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床暖房

銅管

タフオリジナル銅性パネルについて

この放熱方式は、素材の構成そのものに最重点を置き、99.9%のオール銅の部材で構成している放熱パネルです。銅は別表で示した通り、究極の温水式での放熱部であると確信し、30年以上前に製品化したものです。

歴史・実績

環境先進国であり、質実剛健であるヨーロッパにおいて古くから使用されており、80%以上の給水・給湯に今でも使用されています。銅の歴史は古く、4700年以前のエジプト時代から使用されていたと言われます。
また、国内においても、給湯設備において古くからの使用されている歴史と実績を持った素材です。弊社のこの銅性温水放熱パネルは、今までに、多くの住宅・施設関係に御採用頂き、この24年間で13万m2以上に施工させて頂きました。

耐久性

この項に関しては、「マットシリーズ(3)熱伝導性」をご参照下さい。

熱伝導性

銅は、現時点では、他の放熱部材と比較して、別表で示した通り、全く比べものにならない程の熱伝導性があり、例えば熱交換機部分(ボイラー・エコキュート)に使用されています。すなわち銅性温水放熱パネルは、熱伝導が極めて優れているために温水温度を30~80℃までの幅広い領域の温度帯を使い分けることが可能となり、あらゆる仕上げ材(ムク材・石・畳等)に熱ストレスを最小限に抑えるとともに、燃焼型のボイラーはもとより、低温出力を基本とするヒートポンプ方式・太陽光ソーラーシステムなど、ありとあらゆる熱源機に対応できるのです。

施工性・対候性

床暖房の放熱部パネルは工場規格製品が多く、各々が自社の規格された製品を計画時指定範囲に当てはめているのが現状だと言えます。例えば、キッチンであれば、本当に必要なのは足元で、指の先の部分であったり、書斎の机の足元だったりするケースが多くあります。工場規格製品では、その組み合わせにより何かと放熱パネルを敷設しようとしますが、温水式・電気式を問わず、規格品にはどうしても無理があります。その点、オール銅でできた温水放熱パネルは、どんな要求にもフレキシブルに対応することができるのです。また、オール銅の放熱部は非常に丈夫にできているため、カッターナイフやかなづちを落としたぐらいでは、何ら影響を受けることもなく、施工することが可能ですし、紫外線による劣化も全く無関係です。しかし、他のパネル式とは違い、現場組み上げという施工形態をとるため、専門の技術が必要になってまいります。

耐食性

銅という金属には歴史があり、しかも多く採用されてきた配管材料だけにまれにではありますが使用される環境、特に水質によって孔食・潰食・蟻の巣状腐食・応力腐食割れ・外面腐食、そして疲労割れなど、事故がありうるとの報告を金属メーカーからお聞きしました。これらが何故生ずるかの理論的根拠をしっかりせず、一方的に非難している業者が過去にみえましたが、今ではすべてのデータが揃い完璧に近い形の仕様方法が確立できました。床暖房パネルに使用する場合、すべての事故例をひとつひとつ研究・解明し、この製品を作り上げたのです。温水床暖房のようにある一定の流量で決められた液体を半密閉型回路により、溶存酸素量を取り除く工法を行えば、何ら問題もなく使用できることは当然として、かえって更なる優位性が確立できました。

抗菌性

銅は、昔の高級住宅の基礎土台や神社・仏閣の屋根、または住宅で、雑菌が発生しやすいと言われた水周りに銅銭を埋設するなど、いずれも雑菌の繁殖を抑え、家を保護する目的で使われたということです。弊社はあまり科学的に根拠が無いということで、その知識はあったものの、その弊社製品特徴に付け加えることはありませんでしたが、最近、色々な銅の持つ抗菌性につき、学会で発表されるようになりましたので、その一例を紹介させて頂きます。
今回の実証実験では、病院内の様々な接触部位の表面に銅および銅合金を設置した場合と、何も設置しない場合を比較し、定期的に同じ部位の表面の細菌検査を実施しました。実施した場所は、処置室の床・病室のベッド棚・洗面台・共用スペースのシャワーおよびシャワーヘッド・ドアノブなど11ヶ所で検査しました。

(結果)

黄色ブドウ球菌 普通の床では多数の菌が見られたが、銅板上からはまったく検出されていない。
表皮ブドウ球菌 普通の床では多数の菌が見られたが、銅板上からは極めて少ない。
MRSA 普通の床では多数の菌が見られたが、銅板上からはまったく検出されていない。
一般細菌 普通の床では多数の菌が見られたが、銅板上からは極めて少ない。
(社団法人日本銅センターの資料より)

以上の結果が出てまいりました。その成績から銅およびその合金からは病院施設における院内感染を軽減し、その衛生的環境を改善させる働きがあるとの見解が示されました。
弊社の銅性温水放熱パネルは仕上げ材の下にあるわけですから、一概にこの結果を結び付け、誇大に誇張したくはないのですが、少なくとも銅が直接触れる根太・下地・フローリング等々には、何らかの滅菌効果が作用していると考えられます。ちなみに施工時には、弊社の銅使用量はシステムの違いにより差はあるものの1m21.7kg~3kg使用しています。

<緑青について>
緑青は有毒であるとの誤解は、どこで生まれたのか? 調べたところその理由は、はっきりしませんでしたが、昭和49年の理科の教科書に金属の錆という項目があり、その中で「湿り気の多いところに銅を置くと、緑がかった錆ができる。これを緑青といって食べると身体に害になる。」と記してありました。何のデータも根拠も無いのですが、当時の人達は、見るからに害がありそうに見えるので、イメージ的に記してしまったと思うのです。このことが、ごく最近まで害があるというイメージが消えなく、緑青が敬遠されたのではないかと思います。
緑青が人体に害があるかの動物実験では、何の毒性もなく、現在の厚生労働省の毒物・劇物取締法の判定では、「緑青は、毒物・劇薬物ではなく、普通物である。」と示されるようになっています。それどころか、銅の持つ効用が多く認められ、最近では前にも示したように滅菌性があるとか、アルツハイマーに効くとか、かえって人体に必要なミネラルがあるとか言われるようになっています。もちろん教科書からは、「緑青は害である。」という記述が消えたことは当然です。
<青水について>
浴槽の水が青く見えるのは、海が青く見えるのと同じで光のいたずらによるものです。浴槽の喫水部分では、湯垢や石けんに含まれる脂肪酸と微量の銅イオンが反応し、不溶性の銅石けんが生成される場合があります。これが青い付着物の正体です。銅管の内面が新しい時やボイラー・エコキュートで使用する場合、同じような現象が現れます。銅板内部が被膜形成されるまでは、この現象が続く可能性があります。ちなみに除去方法は油汚れ専用の洗剤にて除去できます。むろん、人体には害は皆無です。

銅のリサイクル性と環境性

建築設備工事現場から排出される廃棄物は増大し、環境的利用(リサイクル)方法の確立が急務であり、国際的要求です。プラスチック類は種類が多く、分別が困難であるとともに、再生により質が劣り再利用がしにくいものもあります。つまり、排出される廃棄物の量そのものを減らす努力も重要ですが、銅の場合、100%リサイクル度があり、最もリサイクルに適し、また、製造過程から施工までCO2排出量が極めて少なく、一時問題となっていた環境ホルモンともまったく無縁な材質で、エコ・マテリアル又は、都市資源と言われる要因です。
ちなみに笑い話で、「銅にはすばらしい耐久性があるため、すぐに剥がすわけにはいかないが、僕の家の床暖房は10円玉で出来ているみたいだね!」と言われることがよくあります。「確かに今日の銅の相場からすると、40万円分ぐらいの価値がありますね。」と返事をさせて頂きました。

<ローズ法>
この法律は、ヨーロッパ諸国では地下水を飲料用に利用している国が比較的多く、地下水を汚染する可能性が大である六価クロム・鉛等々を厳しく規制しています。鉛を用いた制御盤が産業廃棄物として回収された集積地の地下水から、規定以上の鉛が検出されたことに端を発した法律です。弊社のWパネル・Sパネルに関しては熱伝導の効率化のために、主配管と放熱パネルの接合には、半田付け工法を用いていますが、ご要望があればローズ法上の制約に基づいて鉛とかを一切使用しない製品仕様のものもご用意させて頂いております。ちなみに銅のリサイクル時には、少々の鉛が付いていてもリサイクルには何の影響もないとのメーカーの見解です。

イニシャルコスト

銅も中国特需やファンド系の投機的買い付けにより、今や高い金属となってしまいました。架橋ポリエチレンパイプとアルミ箔を主とした放熱パネルに比べると、原材料だけでも20倍近く高いものになってしまっているのが現状です。単純にイニシャルコスト面から考えると高いと言わざるおえません。だから言って質の悪い銅を使ったり、銅管の肉厚を変えたりなどの目先だけのことを考えてはいません。会社内部における生産・物流システムを構築し直し、日々努力しているのが現状です。

補修性(ジョイント部)

現場では色々な事故がつきまといます。床暖房工事において最も一番多いのが釘による配管の打ち抜き事故です。よく架橋ポリエチレンパイプ配管は継ぎ目がないから水が漏れることはないということをセールストークに使われる業者がみえますが、継ぎ目のないパイプを使った現場でも、釘の打ち抜き事故は起きるのです。問題なのは、その打ち抜かれた箇所を補修する方法です。つまりその補修にどんなものを利用し、どのような工法にて行うかが重要です。弊社のオリジナルパネルの場合は、「火の無いところに煙は立たない」事を基本としているため、そのジョイント部に熱(火・電気)を用いるロウ付け、半田付けなどの作業は一切行わず、かしめ工法を使用しています。これは、ロウ付け・半田付けが熟練的技がいるのに対し、ある一定のトルク管理をすることにより均一な施工が確立できます。床暖房の温水配管において最も技術的に大切なのが、ジョイント方法だと考えています。ちなみにヨーロッパでは、このかしめ工法が環境と耐久性を考えた上で主流となりつつあります。

<断熱材についての考え方>
断熱材を最初から指定しているメーカーもあるようですが、弊社は断熱材の選定にあたっては、床暖房の断熱機能を損なわなければ基本的に自由であるべきだと考えています。ちなみに弊社として一般的に採用しているものは、環境と耐久性に重点を置いたペットボトルの再生品断熱材・羊毛断熱材・成分が炭素と水素で構成された発泡スチロール製(燃焼時、有毒ガスを発生しません)・新聞古紙断熱材など、こだわりがあればどのよう断熱材でも使用させて頂いています。
Wパネル・Sパネルについては、断熱工事も弊社の責任施工範疇となります。

施工写真例・断面図例

  • ダブルパネル根太間タイプ
    【銅管】ダブルパネル根太間タイプ
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  • 【銅管】シングルパネル根太間タイプ
    【銅管】シングルパネル根太間タイプ
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  • 【銅管】シングルパネル根太間タイプ

    【銅管】シングルパネル根太間タイプ
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  • 【銅管】シングルパネル 埋設式 浴室

    【銅管】シングルパネル 埋設式 浴室
  • 【銅管】薄型パネル根太上タイプ

    【銅管】薄型パネル根太上タイプ
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