JPH09105530A - 床暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 床暖房装置において、室内温度を希望室内温
度に適合させる制御を確実に行なわせる。 【解決手段】 床暖房装置１は、温水マット２と、熱源
機６と、入力装置８等からなり、入力装置は室内の壁に
取り付けられている。入力装置には、入力部、室温温度
計１２、床温温度計４、接続端子５、制御部等が設けら
れている。床温温度計は、輻射式の温度計であり、床面
温度を検出する。制御部は床温と室温に基づいて熱源機
を制御し、室内温度を調整する。又、入力装置に床温温
度計の接続端子を設け、任意な位置に設置した床温温度
計を接続させ、温度制御に用いる。又、温水マットから
熱源機に戻る温水温度から床面温度を演算し、温度制御
に用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床暖房装置の改良
に関し、特に床面の温度検出を正確にし、温度制御を向
上させた床暖房装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】床暖房装置は、温水を通す温水マットを
床下に設置し、ガス等を熱源とした熱源機から温水を温
水マットに送り、床面から室内を暖房する暖房装置であ
る。従来床暖房装置における室内の温度制御は、室内に
設置した室温温度計で室温を計測し、計測された室内温
度に基づいて熱源機が、温水マットに送る湯の温度や湯
量等を制御して、室内温度を希望入力温度に調整してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人が感
じる気温、つまり体感温度は室内温度のみで定まるもの
ではなく、殊に室内においては足下の温度に大きな影響
を受けることが知られている。例えば、室温温度計が設
置されている位置における室内温度が希望温度を満たし
ていても、床面温度が低い場合は、室内が十分に暖めら
れている感じを得ることができない。

【０００４】したがって、従来のように室内温度に基づ
いて床暖房装置の温度制御を行なうと、室温が例えば他
の暖房機器によって希望温度まで上昇していると温水の
供給が停止され、床面温度が低く快適な環境が得られな
いことがある。

【０００５】一方、床暖房装置では、床面温度の上昇と
室温温度計が設置された位置における室内温度の上昇と
の間には時間的な遅れがあり、殊に運転開始時では室内
温度が希望温度まで上昇すると床面温度が相当高い温度
になってしまい、無駄なエネルギを消費することがあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため床暖房装置を次のように構成した。

【０００７】すなわち、ガスの燃焼を熱源として温水を
製造する熱源機と、床下に配置され、熱源機からの温水
を通して室内を暖房する温水マットと、室内の希望温度
を入力する室温入力手段と、室内温度を検出する室温計
測手段と、床面温度を計測する床温計測手段と、計測さ
れた室内温度および床面温度とから熱源機を制御する制
御手段等から床暖房装置を構成した。

【０００８】ここで熱源機は、ガスの燃焼器と熱交換器
等とを備え、製造した温水を床暖房装置に送る他、浴室
や台所等蛇口に湯を送るものでもよい。温水マットは、
蛇行させた温水管をマット状に形成したもので、床下に
適宜配置してあり、その形状は問わない。

【０００９】室温温度計は、室内温度を計測する温度計
であり、室内の適宜な位置に設置される。床温温度計
は、赤外線を感知する輻射式の温度計で、床面から放射
される赤外線を感知して床面の温度を計測する。又床温
温度計は、入力装置に取り付けられ、入力装置から室内
の床面の比較的広い範囲を検出範囲とし、例えば検出さ
れた温度の平均値を室内温度等とする。

【００１０】入力装置は、希望室内温度が入力される入
力手段、室内温度を検出する室温温度計、床面温度を検
出する床温温度計を備え、更に、希望温度と、検出温度
等に基づいて熱源機を制御する制御手段を備えている。
尚、制御手段は熱源機に設置されていてもよい。制御手
段による温度制御は、検出された室内温度と床面温度に
基づいて熱源機等を制御する。具体的には、床面の温度
と室内温度が共に希望入力温度となるようにしたり、又
は、式 Ｔ＝（室内温度＋床面温度）／２から求めた温
度Ｔを希望温度に近づけるようにする等によって行な
う。

【００１１】更に、入力装置に床温温度計の接続端子を
設け、一方床温温度計を任意な位置に取り付け可能とす
る。このように構成すると、床温温度計を床面温度を検
出するのに最適な位置に設置し、この床温温度計を接続
端子を介して入力装置に接続することにより、正確な床
面温度を検出することができ、温度制御を確実にでき
る。

【００１２】又、温水管の戻り側に戻りの温水温度を検
出する温水温度計を設け、演算手段によりこの温水温度
計が検出した温水温度から床面温度を演算して、上記と
同様な制御を行なってもよい。演算手段による演算は、
温水マットから温水温度計までの温水の温度低下等を補
償するもので、外気温や室内温度、温水の流速等を考慮
して演算される。

【００１３】

【発明の実施の形態】床暖房装置の一実施例について説
明する。

【００１４】床暖房装置１は、図１に示すように温水マ
ット２と、熱源機６と、入力装置８等からなり、熱源機
６は、熱交換器と熱交換器を加熱するガスバーナとガス
バーナのガス量を調整する調整弁と温水を圧送するポン
プ（いずれも図示せず）等を備え、室外に設置されてい
る。

【００１５】温水マット２は、全体を発泡樹脂等で成形
した内部に樹脂製の温水導通パイプを蛇行させ、その表
裏面をアルミ等で覆ったマットであり、所定の強度を有
し、暖房しようとする室内の床下に取り付けられてい
る。

【００１６】入力装置８は、室内の壁に取り付けられ、
希望室内温度を入力する入力部９（図２参照）と、室内
温度を検出する室温温度計１２と、床面温度を検出する
床温温度計４と、接続端子５と、制御部３（図２参照）
等を備えている。

【００１７】入力部９は、アナログあるいはデジタルに
よって室内の希望温度や運転開始、停止時刻等を入力す
るスイッチである。室温温度計１２は、室内温度を検出
する温度計である。床温温度計４は、赤外線感知の輻射
式の温度計で、室内の床面を広く検出範囲としている。
あるいは、常に確実に床面温度を正確に検出できる一点
を床面に定め、その点のみの床面温度を検出するように
してもよい。接続端子５は、外部に設けられた床温温度
計４を接続させる端子であり、接続端子５に床温温度計
４を接続させると接続された床温温度計４が優先とな
る。

【００１８】制御部３は、入力部９に入力された希望温
度と、室温温度計１２と床温温度計４で検出された室内
温度および床面温度が希望温度となるように熱源機６を
制御して温水の温度と流通を調整する。具体的には、室
内温度と床面温度を式、Ｔ＝（室内温度＋床面温度）／
２に代入して温度Ｔを求め、この温度Ｔが希望温度に近
づくように制御する。尚、これ以外の式によって温度Ｔ
を求め制御するようにしてもよい。

【００１９】したがって、床暖房装置１によれば、入力
装置８に設けられた床温温度計４が床面温度を検出し、
検出された床面温度と室温温度計１２が検出した室内温
度に基づいて、熱源機６を制御して、温水を適宜に温水
マット２に送出するので、室内の温度を正確に制御でき
る。例えば、入力部９に希望温度が２５℃と入力され、
室内温度が２５℃、床面温度が２２℃と検出されたとき
は、温度Ｔが２３．５℃であるので、床暖房装置１の作
動を停止させず、暖房運転を継続させる。その後温度Ｔ
が２５℃、例えば室内温度が２７℃、床面温度が２３℃
となった時点で暖房運転を停止させる。このように温度
Ｔが２５℃であれば、いわゆる体感温度が２５℃とな
り、室内の人にとって室内温度が希望温度と同一となっ
たような感じが得られる。その後時間の経過とともに温
度が平均化され、実際に室内温度と床面温度が２５℃と
なってより希望にあった適切な温度になる。

【００２０】他の例としては、接続端子５に室内のほぼ
中央に設置した床温温度計４を接続させ、この床温温度
計４からの床面温度を上記例と同様に制御に用いる。こ
のように床温温度計４の位置を任意に設定し、接続端子
５を介して入力装置８に接続させて床面温度を入力させ
ることとすれば、入力装置８を床温検出に不適格な位置
に設置し、床温温度計４からの床温検出が不正確である
場合にも適切な位置から床面温度を検出でき、正確な床
温制御が実現できる。

【００２１】更に、温水マット２から熱源機６へ温水を
戻す戻りの温水管１０に温水温度計を設置し、検出され
た温水温度から床面温度を得るようにしてもよい。この
ようにすると、輻射式の床温温度計４等が不要となり、
かつ制御部３を熱源機６に設けた場合には床温検出のた
めの配線をすることなく床温制御が正確に実施できる。
尚、温水温度計は温水管１０に限らず、熱源機６の内部
に設けてもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明の床暖房装置は、次のような効果
を有している。

【００２３】入力装置に輻射方式によって床面温度を検
出する床温温度計を設けたので、室温温度計による室内
温度とともに制御を行ない、より的確な制御が実現でき
る。

【００２４】入力装置に床温温度計の接続端子を設け、
床温温度計を任意な位置に設置して接続端子を介して接
続させることとしたので、床面温度を最適な位置から検
出でき、正確な制御が実現できる。

【００２５】温水マットから熱源機に戻る温水の温度を
計測し、計測した温水温度から床面温度を演算して、こ
の演算値を用いて熱源機を制御することとしたので、床
温温度計が不要となり、また床温温度計の配線を簡易に
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の床暖房装置にかかる一実施例を示す図
である。

【図２】制御装置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 床暖房装置 ２ 温水マット ３ 制御部 ４ 床温温度計 ５ 接続端子 ６ 熱源機 ８ 入力装置 ９ 入力部 １０ 温水管 １２ 室温温度計 ５０ 浴槽 ５２ 蛇口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスを熱源として温水を製造する熱源機
   と、該熱源機からの温水を通す通水管を有し、室内の床
   下に配置されて該室内を床面より暖房する温水マット
   と、前記室内の希望温度を入力する入力装置とを備えて
   なる床暖房装置において、 床面温度を輻射方式により検出する床温温度計を前記入
   力装置に備え、該床温温度計の検出温度を用いて前記熱
   源機の制御を行なうことを特徴とする床暖房装置。
2. 【請求項２】 前記入力装置に前記床温温度計を接続さ
   せる外部接続端子を設け、該接続端子に接続した床温温
   度計を前記室内の所望の位置に取りつけ可能としたこと
   を特徴とする請求項１に記載の床暖房装置。
3. 【請求項３】 前記温水マットから前記熱源機に戻る温
   水の温度を計測する温水温度計と、該温水温度計が計測
   した温水温度から床面温度を演算する演算手段とを設
   け、該演算手段が演算した前記床面温度を前記室内の床
   面温度として制御を行なうこととした請求項１に記載の
   床暖房装置。