床暖房フロア

【課題】フロアユニットの放熱体または発熱体から放出される熱が少なくても、表面温度を十分に上昇させることができる床暖房フロアを提供する。
【解決手段】二重床構造の床下地１０と、床下地１０の上面に貼着される熱反射シート２０と、熱反射シート２０が貼着された床下地１０の上に敷設されるフロアユニット３０とから構成されており、フロアユニット３０は、基材シートの上面に、温水が循環供給される放熱パイプが固着された床暖房シート３１と、放熱パイプが嵌り込むパイプ収容溝が裏面に形成された床仕上材３５とを備えている。床下地１０は、コンクリートスラブ１１上に所定の間隔をあけて配置された複数の支持脚１２によって支持された下地基材１３の上に捨貼材１４が貼着されており、捨貼材１４の上面に多数のディンプル１４ａをプレス加工することで、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間が形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放熱体または発熱体を備えたフロアユニットが床下地の上に敷設されている床暖房フロアに関する。
【背景技術】
【０００２】
温水式の床暖房フロアとしては、例えば、図７及び図８に示すようなものがある。この床暖房フロア５０は、捨貼合板等によって形成された床下地５１の上にフロアユニット５２が敷設されたものであり、このフロアユニット５２は、床下地５１の上に載置される床暖房シート５３と、床下地５１の上に載置された床暖房シート５３を覆うように床下地５１の上に敷設される床仕上材５４とから構成されている。
【０００３】
前記床暖房シート５３は、図８に示すように、温水が循環供給される放熱パイプ５３ａが、所定のパイプパターンに整形された状態で、基材シート５３ｂの上面に固着されたものであり、床仕上材５４の裏面には、床暖房シート５３の放熱パイプ５３ａを収容するためのパイプ収容溝５４ａが形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３３３１４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような温水式の床暖房フロア５０の場合は、通常、ガス焚きボイラーやオイル焚きボイラーといった温水暖房熱源機によって生成された５５℃程度の温水が床暖房シート５３の放熱パイプ５３ａに循環供給されるようになっているが、近年では、外気の保有熱を利用して効率よく温水を生成することができる電気式のヒートポンプユニットが温水暖房熱源機として徐々に使用され始めている。
【０００６】
しかしながら、ヒートポンプユニットで温水を生成する場合、ガス焚きボイラー等の温水暖房熱源機のように、５５℃といった比較的温度の高い温水を十分に供給することが難しく、５５℃程度の温水を供給することによって定格の暖房能力を発揮するようになっている従来の床暖房フロアでは、その表面温度を十分に上昇させることができないので、低温（例えば、４５℃程度）の温水を供給しても定格の暖房能力を十分に発揮させることができる床暖房フロアが望まれている。
【０００７】
また、ガス焚きボイラー等の通常の温水暖房熱源機によって生成された温水を利用して床暖房を行う温水式の床暖房フロアや、線ヒータや自己温度制御特性を有する面状発熱体（所謂、ＰＴＣヒータ）等の電気ヒータを発熱体として使用する電気式の床暖房フロアにおいても、小さな放熱量や発熱量で、床暖房フロアの定格暖房能力を十分に発揮させることができれば、省エネルギの観点からも望ましい。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、フロアユニットの放熱体または発熱体から放出される熱が少なくても、表面温度を十分に上昇させることができる床暖房フロアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、放熱体または発熱体を備えたフロアユニットが床下地の上に敷設されている床暖房フロアにおいて、前記床下地と前記フロアユニットとの間には、部分的に空間が形成されていることを特徴とする床暖房フロアを提供するものである。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記床下地の表面を部分的に窪ませることによって、前記床下地と前記フロアユニットとの間に空間を形成するようにしたのである。
【００１１】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記床下地の表面層として、網状シートまたは有孔シートを積層することによって、前記床下地と前記フロアユニットとの間に空間を形成するようにしたのである。
【００１２】
また、請求項４にかかる発明は、請求項２または３にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記床下地の表面に、熱反射シートを貼着したのである。
【００１３】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１、２、３または４にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記放熱体として、温水が循環供給される放熱パイプを備えた前記フロアユニットを採用したのである。
【００１４】
また、請求項６にかかる発明は、請求項５にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記フロアユニットを、基材シートの表面に前記放熱パイプが固着された床暖房シートと、前記床暖房シートを覆う床仕上材とによって構成し、前記床仕上材の裏面には、前記床暖房シートの前記放熱パイプが嵌り込むパイプ収容溝を形成したのである。
【００１５】
また、請求項７にかかる発明は、請求項１、２、３、４、５または６にかかる発明の床暖房フロアにおいて、前記床下地として二重床構造を採用したのである。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、請求項１にかかる発明の床暖房フロアは、床下地とフロアユニットとの間に、部分的に空間が形成されているので、その空間内に存在している断熱性能の高い空気層によって、放熱体または発熱体から放出された熱が床下地側に逃げにくく、放熱体または発熱体から放出された熱の多くが床仕上材の加熱に使用されることになるので、放熱体または発熱体から放出される熱が少なくても、床暖房フロアの表面温度を十分に上昇させることができる。
【００１７】
具体的には、請求項２にかかる発明の床暖房フロアのように、床下地の表面を部分的に窪ませたり、請求項３にかかる発明の床暖房フロアのように、床下地の表面層として、網状シートまたは有孔シートを積層したりすることによって、床下地とフロアユニットとの間に空間を形成することができる。
【００１８】
また、請求項４にかかる発明の床暖房フロアでは、床下地の表面に熱反射シートが貼着されているので、放熱体または発熱体から放出される輻射熱をフロア表面側に反射させることができ、暖房効率をさらに向上させることができる。
【００１９】
また、放熱体を備えたフロアユニットとしては、請求項５にかかる発明の床暖房フロアのように、温水が循環供給される放熱パイプを備えたフロアユニットを採用することができる。
【００２０】
また、請求項６にかかる発明の床暖房フロアが採用しているフロアユニットでは、床暖房シートの放熱パイプが、床仕上材の裏面に形成されたパイプ収容溝に嵌り込むので、断熱材の上面側に形成されたパイプ収容溝に放熱パイプを嵌め込んだ床暖房マットを、床仕上材によって覆うフロアユニットを採用する場合に比べて、放熱パイプと床仕上材との接触面積が大きくなると共に放熱パイプが床仕上材の表面側に近づくので、床仕上材の加熱効率が向上し、フロア表面を必要温度まで昇温させるための温水の供給温度をさらに下げることができる。
【００２１】
また、床下地としては、請求項７にかかる発明の床暖房フロアのように、二重床構造を採用することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１及び図２に示す温水式の床暖房フロア１は、二重床構造の床下地１０と、この床下地１０の上面に貼着される熱反射シート２０と、この熱反射シート２０が貼着された床下地１０の上に敷設されるフロアユニット３０とから構成されており、熱反射シート２０は、厚さ５０μｍのアルミニウム箔によって形成されている。
【００２３】
前記床下地１０は、図１及び図２に示すように、コンクリートスラブ１１上に所定の間隔をあけて配置された複数の支持脚１２と、この支持脚１２によって支持された厚さ２０ｍｍのパーティクルボードからなる下地基材１３と、この下地基材１３の上に貼着された厚さ１２ｍｍの合板からなる捨貼材１４とから構成されており、捨貼材１４の上面には、プレス加工することによって、深さ０．５〜１．０ｍｍの多数のディンプル１４ａが分散された状態で形成されている。従って、このディンプル１４ａの形成部分については、床下地１０と熱反射シート２０との間に、空間（空気層）が形成されることになる。なお、ディンプル１４ａは、その延べ面積が捨貼材１４の上面の全面積の６０％程度に設定されている。
【００２４】
前記フロアユニット３０は、図１及び図２に示すように、床下地１０の上に載置される床暖房シート３１と、床下地１０の上に載置された床暖房シート３１を覆うように床下地１０の上に敷設される厚さ１２ｍｍの床仕上材３５とから構成されている。
【００２５】
前記床暖房シート３１は、図３に示すように、粘着剤付アルミニウム箔からなる厚さ０．１ｍｍの基材シート３２と、この基材シート３２の上面に、所定のパイプパターンに整形された状態で固着された、架橋ポリエチレンからなる外径７．２ｍｍ（内径５．０ｍｍ）の放熱パイプ３３と、この放熱パイプ３３を覆う、基材シート３２の上面に固着された、ポリプロピレンからなる厚さ０．３ｍｍの保護カバー３４とを備えており、放熱パイプ３３には、温水暖房熱源機によって生成された温水が循環供給されるようになっている。
【００２６】
前記床仕上材３５は、図４に示すように、５プライ合板や３プライ合板等の木質板によって形成されたパネル基材３６と、このパネル基材３６の表面に貼着された突板等の表面化粧材３７とから構成されており、パネル基材３６の裏面には、保護カバー３４によって覆われた、床暖房シート３１の放熱パイプ３３が嵌り込むパイプ収容溝３６ａが形成されている。
【００２７】
以上のように、この床暖房フロア１では、床下地１０の上面に多数のディンプル１４ａを形成することによって、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成するようにしたので、その空間内に存在している断熱性能の高い空気層によって、床暖房シート３１の放熱パイプ３３内を流れる温水から放出された熱が床下地１０側に逃げにくく、放熱パイプ３３内を流れる温水から放出された熱の多くが、床仕上材３５の加熱に使用されることになるので、放熱パイプ３３に循環供給される温水の温度を低くしても、床暖房フロア１の表面温度を十分に上昇させることが可能になる。
【００２８】
従って、この床暖房フロア１では、ヒートポンプユニットを温水暖房熱源機として使用することが可能になると共に、ガス焚きボイラー等の温水暖房熱源機を使用する場合は、温水を生成するための消費エネルギを削減することができる。
【００２９】
また、この床暖房フロア１では、床下地１０の表面に熱反射シート２０が貼着されているので、床暖房シート３１からの輻射熱をフロア表面側に反射させることができ、暖房効率をさらに向上させることができる。
【００３０】
なお、上述した実施形態では、床下地１０の上に敷設するフロアユニット３０を、基材シート３２の表面に放熱パイプ３３が固着された床暖房シート３１と、この床暖房シート３１を覆う、裏面にパイプ収容溝３６ａが形成された床仕上材３５とによって構成しているが、これに限定されるものではなく、例えば、所定の厚みを有する断熱材の上面側に形成されたパイプ収容溝に放熱パイプを嵌め込んだ床暖房マットと、この床暖房マットを覆う床仕上材とによってフロアユニットを構成することも可能である。
【００３１】
ただし、上述したようなフロアユニット３０では、床暖房シート３１の放熱パイプ３３が、床仕上材３５の裏面に形成されたパイプ収容溝３６ａに嵌り込むので、断熱材の上面側に形成されたパイプ収容溝に放熱パイプを嵌め込んだ床暖房マットを、床仕上材によって覆うフロアユニットに比べて、放熱パイプ３３と床仕上材３５との接触面積が大きくなると共に放熱パイプ３３が床仕上材３５の表面側に近づくので、床仕上材３５の加熱効率が向上し、フロア表面を必要温度まで昇温させるための温水の供給温度をさらに下げることができるという効果が得られる。
【００３２】
また、上述した実施形態では、床下地１０を構成している捨貼材１４の表面に多数のディンプル１４ａをプレス加工することによって、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成しているが、これに限定されるものではなく、捨貼材１４の表面に多数の溝や各種形状の凹部を切削加工することによって、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成することも可能である。
【００３３】
しかしながら、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成するために、捨貼材１４の表面をプレス加工することによって窪ませたり、溝や凹部を切削加工すると、製造コストが高くなるので、例えば、図５及び図６（ａ）、（ｂ）に示すように、捨貼材１４の表面に網状シート１５を貼着したり、合成樹脂製のシートに複数の孔が形成された有孔シート（図示せず）を貼着することによって、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成すると、同等の機能を確保しながら、製造コストの削減を図ることができる。使用する網状シート１５としては、例えば、ポリオレフィン（ポリプロピレン）やガラス繊維等によって形成された、厚さ０．６ｍｍ、２０メッシュのネットを使用することができる。
【００３４】
また、上述した実施形態では、床下地１０を構成している捨貼材１４として合板を採用しているが、これに限定されるものではなく、硬質繊維板（ＨＢ）、中質繊維板（ＭＤＦ）等の木質系ボード、プラスチック系ボードまたは無機質系ボード等を採用することも可能である。
【００３５】
また、上述した実施形態では、支持脚１２によって支持された下地基材１３の上に捨貼材１４を貼着するようにしているが、これに限定されるものではなく、下地基材と捨貼材とが一体化された単一の下地材を採用することも可能であり、その場合は、下地材の表面を窪ませたり、溝や凹部を切削加工したり、下地材の表面に網状シート１５や有孔シート等を貼着したりすることによって、床下地１０とフロアユニット３０との間に、部分的に空間を形成する必要がある。
【００３６】
また、上述した実施形態では、床下地１０の上面にアルミニウム箔からなる熱反射シート２０を貼着しているが、熱反射シート２０はアルミニウム箔に限定されるものではなく、熱反射特性を有する各種素材によって形成されたシートを採用することができると共に、熱反射シート２０自体を省略することも可能である。
【００３７】
また、上述した実施形態では、二重床構造の床下地１０を採用した床暖房フロア１について説明したが、これに限定されるものではなく、根太の上に捨貼合板を貼った一般的な戸建て住宅の床下地の上にフロアユニットを敷設する床暖房フロアについても、本発明を適用することができることはいうまでもない。
【００３８】
また、上述した実施形態では、温水式の床暖房フロアについて説明したが、これに限定されるものではなく、線ヒータやＰＴＣヒータ等の電気ヒータを発熱体として使用する電気式の床暖房フロアについても、本発明を適用することができ、その場合は、発熱体である電気ヒータの消費電力を削減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明にかかる床暖房フロアの一実施形態を示す断面図である。
【図２】同上の床暖房フロアを示す分解断面図である。
【図３】同上の床暖房フロアのフロアユニットを構成している床暖房シートを示す分解断面図である。
【図４】同上の床暖房フロアのフロアユニットを構成している床仕上材を示す分解断面図である。
【図５】他の実施形態である床暖房フロアの床下地を示す断面図である。
【図６】（ａ）は同上の床下地を構成している捨貼材及び網状シートを示す斜視図、（ｂ）は同上の捨貼材に同上の網状シートを貼着した状態を示す斜視図である。
【図７】背景技術としての温水式床暖房フロアを示す断面図である。
【図８】同上の温水式床暖房フロアを示す分解断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１床暖房フロア
１０床下地
１１コンクリートスラブ
１２支持脚
１３下地基材
１４捨貼材
１４ａディンプル
１５網状シート
２０熱反射シート
３０フロアユニット
３１床暖房シート
３２基材シート
３３放熱パイプ
３４保護カバー
３５床仕上材
３６パネル基材
３６ａパイプ収容溝
３７表面化粧材

【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱体または発熱体を備えたフロアユニットが床下地の上に敷設されている床暖房フロアにおいて、
前記床下地と前記フロアユニットとの間には、部分的に空間が形成されていることを特徴とする床暖房フロア。
【請求項２】
前記床下地の表面を部分的に窪ませることによって、前記床下地と前記フロアユニットとの間に空間を形成するようにした請求項１に記載の床暖房フロア。
【請求項３】
前記床下地の表面層として、網状シートまたは有孔シートを積層することによって、前記床下地と前記フロアユニットとの間に空間を形成するようにした請求項１に記載の床暖房フロア。
【請求項４】
前記床下地の表面には、熱反射シートが貼着されている請求項２または３に記載の床暖房フロア。
【請求項５】
前記フロアユニットは、前記放熱体として、温水が循環供給される放熱パイプを備えている請求項１、２、３または４に記載の床暖房フロア。
【請求項６】
前記フロアユニットは、基材シートの表面に前記放熱パイプが固着された床暖房シートと、前記床暖房シートを覆う床仕上材とから構成されており、
前記床仕上材の裏面には、前記床暖房シートの前記放熱パイプが嵌り込むパイプ収容溝が形成されている請求項５に記載の床暖房フロア。
【請求項７】
前記床下地が二重床構造を有している請求項１、２、３、４、５または６に記載の床暖房フロア。

【図１】