JP6549870B2 - 放射パネル及び放射パネルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は放射パネル及び放射パネルの製造方法に関し、特に簡便な構成で熱媒体パイプからパネル材への熱伝達を改善できる放射パネル及び放射パネルの製造方法に関する。

近年、放射によって冷暖房を行うシステムの採用が増えてきている。放射冷暖房システムは、冷却又は加熱した流体を流すパイプと、パイプを流れる流体の熱を受けて冷暖房対象空間に放熱するパネルとを有する放射パネルが設置されるのが一般的である。放射パネルの熱効率を向上させたものとして、パネル本体に敷設された放熱パイプに対して、放熱パイプの表面の曲率に合わせた凹溝部と、この凹溝部の両側に設けた平板部と、を有する放熱板を覆ったものがある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００６−１７０５５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された放射パネルは、放熱パイプを覆う放熱板を放熱パイプの表面の曲率に合わせて加工する作業量が多く、さらに、放熱パイプをパネル本体に密着させることが難しい。

本発明は上述の課題に鑑み、簡便な構成で熱媒体パイプからパネル材への伝達熱量の減少を抑制することができる放射パネル及び放射パネルの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る放射パネルは、例えば図１に示すように、冷暖房対象空間Ｒに設置される放射パネル１であって；熱媒体Ｍが流れる熱媒体パイプ１０と；熱媒体パイプ１０に沿って配置されたパネル材２０であって、熱媒体パイプ１０内を流れる熱媒体Ｍから受熱し、受け取った熱を放射するパネル材２０と；熱媒体パイプ１０をパネル材２０に対して位置決めする固定部材３０とを備え；パネル材２０は、放射パネル１が冷暖房対象空間Ｒに設置されたときに熱媒体パイプ１０が延びる方向に交差する断面で見た形状において、冷暖房対象空間Ｒに面する主放熱部２１と、主放熱部２１の両端に連接されて冷暖房対象空間Ｒとは反対側に延びる立設部２３と、一対の立設部２３のそれぞれに連接されて相互に近づく方向に延びる小突部２５とを有すると共に、小突部２５と立設部２３と主放熱部２１との内側の空間である嵌合空間２９（例えば図３（Ａ）参照）を形成して構成され；固定部材３０は、板状の部材で形成され、熱媒体パイプ１０が延びる方向に交差する断面に沿うようにしてパネル材２０に取り付けた状態において、嵌合空間２９（例えば図３（Ａ）参照）に嵌り込む一対の嵌合部３１と、熱媒体パイプ１０を貫通させる貫通切欠３４とが形成されると共に、貫通切欠３４の主放熱部２１に対向する部分から主放熱部２１の方向に突き出た押さえ突起３３が形成され、押さえ突起３３が熱媒体パイプ１０を主放熱部２１に向けて押し付けるように構成されている。

このように構成すると、簡便な構成で、熱媒体パイプをパネル材に向けて押し付けることができ、熱媒体パイプ内を流れる熱媒体から主放熱部への伝達熱量の減少を抑制することができる。

また、本発明の第２の態様に係る放射パネルは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様に係る放射パネル１において、固定部材３０は、一体の板状の部材に対して、押さえ突起３３を有する貫通切欠３４及び一対の嵌合部３１の組が、所定の間隔をあけて複数箇所に形成されて構成されている。

このように構成すると、パネル材及び熱媒体パイプの組の複数を所定の間隔で配列することができ、ユニットとして冷暖房対象空間に設置することができる。

また、本発明の第３の態様に係る放射パネルは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係る放射パネル１において、熱媒体パイプ１０の外表面と主放熱部２１との間に配設され、熱媒体パイプ１０の外表面及び主放熱部２１の両方に対して面で接触するように形成されたスペーサ４０を備える。

このように構成すると、熱媒体パイプと主放熱部との熱伝達面積を増やすことができ、熱媒体パイプを流れる熱媒体からパネル材への伝達熱量を増やすことができる。

また、本発明の第４の態様に係る放射パネルは、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第３の態様のいずれか１つの態様に係る放射パネル１において、固定部材３０は、冷暖房対象空間Ｒの周囲の躯体Ｓに接続された支持部材Ｂが嵌合する支持嵌合溝３２が形成されている。

このように構成すると、放射パネルをユニットとして簡便に冷暖房対象空間に設置することができる。

また、本発明の第５の態様に係る放射パネルの製造方法は、例えば図１、図３及び図４に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第４の態様のいずれか１つの態様に係る放射パネル１を製造する方法であって；嵌合空間２９が形成された側の主放熱部２１の面に熱媒体パイプ１０を載置する熱媒体パイプ載置工程（図４（Ａ）参照）と；押さえ突起３３が貫通切欠３４の周囲の板状の部分と同一面上に存在した状態の固定部材３０を、主放熱部２１に対して斜めにして、熱媒体パイプ１０を貫通切欠３４に通しつつ嵌合空間２９に嵌合部３１を嵌め込んで、パネル材２０に取り付ける固定部材取付工程（図４（Ｂ）参照）と；貫通切欠３４に熱媒体パイプ１０が挿通した状態でパネル材２０に斜めに取り付けられている固定部材３０を、主放熱部２１に対して直交に近づくように起こす固定部材起立工程（図４（Ｃ）参照）とを備え；固定部材起立工程において、固定部材３０が主放熱部２１に対して直交に近づくにしたがって、固定部材３０の押さえ突起３３が、熱媒体パイプ１０に当たって貫通切欠３４の周囲の板状の部分から突き出るように曲がることで、熱媒体パイプ１０を主放熱部２１に向けて押し付けるように構成されている。

このように構成すると、熱媒体パイプをパネル材に向けて押し付けて伝達熱量の減少を抑制した放射パネルを簡便に製造することができる。

本発明によれば、簡便な構成で、熱媒体パイプをパネル材に向けて押し付けることができ、熱媒体パイプ内を流れる熱媒体から主放熱部への伝達熱量の減少を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る放射パネルの部分正面図である。 本発明の実施の形態に係る放射パネルの部分斜視図である。 （Ａ）は本発明の実施の形態に係る放射パネルを構成するパネル材の正面図、（Ｂ）は本発明の実施の形態に係る放射パネルを構成する固定部材の部分正面図である。 本発明の実施の形態に係る放射パネルの製造手順を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態の変形例に係る放射パネルの分解部分正面図である。

以下、図面を参照して本発明の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及び図２を参照して、本発明の実施の形態に係る放射パネル１を説明する。図１は、放射パネル１の部分正面図である。図２は、放射パネル１の部分斜視図である。放射パネル１は、熱媒体パイプとしての放熱パイプ１０と、パネル材２０と、固定部材３０と、スペーサ４０とを備えている。放射パネル１は、冷暖房対象空間としての冷暖房室Ｒに設置されるものである。冷暖房室Ｒは、冷房又は暖房が行われる対象となる部屋である。以下の説明では、放射パネル１が、冷暖房室Ｒの天井に設置されることとする。

放熱パイプ１０は、熱媒体Ｍを内部に流すことで、熱媒体Ｍが保有する冷熱（冷房時）又は温熱（暖房時）をパネル材２０に伝達する部材である。放熱パイプ１０は、熱伝導に優れて変形しにくい材質で形成されていることが好ましく、固定部材３０に押されても変形しない形状であることが好ましい。本実施の形態では、放熱パイプ１０として、断面円形の銅管が用いられている。放熱パイプ１０は、典型的には直管が用いられる。

パネル材２０は、放熱パイプ１０を介して熱媒体Ｍから受熱した冷熱又は温熱を冷暖房室Ｒに放射する部材である。ここでいう、受熱は、放熱パイプ１０を流れる熱媒体Ｍからパネル材２０へ熱伝達によって冷熱又は温熱が移動することである。なお、厳密にいえば、熱媒体Ｍからパネル材２０へ冷熱が移動するのではなく、熱媒体Ｍよりも温度が高いパネル材２０から熱媒体Ｍへ熱が移動することでパネル材２０が冷却されるのであるが、本明細書においては便宜上、冷熱についても「受熱する」と表現することとする。また、パネル材２０から冷熱が放射されるのではなく、例えば人間などから放射された熱が、温度の低いパネル材２０に吸収されて反射されないために納涼感を生ずるのであるが、本明細書においては便宜上、冷熱についても「放射する」と表現することとする。冷熱及び温熱は、パネル材２０の温度を周囲環境温度に対して異ならせるための熱であり、この意味で温度の方向（上げるか下げるか）を区別しない場合は、単に「熱」と呼称する場合もある。例えば、「受熱」は、熱媒体Ｍからパネル材２０への冷熱又は温熱の熱伝達の総称である。パネル材２０は、図２に示すように、細長く形成されている。パネル材２０は、本実施の形態では、幅方向Ｗの長さが約８５ｍｍ、高さ方向Ｈの長さが約１５〜２０ｍｍとなっている。パネル材２０の長手方向Ｌの長さは、定尺が４０００ｍｍのものを、冷暖房室Ｒの大きさに合わせて適宜切断して決定される。パネル材２０は、本実施の形態では、板状のアルミニウム合金の芯材の表面に塗装が施された材料が用いられている。

ここで図３（Ａ）を併せて参照して、パネル材２０の構成を説明する。図３（Ａ）は、長手方向Ｌに直交する断面を示しており、この断面を軸直交断面という場合もある。以下、この段落におけるパネル材２０の構成の説明では、特に断りがない限り軸直交断面におけるものとする。パネル材２０は、角張ったＣ字型を横に倒した形状となっており、主放熱部２１と、立設部２３と、小突部２５とを有している。主放熱部２１は、放射パネル１が冷暖房室Ｒに設置されたときに冷暖房室Ｒに面する部分である。主放熱部２１は、幅方向Ｗに延びる直線状に形成されている。主放熱部２１は、冷暖房室Ｒへ向けて熱を放射する部分となる。立設部２３は、主放熱部２１の両端にそれぞれ接続されており、高さ方向Ｈに延びている。一対の立設部２３は、共に、放射パネル１が冷暖房室Ｒに設置された状態において、冷暖房室Ｒとは反対側に延びている。一対の立設部２３は、本実施の形態では、主放熱部２１に対して直角に延びている。小突部２５は、一対の立設部２３のそれぞれに接続されている。各小突部２５は、立設部２３の両端のうちの、主放熱部２１が接続されている端部とは反対側の端部に接続されている。一対の小突部２５は、互いに近づくように幅方向Ｗに延びている。一対の小突部２５は、本実施の形態では、立設部２３に対して直角に延びている。パネル材２０は、三方が小突部２５、立設部２３、主放熱部２１で囲まれた部分に嵌合空間２９が形成されている。嵌合空間２９は、固定部材３０が嵌合する空間であり、パネル材２０の幅方向Ｗの両端に形成されている。小突部２５の幅方向Ｗの長さは、固定部材３０の嵌合の態様を考慮して決めるとよく、例えば５ｍｍ〜１５ｍｍとすることができ、本実施の形態では１０ｍｍとなっている。嵌合空間２９は、長手方向Ｌに連続して形成されている。なお、主放熱部２１、立設部２３、小突部２５は、説明の便宜上区別したものであり、典型的には一体に形成されてパネル材２０を構成しているが、複数の部材が溶接等で接合されてパネル材２０が構成されていてもよい。

固定部材３０は、放熱パイプ１０をパネル材２０に対して固定する部材である。固定部材３０は、板状の部材に対して、放熱パイプ１０及びパネル材２０を嵌めることができる切り欠きが形成されて構成されている。固定部材３０は、図１及び図２においては、主に１つの放熱パイプ１０と１つのパネル材２０との組の１組を固定できる幅方向Ｗの長さが示されているが、典型的には、放熱パイプ１０とパネル材２０との組を複数組固定できる幅方向Ｗの長さを有している。固定部材３０の高さ方向Ｈの長さは、典型的には放熱パイプ１０の外径の２〜５倍程度となっており、本実施の形態では放熱パイプ１０の外径の３．５倍となっている。固定部材３０は、本実施の形態では、板状のアルミニウム合金を加工して構成されている。

ここで図３（Ｂ）を併せて参照して、固定部材３０の構成を説明する。図３（Ｂ）は、軸直交断面を示している。以下、この段落に関連した固定部材３０の構成の説明では、特に断りがない限り軸直交断面におけるものとする。固定部材３０は、帯状の平板の部材に、放熱パイプ１０が貫通する貫通切欠３４と、パネル材２０が嵌合する嵌合切欠３２とが形成されて構成されている。貫通切欠３４及び嵌合切欠３２は、共に、下辺３０ｂｓ側が切り欠かれて形成されている。下辺３０ｂｓは、固定部材３０が放射パネル１として組み込まれたときにパネル材２０側となる辺である。

嵌合切欠３２は、幅方向Ｗの長さが異なる下切欠３２ｎと中切欠３２ｆとが連なることで形成されている。下切欠３２ｎは、下辺３０ｂｓに接する矩形（長方形又は正方形）の切り欠きである。中切欠３２ｆは、下辺３０ｂｓとは反対側で下切欠３２ｎに連なっている。下切欠３２ｎは、中切欠３２ｆよりも幅方向Ｗの長さが短くなっている。また、下切欠３２ｎを幅方向Ｗに二等分する仮想線と、中切欠３２ｆを幅方向Ｗに二等分する仮想線とが同一直線状になるように配置されている。このように形成された嵌合切欠３２は、概ねＴ字状に形成されている。固定部材３０は、嵌合切欠３２によって、中切欠３２ｆの幅方向Ｗの端部と下辺３０ｂｓとの間に、下切欠３２ｎ側に突き出た嵌合部３１が形成されている。嵌合部３１は、パネル材２０の嵌合空間２９に嵌り込む部分となる。嵌合部３１の高さ方向Ｈの長さである嵌合部高さ３１Ｈは、嵌合空間２９の高さ方向Ｈの長さと同じかやや短くなっている。やや短いとは、嵌合部３１を嵌合空間２９に嵌めたときに主放熱部２１に対して固定部材３０が垂直になり、かつ、パネル材２０と固定部材３０との隙間が極力小さくなる長さである。嵌合部３１の幅方向Ｗの長さである嵌合部幅３１Ｗは、嵌合空間２９の幅方向Ｗの長さと同じかやや長くなっており、本実施の形態では１０ｍｍ〜１２ｍｍ程度に形成されている。貫通切欠３４を挟んで隣り合う嵌合切欠３２間の幅方向Ｗの長さである単位幅３０ｂＷは、パネル材２０の一対の立設部２３の内壁間の長さと同じかやや短くなっている。単位幅３０ｂＷは、貫通切欠３４を挟んで、最も近い嵌合部３１と下切欠３２ｎとの境界間の幅方向Ｗの長さである。下切欠３２ｎの幅方向Ｗの長さである下切欠幅３２ｎＷは、固定部材３０にパネル材２０を複数嵌めたときの隣り合うパネル材２０間の隙間を考慮して適宜決定すればよい。嵌合切欠３２は、本実施の形態では、図１に示すように、躯体Ｓに接続された支持部材Ｂが嵌合できる溝になっている。つまり、嵌合切欠３２は、支持嵌合溝を兼ねている。したがって、中切欠３２ｆの高さ方向Ｈの長さは、支持部材Ｂが嵌合するスペースを考慮して適宜決定するとよい。なお、複数のパネル材２０を嵌めた固定部材３０の幅方向Ｗの端部となる端辺３０ｅｓは、端に配設されたパネル材２０の、隣接するパネル材２０がない方の端部の嵌合空間２９に嵌る嵌合部３１から、下辺３０ｂｓに直角に延びる中切欠３２ｆの辺を延長した直線に沿って切断されて形成される。

貫通切欠３４は、下辺３０ｂｓに接して形成されている。貫通切欠３４は、矩形の基本形状に対して、下辺３０ｂｓの仮想延長線３０ｂｓｖに対向する辺である対向辺３４ｔｓから当該仮想延長線３０ｂｓｖ側（放射パネル１となった場合の主放熱部２１側）に突き出た押さえ突起３３が形成されるように変形した形状に形成されている。貫通切欠３４は、典型的には単位幅３０ｂＷを二等分する位置に形成されている。貫通切欠３４の幅方向Ｗの長さは、放熱パイプ１０の外径と同じかやや大きく、放熱パイプ１０にスペーサ４０を装着したときのスペーサ４０の幅方向Ｗの長さが放熱パイプ１０の外径よりも大きい場合は、スペーサ４０の幅方向Ｗの長さと同じかやや大きくなっている。仮想延長線３０ｂｓｖから対向辺３４ｔｓまでの距離は、放熱パイプ１０の外径よりも大きく、好ましくは放熱パイプ１０の外径の１．３倍〜１．６倍であり、本実施の形態では放熱パイプ１０の外径の約１．４倍〜１．５倍となっている。仮想延長線３０ｂｓｖから押さえ突起３３の先端までの距離である窪み深さ３４ｄＨは、放熱パイプ１０の外径よりも小さく、好ましくは放熱パイプ１０の外径の０．７倍〜０．９倍であり、本実施の形態では放熱パイプ１０の外径の約０．８倍〜０．８５倍となっている。

スペーサ４０は、図１及び図２に示すように、放熱パイプ１０とパネル材２０との間に配置される部材である。スペーサ４０は、放熱パイプ１０と同様に長手方向Ｌに細長く形成されている。スペーサ４０は、パネル材２０の主放熱部２１に接する面が平面に形成されており、当該平面の裏側の面である放熱パイプ１０に接する面が、放熱パイプ１０の表面に沿って湾曲して形成されている。スペーサ４０は、放熱パイプ１０及び主放熱部２１の双方に面で接触するように形成されている。このように形成されることで、スペーサ４０は、放熱パイプ１０とパネル材２０との伝熱面積を間接的に増大させることに寄与している。スペーサ４０は、熱伝導に優れた材質で形成されていることが好ましく、本実施の形態ではアルミニウム合金で形成されている。スペーサ４０は、幅方向Ｗの長さが、固定部材３０の貫通切欠３４の幅方向Ｗの長さ以下に形成されている。

上述のように各部材が構成された放射パネル１は、押さえ突起３３の先端が、放熱パイプ１０の外表面の長手方向Ｌに沿って折れ曲がって放熱パイプ１０に接触している。放射パネル１は、押さえ突起３３の先端の折れ曲がった部分が、放熱パイプ１０を主放熱部２１に向けて押し付けるように構成されている。このように構成されていることで、放射パネル１は、放熱パイプ１０とスペーサ４０と主放熱部２１とが面で密着している。

引き続き図４を参照して、本発明の実施の形態に係る放射パネル１の製造方法について説明する。図４は、放射パネル１の製造手順を示す側面断面図である。以下の放射パネル１の製造方法の説明において、放射パネル１の詳細な構成に言及しているときは、適宜図１〜図３を参照することとする。放射パネル１を製造するには、まず、図４（Ａ）に示すように、パネル材２０の主放熱部２１の面に、スペーサ４０が取り付けられた放熱パイプ１０を載置する（熱媒体パイプ載置工程）。このとき、放熱パイプ１０は、主放熱部２１の立設部２３が延びる方向の面の、幅方向Ｗの中央に、長手方向Ｌに延びるように載置される。スペーサ４０が取り付けられた放熱パイプ１０が載置されたパネル材２０は、固定部材３０に形成された貫通切欠３４と同じ数が用意される。

次に、図４（Ｂ）に示すように、放熱パイプ１０が載置されたパネル材２０に、固定部材３０を取り付ける（固定部材取付工程）。固定部材３０は、パネル材２０の長手方向Ｌの一端において、放熱パイプ１０を貫通切欠３４に通しつつ、パネル材２０の一対の嵌合空間２９に一対の嵌合部３１を嵌め込み、その後、設置位置まで長手方向Ｌに移動させるようにして、パネル材２０に取り付けられる。このとき、固定部材３０は、図３（Ｂ）のように、押さえ突起３３が曲がっておらず、押さえ突起３３全体が貫通切欠３４の周囲の板状の部分と同一面上に存在した状態になっている。したがって、固定部材３０の面は、主放熱部２１の面に対して直角にならずに斜めになっており、かつ、押さえ突起３３の部分が凸になるように湾曲している。パネル材２０への固定部材３０の取り付けは、複数配列されたパネル材２０に対して、複数の貫通切欠３４が形成された１つの固定部材３０を同時に取り付けてもよく、複数の貫通切欠３４が形成された１つの固定部材３０の各貫通切欠３４に対して、パネル材２０を１つずつ嵌め込んでいってもよい。

固定部材３０を、主放熱部２１の面に対して斜めの状態でパネル材２０に取り付けたら、図４（Ｃ）に示すように、固定部材３０の面が主放熱部２１の面に対して直角になるように、固定部材３０を起こす（固定部材起立工程）。固定部材３０を起こすとは、主放熱部２１に対して斜めになっている固定部材３０を立てることである。ここで、斜めになっている固定部材３０を起こしていく際、固定部材３０が主放熱部２１の面に対して直角になる前に、嵌合部３１の上端がパネル材２０の小突部２５に当たり、押さえ突起３３が放熱パイプ１０に当たることとなる。この状態からさらに大きな力を加えて固定部材３０を起こしていくと、放熱パイプ１０に当たっている押さえ突起３３の先端が、貫通切欠３４の周囲の板状の部分から突き出るように曲がっていく。そして、固定部材３０が主放熱部２１の面に対して直角になると、突き出るように曲がった押さえ突起３３の先端が、放熱パイプ１０を主放熱部２１に向けて押し付けている状態となる。このようにして製造された放射パネル１は、放熱パイプ１０がスペーサ４０を介して主放熱部２１に密着することとなり、放熱パイプ１０内の熱媒体Ｍから主放熱部２１への伝達熱量の減少を抑制することができる。

上述のように製造された放射パネル１は、複数の中切欠３２ｆの適宜の位置に支持部材Ｂが取り付けられ、それらの支持部材Ｂが天井の躯体Ｓに接続されることで、冷暖房室Ｒの天井に設置されることとなる。このように、放射パネル１は、ユニットとして簡便に冷暖房室Ｒに設置することができる。冷暖房室Ｒの天井に設置された放射パネル１は、複数の放熱パイプ１０の一端同士が往ヘッダ（不図示）で接続され、往ヘッダ（不図示）が接続された端部とは反対側の他端同士が還ヘッダ（不図示）で接続される。往ヘッダ（不図示）は冷温水往管（不図示）を介して、還ヘッダ（不図示）は冷温水還管（不図示）を介して、それぞれ、熱源機（不図示）と接続されている。熱源機（不図示）は、熱媒体Ｍの温度を調節する機器である。このように、放射パネル１は、還ヘッダ（不図示）、冷温水還管（不図示）、熱源機（不図示）、冷温水往管（不図示）、往ヘッダ（不図示）と協働して、冷暖房システムを構成している。

引き続き図１〜図３を参照して、放射パネル１の作用を説明する。ここでは、冷房時の作用の例を説明する。なお、以下に言及する具体的な温度は、理解の容易のための例示であって、その温度に限定するものではない。冷暖房室Ｒの冷房が開始されると、熱源機（不図示）が起動して、熱媒体Ｍが、熱源機（不図示）から出て、冷温水往管（不図示）、往ヘッダ（不図示）、放射パネル１、還ヘッダ（不図示）、冷温水還管（不図示）、熱源機（不図示）へと循環する。循環する熱媒体Ｍは、熱源機（不図示）において約１７℃に冷却される。放射パネル１に流入した約１７℃の熱媒体Ｍは、還ヘッダ（不図示）に向かって放熱パイプ１０を流れる際、放熱パイプ１０及びスペーサ４０を介してパネル材２０の主放熱部２１に冷熱を伝達する。このとき、スペーサ４０は、放熱パイプ１０及び主放熱部２１と面で接触しているので、スペーサ４０を設けない場合に比べて熱伝達面積を増やすことができ、熱媒体Ｍの冷熱を効率よく主放熱部２１に伝達することができる。また、放熱パイプ１０は、固定部材３０の押さえ突起３３の曲がった先端部分によって主放熱部２１側に押し付けられているので、放熱パイプ１０がスペーサ４０を介して主放熱部２１に密着し、熱媒体Ｍから主放熱部２１への伝達熱量の減少を抑制することができる。熱媒体Ｍから主放熱部２１への冷熱の伝達は、放熱パイプ１０及びスペーサ４０を介した熱媒体Ｍと主放熱部２１との熱交換であり、これによって主放熱部２１は冷却され、熱媒体Ｍの温度は上昇する。

熱媒体Ｍから冷熱を受熱して主放熱部２１の温度が低下した放射パネル１は、冷暖房室Ｒに向けて冷熱を放射し、冷暖房室Ｒの冷房を行う。放射パネル１からの冷熱の放射は、冷暖房室Ｒの天井面全体から行なわれるので、冷暖房室Ｒ内に温度ムラが生じにくい。他方、主放熱部２１と熱交換した熱媒体Ｍは、温度が約１９℃になっている。約１９℃に上昇した熱媒体Ｍは、放射パネル１を出て、還ヘッダ（不図示）及び温水還管（不図示）を介して熱源機（不図示）に流入する。熱源機（不図示）に流入した約１９℃の熱媒体Ｍは、約１７℃に冷却されて熱源機（不図示）から出され、以降、上述の作用を繰り返す。

なお、暖房時は、熱源機（不図示）において熱媒体Ｍが約３６℃に加熱される。放射パネル１に流入した約３６℃の熱媒体Ｍは、主放熱部２１と熱交換して約３４℃に低下する。約３６℃の熱媒体Ｍから受熱して主放熱部２１の温度が上昇した放射パネル１は、冷暖房室Ｒに向けて温熱を放射し、冷暖房室Ｒの暖房を行う。主放熱部２１と熱交換して温度が約３４℃に低下した熱媒体Ｍは、熱源機（不図示）に導かれ、約３６℃に加熱されて熱源機（不図示）から出され、以降、上述の作用を繰り返す。

以上で説明したように、本実施の形態に係る放射パネル１によれば、固定部材３０の押さえ突起３３の曲がった先端部分によって放熱パイプ１０が主放熱部２１側に押し付けられているので、放熱パイプ１０がスペーサ４０を介して主放熱部２１に密着し、熱媒体Ｍから主放熱部２１への伝達熱量の減少を抑制することができる。また、スペーサ４０が設けられているので、放熱パイプ１０から主放熱部２１への熱伝達面積を増やすことができ、熱媒体Ｍの冷熱を効率よく主放熱部２１に伝達することができる。

以上の説明では、放射パネル１が冷暖房室Ｒの天井に設置されることとしたが、天井と共に、又は天井に代えて、冷暖房室Ｒの壁に設置されることとしてもよい。

以上の説明では、放熱パイプ１０として断面円形の銅管が用いられることとしたが、スペーサ４０を用いない場合の伝達熱量を増やす観点から、放熱パイプ１０の断面形状を扁平や四角形等にしてもよい。また、放熱パイプ１０の材質は、アルムニウムや鉄管等、銅管以外のものであってもよいが、比較的熱伝導率が高いものであることが好ましい。

以上の説明では、主放熱部２１は、幅方向Ｗに延びる直線状に形成されているとしたが、湾曲していてもよい。

以上の説明では、パネル材２０が、アルミニウム合金を芯材とすることとしたが、アルミニウム合金以外の材料を芯材としてもよい。しかしながら、熱伝導率及び軽量化の観点から、アルミニウム合金を芯材とすることが好ましい。

以上の説明では、スペーサ４０がパネル材２０と別体で形成されていることとしたが、スペーサ４０がパネル材２０と一体に構成されていてもよい。この場合、パネル材２０の主放熱部２１をプレス加工してスペーサ４０を形成したときに、スペーサ４０とは反対側の主放熱部２１の表面に、プレス加工した後の窪みのラインが形成されることとしてもよい。このようにして形成された窪みのラインは、意匠上のアクセントとなり得る。なお、スペーサ４０を省略して、放熱パイプ１０をパネル材２０に対して固定部材３０で位置決めすることとしてもよい。

以上の説明では、軸直交断面におけるパネル材２０が、角張ったＣ字型を横に倒した形状となっていることとしたが、立設部２３及び小突部２５が丸みを帯びた形状であってもよい。この場合、固定部材３０の嵌合部３１も丸みを帯びた形状になる。
図５に、変形例に係る放射パネル１Ａの分解部分正面図を示す。放射パネル１Ａでは、パネル材２０Ａの立設部２３Ａ及び小突部２５Ａが丸みを帯びている。パネル材２０Ａは、直線状の部分が主放熱部２１となり、パネル材２０Ａの外表面の接線が主放熱部２１に対して角度がつく部分から主放熱部２１に対して直角になる部分までが立設部２３Ａとなり、立設部２３Ａより先の内側に湾曲した部分が小突部２５Ａとなる。パネル材２０Ａは、立設部２３Ａ及び小突部２５Ａが、同じ曲率で連続している。パネル材２０は、嵌合空間２９Ａが円弧状になっている。他方、固定部材３０Ａは、嵌合部３１Ａが、パネル材２０Ａの立設部２３Ａの内側の輪郭に沿う四分円弧状に形成されている。これにより、下切欠３２ｎＡの下辺３０ｂｓに交差する辺は、中切欠３２ｆＡ側から下辺３０ｂｓ側に向けて末広がりの弧状に形成されている。中切欠３２ｆＡは、幅方向Ｗの両端の辺が、半円状に形成されている。固定部材３０Ａの貫通切欠３４の構成は、固定部材３０（図１及び図３（Ｂ）参照）のものと同様である。また、放熱パイプ１０及びスペーサ４０は、放射パネル１（図１及び図２参照）のものと同様である。上述のように構成された放射パネル１Ａは、放射パネル１（図１及び図２参照）と同様の手順で製造することができる。なお、パネル材２０Ａと、貫通切欠３４が形成されていない固定部材３０Ａとは、建物の外壁材として流通しているものと同じ形状であるため、この流通している部材を調達して固定部材３０Ａに貫通切欠３４を形成し、放熱パイプ１０及び必要な場合はスペーサ４０を別途調達することで、簡便に放射パネル１Ａを製造することができるという利点がある。

１、１Ａ 放射パネル
１０ 熱媒体パイプ
２０、２０Ａ パネル材
２１ 主放熱部
２３、２３Ａ 立設部
２５、２５Ａ 小突部
２９、２９Ａ 嵌合空間
３０、３０Ａ 固定部材
３１、３１Ａ 嵌合部
３２、３２Ａ 嵌合切欠
３３ 押さえ突起
３４ 貫通切欠
４０ スペーサ
Ｂ 支持部材
Ｍ 熱媒体
Ｒ 冷暖房室
Ｓ 躯体

Claims (4)

1. 冷暖房対象空間に設置される放射パネルであって、
   熱媒体が流れる熱媒体パイプと、
   前記熱媒体パイプに沿って配置されたパネル材であって、前記熱媒体パイプ内を流れる前記熱媒体から受熱し、受け取った熱を放射するパネル材と、
   前記熱媒体パイプを前記パネル材に対して位置決めする固定部材とを備え、
   前記パネル材は、前記放射パネルが前記冷暖房対象空間に設置されたときに前記熱媒体パイプが延びる方向に交差する断面で見た形状において、前記冷暖房対象空間に面する主放熱部と、前記主放熱部の両端に連接されて前記冷暖房対象空間とは反対側に延びる立設部と、一対の前記立設部のそれぞれに連接されて相互に近づく方向に延びる小突部とを有すると共に、前記小突部と前記立設部と前記主放熱部との内側の空間である嵌合空間を形成して構成され、
   前記固定部材は、板状の部材で形成され、前記熱媒体パイプが延びる方向に交差する断面に沿うようにして前記パネル材に取り付けた状態において、前記嵌合空間に嵌り込む一対の嵌合部と、前記熱媒体パイプを貫通させる貫通切欠とが形成されると共に、前記貫通切欠の前記主放熱部に対向する部分から前記主放熱部の方向に突き出た押さえ突起が形成され、前記押さえ突起が前記貫通切欠の周囲の前記板状の部分から突き出て前記熱媒体パイプの長手方向に沿って曲がった態様で前記熱媒体パイプを前記主放熱部に向けて押し付けるように構成されている、放射パネル
   を製造する方法であって；
   前記嵌合空間が形成された側の前記主放熱部の面に前記熱媒体パイプを載置する熱媒体パイプ載置工程と；
   前記押さえ突起が前記貫通切欠の周囲の前記板状の部分と同一面上に存在した状態の前記固定部材を、前記主放熱部に対して斜めにして、前記熱媒体パイプを前記貫通切欠に通しつつ前記嵌合空間に前記嵌合部を嵌め込んで、前記パネル材に取り付ける固定部材取付工程と；
   前記貫通切欠に前記熱媒体パイプが挿通した状態で前記パネル材に斜めに取り付けられている前記固定部材を、前記主放熱部に対して直交に近づくように起こす固定部材起立工程とを備え；
   前記固定部材起立工程において、前記固定部材が前記主放熱部に対して直交に近づくにしたがって、前記固定部材の前記押さえ突起が、前記熱媒体パイプに当たって前記貫通切欠の周囲の前記板状の部分から突き出るように曲がることで、前記熱媒体パイプを前記主放熱部に向けて押し付けるように構成された；
   放射パネルの製造方法。
2. 前記固定部材は、一体の板状の部材に対して、前記押さえ突起を有する前記貫通切欠及び一対の前記嵌合部の組が、所定の間隔をあけて複数箇所に形成されて構成された；
   請求項１に記載の放射パネルの製造方法。
3. 前記熱媒体パイプの外表面と前記主放熱部との間に配設され、前記熱媒体パイプの外表面及び前記主放熱部の両方に対して面で接触するように形成されたスペーサを備える；
   請求項１又は請求項２に記載の放射パネルの製造方法。
4. 前記固定部材は、前記冷暖房対象空間の周囲の躯体に接続された支持部材が嵌合する支持嵌合溝が形成された；
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の放射パネルの製造方法。
   

Images