JP3215580U - 建屋の床暖房構造 - Google Patents

Abstract

【課題】床下空間に気密性を持たせたので保温性に優れており、乾式工法なので工期が短く、かつ内部布基礎が無いので通気の流動性に優れていることから建屋全体を効率的に暖房することができる建屋の床暖房構造を提供する。【解決手段】建屋１を構成する耐圧床基礎２は、地盤Ｇ上に形成するコンクリート製耐圧スラブ３の周縁に通風口を設けない外周基礎４を形成した構成からなる。耐圧スラブ３上に配置した複数のグリッドポスト８、束９と外周基礎４によって床構造体１０が設置してあり、上方の部屋空間Ｒと下方の気密床下空間Ｓは床下通気孔１５と部屋通気孔１６によって連通している。床構造体１０は下地板１２、下地板１２上に所定の間隔で列設した複数本のスペーサー１３、スペーサー１３上に敷設した耐熱フロアー材１４とから構成し、スペーサー１３間に放熱パイプ１７が蛇行状に配設してある。【選択図】図１

Description

本考案は、部屋空間と気密床下空間との間で空気が円滑に自然対流するようにし、建屋全体を効率良く加温すると共に暖房費を節減することができる建屋の床暖房構造に関する。

戸建て住宅等の建屋の床暖房構造には、床下にモルタル、石膏・コンクリート等からなる基礎を形成し、その内部に温水が流動する配管を埋め込み、その上に仕上げ材を敷設する構成の配管埋め込み工法、床板上に放熱パイプを内設した床暖房パネルを敷設し、その上に床仕上げ材を敷設する床暖パネル敷設工法等が知られている。

また、建屋の床下構造として、コンクリート耐圧盤上に束石用柱状体（グリッドポスト）を配置して床下の空気流通を充分に図ると共に施工性をよくする耐圧盤式グリッドポスト基礎の形成工法が知られている（特許文献１）。

特許第２８２９３１３号公報

上述した先行技術の配管埋め込み工法は、石膏やモルタルを用いる湿式工事なので養生に期間を要するし、手待ち時間が生じる、冬期の施工が困難であるという問題、埋め込み配管のため配管トラブルの修理が大変でコストが掛るという問題、８畳間で約１，５トンの重量があるため、２階では床が撓む恐れがあるという問題、石膏又はモルタルは蓄えた熱を長時間掛けて発散するために、室内温度のコントロールに相当のタイムラグが生じるという問題、表面はカーペット敷仕上げに限定されるという問題がある。

また、床暖パネル敷設工法は、床暖パネルのコストが高いという問題、床暖パネルは定形サイズであるために小部屋に敷設できないという問題、床暖パネルは下地が無いのでフロアー釘が使用できないことからカーペット敷仕上げに限定されるという問題、床暖パネルは部屋壁から４５０ｍｍ以上離れて敷設するため、床暖パネルの有無によって床面にかなりの温度差が生じるという問題等がある。

本考案は上述した従来技術の種々の問題点に鑑みなされたもので、床下空間に気密性を持たせたので保温性に優れており、乾式工法なので短い工期で施工でき、かつ内部布基礎が無いので通気の流動性に優れていることから建屋全体を効率的に暖房することができる建屋の床暖房構造を提供することを目的とする。

（１）上述した課題を解決するために構成した請求項１に係る本考案の手段は、 地盤上に形成するコンクリート製耐圧スラブの周縁に通風口を設けない外周基礎を形成してなる耐圧床基礎と、前記耐圧スラブ上に適宜の間隔で配置する複数のグリッドポスト及び束と、該グリッドポスト、束及び外周基礎に支持させて設置することにより上方に部屋空間を、下方に気密床下空間を夫々画成する床構造体とからなり、該床構造体は下地板と、該下地板上に所定の間隔で列設した複数本のスペーサーと、該スペーサーに支持させて敷設する耐熱フロアー材とから構成し、前記下地板と耐熱フロアー材との間に位置して前記スペーサー間に、熱源から供給される熱媒によって放熱する放熱パイプを蛇行状に配設し、前記部屋空間のコーナー近傍の位置で、かつ互いに離間させて床下通気孔及び部屋通気孔を前記床構造体に形成することにより、該部屋空間と前記気密床下空間との間で暖気が自然対流するようにしたものからなる。
（２）そして、前記外周基礎は、外面及び内面を断熱材で被覆してあるとよい。
（３）また、前記熱源は、ガス、電気、灯油のいずれか又はその組合わせであるとよい。

本考案は上述の如く構成したから下記の諸効果を奏する。
（１）通風口を設けない外周基礎とし、床下空間はグリッドポストと束を配設して内部布基礎を設けない構成とし、部屋空間と地下空間に連通する通気孔を床構造体に設けることにより、建屋内の暖気を部屋空間から気密地下空間にかけて建屋内を円滑に流動させることができる。
（２）上記（１）の効果により、建屋内の温度を平均的に保つことができるし、熱損失を抑制できるので暖房費を軽減することができる。
（３）床構造体内に放熱パイプを配設する構成にしたから、全体的な重量も軽量で床が撓むこともない。
（４）乾式施工なので工期も短く工事費も抑えることができる。

本考案の実施の形態に係る一階の床暖房構造を示す建屋の部分説明図である。 図１中のＡ部拡大図である。 放熱パイプを敷設した床構造体の分解斜視図である。 建屋内に設置した床暖房システムの説明図である。 二階以上の高層階の床暖房構造を示す一部を破断した斜視図である。 二階以上の高層階の床暖房構造を示す断面図である。

以下、本考案の実施の形態を図面に基づき詳述する。図において、１は戸建て住宅等の建屋、２は該建屋１を構成する耐圧床基礎を示す。３は該耐圧床基礎２を構成するコンクリート製の耐圧スラブで、該耐圧スラブ３は整地した地盤Ｇ上に切込砂利を敷設してコンクリートを打設し、内部に鉄筋４を埋設することにより強度性を持たせてある。５は該耐圧スラブ３の周縁に耐圧スラブ３と一体に成形した外周基礎を示し、該外周基礎５に従来技術の通気口は設けていない。

このように、該外周基礎５は従来の外周基礎と異なって通風口を設けずに耐圧スラブ３を完全に囲繞して形成することにより、後述する気密床下空間Ｓを形成する構造にしてある。６は外周基礎５の外面５Ａ及び内面５Ｂを被覆する断熱材で、該断熱材６には例えばポリスチレンフォーム板を用いている。また、外周基礎５の上面５Ｃには複数本のアンカーボルト７が所定の間隔で植設してある。
かくして、コンクリート製の耐圧床基礎２は耐圧スラブ３と断熱性を持たせた外周基礎５とから構成してある。

８、８、・・・は耐圧スラブ３上に適宜の間隔で配置した複数個のグリッドポストで、該各グリッドポスト８は金物で耐圧スラブ３に固定してある。９、９、・・・は該各グリッドポスト８から離間して耐圧スラブ３上に適宜配置した複数本の金属製の束で、該各束９は伸縮可能に構成してある。そして、これらグリッドポスト８及び束９によって後述する床構造体１０を確実に支承しており、かつ耐圧床基礎２に内部布基礎を設けない構成にすることにより、床下で大気が円滑に流動するようにしてある。

１０は耐圧床基礎２との間に空隙を存して設置した床構造体を示す。１１は該床構造体１０を構成し、外周基礎４、グリッドポスト８及び束９間に架設してアンカーボルト７で固定した集成材からなる大引きで、該大引き１１上に合板からなる下地板１２が敷設してある。１３、１３、・・・は該下地板１２上に所定の間隔で並行に配置した角材からなる複数本のスペーサーで、該各スペーサー１３に支持させて耐熱フロアー材１４、１４、・・・が敷設してある。

かくして、床構造体１０は、大引き１１、下地板１２、スペーサー１３及び耐熱フロアー材１４から構成してあり、床構造体１０によって建屋１内は上方に部屋空間Ｒ、下方に気密床下空間Ｓが画成してある。そして、床構造体１０には部屋空間Ｒのコーナー近傍に位置して該気密床下空間Ｓと部屋空間Ｒに連通する床下通気孔１５及び部屋通気孔１６が離間して形成してあり、該床下通気孔１５及び部屋通気孔１６によって気密床下空間Ｓと部屋空間Ｒとの間で大気が自然対流するようになっている。

１７は前記スペーサー１３、１３、・・・の間に位置して下地板１２上に蛇行状に配設した放熱パイプを示す。該放熱パイプ１７は、熱伝導性に優れた銅管や、耐久性、耐熱性に優れたポリプテン製パイプ、架橋ポリエチレン製パイプ等を用いるとよい。放熱パイプ１７を固定するにはアルミニュウムや銅で構成した熱伝導性テープ（図示せず。）を用いるとよい。また、放熱パイプ１７にはアルミシート等の熱伝導性に優れた熱シートを被覆してもよい。

１８は前記放熱パイプ１７に熱媒体である温水を供給するためのガス給湯暖房用熱源機（以下、熱源機１８という。）を示す。１９は一端を該熱源機１８に接続し、他端を放熱パイプ１７に接続した温水送り配管を示し、２０は一端を放熱パイプ１７に接続し、他端を熱源機１８に接続してある温水戻り配管を示す。２１は温水を流路内で循環させるために温水送り配管１９に設けた循環ポンプ、２２は温水戻り配管２０に設けた熱導弁を示し、該熱導弁２２は部屋Ｒに設置した温度コントローラー２３と電気的に接続してある。

このようにして、熱源機１８から温水送り配管１９を介して放熱パイプ１７に温水が供給され、温水戻り配管２０を介して熱源機１８に戻る流路が形成してある。そして、熱導弁２２に接続した温度コントローラー２３は内部に温度センサーと制御部を内蔵しており、該温度センサーで検出した床暖房の温度が温度コントローラー２３のディスプレイに表示するようにしてある。使用者が温度コントローラー２３で所望の温度を設定すると温度センサーが床暖房の温度を検知し、制御部が制御信号を送って熱導弁２２を開閉することにより、放熱パイプ１７への温水の供給量を調節し、床暖房の温度制御を行うものである。

なお、１９Ａは温水送り配管１９に接続した温水送り分岐管で、該温水送り分岐管１９Ａは後述する二階以上の高層階に温水を供給し、２０Ａは温水戻り配管２０に接続した温水戻り分岐管で、該温水戻り分岐管２０Ａは高層階で循環した温水を熱源機１８に戻すためのものである。そして、温水送り分岐管１９Ａに循環ポンプ、温水戻り分岐管２０Ａに熱導弁が夫々設けてあり、各階層で床暖房の温度を制御可能にしてある。

本実施の形態は上述の構成からなるもので、以下にその作用について説明する。耐圧床基礎２はコンクリート製の耐圧スラブ３と通風口を設けない外周基礎４で構成し、床下通気孔１５及び部屋通気孔１６を設けた床構造体１０で上部を覆う構成にすることで、気密床下空間Ｓを形成してある。従って、部屋空間Ｒからの暖気は外気に触れることなく、気密床下空間Ｓとの間で自然対流するから、外気温度の影響を受けることなく建屋１内の温度を維持することができ、暖房費を大幅に節減することができる。

そして、熱源機１８から矢示イ方向に循環供給される温水により放熱パイプ１７は加温されて放熱し、耐熱フロアー材１４を加温することで部屋空間Ｒの暖房が図られる。耐圧床基礎２にはグリッドポスト８と束９を配置して床構造体１０を支える構成を採用し、内部布基礎は設けない構成にしたから、床下通気孔１５を介して部屋空間Ｒから流入する暖気は円滑に流動して部屋通気孔１６から部屋空間Ｒに流入することで建屋１内を効率良く加温することができる。

なお、床暖房の熱源としては、例えば、ヒートポンプ、ヒートポンプとガス給湯器を組合せた形式のものを用いてもよいし、電熱器、灯油ボイラーを用いてもよいものである。

図５及び図６は二階以上の高層階に本考案に係る床暖房構造を設ける構成を示す説明図である。２１床基盤としての天井ボードを示す。２２、２２、・・・は、該天井ボード２１上に所定の間隔を設けて立脚してある複数のＩ字型梁を示す。該Ｉ字型梁２２としてはＴＪＩ（登録商標）を用いている。Ｉ字型梁２２は、長尺の平板状に形成した木質のウエブ２２Ａと該ウエブ２２Ａの上縁と下縁に夫々設けた木質のフランジ２２Ｂ、２２Ｃとから断面略Ｉ字型になるように構成してある。

ウエブ２２ＡとしてはＯＳＢ（Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｓｔａｎｄ Ｂｏａｒｄ）を用いている。ＯＳＢとは、薄い木材、細かく砕いた木材を樹脂製接着剤で固化して板状に成形したものであり、強度が高く価格が低い点が特徴である。フランジ２２Ｂ、２２ＣとしてはＬＶＬ（Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｖｎｎｅｒ Ｌｕｍｂｅｒ）を用いている。ＬＶＬとは、複数の薄い単板を全ての繊維方向が並行になるように積層接着した単板積層材である。ウエブ２２Ａの上下縁にフランジ２２Ｂ、２２Ｃを設けることによって曲げ剛性が大きく向上する。ウエブ２２Ａは主にせん断力に対して抗力を発揮し、フランジ２２Ｂ，２２Ｃは主に横方向に曲げようとする力に対して抗力を発揮する。従って、従来の梁に比べて収縮、撓み、捩じれ等の発生を低減することができる。なお、Ｉ字型梁２２は軽量であるから運搬、架設作業を容易に行うことができる。

２３はＩ字型梁２２を介して設けてある構造用合板を示す。該構造用合板２３は上述した一階の床構造で用いたものと同じものを用いているが、同じ合板２３に限られない。家屋の構造等を考慮して一階と二階で異なる合板を用いてもよい。２４、２４、・・・は、該構造用合板２３上にＩ字型梁２２と同様に幅方向に一定の間隔を設けて配設してあるスペーサーを示す。該スペーサー２４は長尺の棒状に形成した木材であり、家屋の壁（図示せず。）との間、即ち長さ方向にも一定の間隔が形成されるように設けてある。

２５はスペーサー２４、２４間の間隙に蛇行状に配設してある放熱パイプを示す。該放熱パイプ２５としては、一階の床構造で用いたものと同じパイプを用いてもよいが、異なるパイプを用いてもよい。そして、放熱パイプ２５はアルミニュウムや銅で構成した熱伝導性テープ（図示せず。）を用いて固定してある。また、放熱パイプ２５にはアルミシート等の熱伝導性に優れた熱シートを被覆してもよい。

そして、スペーサー２４上に仕上げ材として耐熱性に優れた耐熱フロア２６が敷設してある。仕上げ材としては、耐熱フロア２６の他に、タイル、無垢材や集成材等を加工したフローリング、床用シート、緑甲板等を幅広く用いることが可能である。このようにして家屋の二階以上の高層階の床構造が構成してある。

本実施の形態における二階以上の高層階の床暖房の構造は上述の構成からなり、熱源機１８から供給される温水は温水送り分岐管１９Ａを介して放熱パイプ２５に供給され、温水戻り分岐管２０Ａを介して熱源機１８に戻る循環流動する床暖房の作動は一階の床暖房と実質的に異なるところはない。

１ 建屋
２ 耐圧床基礎
３ 耐圧スラブ
５ 外周基礎
６ 断熱材
８ グリッドポスト
９ 束
１０ 床構造体
１２ 下地板
１３ スペーサー
１４ 耐熱フロアー材
１５ 床下通気孔
１６ 部屋通気孔
１７ 放熱パイプ
Ｓ 気密床下空間
Ｒ 部屋空間

Claims (3)

1. 地盤上に形成するコンクリート製耐圧スラブの周縁に通風口を設けない外周基礎を形成してなる耐圧床基礎と、前記耐圧スラブ上に適宜の間隔で配置する複数のグリッドポスト及び束と、該グリッドポスト、束及び外周基礎に支持させて設置することにより上方に部屋空間を、下方に気密床下空間を夫々画成する床構造体とからなり、該床構造体は下地板と、該下地板上に所定の間隔で列設した複数本のスペーサーと、該スペーサーに支持させて敷設する耐熱フロアー材とから構成し、前記下地板と耐熱フロア−材との間に位置して前記スペーサー間に、熱源から供給される熱媒によって放熱する放熱パイプを蛇行状に配設し、前記部屋空間のコーナー近傍の位置で、かつ互いに離間させて床下通気孔及び部屋通気孔を前記床構造体に形成することにより、該部屋空間と前記気密床下空間との間で暖気が自然対流するようにしてなる建屋の床暖房構造。
2. 前記外周基礎は、外面及び内面を断熱材で被覆してあることを特徴とする請求項１記載の建屋の床暖房構造。
3. 前記熱源は、ガス、電気、灯油のいずれか又はその組合わせからなる請求項１記載の建屋の床暖房構造。

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