JPS63161327A - 床暖房システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は浴槽の温熱を利用して床面を暖める床暖房シス
テムに関する。

（従来の技術） 浴室の洗い場等の床の床面を暖めておくことは、冷え込
みの厳しい冬場等においては特に好ましいことである。

しかも、浴槽の温熱を利用して床面を暖める様にすれば
省エネルギーの点でも好都合である。

そこで、浴槽の温熱を利用して床面を暖める様にした床
暖房システムが従来より幾つか提案されているが、単に
浴槽の湯を床全体に及ぶ管路中に通湯したのでは人の毛
髪や脂等による管路の詰まりゃ狭窄が生じ易く且つそう
した場合の保守作業も極めて面倒であることから、こう
した点での配慮を欠くことなく効率的なシステムを得る
上で様々な工夫が為されている。

例えば、実公昭５７−５３９３４号によれば、第１３図
に示す如く、浴槽（Ａ）の内壁（Ａ１）に密着させた受
熱部（Ｃ１）と洗い場（Ｂ）の下地中に埋設した放熱部
（Ｃ２）とから成る熱伝動体（Ｃ）中に熱媒（Ｄ）を入
れ、槽壁（Ａ１）を介した湯（Ｅ）と熱媒（Ｄ）との間
の熱交換により得た熱を熱伝動体（Ｃ）中を通して伝熱
することにより洗い場（Ｂ）の床面を暖めている。

また、特開昭５８−１０８４２８号によれば、浴室の洗
い場末に蓄熱材を埋設し、一端を槽壁から浴室内に露出
せしめたヒートパイプを介して浴槽内の温熱上記蓄熱材
に伝熱することにより床面を暖めている。

更に、特開昭８０−１３１３１号においては、浴室の洗
い場の排水溝に受熱板を配設すると共に洗い基床中にと
一ドパイブを埋設し、受熱板とヒートパイプを熱的に結
合することにより床面を暖めている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、斯かる従来の床暖房システムにおいては、例え
ば実公昭５７−５３９３４号の場合、浴槽（Ａ）の内壁
（Ａ１）に熱伝動体（Ｃ）の受熱部（Ｃθを密着させる
必要上、特殊な構造の槽壁を採用せざるを得ず、従って
特定の浴槽とタイアップさせざるを得ないことからシス
テム適用上の融通性に欠け、コスト面でも極めて不利で
あり、しかも、熱効率を上げる為に浴槽（Ａ）の内壁（
Ａθを薄くすると強度上の問題が出て来る等設計面での
自由度にも乏しい。

また、特開昭５８−１０８４２８号の場合、槽壁から浴
槽内にヒートパイプを露出させている為、同様の理由で
システム適用上の融通性に欠ける外、ヒートパイプ露出
部外周の水漏れ防止等に相当気を遣う必要があり、やは
り設計面で必要以上の負担が強いられることになる。

更に、特開昭８０−１３１３１号の場合には、排水＆Ｉ
Ｋ受熱板を設けて捨湯の余熱を拾っていることから、最
早、浴槽の温熱を利用しているとは言い難く、廃熱回収
上の意義はあるが、床暖房の為のシステムとしては熱効
率上の実用性に欠けている。

そこで１本発明は、浴槽の温熱を利用して床面を暖める
床暖房システムにおいて、浴槽を特定する必要が無く、
従ってシステム適用上の融通性に優れるばかりか設計面
での自由度も高く、且つ熱効率面での実用性を備え、し
かも１毛髪による詰まり等に対する十分な配慮が為され
た床暖房システムを提供することをその目的としている
。

（問題点を解決する為の手段） 本発明は、斯かる従来の床暖房システムに於ける問題点
を解決する為の手段として、浴槽の湯が循回する湯量を
設けると共に該湯量に熱交換器を付設し、該熱交換器に
接続したヒートパイプで床面を暖める様にした。

（作用） 上記手段によれば、浴槽の湯が循回する湯量に付設した
熱交換器を介して温熱がヒートパイプへ伝達され、この
ヒートパイプにより効果的に床面が暖められる。

（実施例） 以下１本発明の一実施例に係る床暖房システムを浴室ユ
ニットの洗い場に適用した場合に付き詳細な説明を行う
。

第１図は床暖房システムの全体模式図、第２図は浴室ユ
ニットの内［図である。

図中、（１）は浴槽で、縦長の浴槽（１）の一方の側部
（１ａ）に隣接して洗い場（２）が併設され、洗い場（
２）の床（３）と浴室周囲の壁（４）・・・はタイル仕
上げとなっている。

浴槽（１）の湯張りは、浴槽（１）上部に臨む湯口（５
）を通して行い、湯口（５）への給湯は室外の給湯追焚
ユニット（６）から行われる。

給湯追焚ユニット（８）では、最寄りの給水源から給水
配管（７）を引き込み、この配管（７）中の冷水を給湯
用のメインバーナー（８ａ）上に通して熱水を得、更に
この熱水に電子サーモ（Ｍ）の作動に応じて配管（７）
側からバイパスされる冷水を加えることにより、給湯配
管（８）から前記湯口（５）その他に供給する湯の温度
調整を行っている０図中（ＦＳｔ）は水量を制限する為
の流量スイッチ、（Ｓｌ）は熱水の温度を検出するサー
ミスタである。

給湯追焚ユニット（６）中には給湯用メインバーナ（６
ａ）に加え追焚用のサブバーナ（８ｂ）が内蔵されてい
て、水位センサ（ｐｓ）により浴槽（１）内の湯量が所
定水位にあることが検知された場合、その湯をポンプ（
Ｐ）により引き上げ追焚用サブバーナ（８ｂ）上を通し
て強制的に循環させる追焚配管（９）を介し、浴槽湯の
追焚を行わせることができる。

追焚配管（９）は、浴槽（１）からユニｙト（８）に入
り湯温センサ（Ｓ２）、ポンプ（Ｐ）及び通湯量スイッ
チ（ＦＳ２）を経てサブバーナ（８ｂ）上へ至る揚げ湯
管（９ａ）と、ユニット（８）から出て浴槽（１）に至
る戻り湯管（９ｂ）から成り、揚げ湯管（９ａ）には三
方電磁弁（８Ｃ）によりバイパス自在な床暖房用湯量（
ｌＯ）が直列に接続されている。従って、上記追焚用サ
ブバーナ（６ｂ）のオン・オフ制御と電磁弁（９ｃ）の
切換制御を適宜行うことにより、追焚の有無を問わず随
時湯量（１０）を通して浴槽（１）内の湯を循環させる
ことができる。

給湯追焚ユニット（６）の以上の諸機俺は、室外のメイ
ンコントローラ（１１）と室内の補助コントローラ（１
２）から夫々ケーブル（ｌｌａ）、（１２ａ）を介して
ユニット（８）内の制御基板（ｐｃ）に指令信号を送る
ことにより、適宜制御できる。

湯量（１０）には洗い場（２）中で熱交換器（２０）が
付設されていて、これにより鋼管等から成る複数本のヒ
ートパイプ（３０）・・・に湯の温熱を効果的に導き、
床（３）の床面を暖めている。

ここで、洗い場（２）の床（３）の構造に付き以下に説
明を行う。

第３図は洗い場末の要部断面図、第４図は第３図の矢視
■部拡大図であり第５図は他の同一部拡大図である。

床（３）は、下地（４０）を仕上材（５０）で覆い、そ
の間にヒートパイプ（３０）・・・を通した構造となっ
ていて、全体が、スラブ（６０）上に立設した適宜本数
の支柱（６１）により複数の梁（８２）を介して支持さ
れている。

下地（４０）は、梁（８２）上に合板製の基台（４１）
を横架し、更に合板或いはレジンコンクリート等の断熱
材（４２）を例えばＦＲＰ等の防水性の成形層（４３）
で覆い外縁部（４３ａ）を立ち上がらせた断熱防水ユニ
ッ）　（４４）を置いて、周囲に発泡ウレタン等の保温
材（８３）を詰めた構成となっている。ユニット（４４
）は上面が浴槽（１）側に若干斜行しており、この上面
には断面略方形の凹溝（４５）・・・が浴槽（１）の側
部（１ａ）と略平行に複数条形成され、各凹溝（４５）
には、均熱及び放熱用の伝熱板（４６）の断面略半円状
の凹部（４１３ａ）を介して円形断面のヒートパイプ（
３０）が嵌挿されている。

伝熱板（４６）はアルミ合金等の伝熱、加工及び耐食性
の良い材料を成形して製作され、第５図に示す様に前記
ヒートパイプ嵌挿用凹部（４ｅａ）の両側に平板なフラ
ンジ状の側縁（４８ｂ）　、　（４６ｂ）を備えている
。

一方、仕上材（５０）は多数のタイル（５１）・・・を
伝熱板（４６）・・・上に耐水性の接着剤（５２）を用
いて張込み、これらタイル（５１）・・・間に目地（５
３）・・・を打って施工されている。第５図は伝熱板（
４６）の上に更に伝熱郡全体を覆う一枚の伝熱板（４８
ｃ）を覆い伝熱効果をあげるものである。

また、断熱防水ユニット（４４）の全体形状は、床の仕
上材を取り除いた状態を示す第７図に見る如く、本実施
例では平面視略長方形となっており、伝熱板（４６）・
・・が敷き込まれる暖房用の領域（４７）と該領域（４
７）の一方の端部を外方に延出させて構成した水仕舞領
域（４８）を有している。水仕舞領域（４８）は、第７
図にも示される様に、熱交換器（２０）が収納された配
管用スペース（４３）を画成する溝部（４８ａ）とその
外翼をなす平板部（４８ｂ）とから成る。溝部（４８ａ
）の一端側の壁（４８ｃ）には湯量（ｌＯ）の配管用ス
ペース（４９）への入口側継手管（１０ａ）と出口側継
手管（１０ｂ）が貫設されている。尚、図中（４８ｄ）
は排水用ビット、（４８ｅ）は継手管（９ａ）を取付け
るため工具が入るようにしたくぼみである。

配管用スペース（４９）は配管施工後モルタル（６０で
埋めその上にタイル（５１）を貼り込む０次いで、浴槽
（１）の温熱を床（３）の床面に導く為の湯量（１０）
、熱交換器（２０）及びヒートパイプ（３０）の全体構
成に付き説明を行う。

第９図乃至第１２図は浴槽よりの温熱の導熱系統を説明
する為の図で、第９図は平面図、第１０図は第９図のＩ
Ｘ−ＩＸ線切断正面図、第１１図は第９図Ｘ−Ｘ線断面
図、第１２図は第１１図の矢視Ｘ部拡大断面図である。

湯量（ｌＯ）は、前記入口側継手管（１０ａ）を介して
配管用スペース（４３）に入り、下側パイプ（１０ｃ）
からＵ字管（１０ｄ）を通って上側パイプ（１０ｅ）へ
至り、次いで前記出口側継手管（ｉｏｂ）を介してスペ
ース（４８）を出、追焚配管（９）側へ戻っている。

熱交換器（２０）は、複数のローフイン（２ｌ　ｂ）・
・・を付けた下側パイプ（１０ｃ）にそれより大径の外
筒（２２）を同軸に装着して両端を溶接した気密な二重
管構造を有している。また、パイプ（ＩＯＣ）と外筒（
２２）間には充填口（２３）を介してフロン等の熱媒が
封入され、若干勾配を持たせたヒートパイプ（３０）・
・・との間で還流自在となっている。

以上の実施例の構成に付き以下機能上の説明を行う。

浴４６　（１）から追焚配管（９）中へ導出された湯は
、三方電磁弁（Ｉｃ）を切り換えることにより一旦湯量
（ｌＯ）中へ送られ、洗い場（２）の配管用スペース（
４９）内の管路を通って再び迫焚配管（９）に戻される
。その際、スペース（４９）内の熱交換器（２０）にお
いて、湯量（ｌＯ）の下側パイプ（１０ｃ）の内側を通
る湯とその外側の熱媒との間で熱交換がなされ、この熱
媒を介してヒートパイプ（３０）・・・中へ湯の熱が伝
達され、以ってタイル（５１）・・・が下地（４０）を
介さずに直接的に加熱される為、床（３）の床面が効果
的に暖められる。

この点、伝熱板（４Ｂ）が床（３）の略全体に亘り敷か
れている為、より大きな伝熱効果が得られる。

尚、上記実施例においては浴槽（１）に付設されている
追焚配管（９）を利用して床暖房用湯量（ｌＯ）を設け
、以って浴槽（１）の湯が循回する湯量（ｌＯ）に付設
された熱交換器（２０）を介してヒートパイプ（３０）
に温熱を伝える様にしたが、本発明の構成は斯かる湯量
の配設に必ずしも追焚配管の存在を必要としなくても良
く、単に浴槽の湯が湯量を循回しているのであれば良い
、よって、浴槽の温熱のヒートパイプへの取出しを浴槽
本体とは独立して行え、この点、システム適用上の融通
性に優れるばかりか設計面での自由度も高い。

しかも、迫焚配管（９）を介して浴槽（１）中の湯を直
接利用している為、温熱の利用効率が高く。

また、その湯が湯量（１０）に沿って還流しており。

施工後の仕上材（５０）の下側にはヒートパイプ（３０
）・・・のみが通されている為１毛髪等の詰りを生じる
虞れが無い。

以上において、床仕上材をタイル以外の材料とすること
或いは本発明を家屋造り付けの浴室洗い場等や通常の床
に適用することが可能なことは明らかである。

（発明の効果） 以上により明らかな如く、本発明によれば、浴槽の温熱
を利用して床面を暖める床暖房システムにおいて、毛髪
等による管路の詰まりゃ狭窄を可及的に回避しつつも、
特定の浴槽に制限されることが無く、従ってシステム適
用上の融通性に優れるばかりか設計面での自由度も高く
、且つ熱効率面での実用性も備える床暖房システムが得
られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例に係る床暖房システムを浴室ユ
ニットの洗い場に適用した場合を示すもので、第１図は
床暖房システムの全体模式図、第２図は浴室の内観図、
第３図は洗い場末の要部断面図、第４図は第３図の矢視
■部拡大図、第５図は他の同一部拡大図、第６図は伝熱
板の斜視図。 第７図は洗い場末の仕上材を取り除いた状態を示す平面
図、第８図は第７図の■−■線拡大断面図、第９図は浴
槽よりの温熱の導熱系統の平面図、第１θ図は第９図の
ＩＫ−ＩＸ線切断正面図、第１１図は第９図Ｘ−Ｘ線断
面図、第１２図は第１１図の矢視刃部拡大断面図、第１
３図は床暖房システムの従来例を示す図である。 尚１図中（１）は浴槽、（３）は洗い場末、（θ）は追
焚配管、（ｌＯ）湯量、（２０）は熱交換器、（３０）
・・・はヒートパイプである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 浴槽の温熱を利用して床面を暖める床暖房システムにお
   いて、 前記浴槽の湯が循回する湯路と、該湯路に付設した熱交
   換器と、該熱交換器に接続されて前記床面を暖めるヒー
   トパイプとを備えて成ることを特徴とする床暖房システ
   ム。