高効率放熱パネルと高効率放熱パネルの敷設方法
【課題】省エネルギーが達成でき、パネル表面を短時間で設定温度に到達させることが可能であると共に、現場施工であっても突き刺し等により真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である高効率放熱パネルを提供するものである。
【解決手段】高効率放熱パネル７は、発熱手段である温水パイプ８と温水パイプ８の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材１０と、真空断熱材１０の保護材１１とが一体化された構成とする。したがって現場施工時において、現場の異物や取り扱い不良があっても、保護材１１が真空断熱材１０の破袋を抑制する。さらに、真空断熱材１０はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材１０全体の断熱性能の低下を防止できる。
【解決手段】高効率放熱パネル７は、発熱手段である温水パイプ８と温水パイプ８の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材１０と、真空断熱材１０の保護材１１とが一体化された構成とする。したがって現場施工時において、現場の異物や取り扱い不良があっても、保護材１１が真空断熱材１０の破袋を抑制する。さらに、真空断熱材１０はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材１０全体の断熱性能の低下を防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高効率放熱パネルと、高効率放熱パネルを建物の床上に敷設する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放熱パネルの一例としての床暖房パネルには、合板やコンクリートスラブ等の床構造体上に設置される床上設置型と、床下の根太間に設置される床下設置型がある。
【０００３】
床上設置型の場合には、床暖房パネルからの発熱が床構造体へ奪われるため、床暖房パネル表面の温度上昇に時間を要するとともに、床暖房時の運転費が高くなる。そのため、床暖房パネルを敷設する建物の既存の床下に断熱施工が行われたり、さらには床構造体上に断熱材を入れることが提案されている。
【０００４】
しかし、居住性を考慮すると床の高さを他居室の床の高さと一致させる必要があり、十分な厚さを有する断熱材を設置できない場合が多い。特にマンション等の集合住宅の場合は、床下空間が限られているため断熱材を適用することは困難であった。
【０００５】
そこで、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させるため、断熱材として高断熱性能の真空断熱材を適用した床暖房パネルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
図８は、特許文献１に記載された従来の床暖房パネルの断面図を示すものであり、床暖房パネル１は、温水パイプ２と、温水パイプ２を引き回す配管溝の形成されたマット３と、温水パイプ２からの熱を仕上げ材４へ均一に伝導させるための伝熱シート５と、温水パイプ２からの熱を床下側へ逃げるのを防ぐための真空断熱材６とから構成されている。
【特許文献１】特開２００２−２０６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の放熱パネルの一例である床暖房パネル１の敷設方法は、建物の床構造体上に真空断熱材６を貼付し、真空断熱材６上に温水パイプ２が配設されたマット３を設置し、マット３上にフローリング材等の仕上げ材４を設置するものである。
【０００８】
よって、真空断熱材６を敷設する場合には、その敷設場所に異物及び微細な凸状物を可能な限り無くすことが必要であり、これらの作業を怠るとプラスチックラミネートフィルムからなる真空断熱材６の外被材が簡単に破れ、真空断熱材６の断熱性能が低下してしまうことがあった。
【０００９】
本発明は従来の課題を解決するもので、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である高効率放熱パネル及びその敷設方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決するために、本発明の高効率放熱パネルは、発熱手段と、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されている。
【００１１】
これによって、現場施工時において、現場の異物や取り扱い不良があっても、保護材が真空断熱材の破袋を抑制する。さらに、真空断熱材はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００１２】
従って、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である高効率放熱パネルを提供できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の高効率放熱パネルは、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である。
【００１４】
また、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を大幅に減少させることができ、熱効率が向上し、省エネルギー化が図られると共に、短時間でパネル表面を設定温度に到達させることが可能となる。
【００１５】
更には真空断熱材の優れた断熱性能により、従来、放熱パネル（床暖房パネル）の敷設前に行っていた建物の既存の床下への断熱施工を省略することできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
請求項１に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に貼付されそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、発熱手段からの所定方向への放熱量を増加させることができ、熱効率が向上し、省エネルギー化が図られると共に、短時間でパネル表面を設定温度に到達させることが可能となる。
【００１７】
更には、現場施工の場合にも、高効率放熱パネルは真空断熱材と保護材とが一体化された構成であるので、真空断熱材が現場の微小な異物や、取り扱い不良による破袋を抑制する。
【００１８】
また、真空断熱材はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００１９】
請求項２に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する温水パイプと、前記温水パイプを引き回す配管溝の形成されたマットと、前記マットの裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、温水を生成させるためのボイラーの運転負荷を低減することが可能となる。
【００２０】
請求項３に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、面状発熱体の電力消費量を低減することが可能となる。
【００２１】
請求項４に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明における保護材が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材が前記硬質ウレタンフォームと一体発泡されているものであり、真空断熱材が硬質ウレタンフォームと一体発泡されており、真空断熱材を保護材である硬質ウレタンフォームと一体発泡することから、保護材である硬質ウレタンフォームと真空断熱材を接着する必要がなく、容易に高効率放熱パネルを形成することが可能となる。また、断熱性能は一層向上し、床下側へ伝わる熱量を更に減少させることができる。
【００２２】
請求項５に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明における保護材が、仕上げ材とで床暖房パネルの周囲を囲む枠材であるものであり、真空断熱材は枠材で覆われているので、その内側にある真空断熱材に加わる力を軽減させることができる。
【００２３】
請求項６に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項５に記載の発明において、枠材と真空断熱材との間に軟質発泡樹脂を配置させたものであり、軟質発泡樹脂によって真空断熱材を保護することが可能であると同時に、真空断熱材の非芯材部を軟質発泡樹脂で埋め込むことができ、断熱性能を一層向上させることが可能となる。
【００２４】
請求項７に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発明における真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムであるものであり、金属箔層と金属蒸着層の熱容量が異なるため、真空断熱材の適用時に起きる二枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩を抑制することができる。特に芯材が複数個の場合は、二枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、本発明の構成により、熱漏洩の影響を防止する効果は大きくなる。
【００２５】
請求項８に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項７に記載の発明において、金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させたものであり、金属蒸着層はその厚みや構造により、金属箔層に対して熱容量が小さく、発熱手段からの発熱が金属蒸着面において全面に広がることが低減されるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００２６】
請求項９に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項７または請求項８に記載の発明における真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムであるものであり、ポリアクリル酸系樹脂層はそれ自身が高いガスバリア性を有するが、金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を設けることは、それぞれを単層で使用した場合のガスバリア性から予測される以上にガスバリア性が向上する。なぜなら、金属蒸着単層では、ラミネート時や屈曲を生じる用途への使用時などにクラックが生じやすいが、ポリアクリル酸系樹脂で金属蒸着層を保護することによって金属蒸着層に生じるクラックを防止できるからである。
【００２７】
したがって、本構成により真空断熱材の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００２８】
請求項１０に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発明における真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムであるものであり、両面が熱容量の小さい金属蒸着層であるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００２９】
更に、ガスバリア性の高いポリアクリル酸系樹脂層を有する金属蒸着層で構成されるラミネートフィルムを使用するので、真空断熱材の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００３０】
請求項１１に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発明において、真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されているものであり、外被材において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材表面における芯材の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００３１】
請求項１２に記載の高効率放熱パネルの敷設方法の発明は、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に対して接着剤により貼付するものであり、高効率放熱パネルは断熱性能に優れた真空断熱材を適用しているので、既存の床下への断熱施工を省略することでき、高効率放熱パネルを敷設の際の工数削減が図れる。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における高効率放熱パネルの断面図、図２は真空断熱材の平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００３４】
図１に示すように、本実施の形態における高効率放熱パネル（床暖房パネル）７は、温水パイプ８と温水パイプ８を引き回す配管溝の形成されたマット９と真空断熱材１０と、保護材１１が互いに接着剤で積層一体化され構成されている。この高効率放熱パネル７は、既存の床の上に敷設される。マット９の上には伝熱シート１２となるアルミシートが貼られ、その上にフローリング材等の仕上げ材１３が設置されている。
【００３５】
マット９は、発泡ポリスチレンや発泡ポリプロピレン等の発泡断熱材で形成されている。マット９の上面側には溝が形成され、この溝に温水パイプ８が配設されている。
【００３６】
この高効率放熱パネル７の一例としては、マット９の厚さは１２ｍｍであり、温水パイプ８はポリプロピレン製の外径８ｍｍ、内径５ｍｍのパイプからなる。また、真空断熱材１０は複数の多孔体の芯材をラミネートフィルムからなる外被材で覆い、内部を真空状態に保ったものであり、厚さは３ｍｍのものを使用している。また、保護材１１は厚さ５ｍｍの硬質ウレタンフォームであり、本実施の形態では真空断熱材１０と一体発泡して形成されている。
【００３７】
次に、高効率放熱パネル７を構成する真空断熱材１０について説明する。
【００３８】
図２に示すように、真空断熱材１０は複数の芯材１４から構成されており、外被材１５は芯材１４の存在しない部分は全て熱溶着部１６となっている。
【００３９】
ここで、芯材１４に使用する材料は、気相比率が９０％前後の多孔体を板状に加工したものであればよく、工業的に利用できるものとして、粉体、発泡体および繊維体等があり、その使用用途や必要特性に応じて公知の材料を利用することができる。
【００４０】
このうち、粉体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があり、工業的には乾式シリカ、湿式シリカ、パーライト等を主成分とするものが利用できる。
【００４１】
発泡体としては、ウレタンフォーム、スチレンフォーム、フェノールフォーム等の連続気泡体が利用できる。
【００４２】
また、繊維体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があるが、断熱性能の観点から無機繊維が有利である。無機繊維としては、グラスウール、グラスファイバー、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール等の公知の材料を利用できる。
【００４３】
本実施の形態における真空断熱材１０の芯材１４の形状は長方形であるが、特に長方形である必要はなく、その他の四角形、多角形、円形、Ｌ型、およびこれらの組み合わせからなる任意形状を選定できる。
【００４４】
図３に示すように、真空断熱材１０の外被材１５はラミネート構造を有しており、芯材１４側から順に熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されている。
【００４５】
ここで、熱溶着層１７は、加熱加圧されることで外被材１５の内部を減圧封止するものであり、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等、およびこれらの混合物を使用できる。
【００４６】
ガスバリア層は、外被材１５の表面を通じての芯材１４への空気の侵入を防ぐものであり、本実施の形態では、温水パイプ８が配設されたマット９側の面のガスバリア層は金属箔層１８であり、もう一方の面のガスバリア層は金属蒸着層１９である。ここで金属蒸着層１９の上にはポリアクリル酸系樹脂層２０が積層されている。
【００４７】
保護層２１は、外被材１５の表面における埃や塵等による傷つきや、摩擦、折り曲げ、さらには芯材１４の突き刺し等によるピンホールの発生を防ぐものであり、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタラートフィルム等が使用できる。
【００４８】
このようにして作製した真空断熱材１０の熱伝導率は、平均温度２４℃において、０．００５Ｗ／ｍ・Ｋであり、汎用的な断熱材である硬質ウレタンフォームの５倍程度の断熱性能を有する。
【００４９】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル７は、発熱手段である温水パイプ８と温水パネル８を配設するマット９の裏面に、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材１０と、前記真空断熱材１０の裏面に位置する保護材１１とで構成されているので、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、温水を生成するためのボイラーの運転負荷を低減することが可能となる。
【００５０】
更には、高効率放熱パネル７は真空断熱材１０と保護材１１とが一体化された構成であるので、施工現場の微小な異物や、取り扱い不良による破袋を抑制する。
【００５１】
また、真空断熱材１０はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材１４で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材１０全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００５２】
また、本実施の形態では、保護材１１が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材１０が硬質ウレタンフォームと一体発泡されており、真空断熱材１０を保護材１１である硬質ウレタンフォームと一体発泡されることから、保護材１１である硬質ウレタンフォームと真空断熱材１０を接着する必要がなく、容易に高効率放熱パネル７を形成することが可能となる。また、断熱性能は一層向上し、床下側へ伝わる熱量を更に減少させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、真空断熱材１０の外被材１５の一方の面が金属蒸着層１９を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層１８を有するラミネートフィルムであり、金属箔層と金属蒸着層の熱容量が異なるため、真空断熱材１０の適用時に起きる二枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩を抑制することができる。特に本実施の形態では、真空断熱材１０が複数個の芯材１４を有するので、二枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、本発明の構成により、熱漏洩の影響を防止する効果は大きくなる。
【００５４】
また、本実施の形態では、金属箔層１８を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材１０を配置させており、金属蒸着層１９はその厚みや構造により、金属箔層１８に対して熱容量が小さく、発熱手段からの発熱が金属蒸着面１９において全面に広がることが低減されるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００５５】
また、本実施の形態では、外被材１５の金属蒸着層１９の上にポリアクリル酸系樹脂層２０を有しており、金属蒸着層１９単層の場合と比較してガスバリア性が向上し、真空断熱材１０の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、真空断熱材１０の外被材１５の間に芯材１４を含まない部分の全てが熱溶着されているので、外被材１５において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材１０端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材１０表面における芯材１４の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材１０表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に床暖房パネル７のように広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００５７】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における高効率放熱パネルの断面図、図５は本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図である。
【００５８】
図４に示すように、本実施の形態における高効率放熱パネル（床暖房パネル）２２は、面状発熱体２３と、真空断熱材２４と、保護材である枠材２５とで構成されている。面状発熱体２３の上には伝熱シート２６となるアルミシートが貼られ、その上にフローリング等の仕上げ材２７が設置されている。また、枠材２５と真空断熱材２４との間に軟質発泡樹脂２８である軟質ポリウレタンフォームが配置されている。
【００５９】
面状発熱体２３は、フィルムヒーターやコードヒーターなどが使用でき、熱効率および厚みの点よりフィルムヒーターが好ましい。枠材２５は、合板、ムク板、パーティクルボード、無機質板などで構成することができる。
【００６０】
次に、高効率放熱パネル２２を構成する真空断熱材２４について説明する。
【００６１】
真空断熱材２４の構成は外被材２９のラミネート構成を除いては、実施の形態１と同様で、複数の芯材３０から構成されており、外被材２９は芯材３０の存在しない部分は全て熱溶着されている。
【００６２】
外被材２９はラミネート構造を有しており、芯材３０側から順に熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されている。
【００６３】
ここで、熱溶着層３１は、加熱加圧されることで外被材２９の内部を減圧封止するものであり、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等、およびこれらの混合物を使用できる。
【００６４】
ガスバリア層は、外被材２９の表面を通じての芯材３０への空気の侵入を防ぐものであり、本実施の形態では、外被材２９の両面のガスバリア層が金属蒸着層３２である。ここで金属蒸着層３２の上にはポリアクリル酸系樹脂層３３が積層されている。
【００６５】
保護層３４は、外被材２９の表面における埃や塵等による傷つきや、摩擦、折り曲げ、さらには芯材１４の突き刺し等によるピンホールの発生を防ぐものであり、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタラートフィルム等が使用できる
このようにして作製した真空断熱材２４の熱伝導率は、平均温度２４℃において、０．００５Ｗ／ｍ・Ｋであり、汎用的な断熱材である硬質ウレタンフォームの５倍程度の断熱性能を有する。
【００６６】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル２２は、発熱手段である面状発熱体２３の裏面に、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材２４と、保護材である枠材２５とで構成されているので、施工現場の微小な異物や、取り扱い不良による真空断熱材２４の破袋を抑制する。
【００６７】
また、真空断熱材２４はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材３０で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材２４全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００６８】
また、本実施の形態では、枠材２５が真空断熱材２４を覆っているので、その内側にある真空断熱材２４に加わる力を軽減させることができる。
【００６９】
また、本実施の形態では、枠材２５と真空断熱材２４との間に軟質発泡ウレタンフォームが配置されているので、真空断熱材２４を保護することが可能であると同時に、真空断熱材２４の非芯材部を軟質発泡ウレタンフォームで埋め込むことができ、断熱性能を一層向上させることが可能となる。
【００７０】
また、本実施の形態では、外被材２９の金属蒸着層３２の上にポリアクリル酸系樹脂層３３を有しており、金属蒸着層３２単層の場合と比較してガスバリア性が向上し、真空断熱材２４の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、外被材２９の両面が熱容量の小さい金属蒸着層３２であるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００７２】
更に、金属蒸着層３２の上にガスバリア性の高いポリアクリル酸系樹脂層３３を有するので、真空断熱材２４の断熱性能を長期にわたり維持することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、真空断熱材２４の外被材２９の間に芯材３０を含まない部分の全てが熱溶着されているので、外被材２９において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材２４端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材２４表面における芯材３０の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材２４表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に床暖房パネル２２のように広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００７４】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３における高効率放熱パネル３５の敷設方法を示す概略図である。
【００７５】
図６に示すように、本実施の形態においては、高効率放熱パネル（床暖房パネル）３５が建物の既存の床３６に対して接着剤により貼付されている。ここで、高効率放熱パネル３５としては、実施の形態１または実施の形態２における高効率放熱パネルなどの真空断熱材を用いたものが使用できる。また、床３６の下には根太３７が配置されている。
【００７６】
一方、図７に示すように従来の真空断熱材を適用していない高効率放熱パネル３８では、建物の既存の床３６に対して敷設する場合、床下の根太３７の間にポリスチレンフォームやポリエチレンフォームなどの断熱材３９を配設する必要があった。
【００７７】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル３５の敷設方法によると、高効率放熱パネル３５は断熱性能に優れた真空断熱材を適用しているので、床下へ熱が逃げるのを防ぐことが可能であり、従来実施してきた既存の床下への断熱施工を省略することでき、新築時の施工性を大幅に改善するとともに、改築時における適用においても既存の床下を剥がすことなく、既存の床上に直接貼り付けて適用することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上のように、本発明にかかる高効率放熱パネルは、発熱手段の裏面に真空断熱材を適用することで、所定方向への放熱量を増加させることができ、省エネルギーが達成できるとともに、高効率放熱パネルの表面を短時間で設定温度に到達させることが可能となる。
【００７９】
また、真空断熱材は保護材で覆われており、現場施工においても、作業現場の異物や、取り扱い不良による真空断熱材の破袋を抑制できる。また真空断熱材はそれぞれが独立した空間にある複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００８０】
したがって、本発明の構成要素は床暖房パネルやホットカーペットの他、所定方向への放熱を促進させることが必要である、調理機器および設備機器等への応用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態１における高効率放熱パネルの断面図
【図２】本発明の実施の形態１における真空断熱材の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図
【図４】本発明の実施の形態２における高効率放熱パネルの断面図
【図５】本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図
【図６】本発明の実施の形態３における高効率放熱パネルの敷設方法を示す概略図
【図７】従来の床暖房パネルの敷設方法を示す概略図
【図８】従来の床暖房パネルの断面図
【符号の説明】
【００８２】
７，２２，３５ 高効率放熱パネル（床暖房パネル）
８ 温水パイプ
９ マット
１０，２４ 真空断熱材
１１ 保護材
１２，２６ 伝熱シート
１３，２７ 仕上げ材
１４，３０ 芯材
１５，２９ 外被材
１８ 金属箔層
１９，３２ 金属蒸着層
２０，３３ ポリアクリル酸系樹脂層
２３ 面状発熱体
２５ 枠材
２８ 軟質発泡樹脂
３６ 床
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高効率放熱パネルと、高効率放熱パネルを建物の床上に敷設する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放熱パネルの一例としての床暖房パネルには、合板やコンクリートスラブ等の床構造体上に設置される床上設置型と、床下の根太間に設置される床下設置型がある。
【０００３】
床上設置型の場合には、床暖房パネルからの発熱が床構造体へ奪われるため、床暖房パネル表面の温度上昇に時間を要するとともに、床暖房時の運転費が高くなる。そのため、床暖房パネルを敷設する建物の既存の床下に断熱施工が行われたり、さらには床構造体上に断熱材を入れることが提案されている。
【０００４】
しかし、居住性を考慮すると床の高さを他居室の床の高さと一致させる必要があり、十分な厚さを有する断熱材を設置できない場合が多い。特にマンション等の集合住宅の場合は、床下空間が限られているため断熱材を適用することは困難であった。
【０００５】
そこで、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させるため、断熱材として高断熱性能の真空断熱材を適用した床暖房パネルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
図８は、特許文献１に記載された従来の床暖房パネルの断面図を示すものであり、床暖房パネル１は、温水パイプ２と、温水パイプ２を引き回す配管溝の形成されたマット３と、温水パイプ２からの熱を仕上げ材４へ均一に伝導させるための伝熱シート５と、温水パイプ２からの熱を床下側へ逃げるのを防ぐための真空断熱材６とから構成されている。
【特許文献１】特開２００２−２０６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の放熱パネルの一例である床暖房パネル１の敷設方法は、建物の床構造体上に真空断熱材６を貼付し、真空断熱材６上に温水パイプ２が配設されたマット３を設置し、マット３上にフローリング材等の仕上げ材４を設置するものである。
【０００８】
よって、真空断熱材６を敷設する場合には、その敷設場所に異物及び微細な凸状物を可能な限り無くすことが必要であり、これらの作業を怠るとプラスチックラミネートフィルムからなる真空断熱材６の外被材が簡単に破れ、真空断熱材６の断熱性能が低下してしまうことがあった。
【０００９】
本発明は従来の課題を解決するもので、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である高効率放熱パネル及びその敷設方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記従来の課題を解決するために、本発明の高効率放熱パネルは、発熱手段と、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されている。
【００１１】
これによって、現場施工時において、現場の異物や取り扱い不良があっても、保護材が真空断熱材の破袋を抑制する。さらに、真空断熱材はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００１２】
従って、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である高効率放熱パネルを提供できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の高効率放熱パネルは、床の厚さを大きく上げることなく熱効率を向上させ、更には、現場施工であっても突き刺し等により破れ易い外被材からなる真空断熱材を破袋させることなく取り扱い性に優れ、容易に敷設が可能である。
【００１４】
また、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を大幅に減少させることができ、熱効率が向上し、省エネルギー化が図られると共に、短時間でパネル表面を設定温度に到達させることが可能となる。
【００１５】
更には真空断熱材の優れた断熱性能により、従来、放熱パネル（床暖房パネル）の敷設前に行っていた建物の既存の床下への断熱施工を省略することできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
請求項１に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に貼付されそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、発熱手段からの所定方向への放熱量を増加させることができ、熱効率が向上し、省エネルギー化が図られると共に、短時間でパネル表面を設定温度に到達させることが可能となる。
【００１７】
更には、現場施工の場合にも、高効率放熱パネルは真空断熱材と保護材とが一体化された構成であるので、真空断熱材が現場の微小な異物や、取り扱い不良による破袋を抑制する。
【００１８】
また、真空断熱材はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００１９】
請求項２に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する温水パイプと、前記温水パイプを引き回す配管溝の形成されたマットと、前記マットの裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、温水を生成させるためのボイラーの運転負荷を低減することが可能となる。
【００２０】
請求項３に記載の高効率放熱パネルの発明は、少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱の裏面に位置する保護材とで構成されたものであり、断熱性能の優れた真空断熱材を適用することにより、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、面状発熱体の電力消費量を低減することが可能となる。
【００２１】
請求項４に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明における保護材が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材が前記硬質ウレタンフォームと一体発泡されているものであり、真空断熱材が硬質ウレタンフォームと一体発泡されており、真空断熱材を保護材である硬質ウレタンフォームと一体発泡することから、保護材である硬質ウレタンフォームと真空断熱材を接着する必要がなく、容易に高効率放熱パネルを形成することが可能となる。また、断熱性能は一層向上し、床下側へ伝わる熱量を更に減少させることができる。
【００２２】
請求項５に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明における保護材が、仕上げ材とで床暖房パネルの周囲を囲む枠材であるものであり、真空断熱材は枠材で覆われているので、その内側にある真空断熱材に加わる力を軽減させることができる。
【００２３】
請求項６に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項５に記載の発明において、枠材と真空断熱材との間に軟質発泡樹脂を配置させたものであり、軟質発泡樹脂によって真空断熱材を保護することが可能であると同時に、真空断熱材の非芯材部を軟質発泡樹脂で埋め込むことができ、断熱性能を一層向上させることが可能となる。
【００２４】
請求項７に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発明における真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムであるものであり、金属箔層と金属蒸着層の熱容量が異なるため、真空断熱材の適用時に起きる二枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩を抑制することができる。特に芯材が複数個の場合は、二枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、本発明の構成により、熱漏洩の影響を防止する効果は大きくなる。
【００２５】
請求項８に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項７に記載の発明において、金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させたものであり、金属蒸着層はその厚みや構造により、金属箔層に対して熱容量が小さく、発熱手段からの発熱が金属蒸着面において全面に広がることが低減されるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００２６】
請求項９に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項７または請求項８に記載の発明における真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムであるものであり、ポリアクリル酸系樹脂層はそれ自身が高いガスバリア性を有するが、金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を設けることは、それぞれを単層で使用した場合のガスバリア性から予測される以上にガスバリア性が向上する。なぜなら、金属蒸着単層では、ラミネート時や屈曲を生じる用途への使用時などにクラックが生じやすいが、ポリアクリル酸系樹脂で金属蒸着層を保護することによって金属蒸着層に生じるクラックを防止できるからである。
【００２７】
したがって、本構成により真空断熱材の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００２８】
請求項１０に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の発明における真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムであるものであり、両面が熱容量の小さい金属蒸着層であるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００２９】
更に、ガスバリア性の高いポリアクリル酸系樹脂層を有する金属蒸着層で構成されるラミネートフィルムを使用するので、真空断熱材の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００３０】
請求項１１に記載の高効率放熱パネルの発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発明において、真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されているものであり、外被材において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材表面における芯材の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００３１】
請求項１２に記載の高効率放熱パネルの敷設方法の発明は、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に対して接着剤により貼付するものであり、高効率放熱パネルは断熱性能に優れた真空断熱材を適用しているので、既存の床下への断熱施工を省略することでき、高効率放熱パネルを敷設の際の工数削減が図れる。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における高効率放熱パネルの断面図、図２は真空断熱材の平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００３４】
図１に示すように、本実施の形態における高効率放熱パネル（床暖房パネル）７は、温水パイプ８と温水パイプ８を引き回す配管溝の形成されたマット９と真空断熱材１０と、保護材１１が互いに接着剤で積層一体化され構成されている。この高効率放熱パネル７は、既存の床の上に敷設される。マット９の上には伝熱シート１２となるアルミシートが貼られ、その上にフローリング材等の仕上げ材１３が設置されている。
【００３５】
マット９は、発泡ポリスチレンや発泡ポリプロピレン等の発泡断熱材で形成されている。マット９の上面側には溝が形成され、この溝に温水パイプ８が配設されている。
【００３６】
この高効率放熱パネル７の一例としては、マット９の厚さは１２ｍｍであり、温水パイプ８はポリプロピレン製の外径８ｍｍ、内径５ｍｍのパイプからなる。また、真空断熱材１０は複数の多孔体の芯材をラミネートフィルムからなる外被材で覆い、内部を真空状態に保ったものであり、厚さは３ｍｍのものを使用している。また、保護材１１は厚さ５ｍｍの硬質ウレタンフォームであり、本実施の形態では真空断熱材１０と一体発泡して形成されている。
【００３７】
次に、高効率放熱パネル７を構成する真空断熱材１０について説明する。
【００３８】
図２に示すように、真空断熱材１０は複数の芯材１４から構成されており、外被材１５は芯材１４の存在しない部分は全て熱溶着部１６となっている。
【００３９】
ここで、芯材１４に使用する材料は、気相比率が９０％前後の多孔体を板状に加工したものであればよく、工業的に利用できるものとして、粉体、発泡体および繊維体等があり、その使用用途や必要特性に応じて公知の材料を利用することができる。
【００４０】
このうち、粉体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があり、工業的には乾式シリカ、湿式シリカ、パーライト等を主成分とするものが利用できる。
【００４１】
発泡体としては、ウレタンフォーム、スチレンフォーム、フェノールフォーム等の連続気泡体が利用できる。
【００４２】
また、繊維体としては、無機系、有機系、およびこれらの混合物があるが、断熱性能の観点から無機繊維が有利である。無機繊維としては、グラスウール、グラスファイバー、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール等の公知の材料を利用できる。
【００４３】
本実施の形態における真空断熱材１０の芯材１４の形状は長方形であるが、特に長方形である必要はなく、その他の四角形、多角形、円形、Ｌ型、およびこれらの組み合わせからなる任意形状を選定できる。
【００４４】
図３に示すように、真空断熱材１０の外被材１５はラミネート構造を有しており、芯材１４側から順に熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されている。
【００４５】
ここで、熱溶着層１７は、加熱加圧されることで外被材１５の内部を減圧封止するものであり、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等、およびこれらの混合物を使用できる。
【００４６】
ガスバリア層は、外被材１５の表面を通じての芯材１４への空気の侵入を防ぐものであり、本実施の形態では、温水パイプ８が配設されたマット９側の面のガスバリア層は金属箔層１８であり、もう一方の面のガスバリア層は金属蒸着層１９である。ここで金属蒸着層１９の上にはポリアクリル酸系樹脂層２０が積層されている。
【００４７】
保護層２１は、外被材１５の表面における埃や塵等による傷つきや、摩擦、折り曲げ、さらには芯材１４の突き刺し等によるピンホールの発生を防ぐものであり、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタラートフィルム等が使用できる。
【００４８】
このようにして作製した真空断熱材１０の熱伝導率は、平均温度２４℃において、０．００５Ｗ／ｍ・Ｋであり、汎用的な断熱材である硬質ウレタンフォームの５倍程度の断熱性能を有する。
【００４９】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル７は、発熱手段である温水パイプ８と温水パネル８を配設するマット９の裏面に、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材１０と、前記真空断熱材１０の裏面に位置する保護材１１とで構成されているので、床下側へ伝わる熱量を減少させることができ、熱効率が向上し、温水を生成するためのボイラーの運転負荷を低減することが可能となる。
【００５０】
更には、高効率放熱パネル７は真空断熱材１０と保護材１１とが一体化された構成であるので、施工現場の微小な異物や、取り扱い不良による破袋を抑制する。
【００５１】
また、真空断熱材１０はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材１４で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材１０全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００５２】
また、本実施の形態では、保護材１１が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材１０が硬質ウレタンフォームと一体発泡されており、真空断熱材１０を保護材１１である硬質ウレタンフォームと一体発泡されることから、保護材１１である硬質ウレタンフォームと真空断熱材１０を接着する必要がなく、容易に高効率放熱パネル７を形成することが可能となる。また、断熱性能は一層向上し、床下側へ伝わる熱量を更に減少させることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、真空断熱材１０の外被材１５の一方の面が金属蒸着層１９を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層１８を有するラミネートフィルムであり、金属箔層と金属蒸着層の熱容量が異なるため、真空断熱材１０の適用時に起きる二枚のラミネートフィルムの接着面を通じて発生する熱漏洩を抑制することができる。特に本実施の形態では、真空断熱材１０が複数個の芯材１４を有するので、二枚のラミネートフィルムの接着面が占める割合が大きく、本発明の構成により、熱漏洩の影響を防止する効果は大きくなる。
【００５４】
また、本実施の形態では、金属箔層１８を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材１０を配置させており、金属蒸着層１９はその厚みや構造により、金属箔層１８に対して熱容量が小さく、発熱手段からの発熱が金属蒸着面１９において全面に広がることが低減されるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００５５】
また、本実施の形態では、外被材１５の金属蒸着層１９の上にポリアクリル酸系樹脂層２０を有しており、金属蒸着層１９単層の場合と比較してガスバリア性が向上し、真空断熱材１０の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、真空断熱材１０の外被材１５の間に芯材１４を含まない部分の全てが熱溶着されているので、外被材１５において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材１０端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材１０表面における芯材１４の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材１０表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に床暖房パネル７のように広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００５７】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における高効率放熱パネルの断面図、図５は本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図である。
【００５８】
図４に示すように、本実施の形態における高効率放熱パネル（床暖房パネル）２２は、面状発熱体２３と、真空断熱材２４と、保護材である枠材２５とで構成されている。面状発熱体２３の上には伝熱シート２６となるアルミシートが貼られ、その上にフローリング等の仕上げ材２７が設置されている。また、枠材２５と真空断熱材２４との間に軟質発泡樹脂２８である軟質ポリウレタンフォームが配置されている。
【００５９】
面状発熱体２３は、フィルムヒーターやコードヒーターなどが使用でき、熱効率および厚みの点よりフィルムヒーターが好ましい。枠材２５は、合板、ムク板、パーティクルボード、無機質板などで構成することができる。
【００６０】
次に、高効率放熱パネル２２を構成する真空断熱材２４について説明する。
【００６１】
真空断熱材２４の構成は外被材２９のラミネート構成を除いては、実施の形態１と同様で、複数の芯材３０から構成されており、外被材２９は芯材３０の存在しない部分は全て熱溶着されている。
【００６２】
外被材２９はラミネート構造を有しており、芯材３０側から順に熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されている。
【００６３】
ここで、熱溶着層３１は、加熱加圧されることで外被材２９の内部を減圧封止するものであり、低密度ポリエチレンフィルム、鎖状低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム等、およびこれらの混合物を使用できる。
【００６４】
ガスバリア層は、外被材２９の表面を通じての芯材３０への空気の侵入を防ぐものであり、本実施の形態では、外被材２９の両面のガスバリア層が金属蒸着層３２である。ここで金属蒸着層３２の上にはポリアクリル酸系樹脂層３３が積層されている。
【００６５】
保護層３４は、外被材２９の表面における埃や塵等による傷つきや、摩擦、折り曲げ、さらには芯材１４の突き刺し等によるピンホールの発生を防ぐものであり、ナイロンフィルムやポリエチレンテレフタラートフィルム等が使用できる
このようにして作製した真空断熱材２４の熱伝導率は、平均温度２４℃において、０．００５Ｗ／ｍ・Ｋであり、汎用的な断熱材である硬質ウレタンフォームの５倍程度の断熱性能を有する。
【００６６】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル２２は、発熱手段である面状発熱体２３の裏面に、それぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材２４と、保護材である枠材２５とで構成されているので、施工現場の微小な異物や、取り扱い不良による真空断熱材２４の破袋を抑制する。
【００６７】
また、真空断熱材２４はそれぞれが独立した空間に配置された複数の芯材３０で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材２４全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００６８】
また、本実施の形態では、枠材２５が真空断熱材２４を覆っているので、その内側にある真空断熱材２４に加わる力を軽減させることができる。
【００６９】
また、本実施の形態では、枠材２５と真空断熱材２４との間に軟質発泡ウレタンフォームが配置されているので、真空断熱材２４を保護することが可能であると同時に、真空断熱材２４の非芯材部を軟質発泡ウレタンフォームで埋め込むことができ、断熱性能を一層向上させることが可能となる。
【００７０】
また、本実施の形態では、外被材２９の金属蒸着層３２の上にポリアクリル酸系樹脂層３３を有しており、金属蒸着層３２単層の場合と比較してガスバリア性が向上し、真空断熱材２４の断熱性能を長期にわたって維持することができる。
【００７１】
また、本実施の形態では、外被材２９の両面が熱容量の小さい金属蒸着層３２であるので、接着面を通じて発生する熱漏洩を大きく抑制することが可能となる。
【００７２】
更に、金属蒸着層３２の上にガスバリア性の高いポリアクリル酸系樹脂層３３を有するので、真空断熱材２４の断熱性能を長期にわたり維持することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、真空断熱材２４の外被材２９の間に芯材３０を含まない部分の全てが熱溶着されているので、外被材２９において熱溶着されない部分が存在しないので、真空断熱材２４端部のヒレ部を短くでき、真空断熱材２４表面における芯材３０の占める面積が相対的に大きくなるので、真空断熱材２４表面の有効断熱面積の比率が大きくなり、特に床暖房パネル２２のように広い面積にわたり、断熱が要求される適用に関しては、その効果は大きい。
【００７４】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３における高効率放熱パネル３５の敷設方法を示す概略図である。
【００７５】
図６に示すように、本実施の形態においては、高効率放熱パネル（床暖房パネル）３５が建物の既存の床３６に対して接着剤により貼付されている。ここで、高効率放熱パネル３５としては、実施の形態１または実施の形態２における高効率放熱パネルなどの真空断熱材を用いたものが使用できる。また、床３６の下には根太３７が配置されている。
【００７６】
一方、図７に示すように従来の真空断熱材を適用していない高効率放熱パネル３８では、建物の既存の床３６に対して敷設する場合、床下の根太３７の間にポリスチレンフォームやポリエチレンフォームなどの断熱材３９を配設する必要があった。
【００７７】
以上のように、本実施の形態における高効率放熱パネル３５の敷設方法によると、高効率放熱パネル３５は断熱性能に優れた真空断熱材を適用しているので、床下へ熱が逃げるのを防ぐことが可能であり、従来実施してきた既存の床下への断熱施工を省略することでき、新築時の施工性を大幅に改善するとともに、改築時における適用においても既存の床下を剥がすことなく、既存の床上に直接貼り付けて適用することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上のように、本発明にかかる高効率放熱パネルは、発熱手段の裏面に真空断熱材を適用することで、所定方向への放熱量を増加させることができ、省エネルギーが達成できるとともに、高効率放熱パネルの表面を短時間で設定温度に到達させることが可能となる。
【００７９】
また、真空断熱材は保護材で覆われており、現場施工においても、作業現場の異物や、取り扱い不良による真空断熱材の破袋を抑制できる。また真空断熱材はそれぞれが独立した空間にある複数の芯材で構成されるので、破袋時においても、真空断熱材全体の断熱性能の低下を防止できる。
【００８０】
したがって、本発明の構成要素は床暖房パネルやホットカーペットの他、所定方向への放熱を促進させることが必要である、調理機器および設備機器等への応用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態１における高効率放熱パネルの断面図
【図２】本発明の実施の形態１における真空断熱材の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図
【図４】本発明の実施の形態２における高効率放熱パネルの断面図
【図５】本発明の実施の形態２における真空断熱材の断面図
【図６】本発明の実施の形態３における高効率放熱パネルの敷設方法を示す概略図
【図７】従来の床暖房パネルの敷設方法を示す概略図
【図８】従来の床暖房パネルの断面図
【符号の説明】
【００８２】
７，２２，３５ 高効率放熱パネル（床暖房パネル）
８ 温水パイプ
９ マット
１０，２４ 真空断熱材
１１ 保護材
１２，２６ 伝熱シート
１３，２７ 仕上げ材
１４，３０ 芯材
１５，２９ 外被材
１８ 金属箔層
１９，３２ 金属蒸着層
２０，３３ ポリアクリル酸系樹脂層
２３ 面状発熱体
２５ 枠材
２８ 軟質発泡樹脂
３６ 床
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に貼付されそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項２】
少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する温水パイプと、前記温水パイプを引き回す配管溝の形成されたマットと、前記マットの裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項３】
少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項４】
保護材が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材が前記硬質ウレタンフォームと一体発泡されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項５】
保護材が、仕上げ材とで床暖房パネルの周囲を囲む枠材である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項６】
枠材と真空断熱材との間に軟質発泡樹脂を配置させた請求項５に記載の高効率放熱パネル。
【請求項７】
真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項８】
金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させた請求項７に記載の高効率放熱パネル。
【請求項９】
真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項７または請求項８に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１０】
真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１１】
真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に対して接着剤により貼付する高効率放熱パネルの敷設方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に位置する真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成され、建物の床上に敷設される高効率放熱パネルであって、前記真空断熱材は、複数の前記芯材を、前記芯材側から熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されたラミネートフィルムからなる外被材で覆い、隣接する芯材と芯材との間における前記外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部の前記外被材同士も熱溶着して、複数の芯材のそれぞれを独立した真空空間に位置させたものであり、前記保護材は発泡樹脂からなり、前記真空断熱材の隣接する前記芯材と前記芯材との間の前記非芯材部を前記発泡樹脂で埋め込んでいる高効率放熱パネル。
【請求項２】
発泡樹脂は、硬質ウレタンフォームである請求項１記載の高効率放熱パネル。
【請求項３】
真空断熱材を覆う枠材を備える請求項１または請求項２に記載の高効率放熱パネル。
【請求項４】
枠材と真空断熱材との間に発泡樹脂がある請求項３に記載の高効率放熱パネル。
【請求項５】
発熱手段は、温水パイプまたは面状発熱体である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項６】
発熱手段の上に伝熱シートと、前記伝熱シートの上に仕上げ材とを備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項７】
真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項８】
金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させた請求項７に記載の高効率放熱パネル。
【請求項９】
真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項７または請求項８に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１０】
真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１１】
真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に敷設する高効率放熱パネルの敷設方法。
【請求項１】
少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に貼付されそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項２】
少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する温水パイプと、前記温水パイプを引き回す配管溝の形成されたマットと、前記マットの裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項３】
少なくとも仕上げ材と、前記仕上げ材の裏面に位置する伝熱シートと、前記伝熱シートの裏面に位置する面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に貼付されたそれぞれが独立した空間に配置される複数の芯材で構成された真空断熱材と、前記真空断熱の裏面に位置する保護材とで構成された高効率放熱パネル。
【請求項４】
保護材が硬質ウレタンフォームであり、真空断熱材が前記硬質ウレタンフォームと一体発泡されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項５】
保護材が、仕上げ材とで床暖房パネルの周囲を囲む枠材である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項６】
枠材と真空断熱材との間に軟質発泡樹脂を配置させた請求項５に記載の高効率放熱パネル。
【請求項７】
真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項８】
金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させた請求項７に記載の高効率放熱パネル。
【請求項９】
真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項７または請求項８に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１０】
真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１１】
真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に対して接着剤により貼付する高効率放熱パネルの敷設方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも発熱手段と、前記発熱手段の裏面に位置する真空断熱材と、前記真空断熱材の裏面に位置する保護材とで構成され、建物の床上に敷設される高効率放熱パネルであって、前記真空断熱材は、複数の前記芯材を、前記芯材側から熱溶着層、ガスバリア層、保護層で構成されたラミネートフィルムからなる外被材で覆い、隣接する芯材と芯材との間における前記外被材の間に前記芯材を含まない非芯材部の前記外被材同士も熱溶着して、複数の芯材のそれぞれを独立した真空空間に位置させたものであり、前記保護材は発泡樹脂からなり、前記真空断熱材の隣接する前記芯材と前記芯材との間の前記非芯材部を前記発泡樹脂で埋め込んでいる高効率放熱パネル。
【請求項２】
発泡樹脂は、硬質ウレタンフォームである請求項１記載の高効率放熱パネル。
【請求項３】
真空断熱材を覆う枠材を備える請求項１または請求項２に記載の高効率放熱パネル。
【請求項４】
枠材と真空断熱材との間に発泡樹脂がある請求項３に記載の高効率放熱パネル。
【請求項５】
発熱手段は、温水パイプまたは面状発熱体である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項６】
発熱手段の上に伝熱シートと、前記伝熱シートの上に仕上げ材とを備える請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項７】
真空断熱材の外被材の一方の面が金属蒸着層を有するラミネートフィルムであり、他方の面が金属箔層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項８】
金属箔層を有するラミネートフィルムで構成される外被材の面を発熱手段側に向けて、真空断熱材を配置させた請求項７に記載の高効率放熱パネル。
【請求項９】
真空断熱材の外被材が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項７または請求項８に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１０】
真空断熱材の外被材の両面が金属蒸着層を有し、さらに前記金属蒸着層の上にポリアクリル酸系樹脂層を有するラミネートフィルムである請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１１】
真空断熱材の外被材の間に芯材を含まない部分の全てが熱溶着されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の高効率放熱パネル。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の高効率放熱パネルを、建物の既存の床に敷設する高効率放熱パネルの敷設方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３８３５４（Ｐ２００６−３８３５４Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１９７０１（Ｐ２００４−２１９７０１）
【出願日】平成１６年７月２８日（２００４．７．２８）
【特許番号】特許第３６９０４２０号（Ｐ３６９０４２０）
【特許公報発行日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１５年度新エネルギー・産業技術総合開発機構「高性能、高機能真空断熱材」に関する委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２８日（２００４．７．２８）
【特許番号】特許第３６９０４２０号（Ｐ３６９０４２０）
【特許公報発行日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１５年度新エネルギー・産業技術総合開発機構「高性能、高機能真空断熱材」に関する委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]