專利名稱：組合式地?zé)嵫b置及其組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
組合式地?zé)嵫b置是裝設(shè)在建筑物樓(地)面或場地(道路)地面的低溫輻射供熱(加溫)設(shè)施。此類供熱設(shè)施通常被稱作地?zé)嵩O(shè)施。
背景技術(shù)：
與其他類型的供熱設(shè)施(例如立式或壁掛式暖氣散熱器、空調(diào)裝置等)相比，地?zé)嵩O(shè)施具有不占用室內(nèi)空間、舒適度比較高、經(jīng)濟性比較好等優(yōu)點，近年來被日益廣泛采用。
地?zé)嵩O(shè)施通常為現(xiàn)場施工制作，一般構(gòu)造為在基層上找平后鋪設(shè)隔熱層，在隔熱層上鋪設(shè)反射層及散熱器(供熱層)，在供熱層上澆筑保護及持力層，其上做面層(參見附圖1)。這種制作方式施工周期較長、勞動強度較大、工序較繁雜，且難以維護檢修。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是對既有地?zé)嵫b置的改進。
散熱器是地?zé)嵫b置的核心組件。但是，本發(fā)明并不包含對散熱器的任何改進。本發(fā)明只為散熱器充分發(fā)揮效能并做進一步改進提供條件。
本發(fā)明所稱組合式地?zé)嵫b置的基本構(gòu)造特征是以承力墩承受上覆層傳來的地面荷載，將其傳遞到基層，形成裝置的結(jié)構(gòu)體系；以隔熱垅容置散射器并阻隔熱能耗散損失，形成裝置的熱能體系；二者間錯布置在同一構(gòu)造層內(nèi)，構(gòu)成組合供熱層。
所稱上覆層，指覆蓋于供熱層之上的地面構(gòu)造層。
除散熱器外，組合式地?zé)嵫b置包括核心組件隔熱垅、承力墩，可選組件蓋板、釘腳箍、遮蔽條、嵌縫條等。它們都可以工業(yè)化生產(chǎn)，現(xiàn)場組裝后即構(gòu)成組合式地?zé)嵫b置。
隔熱垅采用隔熱性能良好的輕質(zhì)材料制作。它不承受外部荷載。隔熱垅上設(shè)有一條或若干條與散熱器的形狀和尺度相匹配、用于敷設(shè)散熱器的散熱器溝槽，在散熱器溝槽間，開有貫通隔熱垅全厚度的用于安設(shè)承力墩的洞豁。
承力墩是采用抗壓強度較高的低成本材料制作的規(guī)則塊狀體，安設(shè)在散熱器溝槽間的洞豁中，用于承托上覆層，承接其傳來的荷載并傳遞到基層。
蓋板是板狀塊體，應(yīng)具備可靠承受并傳遞樓(地)面荷載的足夠的抗彎及抗壓強度。它以承力墩為支座，所以，其平面尺度應(yīng)該與承力墩布設(shè)中心距的整數(shù)倍相合。采用滿足地面設(shè)計功能(如美觀要求、舒適性要求、抗滑要求、耐腐蝕要求等)的蓋板，可以直接形成地面(樓面)成品。
組合式地?zé)嵫b置間錯布設(shè)結(jié)構(gòu)體系和熱能體系，使材料的優(yōu)勢性能得以充分發(fā)揮并形成互補。對比既有的地?zé)嵫b置，組合式地?zé)嵫b置具有十分顯著的有益效能1、顯著節(jié)約材料，降低裝置成本。隔熱垅間設(shè)貫通洞豁，大幅減少了隔熱材料的用量；承力墩取代上覆層保護散熱器的功效，陣列式地安設(shè)于隔熱垅的洞豁中而并非全面積連續(xù)配置，同樣大幅減少了材料用量；蓋板安放在小間距的承力墩陣列上，內(nèi)應(yīng)力較小，厚度可以較薄，還可以兼作面層，也有節(jié)約材料顯著降低成本的功效。
2、實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、全拼裝式施工，有利于提高效率和品質(zhì)、簡化工序、降低勞動強度、縮短工期。組合式地?zé)嵫b置各組件都可以工業(yè)化生產(chǎn)。作為常識，建筑構(gòu)件工業(yè)化生產(chǎn)與現(xiàn)場制作相比具備效率高、用料省、容易控制產(chǎn)品品質(zhì)等明顯優(yōu)勢。組合式地?zé)嵫b置采用現(xiàn)場拼裝方式施工。作為常識，與逐層攤鋪、敷設(shè)、養(yǎng)護全過程現(xiàn)場施工相比，預(yù)制拼裝式施工不但更容易保證質(zhì)量，還明顯有利于提高效率、簡化工序、降低勞動強度、縮短工期。
3、減薄上覆層，減輕構(gòu)造自重。組合式地?zé)嵫b置明顯減薄了上覆層，導(dǎo)致建筑凈空增加，如果保持建筑凈空不變，則可以降低建筑層高。節(jié)省材料減薄厚度就減輕了構(gòu)造自重，會降低下部結(jié)構(gòu)的負(fù)荷。這些功效使得采用組合式地?zé)嵫b置不僅能降低地?zé)嵫b置自身成本，還有利于降低建設(shè)的整體成本。
4、改善地?zé)嵫b置的散熱性能。散熱器散發(fā)的熱能要穿越上覆層才可以通達(dá)地面。事實上，傳統(tǒng)地?zé)岱绞街斜簧崞骷訜岬氖巧细矊?，上覆層積蓄并向供熱空間輻射熱能實現(xiàn)供熱。組合式地?zé)嵫b置減薄上覆層，十分有利于散熱器散熱。這一改變能顯著提高室溫對供熱的敏感性，有利于實現(xiàn)對室溫的智能化調(diào)節(jié)。在電熱供暖方式下，意義更加明顯。
5、根本性改善裝置的可維護性能。傳統(tǒng)地?zé)嵫b置中，散熱器被澆注在混凝土保護及持力層中，難以維護、檢修。本發(fā)明中蓋板容易被揭開，而且揭開蓋板的過程不易損傷散熱器，這就使裝置的可維護性獲得了根本性改善。電熱元器件及其連接裝置發(fā)生故障的幾率遠(yuǎn)高于熱水管道，因此，在電熱供暖方式下這一改善的意義更加重要。
6、支持推廣低溫電熱供暖。電熱供暖有利于節(jié)能和環(huán)保，但目前應(yīng)用并不廣泛，原因是多方面的，其中就包含有供熱裝置方面的因素。組合式地?zé)嵫b置可以直接應(yīng)用于電熱供暖工程。本發(fā)明支持低溫電熱管(絲、條、帶、板、棒)技術(shù)，為推廣電熱供暖提供了一個解決方案。


1、附圖1是既有地?zé)嵫b置安裝構(gòu)造剖面示意圖，在近年出版的建筑暖通專業(yè)教科書和工具書中容易查到。附圖2是組合式地?zé)嵫b置安裝構(gòu)造剖面示意圖。剖面圖反映出二者的根本性差異其一是供熱層與隔熱層的相對位置不同，在既有地?zé)嵫b置中，供熱層4設(shè)在隔熱層3之上，在組合式地?zé)嵫b置中，它們組合在組合供熱層7之中；其二是上覆層的構(gòu)造和厚度不同，在既有地?zé)嵫b置中，上覆層包括了保護及持力層5和面層6，在組合式地?zé)嵫b置中，上覆層只有面層6。
兩圖中1-基層 2-找平層 3-隔熱層 4-供熱層 5-保護及持力層6-面層 7-組合供熱層2、附圖3是組合供熱層的平面示意圖。組合供熱層由結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和熱能系統(tǒng)交錯布置構(gòu)成，散熱器3敷設(shè)在隔熱垅1上的散熱器溝槽2內(nèi)，承力墩4安設(shè)在散熱器溝槽2之間的洞豁中。附圖4、5是從附圖3中截取的兩個剖面。這組附圖標(biāo)示了隔熱垅2、散熱器1、承力墩3之間的空間關(guān)系和組合構(gòu)造，也示意了隔熱垅2和承力墩3的基本構(gòu)造特征。
其中散熱器是散發(fā)低溫(一般不高于65℃)熱能的散熱裝置，例如流通低溫?zé)崴乃堋⒖稍陔娏骷ぐl(fā)下產(chǎn)生低溫?zé)崮艿碾姛崞骷取?br> 承力墩為規(guī)則塊狀體，應(yīng)具備能可靠傳遞荷載的足夠抗壓強度。承力墩可以使用低成本材料(例如以砂石、陶粒、磚礫等骨料拌合適量粉煤灰、水泥、石灰、石膏等可硬化膠結(jié)材料)制作，其形狀和尺度與隔熱垅上預(yù)設(shè)的貫通孔洞相吻合。
3、附圖6是由附圖4引出的隔熱垅及散熱器剖面示意詳圖。隔熱垅1由隔熱性能良好的輕質(zhì)多孔材料(例如無毒泡沫塑料，蛭石、珍珠巖、巖棉制品，泡沫混凝土等)制作；散熱器溝槽根據(jù)散熱器2的形狀和尺度成型于隔熱垅上1，其表面可設(shè)置(噴、涂刷、粘貼或鋪設(shè))用于反射熱能的反射層3(例如鋁箔、反光膜、銀粉等)。
4、附圖6標(biāo)示的散熱器2是使用釘腳箍4固定在隔熱垅的散熱器溝槽中的。釘腳箍(附圖7)是一個整體制件，其中部易于彎曲，其兩端較堅硬并呈釘狀。附圖7對釘腳箍兩側(cè)釘腳繪制了不同的剖面形狀，這是示意釘腳可以根據(jù)需要和方便設(shè)計為適當(dāng)斷面的錐狀。
附圖6不意味本發(fā)明對散熱器固定于隔熱垅中的方式有任何限定。
5、附圖8是蓋板支座節(jié)點構(gòu)造示意圖，它標(biāo)示了蓋板1與承力墩3、隔熱垅4的位置關(guān)系以及安裝方式。
本發(fā)明推薦使用蓋板作為上覆層，但不排斥采用其他形式的構(gòu)造物。同樣，關(guān)于蓋板邊緣構(gòu)造、安裝構(gòu)造以及安裝方式的標(biāo)示也不包含任何限定含義。
例如，圖示蓋板1上邊緣所設(shè)楔形缺口適用于直接作為成品地面的蓋板，如果在蓋板上另做地面面層，可以簡化制作，不設(shè)該缺口。
再例如，為了封閉蓋板間隙，可以使用遮蔽條2，也可以使用嵌縫條，或是采用其他任何適當(dāng)?shù)姆绞健?br> 遮蔽條2是硬度較低、便于現(xiàn)場切割的扁條狀制件，剛度滿足承托嵌縫材料的需要，用于遮蔽蓋板間隙。附圖8所示遮蔽條為“T”形截面，其腹板厚度應(yīng)略小于蓋板間隙的凈寬，翼板總寬應(yīng)不小于蓋板間隙的2倍。如果取消腹板，遮蔽條就成了“—”形截面，其寬度應(yīng)略小于蓋板上邊緣缺口間的內(nèi)距?！啊毙谓孛嬲诒螚l制作和鋪設(shè)都比“T”形截面更為簡便，但不適用于上邊緣不設(shè)缺口的蓋板。
封閉蓋板間隙也可以使用嵌縫條而不使用遮蔽條。嵌縫條為條狀的彈性或彈塑性制件，其截面為楔形，與蓋板上邊緣缺口相契合。
具體實施例方式
可以用工業(yè)化生產(chǎn)方式預(yù)制全部組件，在現(xiàn)場拼裝。在特定條件下，也可以現(xiàn)場施工形成某些組件(例如承力墩、蓋板等)，與其他組件在現(xiàn)場拼合。
權(quán)利要求
1.組合式地?zé)嵫b置，其特征是在同一構(gòu)造層內(nèi)交錯布置隔熱垅和承力墩，散熱器敷設(shè)在隔熱垅上的散熱器溝槽中，承力墩安設(shè)在散熱器溝槽間預(yù)設(shè)的貫通洞豁中。
2.組合式地?zé)嵫b置組件-隔熱垅，采用隔熱性良好的輕質(zhì)材料制作，其特征是其上設(shè)有與散熱器的形狀和尺度相匹配的散熱器溝槽，散熱器溝槽間設(shè)有用于安設(shè)承力墩的貫通全厚度的洞豁。
3.組合式地?zé)嵫b置組件-承力墩，具備適當(dāng)抗壓強度的規(guī)則塊狀體，其特征是其形狀和尺度與隔熱垅上預(yù)設(shè)的洞豁相吻合。
4.組合式地?zé)嵫b置組件-蓋板，具備滿足應(yīng)用需求的抗彎及抗壓強度的板狀塊體，其特征是其平面尺度與承力墩布設(shè)中心距的整數(shù)倍相合。
5.組合式地?zé)嵫b置組件-釘腳箍，用于將散熱器固定在散熱器溝槽中的整體制件，其特征是中部易于彎曲，兩端較堅硬并呈釘狀。
6.組合式地?zé)嵫b置組件-遮蔽條，硬度較低、便于現(xiàn)場切割的扁條狀制件，剛度滿足承托嵌縫材料的需要，其特征是，截面呈“-”形或“T”形。截面呈“-”形時，寬度略小于蓋板上邊緣缺口間的內(nèi)距。截面為T形時，腹板厚度略小于蓋板間隙的凈寬，翼板總寬不小于蓋板間隙的2倍。
7.組合式地?zé)嵫b置組件-嵌縫條，用于封閉蓋板間隙的條狀彈性或彈塑性制件，其特征是具有與蓋板上表面邊緣缺口相契合的楔形截面。
8.權(quán)利要求1所述的組合式地?zé)嵫b置，其特征是以蓋板為主要構(gòu)件構(gòu)造裝置的上復(fù)層。
9.權(quán)利要求2所述的組合式地?zé)嵫b置組件-隔熱垅，其特征是在散熱器溝槽的表面設(shè)置有用于反射熱能的反射層。
全文摘要
本發(fā)明涉及在建筑物樓(地)面或場地(道路)地面裝設(shè)的低溫輻射供熱(加溫)設(shè)施。此類供熱設(shè)施通常被稱作地?zé)嵩O(shè)施，在現(xiàn)場施工制作。組合式地?zé)嵫b置將散熱器敷設(shè)在隔熱垅上的散熱器溝槽內(nèi)，將承力墩安設(shè)在散熱器溝槽間預(yù)設(shè)的洞豁內(nèi)，隔熱垅和承力墩間錯布置構(gòu)成組合供熱層；以蓋板承受地面荷載，經(jīng)承力墩傳遞到基層。蓋板可以直接形成成品樓(地)面。組合式地?zé)嵫b置的各種組件都可以工業(yè)化生產(chǎn)，采用全拼裝方式施工，具有顯著降低建設(shè)成本、簡化工序、降低勞動強度、縮短工期、改善裝置的散熱性和可維護性的效果，不僅適用于水暖工程，也為推廣低溫電熱供暖奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號F24D3/12GK101017009SQ200710010489
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月26日
發(fā)明者張志軍 申請人:張志軍