專利名稱:一種干式熱水采暖地板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于建筑供暖的干式熱水采暖地板的構(gòu)造,尤其是涉及一種在加熱 管上下均敷設(shè)雙層金屬導(dǎo)熱膜增加地板散熱量和提高地板溫度均勻性、易于安裝檢修、樓板 荷載小的熱水采暖地板構(gòu)造,屬于地板輻射采暖技術(shù)領(lǐng)域,既適合新建建筑采暖,也適合既 有建筑采暖。
背景技術(shù):
低溫?zé)崴孛孑椛涔┡且詼囟炔桓哂?(TC的熱水為熱媒,在加熱管內(nèi)循環(huán)流動(dòng),加熱 地板,通過(guò)地面以輻射換熱和對(duì)流換熱的方式向室內(nèi)散熱的供暖方式。與傳統(tǒng)采用的對(duì)流供 暖方式相比,低溫?zé)崴孛孑椛涔┡孢m度高,節(jié)約能源,且可利用低品位熱能。同時(shí)有利 于實(shí)施分戶熱計(jì)量、方便建筑裝飾;有利于樓板隔聲。地板采暖方式能較好地適應(yīng)現(xiàn)代舒適 節(jié)能建筑技術(shù)發(fā)展的需要,是一種舒適節(jié)能的采暖方式,具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。
常規(guī)低溫?zé)崴孛孑椛涔┡雌涞匕褰Y(jié)構(gòu)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(shè)在細(xì)石混凝土中,其上再做找平層及裝飾層。濕式地板構(gòu)造層厚度 大,荷載大,地板采暖通常需占用至少80mm的空間高度,增加地面荷載約120kg/m2。同時(shí)濕 式地板施工量大、不易檢修,溫度應(yīng)力易引起樓板構(gòu)造層的龜裂和變形;常規(guī)干式地板是將 加熱管直接暴露在結(jié)構(gòu)層中,上面直接鋪設(shè)地板等裝飾層,比濕式熱水采暖地板易檢修。但 常規(guī)干式構(gòu)造層內(nèi)存在大量中空,力學(xué)性能較差,構(gòu)造層厚度大,造價(jià)高,單位面積散熱量 ??; 一體化干式地板是將加熱管直接鑲嵌在保溫材料中,加熱管間距與管徑一定,上表面用 鋁箔粘貼敷蓋,制成一體化成品。按房間面積、熱負(fù)荷,決定采暖墊鋪面積的大小,根據(jù)需 要組合裝配直接鋪設(shè)在平整的樓板上。但加熱管徑小,對(duì)水質(zhì)要求較高,管路易堵塞;系統(tǒng) 阻力大,能耗大;其鋁箔層置于加熱管上,使得地板向下傳熱比例大,采暖房間單位地板面 積散熱量小,不適用圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫較差的建筑和較大的戶型。盡管地板采暖技術(shù)具有節(jié)能舒 適等優(yōu)點(diǎn),但是在技術(shù)、施工工藝等方面上仍有許多不足,需要改良。因此,如何優(yōu)化板構(gòu)造 和設(shè)計(jì)方法,是地板采暖技術(shù)在我國(guó)大力發(fā)展和推廣的技術(shù)關(guān)鍵。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種干式熱水采暖地板,克服常規(guī)地板采暖中存在的諸多不足, 能夠有效降低地板構(gòu)造層厚度,減小樓板荷載,便于安裝和維修,避免地板表面及構(gòu)造層內(nèi) 龜裂變形,改善力學(xué)性能和熱工性能,降低系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下
一種干式熱水采暖地板,包括地面裝飾層l,金屬導(dǎo)熱膜,加熱管3,保溫層5和木龍骨6,保溫層內(nèi)按管間距設(shè)置管槽,其特征在于所述的金屬導(dǎo)熱膜由上層金屬導(dǎo)熱膜2和下層 金屬導(dǎo)熱膜4組成,下層金屬導(dǎo)熱膜沿保溫層及管槽表面貼身敷設(shè),加熱管鑲嵌于保溫層管 槽內(nèi)的下層金屬導(dǎo)熱膜上;上層金屬導(dǎo)熱膜水平敷設(shè)于加熱管和下層金屬導(dǎo)熱膜上,與管頂、 下層金屬導(dǎo)熱膜及木龍骨緊密接觸。
本實(shí)用新型所述的管槽斷面的下部為半圓形、中上部為矩形,管槽深度等于管外徑, 加熱管頂與下層金屬導(dǎo)熱膜上表面處于同一平面。
本實(shí)用新型所述的金屬導(dǎo)熱膜采用耐腐蝕且導(dǎo)熱能力強(qiáng)的金屬薄膜或薄板,其金屬薄膜 或薄板優(yōu)選采用鋁箔或錫箔。上層金屬導(dǎo)熱膜和下層金屬導(dǎo)熱膜的厚度均為為0. lmm 0. 6隱。
本實(shí)用新型所述的加熱管管材使用交聯(lián)鋁塑復(fù)合管(XPAP)、聚丁烯管(PB)、聚乙烯管 (PE)、交聯(lián)聚乙烯管(PE-X)、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管(PP-R)或耐熱增強(qiáng)聚乙烯管(PE-RT), 加熱管外徑為12mm 20誦,管間距150誦 300mm。所述的木龍骨與保溫層同厚,無(wú)中空體積; 木龍骨沿平行于管長(zhǎng)或垂直于管長(zhǎng)方向平行布置。
本實(shí)用新型中保溫層厚度為25ram 45mm,加熱管下部保溫層厚度應(yīng)隨加熱管管徑增大而 增厚。
本實(shí)用新型中對(duì)需要防水的地面(如衛(wèi)生間)可在上層金屬導(dǎo)熱膜上和地面裝飾層下設(shè) 置防水層;對(duì)防潮地點(diǎn)(貼土地面)可在保溫層下設(shè)防潮層。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果①本實(shí)用新型在加熱管上下 敷蓋兩層金屬導(dǎo)熱膜,增加了導(dǎo)熱膜和加熱管的接觸面積,減小了中空體積,大大改善了導(dǎo) 熱性能,增加了向地面和房間的傳熱量,減小了向下部樓板的傳熱量,明顯地提高了單位地 面面積的散熱量和地板表面溫度分布的均勻性。②保溫層下表面和樓板下表面溫度分布均勻, 溫度變化小,樓板溫度接近室溫,有利于降低墊層整體厚度。不包括樓板和地面裝飾層,厚 度在25 45mm左右。③加熱管敷設(shè)在保溫層內(nèi),上層金屬導(dǎo)熱膜上直接覆蓋地面裝飾層, 龍骨之間無(wú)中空部分,結(jié)構(gòu)相對(duì)密實(shí),力學(xué)性能好,提高了地板的承重能力。④該熱水采暖 地板中加熱管管徑可選擇12 20mm,即能夠在一定程度上減小構(gòu)造層厚度,同時(shí)對(duì)水質(zhì)的 要求不高,不易造成系統(tǒng)管路堵塞,減小了系統(tǒng)阻力,降低了能耗。⑤保溫層、加熱管、金 屬導(dǎo)熱膜、木龍骨可預(yù)制、部分預(yù)制或現(xiàn)場(chǎng)制成整體結(jié)構(gòu)直接鋪裝,易于運(yùn)輸、易于施工、 易于操作、易于維修。
圖1為本實(shí)用新型提供的干式熱水采暖地板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型提供的干式熱水采暖地板各結(jié)構(gòu)層的分解示意圖。
1.地面裝飾層;2.上層金屬導(dǎo)熱膜;3.加熱管;4.下層金屬導(dǎo)熱膜;5.保溫層;6.木
龍骨;7.樓板(或貼土地面)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和實(shí)施作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型提供的干式熱水采暖地板的結(jié)構(gòu)示意圖,該地板包括地面裝飾層1, 金屬導(dǎo)熱膜,加熱管3,保溫層5和木龍骨6;保溫層內(nèi)按管間距設(shè)置管槽,所述的金屬導(dǎo)熱 膜由上層金屬導(dǎo)熱膜2和下層金屬導(dǎo)熱膜4組成,下層金屬導(dǎo)熱膜沿保溫層及管槽表面貼身
敷設(shè),加熱管3鑲嵌于保溫層管槽內(nèi)的下層金屬導(dǎo)熱膜上;上層金屬導(dǎo)熱膜水平敷設(shè)于加熱
管和下層金屬導(dǎo)熱膜上,與管頂、下層金屬導(dǎo)熱膜及木龍骨緊密接觸。所述的管槽斷面的下 部為半圓形、中上部為矩形,管槽深度等于管外徑,加熱管頂與下層金屬導(dǎo)熱膜上表面處于 同一平面。
由于塑料加熱管管壁導(dǎo)熱系數(shù)較小,采用覆蓋金屬導(dǎo)熱膜的方法可增加導(dǎo)熱性能。導(dǎo)熱 膜的敷設(shè)位置對(duì)于地板內(nèi)的傳熱過(guò)程影響很大。若導(dǎo)熱膜只水平敷設(shè)于加熱管上部,則向下
的傳熱量較大;若導(dǎo)熱膜只敷設(shè)于加熱管下部,雖減小了向下的傳熱量,但地板表面溫度分 布的均勻性較差,而本實(shí)用新型在加熱管上下同時(shí)敷設(shè)導(dǎo)熱膜,即減小了向下的傳熱量,也 提高了溫度分布的均勻性,大大提高了單位地面面積的散熱量。
圖1中在保溫層內(nèi)敷設(shè)的加熱管3,可使用交聯(lián)鋁塑復(fù)合管(XPAP)、聚丁烯管(PB)、 聚乙烯管(PE)、交聯(lián)聚乙烯管(PE-X)、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管(PP-R)或耐熱增強(qiáng)聚乙烯管(PE-RT), 外徑可選擇12mm 20mm,比濕式地板管徑小,比一體式干式地板管徑大,即能夠在一定程度 上減小構(gòu)造層厚度,同時(shí)對(duì)水質(zhì)的要求不高,不易造成系統(tǒng)管路堵塞,減小了系統(tǒng)阻力,降 低了能耗。
上層金屬導(dǎo)熱膜2和下層金屬導(dǎo)熱膜4可選用耐腐蝕且導(dǎo)熱能力強(qiáng)的金屬薄膜或薄板, 優(yōu)選采用鋁箔或錫箔;金屬薄膜厚度可選擇0.1 0.6mm。厚度越大,傳熱性能與地板溫度 分布的均勻性越好。
圖2為本實(shí)用新型提供的干式熱水采暖地板各結(jié)構(gòu)層的分解示意圖,該地板由地面裝 飾層l,金屬導(dǎo)熱膜,加熱管3,保溫層5和木龍骨6組成,這些組成部分可全部組裝預(yù)制 好后現(xiàn)場(chǎng)鋪裝;或部分預(yù)制,部分現(xiàn)場(chǎng)組裝后鋪裝;也可全部現(xiàn)場(chǎng)組制鋪裝。保溫材料預(yù) 留有敷設(shè)加熱管的管槽,管槽深度等于管外徑。保溫層厚度25 45mm,保溫層的厚度與 選擇的管徑有關(guān)。保溫層厚度隨加熱管管徑增大而加厚。加熱管下部保溫層厚度隨加熱管 管徑增大而增厚。樓板(或貼土地面)7與地面裝飾層間用平行排列的木龍骨6支撐,樓 板上面木龍骨間敷設(shè)保溫層和設(shè)置加熱管,木龍骨與保溫層緊密接觸,兩木龍骨間敷設(shè)兩 列平行的加熱管。根據(jù)需要可加設(shè)與加熱管垂直的木龍骨。加熱管敷設(shè)前先于保溫層上敷 設(shè)下層金屬導(dǎo)熱膜4,壓實(shí)后再敷設(shè)加熱管3,然后再敷設(shè)上層金屬導(dǎo)熱膜2,上層金屬導(dǎo) 熱膜之上直接敷設(shè)地面裝飾層l。兩層金屬導(dǎo)熱膜均在木龍骨之上。加熱管管間距可選擇 150mm 300mm。
對(duì)需要防水的地面(如衛(wèi)生間)可在上層金屬導(dǎo)熱膜上和地面裝飾層下設(shè)置防水層;對(duì)防潮地點(diǎn)(貼土地面)可在保溫層下設(shè)防潮層。 下面通過(guò)幾個(gè)具體實(shí)施例以進(jìn)一步理解本說(shuō)明。 實(shí)施例1:
地板構(gòu)造由下至上為樓板110隱,保溫層25mra,加熱管選取聚丁烯(PB)管,加熱管外 徑12mm,上下導(dǎo)熱膜使用鋁箔,厚度均為O. lmm,木地板9mm。加熱管間距為150mm。當(dāng)室內(nèi) 設(shè)計(jì)溫度18'C,加熱管內(nèi)熱水平均溫度為45'C時(shí),地板表面平均溫度為27.9°C,地板表面 最大溫差為3. 7'C,單位地面面積散熱量為63 W/m2。
實(shí)施例2:
地板構(gòu)造由下至上為樓板110mm,保溫層25mm,加熱管選取聚丁烯(PB)管,加熱管外 徑12國(guó),上下導(dǎo)熱膜厚度均為0.2mm,木地板9mm。加熱管間距為200mm。當(dāng)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度 20°C,加熱管內(nèi)熱水平均溫度為5(TC時(shí),地板表面平均溫度為25.6'C,地板表面最大溫差為 2. 6'C ,單位地面面積散熱量為59 W/m2。 實(shí)施例3
地板構(gòu)造由下至上為樓板llOram,保溫層40mm,加熱管選取聚丁烯(PB)管,加熱管外徑 2(km,上下導(dǎo)熱膜厚度均為0. 6mm,木地板9臓。加熱管間距為200mra。當(dāng)室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度22 'C,加熱管內(nèi)熱水平均溫度為35'C時(shí),地板表面平均溫度為26.2。C,地板表面最大溫差為 0. 8°C ,單位地面面積散熱量為65 W/m2。
權(quán)利要求1一種干式熱水采暖地板,包括地面裝飾層(1),金屬導(dǎo)熱膜,加熱管(3),保溫層(5)和木龍骨(6),保溫層內(nèi)按管間距設(shè)置管槽,其特征在于所述的金屬導(dǎo)熱膜由上層金屬導(dǎo)熱膜(2)和下層金屬導(dǎo)熱膜(4)組成,下層金屬導(dǎo)熱膜沿保溫層及管槽上表面貼身敷設(shè),加熱管鑲嵌于保溫層管槽內(nèi)的下層金屬導(dǎo)熱膜上;上層金屬導(dǎo)熱膜水平敷設(shè)于加熱管和下層金屬導(dǎo)熱膜上,并與加熱管頂、下層金屬導(dǎo)熱膜及木龍骨緊密接觸。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于所述管槽的斷面下部為 半圓形、中上部為矩形,管槽深度等于管外徑,管頂與下層金屬導(dǎo)熱膜的上表面處于同一平 面。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于上層金屬導(dǎo)熱膜 和下層金屬導(dǎo)熱膜均采用耐腐蝕且導(dǎo)熱能力強(qiáng)的金屬薄膜或薄板。
4. 按照權(quán)利要求3所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于所述的金屬薄膜或薄板 采用鋁箔或錫箔。
5. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于上層金屬導(dǎo)熱膜和下層 金屬導(dǎo)熱膜的厚度均為0. lmm 0. 6mm。
6. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于加熱管管材使用交聯(lián)鋁 塑復(fù)合管、聚丁烯管、聚乙烯管、交聯(lián)聚乙烯管、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管或耐熱增強(qiáng)聚乙烯管, 加熱管外徑為12mm 20mm,管間距150mm 300mm。
7. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征在于所述的木龍骨與保溫層 同厚,無(wú)中空體積;木龍骨沿平行于管長(zhǎng)或垂直于管長(zhǎng)方向平行布置。
8. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征還在于保溫層厚度為25 45mm,加熱管下部保溫層厚度隨加熱管管徑增大而增厚。
9. 按照權(quán)利要求1所述的一種干式熱水采暖地板,其特征還在于對(duì)需要防水的地面在 上層金屬導(dǎo)熱膜上和地面裝飾層下設(shè)置防水層;對(duì)防潮地點(diǎn)在保溫層下設(shè)防潮層。
專利摘要一種干式熱水采暖地板,屬于地板輻射采暖技術(shù)領(lǐng)域。該采暖地板包括地面裝飾層、上層金屬導(dǎo)熱膜、加熱管、下層金屬導(dǎo)熱膜、保溫層、木龍骨及樓板(或貼土地面)。加熱管敷設(shè)于保溫材料管槽內(nèi),加熱管上下分別設(shè)置向四周延伸的金屬導(dǎo)熱膜,擴(kuò)展了加熱管加熱面,使地板表面溫度均勻,且向下熱損失減小。龍骨間無(wú)中空體積,結(jié)構(gòu)相對(duì)密實(shí),改善了熱工力學(xué)性能。加熱管管徑比常規(guī)濕式地板加熱管管徑小,比一體化干式地板加熱管管徑大,減小了構(gòu)造層厚度和樓板荷載,對(duì)水質(zhì)的要求低,系統(tǒng)阻力小,降低了循環(huán)水泵能耗。地板結(jié)構(gòu)可預(yù)制、部分預(yù)制或現(xiàn)場(chǎng)組裝鋪設(shè),施工簡(jiǎn)單、維修方便,既適合新建建筑采暖,也適合既有建筑采暖。
文檔編號(hào)E04F15/02GK201228427SQ20082010900
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月3日
發(fā)明者丹 于, 史永征, 李德英, 潘樹(shù)源, 王隨林, 閆全英, 陳紅兵 申請(qǐng)人:北京建筑工程學(xué)院