に、タイル、カーペットあるいは化粧板などの表面仕上
げ材層７が布設されている。

なお、アルミニウムシートなどから成る前記均熱層１
４、１５は、第２図に示すように蓄熱材層１１、１２の
表面に予め接着あるいは他の方法等で固定しておく他、
第３図に示すように、予め発熱線４を挟んで上下の均熱
層１４、１５を接合してユニット化しておき、これを上
下の蓄熱材層１１、１２に形成した溝に嵌合位置決めし
て第１図のように組立てることもでき、シート状の均熱
層１４、１５を使用する場合はこのようにいずれかに予
め位置決め接合しておくのが施工上便利である。

第４図は本考案の第２実施例による暖房パネル構造の部
分断面図である。

本実施例においては、上下の蓄熱材層１１、１２の分割
面に設けられる均熱層１４、１５が、第１図の場合の均
一厚さのシート材ではなく、所定厚さのアルミニウム等
の熱良導体の板材の片面に溝１３を形成した構造になっ
ている。

第４図のパネル構造はこの均熱層１４、１５の部分で第
１図のパネル構造と相違しており、その他の部分は第１
図の場合と実質上同じであり、それぞれ対応する部分を
同じ番号で表示し、それらの詳細説明は省略する。

以上第１図〜第４図で説明した実施例によれば、蓄熱材
層を２つの層１１、１２に分割するとともに分割面に溝
１３を形成し、該溝１３で形成される通路内に発熱線４
を配置するので、蓄熱材１１、１２をその中央部（また
は内部）から加熱する場合と同じように加熱することが
でき、速やかにかつ均一に加熱することが可能になり、
局部過熱を防止でき、熱効率の向上を図ることも可能に
なった。

また、各蓄熱材層１１、１２の分割面は、溝１３を含む
全表面を熱良導体の均熱層１４、１５で形成したので、
発熱線４に生ずる熱を蓄熱材層１１、１２に対し一層速
やかに拡散させて一層均一に印加することが可能になっ
た。このため、発熱線４として比較的高温のもの（５０
〜１００℃の発熱温度）を使用することにより熱効率の
さらなる向上を図ることが可能になった。

第５図は本考案の第３実施例による暖房パネル構造の部
分断面図である。

この第５図の実施例は、第１図および第４図の各実施例
において上下の蓄熱材層１１、１２の分割面に沿って添
設した均熱層１４、１５を省略し、上下の蓄熱材層１
１、１２自体に形成した溝１３、１３に発熱線４を直接
挿入した構造になっている。

第５図のパネル構造は、上記均熱層１４、１５を省略す
る点で第１図および第４図の各実施例構造と相違してお
り、その他の部分では第１図および第４図の各実施例と
同じ構造を有しており、それぞれ対応する部分を同一番
号で表示し、それらの詳細説明は省略する。

本実施構造は、前述の均熱層１４、１５による熱拡散機
能を追加せずとも、上下の蓄熱材層１１、１２を充分に
均一に加熱しうる場合に実施するのに好適な構造であ
る。

第５図の実施例によっても、２つに分割された蓄熱材層
１１、１２の間に形成した溝１３内に発熱線４を配置す
るので、蓄熱材層１１、１２をその中央部（または内
部）から加熱する場合と同じように加熱することがで
き、早期かつ均一に加熱することができ、局部過熱を防
止でき、熱効率の向上を図りうる暖房パネル構造が得ら
れた。

第６図は発熱部１０のさらに別の構造例を示す部分断面
図である。

第６図の発熱部１０では、分割した上下の潜熱型の蓄熱
材層１１、１２の間に設ける均熱層、すなわち第１図お
よび第４図の均熱層１４、１５に相当する熱良導体の層
が一枚の押出し成形可能な断面形状の均熱層１７で構成
されている。

この均熱層１７は所定厚さＡの平板部１８と発熱線４が
挿入される貫通路を有する管路部１９とを一体形成した
構造を有する。

なお、前記管路部１９の肉厚がＢで示されている。

この均熱層１７は例えばアルミニウム合金などの熱良導
体の押出し成形材で作ることができる。

このような構造の均熱層１７を有する発熱部１０を使用
すれば、前述の第１図および第４図の各実施例の場合と
同じ作用効果が得られる。また均熱層１４、１５、１７
の断面の各部の肉厚寸法を自由に設定することにより、
発熱時の温度分布を調節しうるという効果が得られた。

例えば、平板部１８の厚さＡと管路部１９の肉厚Ｂとを
調節することにより、発熱線４から蓄熱材１１、１２へ
の熱の伝わり方を調節することができる。

前記均熱層１４、１５、１７としてアルミニウム合金を
使用する場合、第４図あるいは第６図の構造を採用して
各部の厚さを調節することにより、きわめて良好な温度
分布を得ることができた。

本考案は、蓄熱材層１１、１２が凝固熱を利用する潜熱
型の場合に適用されるもである。

また、本考案に係る暖房用パネル構造は、鉄筋コンクリ
ート建物、木造建物あるいはプレハブ建築物などの建物
の種別に関係なく適用可能であり、さらに、本考案は床
暖房、壁面暖房あるいは天井暖房など設置位置に関係な
く広く適用可能なものである。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本考案によれば、 ケースに収納された潜熱型の蓄熱材を加熱融解し、該蓄
熱材が固化する時の凝固熱を利用する暖房用パネル構造
において、 スラブに隣接して敷設される保温性に優れた断熱材層
と、該断熱材層の上に構成される発熱部と、該発熱部の
上に敷設される下地層と、該下地層の上に敷設される表
面仕上げ材層とを有し、 前記発熱部は、硫酸ナトリウム１０水塩をケースに収納
した構造を有する２つの蓄熱材の層に分割され、各蓄熱
材の層の分割面となる各ケースの合わせ面の全域に熱良
導体のシート状の均熱層を接合し、前記各ケースの合わ
せ面の所定間隔ごとの対応位置に、前記各均熱層から成
る略半円形の溝を形成し、各均熱層の相対する溝によっ
て形成される略円形断面の通路内に、各蓄熱材の層を加
熱するための発熱線を埋設する構造になっている構成と
したので、 硫酸ナトリウム１０水塩を加熱溶触するに際し、発熱線
に生じる熱を蓄熱材の層の全域に速やかに拡散させるこ
とができ、該蓄熱材の局部加熱を防止して、短時間のう
ちに全体を均一に加熱することができ、熱効率の向上を
図り得る暖房用パネル構造が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例による暖房用パネル構造の
部分断面斜視図、第２図は第１図中の発熱部の部分分解
斜視図、第３図は第１図中の発熱部の別の組立て工程を
示す部分分解斜視図、第４図は本考案の第２実施例によ
る暖房用パネル構造の部分断面図、第５図は本考案の第
３実施例による暖房用パネル構造の部分断面図、第６図
は第１図中の発熱部のさらに他の構造例を示す断面図、
第７図は従来の暖房用パネル構造の断面図である。 ４……発熱線、６……下地層、７……表面仕上げ材層、
１０……発熱部、１１、１２……蓄熱材層、１３……
溝、１４、１５、１７……均熱層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−218536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−59122（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−82953（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−38122（ＪＰ，Ｕ）) 特公 昭60−218536（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭38−7635（ＪＰ，ＹＩ) 実願 昭51−117683号（実開 昭53− 38122号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ) 実願 昭57−29142号（実開 昭58− 131781号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ) 実願 昭60−41687号（実開 昭61− 159712号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケースに収納された潜熱型の蓄熱材を加熱
   融解し、該蓄熱材が固化する時の凝固熱を利用する暖房
   用パネル構造において、 スラブ１に隣接して敷設される保温性に優れた断熱材層
   ２と、該断熱材層２の上に構成される発熱部１０と、該
   発熱部１０の上に敷設される下地層６と、該下地層６の
   上に敷設される表面仕上げ材層７とを有し、 前記発熱部１０は、硫酸ナトリウム１０水塩をケースに
   収納した構造を有する２つの蓄熱材の層１１、１２に分
   割され、各蓄熱材の層１１、１２の分割面となる各ケー
   スの合わせ面の全域に熱良導体のシート状の均熱層１
   ４、１５を接合し、前記各ケースの合わせ面の所定間隔
   ごとの対応位置に、前記各均熱層１４、１５から成る略
   半円形の溝１３、１３を形成し、各均熱層１４、１５の
   相対する溝１３、１３によって形成される略円形断面の
   通路内に、各蓄熱材の層１１、１２を加熱するための発
   熱線を埋設する構造になっていることを特徴とする暖房
   用パネル構造。