專利名稱:一種輕薄復合型熱水供暖地板的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種熱水供暖地板的結構,屬于建筑供暖技術領域。
背景技術:
低溫熱水地面輻射供暖是以溫度不高于6(TC的熱水為熱媒,在加熱管內循環流
動,加熱地板,通過地面以輻射換熱和對流換熱的方式向室內散熱的供暖方式。與傳統采用 的對流供暖方式相比,低溫熱水地面供暖舒適度高,節約能源,且可利用低品位熱能。同時 有利于實施分戶熱計量、方便建筑裝飾等。地板供暖方式能較好地適應現代舒適節能建筑 技術發展的需要,是一種舒適節能的供暖方式,具有廣闊的發展和應用前景。 低溫熱水地面輻射供暖按其地板結構不同,可分為濕式和干式。濕式地板是指在 地面保溫層上把加熱管埋設在細石混凝土中,其上再做找平層及裝飾層。濕式地板構造層 厚度大,荷載大,地板供暖通常需占用至少80mm的空間高度,增加地面荷載約120kg/m2。同 時濕式地板施工量大、不易檢修,溫度應力易引起樓板構造層的龜裂和變形;常規干式地板 是將加熱管直接暴露在結構層中,上面直接鋪設地板等裝飾層,比濕式熱水供暖地板易檢 修。但常規干式構造層內存在大量中空,力學性能較差,構造層厚度大,造價高,單位面積散 熱量小。近年來出現了一體化干式預制輕薄型地板和薄型預制溝槽保溫板的供暖地板構 造,此類干式地板構造主要方式有1)僅在加熱管上面設金屬導熱層的做法,即加熱管置 于預制溝槽的常規泡沫塑料板保溫材料中,加熱管上面設置導熱層和面層。2)僅在加熱管 下設金屬導熱層的做法,即將加熱管置于上面有金屬導熱層的預制溝槽的常規泡沫塑料板 保溫材料中,加熱管上為面層。3)加熱管上下均設金屬導熱層做法,即將加熱管置于上面 有金屬導熱層的預制溝槽的常規泡沫塑料板保溫材料中,加熱管上面設置金屬導熱層和面 層。 以上三種做法中,在加熱管上下均設金屬導熱層的做法地板表面溫度最均勻,地 板向上傳熱最大,向下熱損失比例最小;僅在加熱管上設金屬導熱層的做法地板表面溫度 均勻性次之,地板向上傳熱最小,向下熱損失比例最大;僅在加熱管下均設金屬導熱層的做 法地板表面溫度最不均勻,溫度應力分布最不均勻,構造層最易發生變形破壞。
以上三種干式做法采用的保溫結構均單一采用聚苯乙烯泡沫塑料板或擠塑泡沫 塑料板,主要存在的問題是1)此類保溫材料承壓抗變形能力低,如不采取相應措施厚度 較大時易塑性變形。保溫厚度隨加熱管徑增大而增大,而管徑太小,如一體化干式地板,對 水質要求高,管路易堵塞,系統阻力大,能耗大。2)對面層為復合木地板較為適用,但對于面 層為瓷磚、石材等時,需要改為濕法施工,使得同一套房間采用不同面層時,地板出現高差, 不能滿足用戶要求。 因此,在增強地板承壓能力,提高地板表面溫度均勻性和減少地板溫度應力及防 止變形等方面還需要進一步優化完善,是地板供暖技術進步的關鍵。研發適應各種面層的 薄型地板構造,成為 板供暖技術推廣應用的亟待解決技術問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種輕薄復合型熱水供暖地板,以增強地板承壓能力和表面 溫度均勻性,改善其力學性能和熱工性能,使之適合應用于各種地板面層的地板供暖,從而 解決干式薄型供暖地板應用的局限性,避免常規濕式地板構造的缺點,使之適合新建建筑 和既有建筑各種地面面層的地面供暖。
本發明的技術方案如下 —種輕薄復合型熱水供暖地板,該地板從上至下依次包括地面裝飾層1、上層金屬 導熱層2、下層金屬導熱層4、加熱管3、保溫層6及樓板7,上層金屬導熱層水平敷設于加熱 管頂部和下層金屬導熱層上,下層金屬導熱層緊貼上層金屬導熱層水平敷設,并設置管槽, 加熱管置于管槽內下層金屬導熱層上,其特征在于在所述的下層金屬導熱層4和保溫層6 之間設置硅鈣板5,硅鈣板的上表面緊貼下層金屬導熱層,硅鈣板的下表面緊貼保溫層,所 述管槽的底端位于硅鈣板內,或穿過硅鈣板位于保溫層內。
本發明所述的硅鈣板的厚度至少等于或大于加熱管的半徑。 本發明所述的地面裝飾層為木地面、水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面。其中,當 地面裝飾層為水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面時,所述的上、下金屬導熱層均設有孔洞。
本發明所述的下層金屬導熱層、硅鈣板和保溫材料三者預制成帶管槽的復合板。
本發明所述的加熱管的表面涂鍍有金屬膜。 本發明與現有技術相比,具有以下突出優點及效果①硅鈣板的設置,與已有干式 供暖地板相比,用硅鈣板替代其中部分泡沫塑料類保溫材料,可增強地板抗壓抗沖擊強度 和抗老化、防火等耐久性,而且硅*丐板導熱性能適宜,可增強加熱管間導熱和地板表面溫度 均勻性,減小溫度應力不均勻的影響,因此,可以同時提高地板構造層的抗壓等力學與熱工 性能。與濕式供暖地板相比,用硅鈣板替代其中混凝土,且預制管槽,可以大大減輕重量,且 大大簡化了施工和檢修。②上層金屬導熱層、加熱管(特別是外表涂鍍金屬膜的加熱管)、 下層金屬導熱層及硅鈣板組成復合導熱結構,可有效增強地板構造層內傳熱,使地面溫度 分布均勻,減少溫度應力不均勻的對地板影響,避免地板變形破壞。該復合導熱結構與其下 面的保溫層結合,有利于安裝找平,進一步增強地板向上傳熱、減小向下熱損失。③下層金 屬導熱層與硅鈣板及保溫材料可預制成帶管槽的復合板,可使地板結構部分預制與現場組 裝鋪設相結合,適應性強、施工簡單、維修方便。④可適應各種地板面層材料,特別是不僅適 合木地板面層,同時還適合水泥地面、陶瓷磚地面和石料地面等面層,可以解決干式供暖地 板應用的局限性和避免常規濕式地板構造的不易施工檢修、樓板荷載大等諸多問題。 既 適合新建建筑供暖,也適合既有建筑供暖。
圖1為本發明提供的第一種實施例的結構示意圖(硅鈣板厚度較小)。 圖2為本發明提供的第二種實施例的結構示意圖(硅鈣板厚度較大)。
1.地面裝飾層;2.上層金屬導熱層;3.加熱管;4.下層金屬導熱層;5.硅鈣板;
6.保溫層;7-樓板。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的機理、具體結構和實施方式作進一步的說明。
圖1為本發明提供的第一種實施例的結構示意圖,該地板包括地面裝飾層l,上層 金屬導熱層2,加熱管3,下層金屬導熱層4,硅鈣板5,保溫層6,樓板7 ;硅鈣板和保溫層內 設置管槽,下層金屬導熱層與管槽表面貼身敷設,并與硅鈣板及保溫層預制成帶管槽的預 制復合板。加熱管3置于管槽內的下層金屬導熱層上;上層金屬導熱層水平敷設于加熱管 和下層金屬導熱層上,與管頂、下層金屬導熱層緊密接觸。加熱管頂與下層金屬導熱層上表 面處于同一平面。該地面裝飾層為木地面、水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面,其中,當地面 裝飾層為水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面時,所述的上、下金屬導熱層均設有孔洞。
圖2為本發明提供的一種輕薄復合型熱水供暖地板的結構(硅鈣板厚度較大)示 意圖,該地板包括地面裝飾層1,上層金屬導熱層2,加熱管3,下層金屬導熱層4,硅鈣板5, 保溫層6,樓板7 ;在硅鈣板內設置管槽,下層金屬導熱層與管槽表面貼身敷設,并與硅鈣板 及保溫層預制成帶管槽的預制復合板。加熱管3置于管槽內的下層金屬導熱層上;上層金 屬導熱層水平敷設于加熱管和下層金屬導熱層上,與管頂、下層金屬導熱層緊密接觸。加熱 管頂與下層金屬導熱層上表面處于同一平面。該地面裝飾層為木地面、水泥地面、陶瓷磚地 面或石料地面,其中,當地面裝飾層為水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面時,所述的上、下金 屬導熱層均設有孔洞。 所述的硅鈣板5具有重量輕、強度高、導熱性能適宜、不燃性、耐高溫、表面可進行 各種裝飾等突出優點,與已有干式供暖地板相比,用硅鈣板替代其中部分泡沫塑料類保溫 材料,可增強地板抗壓抗沖擊強度和抗老化、防火等耐久性,而且硅鈣板導熱性能適宜,可 增強加熱管間導熱和地板表面溫度均勻性,因此,可以同時提高地板構造層的抗壓等力學 與熱工性能。與傳統濕式供暖地板相比,用硅鈣板替代其中混凝土,且預制管槽,可以大大 減輕重量,且大大簡化了施工和檢修。 所述的上層金屬導熱層2、帶金屬膜的加熱管3、下層金屬導熱層4及硅鈣板5組
成復合導熱結構,可有效增強地板構造層內傳熱,使地面溫度分布均勻,減少溫度應力不均
勻的對地板影響,避免地板變形破壞。所述的加熱管3表面涂鍍金屬膜,可以增強加熱管表
面向上、下層金屬導熱層的傳熱,從而增強該復合導熱結構的傳熱。該復合導熱結構與其下
面的保溫層結合,有利于安裝找平,進一步強化地板向上傳熱、減小向下熱損失。 所述的下層金屬導熱層與硅鈣板及保溫材料可預制成帶管槽的復合板,可使地板
結構部分預制與現場組裝鋪設相結合,適應性強、施工簡單、維修方便。 所述的硅鈣板5具有表面可進行各種裝飾的突出優點,可適應不同面層材料,特 別是不僅適合復合木地板面層,同時還適合水泥、陶瓷磚和石料等面層,當面層為水泥、陶 瓷磚和石料面層時,所述的上、下金屬導熱層帶孔,以便于面層與硅鈣板的粘貼。可以解決 干式供暖地板應用的局限性和避免常規濕式地板構造的不易施工檢修、樓板荷載大等諸多 問題。 所述的硅鈣板厚度可以自管頂平面起往下至樓板的任意位置,可根據管徑大小和 間距及熱工要求優化。
權利要求
一種輕薄復合型熱水供暖地板,該地板從上至下依次包括地面裝飾層(1)、上層金屬導熱層(2)、下層金屬導熱層(4)、加熱管(3)、保溫層(6)及樓板(7),上層金屬導熱層水平敷設于加熱管頂部和下層金屬導熱層上,下層金屬導熱層緊貼上層金屬導熱層(2)水平敷設,并設置管槽,加熱管置于管槽內下層金屬導熱層上,其特征在于在所述的下層金屬導熱層(4)和保溫層(6)之間設置硅鈣板(5),硅鈣板的上表面緊貼下層金屬導熱層,硅鈣板的下表面緊貼保溫層,所述管槽的底端位于硅鈣板內,或穿過硅鈣板位于保溫層內。
2. 按照權利要求1所述的輕薄復合型熱水供暖地板,其特征在于所述硅鈣板的厚度等于或大于加熱管的半徑。
3. 按照權利要求1或2所述的一種輕薄復合型熱水供暖地板,其特征在于所述的地面裝飾層為木地面、水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面。
4. 按照權利要求3所述的一種輕薄復合型熱水供暖地板,其特征在于當地面裝飾層為水泥地面、陶瓷磚地面或石料地面時,所述的上、下金屬導熱層均設有孔洞。
5. 按照權利要求4所述的一種輕薄復合型熱水供暖地板,其特征在于所述的加熱管的表面涂鍍有金屬膜。
6. 按照權利要求1所述的一種輕薄復合型熱水供暖地板,其特征在于所述的下層金屬導熱層、硅鈣板和保溫材料三者預制成帶管槽的復合板。
全文摘要
一種輕薄復合型熱水供暖地板,屬于供暖技術領域。該地板構造包括地面裝飾層、上層金屬導熱層、加熱管、下層金屬導熱層、硅鈣板、保溫層及樓板。硅鈣板可增強地板抗壓、抗老化變形及耐久性,增強加熱管間導熱;由上層金屬導熱層、外表面涂鍍金屬膜的加熱管、下層金屬導熱層、硅鈣板組成的復合導熱結構,可有效增強地板構造層傳熱,使地面溫度均勻,減少溫度應力影響,避免地板變形破壞;該復合導熱結構與其下面保溫層結合,有利于安裝找平,減小向下熱損失。該地板構造可同時改善力學與熱工性能,適用于新建與既有建筑的木地板、水泥、瓷磚、石材各種面層,可解決干式地板應用的局限性,避免濕式地板構造的缺點,適應性強、施工簡單、維修方便。
文檔編號F24D3/12GK101699173SQ20091009334
公開日2010年4月28日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者潘樹源, 王隨林, 謝文新, 閆全英 申請人:北京建筑工程學院;謝文新