JPH09292132A - 床冷暖房用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同一形状の床冷暖房パネルにより床面を均一
温度で冷暖房する。 【解決手段】 床冷暖房パネル１は、偶数の直線溝４-
１,〜,４-４と、直線溝４-１,〜,４-４を２等分した線
上に中心を有し、各々の直線溝に交わる小円溝５-２，
〜，５-４および半小円溝５-１，５-５と、小円溝の３
倍の直径で小円溝５-３と同心な大円溝６-２と、小円溝
５-１と同心な半大円溝６-１，小円溝５-５と同心な６-
３からなる同一溝パターンを有する同一形状のものであ
る。溝パターンは、床面ＰＱＲＳに床冷暖房パネル１-
１，１-２,…,１-６を敷き詰めたとき、溝がすべての床
冷暖房パネルを往復し、つづら折り状の連続した床面を
均一に一巡する溝を形成できる形状をもっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床冷暖房用パネル
に関し、より詳細には、上面に一定の溝パターンを有す
る同一形状寸法の床冷暖房パネルを下地板に多数敷き詰
め、前記溝パターンの溝を選択して一本の柔軟性のある
パイプを連続に一巡して嵌め込み、該パイプに冷水，温
水等の熱媒体を流して冷暖房する床冷暖房用パネルに関
する。

【０００２】

【従来の技術】冷温水を用いた床冷暖房は、フローリン
グ（床板）下面に敷き詰めた床冷暖房パネルの内部にパ
イプを埋め込み、埋められたパイプ中に冷房では冷水、
暖房では温水等の熱媒体を流して床全面を冷暖房するも
のであり、省スペースで、空気を汚染せず、しかも、ラ
ンニングコストは、ファンヒータやルームエアコン等と
比較して安価であり経済的にも優れた冷暖房装置であ
る。特に、床暖房では、パイプから供給される熱量の約
６０％が輻射により放出され、残りの約４０％が対流に
より部屋内に伝えられ、部屋の空気が安定してるので、
輻射と対流とがバランスし、部屋の上下部に温度差のな
い理想的な温度分布が得られるので、快適な暖房をとる
ことができる。

【０００３】床板は、大引の上部に略等間隔に固定され
た根太上に貼り付けられ、平板状の断熱材の中に冷水，
温水等の熱媒体を流すパイプが埋め込まれた床冷暖房パ
ネルは、根太の間に根太とパイプが平行に取り付けら
れ、隣接する床冷暖房パネルのパイプは、床面を一巡し
て熱媒体が流れるように接続される。しかし、隣接した
床冷暖房パネルのパイプを接続するためには、根太を切
断するか、又は根太に開口部を設けて接続パイプを継ぐ
必要がある。この方式の床冷暖房パネルの布設は建築物
の強度を低下させるだけでなく、現場工事の接続に時間
と熟練を要した。これに対し、本出願人は、先に、現場
での作業を少くして床冷暖房を効率よく行うことができ
る図４に示す床冷暖房用パネルを提案した。

【０００４】図４は、従来の床冷暖房用パネルを説明す
るための図で、図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は図４
（Ａ）の矢視Ｙ−Ｙ線断面拡大図であり、図中、２１は
大引、２２は根太、２３は下地板、２４は床板、２５は
パイプ（シームレスパイプ）、２６（２６-１〜２６-
５）は端部パネル板、２７-１，２７-２はそれぞれ他の
端板パネル板、２８は床冷暖房用パネルである。

【０００５】図４に示した、従来の床冷暖房用パネル
は、下地板２３に敷き詰めて床板２４を均一に冷却又は
加温するため、冷水又は温水を流す一本のパイプ２５が
つづら折り状に配置される。すなわち、パイプ２５を挿
入する溝を連続したつづら折り状となるように断熱板上
に設けたもので、床冷暖房用パネルは、各々直線と曲線
とに区分した溝形状を有している。

【０００６】図４（Ｂ）に示すように、パネル２８は、
下地板２３上面に敷かれ、該パネル２８の上面にはフロ
ーリング（床板）２４が敷き詰められる。なお、下地板
２３は大引２１上面に固着された根太２２上に張り詰め
られる。下地板２３を張り詰める面を、例えば、図４
（Ａ）に示すＡＢＣＤ面すると、これの中央部分の区画
ＥＦＧＨには、互いに平行な直線溝２８-１，２８-２，
〜，２８-４を有するパネル２８が敷かれ、上部区画Ａ
ＢＦＥには、前記直線溝２８-１，〜，２８-４に連続し
て接続される半円溝２６ａ，２６ｂを有する端部パネル
板（２６-１，２６-３，２６-５）と、下部区画ＨＧＣ
Ｄには、前記端部パネル板（２６-２，２６-４）の他
に、熱媒体の流入側溝２７ｂおよび流出部の溝２７ｃを
有する端部パネル板の２７-１、および、最終折り返し
の角部分である折り返し溝２７ｄを有する端部パネル板
の２７−２備えられている。

【０００７】図４（Ａ）に示した、従来の床冷暖房パネ
ルには、まず、直線溝２８-１，２８-２を有するパネル
２８が区画ＥＦＧＨに横並びに配置される。このとき、
直線溝２８-１，２８-２，２８-３，…，２８-ｎの溝間
隔は等しくなるように選ばれている。上部区画ＡＢＦＥ
では、直線溝２８-１と２８-４を端部パネル板２６-１
の半円溝２６ａとＰ₁−Ｐ₂で接続し、直線溝２８-２と
２８-３を半円溝２６ｂとＱ₁，Ｑ₂で接続する。その
他、該端部パネル板２６-１と同様の接続をする端部パ
ネル板２６-１，２６-３，２６-５が配置される。同様
に、下部区画ＨＧＣＤにおいても、端部パネル板２６-
２，２６-４が配置され、残りの角部分は、直線溝２８-
１と接続される流入溝２７ｂ、直線溝２８-２と接続さ
れる流出溝２７ｃを有する端部パネル板２７−１と、床
冷暖房パネル２８の直線溝２８-ｎで折り返される折り
返し溝２７ａを有する端部パネル板２７-２が配置され
て、これらの各々の溝に柔軟な一本のパイプが嵌め込ま
れ、熱媒体をＰから流入して一巡し、Ｑから流出するも
のである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の床
冷暖房用パネルは、冷水・温水等の熱媒体が流れる一本
のパイプをつづら折り状に配置して床面均一に冷房又は
暖房できるようにしているが、このために、床冷暖房用
パネルは、パイプを嵌み込むための直線溝を有するパネ
ル２８（斜線部参照）と、二つの同心半円弧溝を有する
端部パネル板２６（斜線部参照）と、端部に設置される
平行溝を有する端部パネル板２７-１（斜線部参照）及
び一つの半円弧を有する端部パネル板２７-２（斜線部
参照）の複数種類（図４では、４種類）を用意しなけれ
ばならず、不経済で、取り扱いにおいても不便があっ
た。

【０００９】本発明は、上述の実情に鑑みてなされたも
ので、同一形状寸法で、且つ、同一の溝パターンを有し
て、床面均一に冷暖房可能な床冷暖房用パネルを提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上面
に溝を有する複数の床冷暖房パネルを下地板に敷き詰
め、前記溝に冷温水の熱媒体を流す一本のパイプを嵌め
込み、該パイプ内を流れる熱媒体を介して冷暖房する床
冷暖房システムにおいて、前記床冷暖房パネルは、形状
寸法が等しい断熱材平板で、表面に複数形状の溝による
同一の溝パターンを有し、該溝は、前記敷き詰めた一端
側の該床冷暖房パネルから前記パイプを配設した時、該
パイプが他の床冷暖房パネルすべてを通って往復し、該
パイプがすべての床冷暖房パネルを一巡して前記一端側
の床冷暖房パネルに出る連続溝を形成することのできる
溝パターンを有するようにしたものである。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１に記載の床冷
暖房用パネルにおいて、前記床冷暖房パネルは、厚さが
等しく四隅が直角な四角形で、前記溝パターンは、該四
角形の縦辺を２等分した横線が、縦辺と交わる点および
該横線を偶数等分した奇数個の点を中心とし、互いに接
する等半径の半小円および小円の円周を溝とした小円溝
と、前記半小円を含み半小円の中心点から１つおきの中
心点を中心とし、該小円の３倍の半径を有する半大円お
よび大円の円周を溝とした大円溝と、前記半小円と小円
および小円と小円とが接する点を通り、前記縦辺に平行
した偶数本の直線を溝とした直線溝とで構成したもので
ある。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１又は２に記載
の床冷暖房用パネルにおいて、前記床冷暖房パネルは、
有機高分子発泡材からなる断熱部材で構成したものであ
る。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１又は２に記載
の床冷暖房用パネルにおいて、前記床冷暖房パネルは、
前記断熱材平板の上面に接合された良熱伝導薄膜とから
なるようにしたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による床冷暖房用
パネルの第１の実施形態例を説明するための図で、図１
（Ａ）は平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の矢視Ｘ−Ｘ
線断面図であり、図中、１は床冷暖房用パネル（以後、
パネルと記す）、２は有機高分子発泡材、３は伝熱膜、
４-１，４-２，４-３，４-４は直線溝、５-１,５-５は
半小円溝、５-２，５-３，５-４は小円溝、６-１，６-
３は半大円溝、６-２は大円溝である。

【００１５】図１に示したパネル１は、ポリプロピレン
等の有機高分子からなる断熱性の発泡材２を基材とした
四角形板状体の表面に偶数本の直線溝と、該直線溝に円
周溝が交わる奇数本の小円溝と、１つおきの小円溝に同
心な奇数本の大円溝からなる溝パターンを有するもので
ある。なお、該溝パターンを成形後、冷暖房の立ち上げ
を早く、床面の温度ムラを小さくし、且つ敷き詰めたと
き各々の溝パターンの溝が正確に連続する施工ができる
ようにするために、上面にアルミニウム等の熱良導材の
伝熱膜３を付着したものである。熱良導材は不透明であ
るため溝パターンの確認はできないが膜状にすると、溝
パターン部分で凹部となり、溝パターンを判別すること
ができ、パイプ嵌め込みの施工がしやすくなる。

【００１６】次に、図１に示したパネル１および溝パタ
ーンの配置および形状寸法について述べる。パネル１は
厚さが等しく、図示のように、正方形又は矩形ＡＢＣＤ
からなる一定形状で、表面に偶数の直線溝４-１，〜，
４-４と、奇数の小円溝５-１，〜，５-５、および大円
溝６-１，６-２，６-３からなる溝パターンが形成され
ている。各溝は幅および深さが等しく、熱媒体が流れる
パイプの径よりも僅かに大きくしている。

【００１７】小円溝５-１，〜，５-５の中心０₁，〜，
Ｏ₅は、縦辺ＡＤとＢＣを２等分した横線Ｘ−Ｘ上にあ
り、中心Ｏ₁は縦辺ＡＤと横線と交わる点、中心Ｏ₅は縦
辺ＢＣと横線と交わる点であり、他の中心Ｏ₂，Ｏ₃，Ｏ
₄は横線を四等分（偶数等分）した点にあり、小円溝５-
１，〜，５-５は四等分した間隔を直径とした円の円周
上に形成された溝で、各々の溝は交わっており、小円溝
５-１および５-５は半小円溝となっている。大円溝６-
１，６-２，６-３は中心Ｏ₁，Ｏ₃，Ｏ₅を中心とし小円
溝の３倍の直径を有する円周上に形成された溝で、大円
溝６-１および６-３は半大円溝となっている。直線溝４
-１，４-２，４-３，４-４は小円溝５-１，〜，５-５が
各々交わる点（隣接する中心間隔の１／２の点）を通
り、縦辺ＡＤに平行な溝であり、各々の溝は前記横線上
で交わっている。

【００１８】図２は、図１に示す床冷暖房用パネルを床
に敷き詰めた場合の溝内に埋め込まれるパイプの平面形
状を説明するための図であり、溝パターンを点線、パイ
プを嵌め込む溝を実線で示す。また、図１と同様の作用
をする部分には、図１の場合と同じ参照番号を付してあ
る。

【００１９】図２において、矩形ＰＱＲＳは、パネル１
を敷き詰める床面積をあらわしており、該面積内には、
説明を容易にするため、６枚のパネル１-１，１-２,…,
１-６が敷かれている。なお、図２においては、パネル
１の数を６枚としたが、正方形又は矩形状の床面形状に
合わせて、縦辺ＡＤ，ＢＣを短く切断して任意の数のパ
ネルを敷くことができる。

【００２０】図２において、パネル１-１の直線溝４-１
を熱媒体が流入する流入側、直線溝４-２を流出側とし
て、熱媒体が流れる柔軟なパイプが嵌め込まれる嵌め込
み溝を直線で示す。流入側のパネル１-１の直線溝４-１
は、パネル１-２の直線溝１-４に接続され、更にパネル
１-２の大円溝６-２，直線溝４-４を通り、パネル１-１
の直線溝４-４および半小円溝５-５から、半小円溝５-
５に接続され小円溝となるパネル１-３の半小円溝５-１
と直線溝４-１に接続される。パネル１-３の該直線溝４
-１は、パネル１-４の直線溝４-１，大円溝６-２および
直線溝４-４を通り再びパネル１-３の直線溝４-４に接
続され、パネル１-４の半小円溝５-５から、該半小円溝
５-５に接続されるパネル１-５の半小円溝５-１，直線
溝４-１を経てパネル１-６に至る。パネル１-６では、
直線溝４-１，大円溝６-２および直線溝４-４を経て再
びパネル１-５の直線溝４-４，小円溝５-４に達して流
入路が終り、以後、流出側となる溝に接続される。

【００２１】流出側の溝経路は、パネル１-５の直線溝
４-３を通り、パネル１-６の直線溝４-３，小円溝５-３
および直線溝４-２を経て再びパネル１-５の直線溝４-
２，半大円溝６-１を通りパネル１-３に至る。パネル１
-３では、パネル１-５の半大円溝６-１と接続される半
大円溝６-３と直線溝４-３を経てパネル１-４に至り、
パネル１-４の直線溝４-３，小円溝５-３および直線溝
４-２を経て再びパネル１-３に戻り、パネル１-３の直
線溝４-２，半大円溝６-１を経てパネル１-１に至る。
パネル１-１では、半大円溝６-３，直線溝４-３を経て
パネル１-２に至り、パネル１-２の直線溝４-３，小円
溝５-３および直線溝４-２を経て再びパネル１-１に至
り、パネル１-１の直線溝４-２に達する。

【００２２】以上のように、熱媒体の流入側と流出側と
の間で溝は、床面ＰＱＲＳを略等間隔に、しかも、直線
と円とを組合せた連続した曲線により略均等に区分して
一巡するので、溝内に柔軟な一本のパイプを容易に嵌め
込むことができ、従って、床面ＰＱＲＳを均一に冷暖房
することができる。なお、各々のパネル１の面積は、通
常の床面積に対して充分小さく選んであるので、床面Ｐ
ＱＲＳの多小の寸法違いがあってもパネル１の辺を床面
積に合わせて切断することにより容易に床面に敷き詰め
ることができる。

【００２３】図３は、図１に示した床冷暖房用パネルの
他の実施形態例を説明するための図であり、図中、７は
床冷暖房用パネル（パネル）、８-１，８-２，８-３，
８-４は直線溝、９-１，９-５は（１／４）小円溝、９-
２，９-３，９-４は半小円溝、１０-１，１０-３は（１
／４）大円溝、１０-２は半大円溝である。

【００２４】図１に示したパネル１の直線溝４-１，４-
２,…,４-４の溝間隔は、小面積の床ＰＱＲＳに適した
冷暖房を行うために定められた間隔であるが、大面積の
床、例えば、体育館の床などの場合は、直線溝の間隔を
大きくすることが経済的である。図３に示したパネル７
は、図１に示した四角形ＡＢＣＤのパネル１を中心Ｏ₁
〜Ｏ₅を結ぶ線で半分に分割した溝形状を有している。

【００２５】パネル７の溝パターンの溝形状は、偶数の
直線溝８-１，８-２，〜，８-４と、該直線溝の各々に
接し中心Ｏ₂，Ｏ₃，Ｏ₄を有する半小円溝９-２，９-
３，９-４および中心Ｏ₁，Ｏ₅を有する（１／４）小円
溝９-１，９-５と、該（１／４）小円溝と同心な３倍直
径の（１／４）大円溝１０-１，１０-３および中心Ｏ₃
を有し半小円溝９-３と同心で３倍直径の半大円溝１０-
２からなっている。

【００２６】パネル７を敷き詰める場合も、図２に示し
た場合と同様に、連続した直線と半円とからなるつづら
折り形状の一巡した連続曲線が形成できる。

【００２７】

【発明の効果】

請求項１の発明に対応する効果：上面に溝を有する複数
の床冷暖房パネルを下地板に敷き詰め、前記溝に冷温水
の熱媒体を流す一本のパイプを嵌め込み、該パイプ内を
流れる熱媒体を介して冷暖房する床冷暖房システムにお
いて、前記床冷暖房パネルは、形状寸法が等しい断熱材
平板で、表面に複数形状の溝による同一の溝パターンを
有し、該溝は、前記敷き詰めた一端側の該床冷暖房パネ
ルから前記パイプを配設した時、該パイプが他の床冷暖
房パネルすべてを通って往復し、該パイプがすべての床
冷暖房パネルを一巡して前記一端側の床冷暖房パネルに
出る連続溝を形成することのできる溝パターンを有する
ようにしたので、同一形状，同一溝形状をもったパネル
を敷き詰めることにより連続したつづら折り形状の曲線
により、均等に床面を区分することができ、安価で高質
な床冷暖房が得られる。

【００２８】請求項２の発明に対応する効果：請求項１
に記載の床冷暖房用パネルにおいて、前記床冷暖房パネ
ルは、厚さが等しく四隅が直角な四角形で、前記溝パタ
ーンは、該四角形の縦辺を２等分した横線が、縦辺と交
わる点および該横線を偶数等分した奇数個の点を中心と
し、互いに接する等半径の半小円および小円の円周を溝
とした小円溝と、前記半小円を含み半小円の中心点から
１つおきの中心点を中心とし、該小円の３倍の半径を有
する半大円および大円の円周を溝とした大円溝と、前記
半小円と小円および小円と小円とが接する点を通り、前
記縦辺に平行した偶数本の直線を溝とした直線溝とで構
成したので、請求項１と同じ効果が得られる。

【００２９】請求項３の発明に対応する効果：請求項１
又は２に記載の床冷暖房用パネルにおいて、前記床冷暖
房パネルは、有機高分子発泡材からなる断熱部材で構成
し、下地板側が断熱されるので、熱効率が高くなるとと
もに、請求項１と同様の効果が得られる。

【００３０】請求項４の発明に対応する効果：請求項１
又は２に記載の床冷暖房用パネルにおいて、前記床冷暖
房パネルは、前記断熱材の上面に接合された良熱伝導材
とで構成することにより、上面の良熱伝導材は不透明で
あるが、膜であるため溝パターン部分は凹部となり、該
溝パターンを目視判別できるため溝合せ，嵌め込み等の
施工が容易となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による床冷暖房用パネルの第１の実施
形態例を説明するための図である。

【図２】 図１に示す床冷暖房用パネルを床に敷き詰め
た場合の溝内に埋め込まれるシームレスパイプの平面形
状を説明するための図である。

【図３】 本発明による床冷暖房用パネルの第２の実施
形態例を説明するための図ある。

【図４】 従来の床冷暖房用パネルを説明するための図
である。

【符号の説明】

１，７…床冷暖房用パネル、２…有機高分子発砲材、３
…伝熱薄板、４-１，４-２，４-３，４-４，８-１，８-
２，８-３，８-４…直線溝、５-１,５-５…半小円溝、
５-２，〜，５-４…小円溝、６-１，６-３…半大円溝、
６-２…大円溝、９-１，９-５…（１／４）小円溝、９-
２，９-３，９-４…半小円溝、１０-１，１０-３…（１
／４）大円溝、１０-２…半大円溝。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面に溝を有する複数の床冷暖房パネル
   を下地板に敷き詰め、前記溝に冷温水の熱媒体を流す一
   本のパイプを嵌め込み、該パイプ内を流れる熱媒体を介
   して冷暖房する床冷暖房システムにおいて、前記床冷暖
   房パネルは、形状寸法が等しい断熱材平板で、表面に複
   数形状の溝による同一の溝パターンを有し、該溝は、前
   記敷き詰めた一端側の該床冷暖房パネルから前記パイプ
   を配設した時、該パイプが他の床冷暖房パネルすべてを
   通って往復し、該パイプがすべての床冷暖房パネルを一
   巡して前記一端側の床冷暖房パネルに出る連続溝を形成
   することのできる溝パターンを有することを特徴とする
   床冷暖房用パネル。
2. 【請求項２】 前記床冷暖房パネルは、厚さが等しく四
   隅が直角な四角形で、前記溝パターンは、該四角形の縦
   辺を２等分した横線が、縦辺と交わる点および該横線を
   偶数等分した奇数個の点を中心とし、互いに接する等半
   径の半小円および小円の円周を溝とした小円溝と、前記
   半小円を含み半小円の中心点から１つおきの中心点を中
   心とし、該小円の３倍の半径を有する半大円および大円
   の円周を溝とした大円溝と、前記半小円と小円および小
   円と小円とが接する点を通り、前記縦辺に平行した偶数
   本の直線を溝とした直線溝とで構成したことを特徴とす
   る請求項１に記載の床冷暖房用パネル。
3. 【請求項３】 前記床冷暖房パネルは、有機高分子発泡
   材からなる断熱部材で構成されていることを特徴とする
   請求項１又は２に記載の床冷暖房用パネル。
4. 【請求項４】 前記床冷暖房パネルは、前記断熱材平板
   の上面に接合された良熱伝導膜とからなることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の床冷暖房用パネル。