JPH102571A - 暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温水パイプの長さが長くなり、圧損が大き
い。 【解決手段】 マットと、マット間に配置される補強部
材と、マットに配置されて熱を導く温水パイプとを備え
た暖房装置であり、１枚のマットに対して、２系統の温
水循環系を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋内を暖房をする
ための暖房装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の暖房装置は、床に配置して使用
する。図８および図９は、それぞれ本出願人が提案して
いる温水を使った暖房装置の構造を示している。この暖
房装置１０１１は、例えば小根太１０１６ａ，１０１６
ｂと、マット１０１２、そして温水パイプ１０１４等を
有している。

【０００３】例えば木製の小根太１０１６ａ，１０１６
ｂは、例えばウレタン材等のマット１０１２，１０１２
の間に配置されていて、施工性をより簡単にしている。
これらマット１０１２と小根太１０１６ａ，１０１６ｂ
は、床の上に配置して、暖房装置１０１１を床の根太に
対してクギ打ちによりしっかりと固定するようになって
いる。マット１０１２内には、温水を通すための温水パ
イプ１０１４が埋め込まれている。

【０００４】上記暖房装置１０１１には、図示しない熱
源器から熱循環系１０１７を介して温水が供給される。
すなわち、熱循環系１０１７は、暖房装置１０１１の温
水パイプ１０１４とヘッダ１０１８を介して接続されて
いる。このヘッダ１０１８としては、図８に示すような
分岐ヘッダ１０１８ａや、図９に示すようなクロスヘッ
ダ１０１８ｂが採用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の暖房
装置１０１１にあっては、１枚のマット１０１２に対し
て、１系統の温水循環系を構成するように温水パイプ１
４およびヘッダ１０１８配置されており、ヘッダ１０１
８から温水パイプ１０１４内に供給された温水は必ずマ
ット１０１２の全面を通って、ヘッダ１０１８から排出
されていた。

【０００６】すなわち、マット１０１２内に配置された
温水パイプ１０１４全体で１系統の温水循環系を形成し
ているため、温水の通過する温水パイプ１０１４の長さ
が長くなり、圧損が大きく、熱効率が低下するという問
題があった。

【０００７】そこで本発明は、上記課題を解消するため
になされたものであって、温水の通過する温水パイプの
長さを短くし、圧損が小さく、熱効率を向上させること
ができる暖房装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、屋内を暖房する暖房装置であり、マットと、上記
マット間に配置される補強部材と、上記マットに配置さ
れて熱を導く温水パイプとを備え、１枚のマットに対し
て、２系統の温水循環系を形成した暖房装置により、達
成される。

【０００９】好ましくは、上記２系統の温水循環系が、
上記温水パイプに２個のヘッダを介設することにより形
成され、各ヘッダがそれぞれ入口管および出口管を有し
ている暖房装置により、達成される。

【００１０】また、好ましくは、上記２個のヘッダの入
口管同士および出口管同士が統合されている暖房装置に
より、達成される。

【００１１】或いは、上記２系統の温水循環系が、１系
統の温水パイプに１個のクロスヘッダを介設することに
より形成されている暖房装置により、達成される。

【００１２】本発明にあっては、１枚のマットに対し
て、２系統の温水循環系を形成したので、各系統におい
て温水の通過する温水パイプの長さを短くなり、圧損が
小さく、熱効率に優れた暖房装置が達成されるものであ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べ
る実施の形態は、本発明の好適な形態であるから、技術
的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範
囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記
載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【００１４】図１は本発明に係る暖房装置の好ましい実
施形態を示しており、特に床暖房装置として構成した形
態であって、この暖房装置が床の上に配置された状態を
示している。また、図２は図１の暖房装置を示す平面図
である。

【００１５】図１において、暖房装置１０は、床構造２
０の上に配置されている。この温水マット１１は、たと
えば８畳間の面積の５０パーセントないし７０パーセン
トの範囲で配置するのが好ましい。

【００１６】まず、この床構造２０について説明する。
床２０は、いわゆる日本の木造建築の床であり、根太２
２が平列に間隔Ｌで配置されている。この根太の間隔Ｌ
は、通常の３０３ｍｍもしくは３００ｍｍである。根太
２２，２２の間には、断熱材２４が配置されている。こ
の断熱材２４の厚みは根太２２の厚みと同じに設定され
ている。

【００１７】根太２２の上には、いわゆるステコンパネ
とよばれる構造用合板２６が配置されている。この構造
用合板２６の上に、暖房装置１０が配置される。

【００１８】暖房装置１０は、この構造用合板２６の上
に配置されていると共に、暖房装置１０以外の領域には
ダミーの構造用合板２８が配置されている。この構造用
合板２８は、いわゆるダミーコンパネである。

【００１９】暖房装置１０は、図１と図２および図３に
示すような構造となっている。まず図１と図３を参照す
る。暖房装置１０は、マット１２と、熱を導く手段とし
ての温水パイプ１４、および複数本の小根太１６ａ，１
６ｂ、および被覆部材としてのアルミ箔１８を有してい
る。

【００２０】マット１２は、図２に示すように形成され
ている。すなわち、このマット１２には、複数本の温水
パイプ１４が図１と図２に示すように配列もしくは配置
されている。マット１２の表側には、溝が形成されてお
りこの溝には小根太１６ａ，１６ｂが配置されている。

【００２１】図２に特に示すように、小根太１６ａ，１
６ｂは、交互に配列されており、所定の間隔Ｌで平行に
なっている。この所定の間隔Ｌは、図１における根太２
２の間隔Ｌと同じに設定されている。そして、この小根
太１６ａ，１６ｂは、たとえば厚みが１２ｍｍで、幅が
３５ｍｍである。

【００２２】すなわち各小根太１６ａ，１６ｂは、図１
と図３に示すように、各根太２２の上に対応して配置さ
れるようになっている。施工時には、これらの小根太１
６ａ，１６ｂは、根太２２に対してたとえばクギにより
固定される。マット１２は、例えば発泡ポリエチレンフ
ォーム（例えば発泡率が２０倍）により作られている。
また温水管ともいう温水パイプ１４としては、例えば架
橋ポリエチレン管が使用されている。

【００２３】マット１２は、図２に示すようにほぼ長方
形となっており、その厚みは、例えば図３に示すように
厚みＤ１が１２ｍｍになっている。しかも小根太１６
ａ，１６ｂも厚みＤ１が１２ｍｍに設定されている。

【００２４】図１と図２に示すように、各温水パイプ１
４は、小根太１６ａ，１６ｂの間に、配置されている。
詳しくは、温水パイプ１４は図３に示すようにマット１
２の埋め込み溝３８に埋め込むようにして保持されてい
る。

【００２５】図４は、図２におけるＡ−Ａ線における断
面図である。図４において、図３と共に示すように、温
水パイプ１４は断面円形であり、そのパイプ径は例えば
７．２ｍｍである。そして、この埋め込み溝３８は、こ
の温水パイプ１４の断面形状に対応した形状になってい
る。

【００２６】図５は、図２のＢ−Ｂ線における断面図で
ある。この図５は、スリット３６を示しており、図２に
示すようにマット１２の２つの長手側（図２の横方向、
Ｘ方向）に沿って、それぞれこのスリット３６が形成さ
れている。

【００２７】これらのスリット３６を長手側に形成する
ことにより、マット１２の短辺方向（図２の縦方向、Ｙ
方向）における熱によるマット１２の膨張変形分を吸収
することができる。すなわちＹ方向におけるマット１２
の熱による膨張を吸収することができる。

【００２８】マット１２内に配置された温水パイプ１４
には、図２に示したようにヘッダ３０が介設されてい
る。このヘッダ３０は、外部の熱源器から温水パイプ１
４に対して、温水を供給するための接続部分であり、熱
源器とヘッダ３０とは熱循環系３１によって接続されて
いる。

【００２９】第１の実施形態では、温水パイプ１４に２
個のヘッダ３０ａ，３０ｂが介設されている。各ヘッダ
３０ａ，３０ｂには、図６に示したように、それぞれ入
口管および出口管が備えられており、入口管および出口
管には各２本ずつの温水パイプ１４が接続されている。

【００３０】すなわち、１枚のマット１２の左右におい
て、ヘッダ３０ａの入口管および出口管に接続された左
側の系統の温水循環系１４ａと、ヘッダ３０ｂの入口管
および出口管に接続された右側の系統の温水循環系１４
ｂとの２系統の温水循環系が形成されている。したがっ
て、ヘッダ３０ａに接続された左側の温水循環系１４ａ
はマット１２の左側部分に配置されており、ヘッダ３０
ｂに接続された右側の温水循環系１４ｂはマット１２の
右側部分に配置されている。

【００３１】このように、１枚のマット１２に対して、
２系統の温水循環系１４ａ，１４ｂを形成したので、各
温水循環系１４ａ，１４ｂにおいて温水の通過する温水
パイプ１４の長さを短くすることができ、圧損が小さく
なり、暖房装置１０の熱効率を向上させることができ
る。

【００３２】また、本実施形態では、２個のヘッダ３０
ａ，３０ｂの入口管同士および出口管同士が、熱循環系
３１において統合されている。したがって、１台の熱源
器から２系統の温水循環系１４ａ，１４ｂへ温水を供給
することができる。このように熱循環系３１においてヘ
ッダ３０ａ，３０ｂの入口管同士を統合する際に、温水
循環系１４ａ，１４ｂ間に圧損差がある場合には、圧損
の大きい方の入口管にオリフィスを挿着して、温水循環
系１４ａ，１４ｂ間の圧損差を解消することが好まし
い。

【００３３】次に図３を参照する。図３には、マット１
２の熱による形状変化、すなわち熱による膨張を吸収す
るための吸収手段４０が示されている。この吸収手段４
０は、小根太１６ａ，１６ｂとマット１２との間に設け
られている。

【００３４】このように、吸収手段４０は、形成された
凹部４４と、この凹部４４を挟む２つの凸部４２，４２
により構成されている。しかも小根太１６ａ，１６ｂの
側面４５は、吸収手段４０の凸部４２の側面に密着して
いる。

【００３５】ここで、図３の温水パイプ１４に温水を通
すことにより、マット１２が図２におけるＸ方向に膨張
しても、Ｘ方向に関して凸部４２，４２が変形して凹部
４４側に入り込み、そのマット１２の膨張変形分を吸収
することができる。

【００３６】また、マット１２と小根太１６ａ，１６ｂ
は、吸収手段４０を介して当たっており、図１と図３に
示すように、アルミ箔１８を貼り付ける場合にも、小根
太１６ａ，１６ｂがマット１２から脱落したりあるいは
小根太１６ａ，１６ｂがマット１２に対して動いてしま
うようなことがなくなる。したがって、この点からも、
暖房装置１０の施工性を向上することができる。

【００３７】ところで、アルミ箔１８は、図２の矢印Ｘ
のＸ１方向もしくはその反対方向に沿って張りつけてい
くのが好ましい。この矢印Ｘは、根太１６ａ，１６ｂの
配置方向であるＹ方向と直交している。

【００３８】アルミ箔１８には、好ましくは、図１に示
すようにマーキング１８ａが形成されている。このマー
キング１８ａは、小根太１６ａ，１６ｂの位置を示すも
のであり、小根太１６ａ，１６ｂの長さに対応して形成
されている。このマーキング１８ａは、例えば緑の３０
ｍｍ幅の線で構成できる。

【００３９】これにより、マーキング１８ａを見れば小
根太位置が作業者に明白に確認できる。このアルミ箔１
８をマット１２の上に貼った後で、図１に示すようにフ
ローリング３２を配置する。

【００４０】また図７は、第２の実施形態を示す平面図
である。第２の実施形態にあっては、マット１２の全面
に亘って配置された１系統の温水パイプ１４に、１個の
クロスヘッダ３０ｃを介設することにより、２系統の温
水循環系１４ｃ，１４ｄを形成したものである。

【００４１】具体的には、１枚のマット１２の幅方向中
央部に１個のクロスヘッダ３０ｃを配置し、このクロス
ヘッダ３０ｃを１系統の温水パイプ１４に介設すること
により、ヘッダ３０ｃの左側に位置する温水循環系１４
ｃと、ヘッダ３０ｃの右側に位置する温水循環系１４ｂ
との２系統の温水循環系に分離している。したがって、
ヘッダ３０ｃの左側に位置する温水循環系１４ｃはマッ
ト１２の左側部分に配置されており、ヘッダ３０ｃの右
側に位置する温水循環系１４ｄはマット１２の右側部分
に配置されている。

【００４２】第２の実施形態においても、第１の実施形
態と同様に、１枚のマット１２に対して、２系統の温水
循環系１４ｃ，１４ｄを形成したので、各温水循環系１
４ｃ，１４ｄにおいて温水の通過する温水パイプ１４の
長さを短くすることができ、圧損が小さくなり、暖房装
置１０の熱効率を向上させることができる。特に、第２
の実施形態では１個のクロスヘッダ３０ｃを採用してい
るので、構造は簡単であるが、第１の実施形態と比べ
て、温水パイプ１４の密度が小さくなる。

【００４３】すなわち、本発明の暖房装置１０を部屋の
広さに応じて必要な数だけ用意することにより、圧損差
の小さな暖房装置を達成することができるものである。
なお、本発明の暖房装置は上記実施形態に限定されるも
のではない。例えば、本発明の暖房装置は、図１の床構
造に配置するものに限定されず、例えば壁や天井に設け
るようにすることができる。また、他の建築様式の床構
造に対してももちろん適用することができる。

【００４４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の暖房装置に
よれば、１枚のマットに対して、２系統の温水循環系を
配置することにより、温水の通過する温水パイプの長さ
を短くして、圧損が小さく、熱効率を向上させることが
できるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の暖房装置の好ましい実施形態が、木構
造の床の上に配置された状態を示す図。

【図２】第１の実施形態の暖房装置を示す平面図。

【図３】図２におけるＣ−Ｃにおける断面図。

【図４】図２におけるＡ−Ａにおける断面図。

【図５】図２におけるＢ−Ｂにおける断面図。

【図６】図２におけるヘッダー部分を示す拡大図。

【図７】第２の実施形態の暖房装置を示す平面図。

【図８】従来の暖房装置の一例を示す平面図。

【図９】従来の暖房装置の他例を示す平面図。

【符号の説明】

１０ 暖房装置 １２ マット １４ 温水パイプ １４ａ 左側に位置する温水循環系 １４ｂ 右側に位置する温水循環系 １４ｃ 左側に位置する温水循環系 １４ｄ 右側に位置する温水循環系 １６ａ，１６ｂ 小根太（補強部材） １８ アルミ箔（被覆部材） ２０ 床 ２２ 根太 ２４ 断熱材 ２６ 構造用合板 ３０ ヘッダ ３０ａ，３０ｂ 分岐ヘッダ ３０ｃ クロスヘッダ ４０ 吸収手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋内を暖房する暖房装置であり、 マットと、 上記マット間に配置される補強部材と、 上記マットに配置されて熱を導く温水パイプとを備え、 １枚のマットに対して、２系統の温水循環系を形成した
   ことを特徴とする、暖房装置。
2. 【請求項２】 前記２系統の温水循環系が、前記温水パ
   イプに２個のヘッダを介設することにより形成され、各
   ヘッダがそれぞれ入口管および出口管を有している請求
   項１に記載の暖房装置。
3. 【請求項３】 前記２個のヘッダの入口管同士および出
   口管同士が統合されている請求項２に記載の暖房装置。
4. 【請求項４】 前記２系統の温水循環系が、１系統の温
   水パイプに１個のクロスヘッダを介設することにより形
   成されている請求項１に記載の暖房装置。