JP7584085B2

JP7584085B2 - 区画部材及び冷暖房システム

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Publication number: JP7584085B2
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Inventors: 正角田
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Description

本開示は区画部材及び冷暖房システムに関し、特に輻射による冷暖房に適した区画部材及び冷暖房システムに関する。

近年、省エネルギーと快適性とを両立する冷暖房方式として、輻射熱で冷暖房を行う輻射冷暖房システムが注目されている。輻射冷暖房システムは、天井面や床面等を、冷房時は冷やし暖房時は暖めて、冷却又は加熱した天井面や床面等からの輻射熱により冷暖房室の冷暖房を行うシステムである。輻射熱による冷暖房は、室内に極端な温度ムラが生じないため快適であると共に、天井面や床面等を冷却又は加熱するのに必要な熱量がいわゆる対流方式の冷暖房システムに比べて少ない。このため、輻射冷暖房システムは、より省エネルギーなシステムといえる。

上述のような輻射冷暖房システムは、天井面や床面等を冷却又は加熱するために、温度を調節した空気を、冷暖房室の裏側の空間から、天井面や床面等に供給している。冷暖房室の裏側の空間に、温度を調節した空気を流すダクトを設置するスペースがない場合でも、温度を調節した空気が保有する冷熱又は温熱を天状面や床面等に効率よく伝達することができる輻射冷暖房システムとして、次のものがある。その輻射冷暖房システムは、冷暖房室を区画する区画部材を備える。区画部材は、冷暖房室の境界を形成する区画板と、冷暖房室側の表面に形成された放熱部と、放熱部に接触していて冷暖房室の裏側空間に突出した採熱板とを備える。この輻射冷暖房システムでは、冷暖房室の裏側の空間に温度調節済空気を流すと、当該空気の熱を採熱板が受け、放熱部に伝達し、放熱部からタイルカーペットやＰタイル等の仕上材を介して、冷暖房室への熱輻射が行われる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１５－０４０６６７号公報

特許文献１に記載の輻射冷暖房システムでは、温度調節済空気の供給が停止して温度調節済空気から区画部材への熱の伝達がなくなると、仕上材の温度変化が大きくなり、その時間の輻射効果が不十分となる場合がある。

本開示は上述の課題に鑑み、裏側空間の空気の流れが止まった場合でも輻射を継続することができる区画部材及び冷暖房システムを提供する。

上記目的を達成するために、本開示の第１の態様に係る区画部材は、建物構造面から離れて設けられ、冷房又は暖房の対象となる冷暖房対象空間を区画する区画板と、前記建物構造面と前記区画板との間の空間である裏側空間において前記区画板に取り付けられ、前記裏側空間に存在する空気が保有する冷熱又は温熱を前記区画板に伝達する採熱板と、を備え、前記区画板は、比熱が６５０～２５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋの材料で形成された表板を含む。

このように構成すると、区画板が上記の比熱の材料で形成された表板を含むので、裏側空間の空気の流れが止まった場合でも、表板に蓄えられた冷熱又は温熱を冷暖房対象空間に輻射することができて輻射冷暖房を継続することができる。

また、本開示の第２の態様に係る区画部材は、上記本開示の第１の態様に係る区画部材において、前記区画板は、前記表板よりも前記建物構造面の側に配置される裏板を含み、前記裏板は、前記採熱板の一部を挟み込む採熱板取付爪を有する。

このように構成すると、採熱板を区画板に容易に取り付けることができる。

また、本開示の第３の態様に係る区画部材は、上記本開示の第１の態様又は第２の態様に係る区画部材において、前記採熱板が、前記区画板に対して所定の距離をあけて前記区画板の面に沿って広がる並行採熱部と、前記並行採熱部を前記区画板に接続する接続採熱部と、を有し、前記並行採熱部は、トンネル状に形成されたフィンが複数形成されている。

このように構成すると、フィンが複数形成されているので、並行採熱部の表面積を増やすことができ、裏側空間の空気から採取する冷熱量又は温熱量を増やすことができる。

また、本開示の第４の態様に係る区画部材は、上記本開示の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る区画部材において、前記採熱板が、前記区画板に対して所定の距離をあけて前記区画板の面に沿って広がる並行採熱部と、前記並行採熱部を前記区画板に接続する接続採熱部と、前記区画板と前記並行採熱部との間を通過する空気の流れ方向下流側の開口面積を絞るフラップと、を有する。

このように構成すると、フラップが設けられていることで、区画板と並行採熱部との間を通過する空気を区画板の裏面に強制対流させることができ、空気から区画板への熱伝達を大きくすることができる。

また、本開示の第５の態様に係る冷暖房システムは、上記本開示の第１の態様乃至第４の態様のいずれか１つの態様に係る区画部材と、前記裏側空間に供給される空気の温度を調節する温度調節機器と、を備える。

このように構成すると、空気が保有する冷熱又は温熱を区画板に伝達し、区画板から熱輻射が行われることで、冷暖房対象空間の冷房又は暖房を行うことができる。

本開示の構成によれば、区画板が６５０～２５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋの比熱の材料で形成された表板を含むので、裏側空間の空気の流れが止まった場合でも、表板に蓄えられた冷熱又は温熱を冷暖房対象空間に輻射することができて輻射冷暖房を継続することができる。

（Ａ）は本開示の第１の実施の形態に係る床材の分解斜視図、（Ｂ）は床材の側面図である。（Ａ）は床材を構成する裏板の斜視図、（Ｂ）は採熱板が１つ取り付けられた状態の裏板の斜視図である。本開示の第２の実施の形態に係る冷暖房システムの概略構成図である。（Ａ）は冷暖房システムに設けられる仕切板の斜視図、（Ｂ）は支持脚に取り付けられた状態の仕切板の斜視図である。（Ａ）は変形例に係る採熱板の斜視図、（Ｂ）は変形例に係る床材の斜視図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本開示の第１の実施の形態に係る床材１０を説明する。図１（Ａ）は、床材１０の分解斜視図、図１（Ｂ）は、建物構造面としての床面ＢＦの上に設置された状態の床材１０の側面図である。本明細書において、建物構造面とは、床、壁、天井等の、建物の構造体を形成する面をいうこととする。床材１０は、区画部材の一形態であり、本実施の形態では、冷房又は暖房（以下「冷暖房」という。）が行われる対象の冷暖房室Ｒの室床ＲＦを形成する部材である。床材１０は、床面ＢＦに設置されて使用されるため、以下、説明の便宜上、特に断りがない場合は、床面ＢＦに設置された状態を前提に説明する。床材１０は、床下の空間Ｓに供給された空気Ａから冷熱又は温熱を得て、冷熱又は温熱を輻射するための部材である。床材１０は、複数が配列されることで、冷暖房室Ｒの室床ＲＦを形成することとなる。床材１０は、区画板１１と、採熱板１６とを備えている。

区画板１１は、床材１０の中で、冷暖房室Ｒの床面を構成する部材である。区画板１１は、本実施の形態では、表板１２と裏板１３とを有しており、これらの面同士が接触するように重ねられている。区画板１１は、表板１２及び裏板１３が重なった全体として見て、平板状に形成されている。区画板１１の形状や大きさは、冷暖房室Ｒの耐荷重等の床材１０が敷設される状況に応じて適宜決定することができる。本実施の形態では、区画板１１は、一辺が２５０ｍｍの正方形に形成されている。しかしながら、区画板１１は、一辺が２００ｍｍ～３００ｍｍ、あるいはこれ以外の寸法（例えば９００ｍｍ×１８００ｍｍ）でもよく、形状も、正方形に限らず、長方形、菱形、その他の多角形や幾何学的形状であってもよい。区画板１１は、典型的には平板状の面が水平になるようにして、床面ＢＦから離れた位置に設置される。これにより、床面ＢＦと区画板１１との間には空間（以下「床下空間Ｓ」という。）が形成される。床下空間Ｓは、裏側空間の一形態である。床下空間Ｓの高さ（区画板１１の床面ＢＦからの距離）は、所望の風量の空気Ａを流すことができる空間を形成することができる距離があればよく、ダクトを設置できるスペースよりも小さくてもよい。

区画板１１が有する表板１２は、冷暖房室Ｒの側に配置される部材である。表板１２は、所望の蓄熱性を有する材料で、平板状に形成されている。表板１２の材料として、容積比熱が６５０～２５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋであるものが用いられる。特に、蓄熱性能の向上を図る観点からは、容積比熱が１０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以上が好ましく、１５００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以上がより好ましく、２０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以上がさらに好ましい。他方、輻射効果の立ち上がりを早める観点からは、容積比熱が１００００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以下が好ましく、８０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以下あるいは５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以下がより好ましく、３０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋ以下がさらに好ましい。表板１２の材質の具体例として、合板、パーティクルボード、コンクリート板、ケイ酸カルシウム板等が挙げられる。表板１２の厚さは、概ね１０ｍｍ～３０ｍｍ、典型的には２０ｍｍ程度となるように、材料の比熱と必要な蓄熱量とを勘案して決定するとよく、比熱が大きいものほど薄くすることができ、比熱が小さいほど厚くするとよい。なお、表板１２の厚さは、床材１０を設置する冷暖房室Ｒの用途に適合するのであれば、３０ｍｍよりも厚くてもよく、１０ｍｍよりも薄くてもよい。表板１２は、床下空間Ｓへの温度が調節された空気Ａの供給が止まった後、３０分～１時間程度輻射効果が持続する熱容量を有しているとよく、２時間～３時間程度、あるいはそれ以上輻射効果が持続する熱容量を有していてもよい。

区画板１１が有する裏板１３は、床下空間Ｓの側に配置される部材である。裏板１３は、熱伝導率が高い材料で形成されていることが好ましく、典型的には鉄やアルミニウム等の金属で薄板状に形成されている。裏板１３には、採熱板１６を取り付けるための採熱板取付爪（以下、単に「取付爪１３Ｃ」という。）が形成されている。取付爪１３Ｃは、図２（Ａ）を併せて参照することが理解の助けになるが、裏板１３の面から一段下がった（床下空間Ｓの側に突き出た）矩形の小片となっている。取付爪１３Ｃは、プレス加工によって形成することができる。取付爪１３Ｃの個数や配置については後述する。裏板１３は、固定用のビスを通すための固定穴１３Ｈが四隅に形成されていてもよい。

採熱板１６は、床下空間Ｓに存在する空気Ａが保有する冷熱又は温熱を、区画板１１に伝達する部材である。採熱板１６は、床下空間Ｓに存在するように裏板１３に取り付けられている。採熱板１６は、熱伝導率が高い材料で形成されていることが好ましく、典型的には鋼板やアルミニウム板で形成されている。採熱板１６は、薄板状の部材が折り曲げられて形成されている。本実施の形態では、採熱板１６は、長方形の薄板状の部材が、両短辺の内側が短辺に平行に９０度曲げられ、さらにその内側が短辺に平行に逆方向に９０度曲げられることで形成されている。採熱板１６は、この折り曲げ加工により、並行部１６Ｅと、接続部１６Ｃとが形成されている。並行部１６Ｅは、加工前の長方形の長手方向中央に位置する部分であり、区画板１１と平行に面が広がっている。並行部１６Ｅは、並行採熱部に相当する。接続部１６Ｃは、並行部１６Ｅの長手方向両端にある、断面Ｌ字状の部分である。接続部１６Ｃは、接続採熱部に相当する。両接続部１６Ｃは、並行部１６Ｅの一辺から垂直に延びた後、並行部１６Ｅが存在する側とは逆側に、並行部１６Ｅに平行に延びている。この、並行部１６Ｅに平行に延びる接続部１６Ｃの部分は、裏板１３に接続される部分であり、接続部端１６ＣＴともいうこととする。

採熱板１６の並行部１６Ｅの面には、フィン１６Ｆが複数形成されている。各フィン１６Ｆは、本実施の形態では半円筒状に形成されている。各フィン１６Ｆは、採熱板１６の内側（裏板１３の側）に突出している。各フィン１６Ｆは、半円状の軸線が、並行部１６Ｅと接続部１６Ｃとの境界線に平行になる方向に設けられている。各フィン１６Ｆは、半円状の両側辺（軸線に平行な辺）が並行部１６Ｅの面につながっており、半円筒状の内部が中空でトンネル状に形成されている。複数のフィン１６Ｆは、縦横に所定の間隔で配置されており、１行おきに、半列分ずれている。各フィン１６Ｆは、プレス加工によって切り起こすことで形成することができる。

上述の採熱板１６を裏板１３に取り付けるための取付爪１３Ｃは、典型的には、１つの採熱板１６につき４つが形成されている。換言すれば、１つの採熱板１６は、４つの取付爪１３Ｃで支持されている。本実施の形態では、１つの裏板１３に２つの採熱板１６が取り付けられているため、１つの裏板１３に８つの取付爪１３Ｃが形成されている。採熱板１６は、裏板１３を仮想直線ＶＬ（図２（Ｂ）参照）で二等分した各領域に１つずつ設けられている。仮想直線ＶＬは、裏板１３の外縁を形成する４つの辺のうちの向かい合う一対の辺の中点同士を結んだ仮想の直線である。各採熱板１６は、フィン１６Ｆの半円筒状の軸線が、仮想直線ＶＬに直交する向きで配置されている。各採熱板１６は、接続部端１６ＣＴの面が裏板１３の面に接する態様で、取付爪１３Ｃに支持されている。各採熱板１６は、それぞれの接続部端１６ＣＴが、仮想直線ＶＬに近い端部では仮想直線ＶＬに平行に延びる取付爪１３Ｃに支持され、仮想直線ＶＬから遠い端部では仮想直線ＶＬに直角に延びる取付爪１３Ｃに支持されている。仮想直線ＶＬに近い各取付爪１３Ｃは、最も仮想直線ＶＬに近い辺で裏板１３の面に接続されている。仮想直線ＶＬから遠い各取付爪１３Ｃは、フィン１６Ｆの軸線に直交する方向の外側の辺で裏板１３の面に接続されている。各採熱板１６は、仮想直線ＶＬに平行な裏板１３の辺の近傍の裏板１３の面に接続部端１６ＣＴの面の一部を接触させ、その後、採熱板１６を仮想直線ＶＬの方に裏板１３の面に沿って動かすことで、各取付爪１３Ｃに挟み込ませることができる。

上述のように構成された床材１０は、図１（Ｂ）に示すように、典型的には支持脚１９を用いて床面ＢＦに敷設される。支持脚１９は、図１（Ａ）に示すように、下板１９Ｒと、支持棒１９Ｓと、上板１９Ｔとを有している。下板１９Ｒは、床面ＢＦに接する板状の部材であり、接着剤やアンカー等を用いて床面ＢＦに固定できるように構成されている。なお、下板１９Ｒを床面ＢＦに固定しなくても差し支えない場合は、接着剤やアンカーを用いずに、単に床面ＢＦに載置することとしてもよい。支持棒１９Ｓは、下板１９Ｒと上板１９Ｔとの間隔を維持しつつ両者を接続する部材である。支持棒１９Ｓの長さは、床下空間Ｓの高さに影響を及ぼす。支持棒１９Ｓは、下板１９Ｒの面に垂直に取り付けられている。支持棒１９Ｓは、ナットや長ナットを用いて高さを調節できるように構成されていてもよい。上板１９Ｔは、区画板１１が載置される部材である。上板１９Ｔは、その面が支持棒１９Ｓに垂直になるように、支持棒１９Ｓに取り付けられている。上板１９Ｔは、前後左右に仮想的に四等分した領域のうちの１つに、１つの区画板１１の角部が載置されるようになっている。したがって、１つの上板１９Ｔには、４つの区画板１１の角部を載置することができるようになっている。上板１９Ｔには、裏板１３の固定穴１３Ｈを通過したビスを受けるナットが取り付けられていてもよい。このナットは、上板１９Ｔの下側（下板１９Ｒの側）に突き出るように取り付けられているとよい。

次に図３を参照して、本開示の第２の実施の形態に係る冷暖房システム１を説明する。図３は、冷暖房システム１の概略構成を示す図である。以下、冷暖房システム１の説明において、床材１０の構成に言及しているときは、適宜図１及び図２を参照することとする。冷暖房システム１は、これまでに説明した床材１０を複数と、床下空間Ｓ（図１（Ｂ）参照）を仕切る仕切板３０と、エアコン９１と、床材１０とは別の用途の床パネル（後述する）とを備えている。エアコン９１は、空気の温度を調節して温調空気Ａ（温度が調節された空気）を生成する機器であり、温度調節機器に相当する。エアコン９１は、本実施の形態では、汎用のルームエアコンが用いられ、冷暖房室Ｒの天井に設置されている。なお、図３では、説明の便宜上、各床材１０の境界を破線で表し、仕切板３０が設置されている部分を実線で表している（ただし外周は除く）。

複数の床材１０は、床面ＢＦ（図１（Ｂ）参照）に載置され、碁盤の目のように配列されている。冷暖房室Ｒの１つの角部には、床材１０に代えて、ダクト接続床８１が配置されている。ダクト接続床８１は、温調空気Ａを床下空間Ｓ（図１（Ｂ）参照）に導く供給ダクト９２の接続口８１Ｈが形成された床である。冷暖房室Ｒの、ダクト接続床８１の対角には、還流口付床８３が配置されている。還流口付床８３は床下空間Ｓの温調空気Ａを冷暖房室Ｒ内に移動させる還流口８３Ｈが形成された床である。ダクト接続床８１及び還流口付床８３には、採熱板１６（図１参照）は設けられていない。また、ダクト接続床８１が配置された角から延びる２つの外周辺のうちの１つの辺の全体には、ダクト接続床８１に続くようにして床パネル８２が配列されている。また、配列された床パネル８２に対向する辺の全体には、還流口付床８３に続くようにして床パネル８４が配列されている。床パネル８２及び床パネル８４は、典型的には同じものであるが、説明の便宜上、配置によって符号を変えて区別したものである。床パネル８２及び床パネル８４は、典型的には、床材１０から採熱板１６を取り除いたものであるが、区画板１１と同じ大きさであれば、表板１２及び／又は裏板１３に代えて、これらと異なる材料のパネルを用いてもよい。図３に示す例では、２５００ｍｍ×２５００ｍｍの冷暖房室Ｒの床面ＢＦ上に、１０×１０個から、ダクト接続床８１、床パネル８２、還流口付床８３及び床パネル８４の分だけ差し引いた数の床材１０が配列されている。図３に示す例では、ダクト接続床８１及び還流口付床８３がそれぞれ１個ずつ、床パネル８２及び床パネル８４がそれぞれ９個ずつ配置されているので、床材１０は８０個が配列されている。

図４（Ａ）に概略構成を示すように、仕切板３０は、概ね矩形の板状の部材で形成されている。仕切板３０は、矩形の２組の対向する一対の辺のうち、一方の一対の辺３１の長さが区画板１１の一辺と同じ長さ（本実施の形態では２５０ｍｍ）になっており、他方の一対の辺３２の長さが床下空間Ｓの高さと同じ長さになっている。一対の辺３１のそれぞれの両端には、折曲部３３が設けられている。折曲部３３は、仕切板３０の面に対して９０度の角度をもって延びる小片である。仕切板３０は、典型的には金属で形成されており、折曲部３３を含めて一体で型を抜いた後に折曲部３３を９０度折り曲げることで形成される。しかしながら、仕切板３０を、合成樹脂で折曲部３３も一体に成形することで形成することとしてもよい。

図４（Ｂ）に示すように、仕切板３０は、折曲部３３が支持脚１９に取り付けられることで配置されている。仕切板３０は、辺３１の一端に着目すれば、１つの折曲部３３が床面ＢＦと下板１９Ｒとの間に挟み込まれ、対向する辺３１の折曲部３３が上板１９Ｔと区画板１１との間に挟み込まれることで、設置されている。仕切板３０は、図３に示すように、床材１０が敷設される部分に、床パネル８２が配置された行から床パネル８４が配置された行まで、床パネル８２の配列方向に対して直交する方向に並べて配置されている。本実施の形態では、床パネル８２の配列方向に対して直交する方向に配列された床材１０の列が１０列あるところ、この床材１０の列と列との間に仕切板３０が配置されている。したがって、本実施の形態では、仕切板３０の列が９列存在することになる。なお、厳密には、仕切板３０は、床材１０の列と列との間から下板１９Ｒ（上板１９Ｔ）の幅の半分の長さだけずれているが、便宜上、床材１０の列と列との間に配置されているものとみなす。仕切板３０は、ダクト接続床８１及び還流口付床８３並びに床パネル８２及び床パネル８４が配置された部分には設けられていない。床材１０は、採熱板１６のフィン１６Ｆの軸線が、仕切板３０が延びる方向に平行になる向きで配列されている。床面ＢＦ上に配列された床材１０等の表面には、典型的には、タイルカーペットやＰタイル等の仕上材（不図示）が設けられる。

引き続き図１～図３を参照して、床材１０及び冷暖房システム１の作用を説明する。なお、床材１０の作用は、冷暖房システム１の作用の一環として説明する。冷暖房システム１では、エアコン９１で温度が調節された温調空気Ａが生成される。温調空気Ａは、供給ダクト９２を介してダクト接続床８１直下の床下空間Ｓに供給される。床下空間Ｓに流入した温調空気Ａは、ダクト接続床８１に隣接する床材１０直下から床パネル８４の直下に向けて、床下空間Ｓ内を仕切板３０に沿って流れる。これと同時に、温調空気Ａは、ダクト接続床８１に隣接する床パネル８２の直下からダクト接続床８１の反対側の床パネル８２の直下に向けて、床下空間Ｓ内を床パネル８２の配列に沿って流れる。床パネル８２の配列に沿って床下空間Ｓ内を流れる温調空気Ａは、各床パネル８２に隣接する床材１０の直下にも入り込む。このとき、床パネル８２の裏面には採熱板１６が設けられていないので、温調空気Ａは、ダクト接続床８１とは反対側に向かって流れつつ、この流れ方向に対して直角方向の床材１０直下にも比較的容易に流入することができる。温調空気Ａは、床パネル８２直下の床下空間Ｓから床材１０直下の床下空間Ｓに入った後、床パネル８４の直下に向けて、床下空間Ｓ内を仕切板３０に沿って流れる。このようにして、ダクト接続床８１直下の床下空間Ｓに供給された温調空気Ａは、複数の床材１０の列（本実施の形態では１０列）の直下の床下空間Ｓを、床パネル８４又は還流口付床８３直下の床下空間Ｓに向けて、列ごとに流れる。

温調空気Ａは、複数の床材１０の列の直下の床下空間Ｓを流れる際、採熱板１６のフィン１６Ｆの軸線が仕切板３０に平行になるように床材１０が配置されているので、並行部１６Ｅと裏板１３との間の採熱板１６内をも通過する。つまり、温調空気Ａは、複数の床材１０の列の直下の床下空間Ｓを流れる際に、床面ＢＦ、裏板１３の面、採熱板１６の面、及び仕切板３０の面に沿って流れる。温調空気Ａは、裏板１３の面及び採熱板１６の面に沿って流れる際、冷熱（冷房時）又は温熱（暖房時）を裏板１３及び採熱板１６に伝達する。このとき、採熱板１６が、複数のフィン１６Ｆを有しているので、伝熱面積が大きくなり、温調空気Ａから採熱板１６への伝達熱量を増大させることができる。温調空気Ａから冷熱又は温熱を得た採熱板１６は、採熱板１６が接続されている裏板１３に冷熱又は温熱を伝達する。

温調空気Ａ及び採熱板１６から冷熱又は温熱を得た裏板１３は、表板１２に冷熱又は温熱を伝達する。これにより、表板１２は、冷房時は冷やされ、暖房時は温められる。表板１２は、熱容量が比較的大きいので、比較的多くの熱量を蓄えることができる。冷やされ又は温められた表板１２からは、仕上材（不図示）を介して、冷暖房室Ｒに冷熱又は温熱が輻射され、冷暖房室Ｒの冷暖房が行われる。床下空間Ｓ内の仕切板３０に仕切られた流路を流れる温調空気Ａは、流路末端の床パネル８４又は還流口付床８３の直下に至るまで、次々に出会う採熱板１６に冷熱又は温熱を与える。これにより、各床材１０から冷暖房室Ｒに冷熱又は温熱が輻射され、冷暖房室Ｒ全体の冷暖房が行われる。複数の床材１０の各列から床パネル８４の直下の床下空間Ｓに到達した温調空気Ａは、向きを変え、還流口付床８３に向けて流れる。還流口付床８３の直下に到達した温調空気Ａは、還流口８３Ｈを介して冷暖房室Ｒ内に流入する。冷暖房室Ｒに至った温調空気Ａは、エアコン９１に吸い込まれ、再び温度が調節されたうえで供給ダクト９２を介してダクト接続床８１の下の床下空間Ｓに供給され、以降、上述の作用を繰り返す。

なお、エアコン９１からの温調空気Ａの供給が停止したときは、床下空間Ｓへの温調空気Ａの供給も停止されることとなる。床下空間Ｓへの新たな温調空気Ａの供給が停止されると、床下空間Ｓ内の温度は周囲環境温度に近づいて行く。このとき、冷熱又は温熱の輻射が行われる冷暖房室Ｒの床の熱容量が小さい場合は、当該床の温度が比較的短い時間で周囲環境温度に近づいてしまい、輻射効果が不十分となる。この点、本実施の形態に係る床材１０は、表板１２の熱容量が大きいので、床下空間Ｓへの新たな温調空気Ａの供給が停止された場合でも表板１２が周囲環境温度に近づき難く、表板１２から冷暖房室Ｒへの輻射を継続することができる。表板１２の蓄熱効果により、エネルギー収支を勘案してエアコン９１を比較的長時間停止しても輻射効果を維持できる場合は、定期的にエアコン９１を停止することを計画することで、省エネルギーを図ることも可能となる。

以上で説明したように、第１の実施の形態に係る床材１０及びこの床材１０を備える第２の実施の形態に係る冷暖房システム１によれば、以下の利点を有する。床材１０が採熱板１６を備えるので、温調空気Ａから区画板１１が取得する冷熱又は温熱量を大きくすることができる。また、裏板１３に取付爪１３Ｃが形成され、この取付爪１３Ｃに挟み込ませることで採熱板１６を裏板１３に取り付けることができるので、簡便な構成で採熱効率の高い採熱板１６を得ることができる。また、表板１２の熱容量が大きいので、床下空間Ｓへの新たな温調空気Ａの供給が停止された場合でも、表板１２から冷暖房室Ｒへの輻射を継続することができる。

次に図５（Ａ）を参照して、変形例に係る採熱板１６Ａを説明する。この採熱板１６Ａは、床材１０（図１（Ａ）参照）において、採熱板１６（図１（Ａ）参照）の代わりに設けられるものである。採熱板１６Ａは、以下の点で、採熱板１６（図１（Ａ）参照）と異なっている。採熱板１６Ａは、フィン１６Ｆが採熱板１６の外側（下向き）に突出している。この突出する向き以外のフィン１６Ｆ自体の構成は、採熱板１６（図１（Ａ）参照）のものと同じである。また、採熱板１６Ａは、フラップ１６Ｓが設けられている。フラップ１６Ｓは、温調空気Ａの流れ方向下流側の並行部１６Ｅの端辺から、斜め上方に傾斜して設けられた板状の部材である。図５（Ｂ）に示すように、フラップ１６Ｓは、採熱板１６Ａを裏板１３に取り付けたときに、上端が裏板１３に接触せず、フラップ１６Ｓと裏板１３との間にスリット状の隙間１６Ｈが形成される大きさになっている。フラップ１６Ｓは、採熱板１６Ａの内部を通過する温調空気Ａの流れ方向下流側の開口面積を絞る役割を果たしている。隙間１６Ｈは、幅が並行部１６Ｅの幅と同じであり、高さは、隙間１６Ｈを通過する温調空気Ａの流速が所望の流速となる大きさに形成されている。隙間１６Ｈを通過する温調空気Ａの所望の流速は、裏板１３の面に温調空気Ａを強制対流させて、温調空気Ａから裏板１３への熱伝達を大きくすることができる流速である。この流速は、例えば３ｍ／ｓ以上とするとよく、５ｍ／ｓ以上とするのがより好ましく、騒音防止の観点から８ｍ／ｓ以下であることが好ましいが、状況に応じて８ｍ／ｓとしてもよい。採熱板１６Ａは、並行部１６Ｅと直交する接続部１６Ｃの部分が、フラップ１６Ｓで延びた部分の側面を覆うように拡大している。このように構成された採熱板１６Ａを用いた場合は、裏板１３の面に沿って流れる温調空気Ａの流速を大きくすることができ、温調空気Ａから裏板１３への熱伝達を大きくすることができる。

以上の説明では、区画板１１が表板１２と裏板１３とを有することとしたが、表板１２に採熱板１６、１６Ａを直接取り付けることができて、温調空気Ａが保有する冷熱又は温熱を表板１２に伝達することができる場合は裏板１３を設けずに省略してもよい。あるいは、表板１２と裏板１３との間に１つ又は複数の中間板を有することとしてもよい。中間板の例として、伝導性樹脂や、熱伝導率が高いゴム等で形成された中敷クッション材等が挙げられる。

以上の説明では、裏板１３が金属の薄板で形成されていることとしたが、金属以外の材料（例えば合成樹脂等）で形成されていてもよい。しかしながら、温調空気Ａが保有する熱を効果的に表板１２に伝達する観点、及び取付爪１３Ｃをプレス加工で簡便に形成することができるようにする観点から、金属で形成されていることが好ましい。

以上の説明では、採熱板１６に掲載されたフィン１６Ｆが半円筒状であるとしたが、半三角筒状等、半円筒状以外の形状であってもよい。また、フィン１６Ｆは、内側に突出していても、外側に突出していてもよい。つまり、採熱板１６のフィン１６Ｆが採熱板１６の外側（下向き）に突出していてもよく、採熱板１６Ａのフィン１６Ｆが採熱板１６Ａの内側（上向き）に突出していてもよい。

以上の説明では、区画部材が、床面ＢＦの上に設置された床材１０であるとしたが、壁面に設置された壁材あるいは天井面から垂下された天井材であってもよい。

以上の説明では、空気温度調節機がエアコン９１であるとしたが、ファンコイルユニット等の、空気の温度を調節することができるものであればよい。

１０床材（区画部材）
１１区画板
１２表板
１３裏板
１３Ｃ取付爪（採熱板取付爪）
１６、１６Ａ採熱板
１６Ｃ接続部（接続採熱部）
１６Ｅ並行部（並行採熱部）
１６Ｆフィン
１６Ｓフラップ
９１エアコン（温度調節機器）
ＢＦ床面（建築構造面）
Ｒ冷暖房室（冷暖房対象空間）
Ｓ床下空間（裏側空間）

Claims

建物構造面から離れて設けられ、冷房又は暖房の対象となる冷暖房対象空間を区画する区画板と、
前記建物構造面と前記区画板との間の空間である裏側空間において前記区画板に取り付けられ、前記裏側空間に存在する空気が保有する冷熱又は温熱を前記区画板に伝達する採熱板と、を備え、
前記区画板は、比熱が６５０～２５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋの材料で形成された表板を含み、
前記採熱板が、前記区画板に対して所定の距離をあけて前記区画板の面に沿って広がる並行採熱部と、前記並行採熱部を前記区画板に接続する接続採熱部と、を有し、
前記並行採熱部は、トンネル状に形成されたフィンが複数形成されている、
区画部材。
前記採熱板が、前記区画板と前記並行採熱部との間を通過する空気の流れ方向下流側の開口面積を絞るフラップを有する、
請求項１に記載の区画部材。
建物構造面から離れて設けられ、冷房又は暖房の対象となる冷暖房対象空間を区画する区画板と、
前記建物構造面と前記区画板との間の空間である裏側空間において前記区画板に取り付けられ、前記裏側空間に存在する空気が保有する冷熱又は温熱を前記区画板に伝達する採熱板と、を備え、
前記区画板は、比熱が６５０～２５０００ｋＪ／ｍ^３・Ｋの材料で形成された表板を含み、
前記採熱板が、前記区画板に対して所定の距離をあけて前記区画板の面に沿って広がる並行採熱部と、前記並行採熱部を前記区画板に接続する接続採熱部と、前記区画板と前記並行採熱部との間を通過する空気の流れ方向下流側の開口面積を絞るフラップと、を有する、
区画部材。
前記区画板は、前記表板よりも前記建物構造面の側に配置される裏板を含み、
前記裏板は、前記採熱板の一部を挟み込む採熱板取付爪を有する、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の区画部材。
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の区画部材と、
前記裏側空間に供給される空気の温度を調節する温度調節機器と、を備える、
冷暖房システム。