CN100510550C - 组装式地暖系统的单元体 - Google Patents

Abstract

一种组装式地暖系统的单元体包括，隔热材、放热管道、地板材，其特征为：隔热材包括从宽度方向的中心偏向一侧并沿着长度方向形成的，用于收容放热管道的收容槽；地板材设置并覆盖在上述隔热材之形成有上述收容槽的面上方，其一侧端部设置在上述收容槽附近，以使上述隔热材的上述收容槽全部暴露在外；包括一放热板，设置在上述隔热材和上述地板材之间，其下表面插入并收容到上述隔热材的上述收容槽中，同时其上表面包括可收容上述放热管道的U形弯曲部；上述隔热材、上述放热板以及上述地板材相互接合在一起。为了施工方便，以半成品状态提供，在施工时，可很方便地安装放热管道等放热材料，从而极大地简化了作业工序。

Description

组装式地暖系统的单元体

技术领域

本发明涉及组装式地暖系统的单元体，尤其是在室内地板下埋设放热机构以实现地板下放热的供暖方式，即地暖系统组装结构中，通过提供完成度很高的半成品，在现场经过简单的操作即可完成组装的组装式地暖系统的单元体。

背景技术

传统的地暖系统在房屋内的地板下设置灶口，并通过燃烧煤炭等燃烧物来取暖，而现代的地暖系统则设置锅炉，在地板下埋设与上述锅炉连接的管道(放热材)，并通过热水循环来供热，除此之外，还有使用电热线，电热板的供暖系统。

在地板下使用上述热水式地暖系统时，一般为了将管道所发出的热量有效地传递到上方，首先在整个施工地板上铺设隔热材，在其上面以一定间隔均匀铺设管道，然后用水泥覆盖上述管道，等水泥凝固后，再进行铺设地板材、固定等阶段。

这种地暖系统在施工时，需要将各种材料分别运到施工现场，并在现场进行安装施工，而且施工完成后还需要一定时间的水泥保养，这样施工很复杂，工期也长，如未在建筑施工当初安装该系统，而在已建成的建筑物内追加安装则非常困难。还有，当管道漏水，老化而需要更换管道时，必须将整个地板破坏，并进行重新施工，需要很多人力和时间。

因此，近年来组装式地暖系统逐渐受到重视，该系统不仅能在建筑施工时进行安装，还便于在现有室内地板上安装。

这种组装式地暖系统的单元体由，制造成规格化形状而便于组装的，包括隔热材，放热材(放热管道等)以及木地板等装饰材(以下简称地板材)的一个单位组装体构成，也可以是，分离这种构成材料，将隔热材，放热构件，地板材依次组装后，再将另一单位组装体连接到已安装的单位组装体上，依此类推进行组装，为了减少在施工现场的作业工序，并实现各单位组装体之间的连接更加精密可靠，一般采用上述构成材料结合成一体的单位组装体。

即，上述形成一体化的单位组装体在进行组装时，只需将其铺在要施工的室内地面上并连接各单位组装体即可完成施工，这种半成品状态的单位组装体不仅可显著减少现场作业工序，而且其半成品状态的单位组装体可在工厂的生产线上进行标准化大量生产，因此提高了生产效率，还因构成单位组装体的各构成材料的结构以及相互间的结合更加紧凑精密，从而提高供暖效率。

使用上述一体化的地暖用单位组装体进行地暖系统工程时，为了提高其施工效率，隔热材、地板材以及用于热水流动的热水管道等放热构件均需要包含在单位组装体内。但是，热水管道因其内部有热水流动，所以需要将每个热水管道之间，以及管道与用于加热并提供热水的锅炉之间进行连接以形成连通。

现有一体化的地暖单位组装体中，有些将热水管道等放热构件单独设置，将其插入并贯通到相互连接的单位组装体中，而这种安装方式中，放热构件的设置作业往往比传统方式还复杂。

另外，现有组装式地暖系统在组装时，需要将各个地暖用单位组装体中的放热构件相互连接，其作业比较复杂，在此过程中如操作不熟练，连接结构不良都有可能造成连接不好引起的漏水等现象，而连接部位过多，更提高了发生这种问题的可能性。

另外，作为组装式地暖系统之单位组装体中的隔热材，一般使用泡沫聚苯乙烯等高分子树脂，这种材料具有优秀的可加工性，隔热效果也很好，作为上述单位组装体构成材料便于进行制造、流通、施工，但是，经施工后长期施加较大的载荷时，容易引起变形，使地板不平。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，其目的在于提供一种便于设置放热构件，因而大幅提高施工效率的组装式地暖系统的单元体。

本发明的另一目的在于，提供一种放热构件的热效率较高，并可将热量均匀传递到地板上的组装式地暖系统用的单元体。

本发明的另一目的在于，提供一种即使长期使用聚苯乙烯等高分子树脂，也不会因载荷而发生变形的组装式地暖系统的单元体。

本发明的另一目的在于，提供一种位于组装体最上部并形成地板面的地板材，具有更加牢固的连接结构的组装式地暖系统的单元体。

为了达到上述目的，本发明之组装式地暖系统的单元体包括，隔热材、放热管道、地板材，其特征在于：

在进行地板施工时，上述隔热材及上述地板材具有约相同的长度和宽度的板材形状，组成一单位组装体，以与相邻的其他组装式地暖系统用的单元体形成连接；上述隔热材包括从宽度方向的中心偏向一侧并沿着长度方向形成的，用于收容放热管道的收容槽；上述地板材设置并覆盖在上述隔热材之形成有上述收容槽的面上方，其沿着长度方向的两端与上述隔热材的两端相重合，而宽度方向上，其一侧端部设置在上述收容槽附近，以使上述隔热材的上述收容槽全部暴露在外；包括一放热板，其具有优秀导热性的金属材料薄板形状，并设置在上述隔热材和上述地板材之间，其下表面插入并收容到上述隔热材的上述收容槽中，同时其上表面包括可收容上述放热管道的U形弯曲部；上述隔热材、上述放热板以及上述地板材相互接合在一起。

另外，上述地板材和上述放热板之间最好还包括：结合在上述地板材的整个下表面上的蓄热板。

上述蓄热板最好由镁材料或镁合金材料构成。

另外，上述放热板具有一定面积，使其上表面可覆盖上述地板材的整个下表面或整个蓄热板，而其下表面可覆盖上述隔热材的整个上表面。

另外，上述放热板最好还包括至少一个支撑壁，其从宽度方向的两端部中的一侧端部，向下垂直延长相当于上述隔热材厚度的长度，以覆盖上述隔热材的端部侧面。

另外，上述地板材料由木材制成，其长度方向两端中的一端部，以及宽度方向两端中的一端部上形成有插入突起，而长度方向两端中的另一端部，以及宽度方向两端中的另一端部则形成有与上述插入突起形成配合的插入槽，以与相邻的其他组装式地暖系统用单元体之地板材的插入槽及插入突起形成配合。

本发明之组装式地暖系统的单元体具有如下效果：

由隔热材、地板材等材料构成一体化的组装式单元体，便于安装放热管道等放热材料，且地暖系统的施工安装以及维修作业非常方便。

不同于现有技术中，每个单元体均包括放热管道并需要使用接头等大量连接手段，本发明中各单元体之间的连接作业非常简单，而且避免了连接部位过多造成的漏水等问题。

通过使用放热板、蓄热板，实现了更加均匀有效的导热。

通过采用支撑壁结构，即使将相对软质的泡沫高分子树脂使用于隔热材，也可防止载荷引起的隔热材的变形，从而使地板长期保持平整状态。

地板材的四个方向端部均设置插入突起和插入槽，与现有技术相比，其单元体的地板材之间的连接更加牢固。

附图说明

图1为本发明之组装式地暖系统单元体的理想实施例的分解立体图；

图2为图1之组装式地暖系统的单元体的侧面图；

图3至图4为图1之组装式地暖系统的单元体的连接状态侧面图以及立体图；

图5为图1之组装式地暖系统的单元体中，隔热材及放热板的结构以及连接状态立体图；

图6为图1之组装式地暖系统的单元体之间的连接状态示意图；

图7为现有组装式地暖系统中的组装式地暖系统单元体侧面图。

附图符号说明：

10、隔热材           15、收容槽

20、地板材           21、插入突起

22、插入槽           30、放热板

31、支撑壁           35、U形弯曲部

40、放热管道         50、蓄热板

具体实施方式

以下，参照附图对本发明之组装式地暖系统的单元体进行详细说明。

在本发明中，如没有特别的说明，“地板材”指的是进行地暖施工时的一材料，不包括可适用的所有材料，而只包括塑料地板，木地板等完工后露出在外并形成地板面的装饰材。

图1、图2为本发明之组装式地暖系统的单元体的理想实施例示意图，其中图1为本发明之组装式地暖系统的单元体的理想实施例分解立体图，而图2为图1之组装式地暖系统的单元体的长度方向侧面示意图。

如图1所示，本发明之组装式地暖系统的单元体包括：泡沫聚苯乙烯等高分子树脂构成的隔热材10；结合在上述隔热材10上表面的放热板30；结合在上述放热板30的上表面上的蓄热板50以及结合在上述蓄热板50上表面上的木质地板材20，除了本发明中的地暖组装体之外，还有单独提供的放热材，即放热管道50设置在上述隔热材10的收容槽15内。

而现有组装式地暖系统中的单元体，如图7所示。

如图所示，隔热材110中形成有供收容热水流动用放热管道140的收容槽115，在上述收容槽115内安装放热管道140，隔热材110上表面方向设置地板材120，以覆盖收容有上述放热管道140的上述收容槽115，并将导热性能好的金属放热板130设置在上述地板材120和隔热材110之间。

具有上述构成的现有单元组装体，用于连接设置供热水流动的放热管道140的方式有一下几种，i)分别提供隔热材110和地板材120以及/或放热板，按照隔热材110-放热管道140-放热板130以及地板材120的顺序，依次进行地板施工的方式，ii)除了上述放热管道140以外的其他材料构成单元体，并将其连接，然后通过形成在单元体侧面上的收容槽115，插入放热管道14的方式，iii)单元体物中包括长度较短的放热管道140，当连接多数单元体时，利用接头等连接手段来连接每个放热管道140的方式等，但这些方式具有上述诸多问题。

而本发明之组装式地暖系统的单元体中，隔热材10、地板材20等所有构成材料齐全的情况下，可使放热管道40收容用的收容槽15暴露在外(施工时上部方向)。

即，如图1、图2所示，形成在隔热材10上的收容槽15，偏向宽度方向的一侧并沿着长度方向延伸，上述地板材20重叠在上述隔热材10的形成有上述收容槽15的面上方，为使上述收容槽15暴露在外，地板材10等层面向设有上述收容槽15的相反方向错开一定距离，即，上述地板材20的宽度方向的一侧端部设置在上述收容槽15附近，这些结构不同于图7所示之现有结构中，收容槽115设置在隔热材宽度方向的中心附近的情况。

隔热材10以及地板材20等材料的结合形态如图2所示，本发明之组装式地暖系统的单元体中，结合在隔热材10上部的地板材20向一侧方向错开，以露出收容槽15部分，地板材20中向外延伸的部分正好覆盖相邻的组装式地暖系统的单元体上部中，暴露在外的隔热材10露出部分(地板材20未覆盖的部分)，如图3所示。

另外，如图1、图2所示，本发明中的隔热材10上表面和地板材20之间设有由导热性好的金属板构成的放热板30，以提高热效率。

在图7所示的现有热水式地暖系统的单元体中，也设置有提高热效率用的放热板130，但本发明中的放热板30形状不同于现有技术中具有单纯平板形状的放热板130。

即，本发明中的放热板30包括一U形弯曲部35，其下表面收容在隔热材10的收容槽15中，上表面则可收容放热管道40。在从上方向下观察时，上述U形弯曲部35的形状与隔热材10的收容槽15几乎相同，从而可收容放热管道40。

这种U形弯曲部35和收容槽15结合，并使放热板30和隔热材10形成结合，如图2侧视图所示，隔热材上表面被放热板30的形状所覆盖。

下面，对这种结构与图7中的现有技术进行比较。图7中的放热管道140安装在隔热材110的收容槽115内，并与上方的平板状放热板130之间留有缝隙，即便调节收容槽115深度使放热管道140接触于放热板130，放热管道140和放热板130之间只有一接触点(图中放热管道的顶部)。而图2中，因放热管道40直接安放在放热板30上方，通过调节U形弯曲部35内部宽度或将内部做成圆筒状，从而大大增大放热管道40和放热板30的接触面积，大幅提高了从放热管道40至放热板30的导热效率。

另外，为了在完工后可向整个地板均匀传达热量，上述放热板30设置在整个地板材20下表面，而且相邻的组装式地暖系统的单元体放热板30之间最好重叠一定区间。

图3、图4为本发明之组装式地暖系统的单元体相互连接状态示意图，图3为，从图2相同方向观察的组装式地暖系统的单元体相互连接状态示意图，而图4为相同状态的立体图。

本发明之组装式地暖系统的单元体，通过将位于隔热材10和放热板30上方的地板材20设置成向一侧方向错开一定距离，包括热水管道40等放热材设置在内的组装式地暖系统的施工效率大幅提高。

参照图3、图4，对施工工序进行说明如下。在工序包括：在需要进行地暖施工的屋内地面上，将本发明之组装式地暖系统的单元体沿着长度方向(收容槽15延伸方向)连接的阶段；进行上述阶段后，在形成的一列收容槽15中，从上插入并安装放热管道40的阶段；将单元体连接在经过上述阶段完成的一列单元体(称为第一列)，以形成长度方向另一列的单元体(第二列)，从而对第一列单元体中未被地板材所覆盖的露出部分，由第二列的单元体的向外延伸部分进行覆盖的阶段，经过反复进行上述阶段，逐步完成对整个地面的地暖系统安装。

如上所述，本发明中的地暖系统施工，与现有组装式地暖系统单元体施工相比，其放热管道40安装非常方便，本发明之组装式地暖系统的单元体除了放热管道40以外，包括了几乎所有的施工材料，且克服了现有技术中放热管道40的插入连接等安装上的困难，而且维修作业时，只需将故障部分打开，很便于进行作业。

另外，本发明之组装式地暖系统的单元体，地板材20和放热板30之间还设置蓄热板50。如图1所示，该蓄热板50重叠在地板材下部，其下表面直接结合在放热板30的上表面上。

通常，放热板30由薄金属板构成，其功能是将放热管道40所发出的大量热量传递到较远处，但各个不同地点的温度还是与放热材距离成反比，从而无法保证温度的均匀。通过将具有比放热板30更优秀的热函的蓄热板50设置于放热板30和地板材20之间，使整个地板的温度更加趋于均匀。

该蓄热板50最好具有比上述放热板30更厚的厚度，作为蓄热板50的材料，可使用各种陶瓷材料，但考虑到物理特性，最好使用导热性好，并具有优良的加工性能，价格低廉，而且具有电磁波遮蔽功能的镁材料或镁合金材料。

图5为在本发明之组装式地暖系统的单元体中，为了说明放热板30端部延伸的支撑壁31的结构和功能，显示隔热材10和放热板30的结合状态的分解立体图。

如图5所示，本发明中的支撑壁31从隔热材10上部的放热板30宽度方向的一侧端部，向下垂直延长相当于隔热材10厚度的长度，以覆盖上述隔热材10的侧面。

上述支撑壁31用来承受隔热材10来自上方的重力方向的载荷，可以设置在放热板30两侧端部，以覆盖隔热材10宽度方向的两侧侧面，也可以设置在其中一侧端部上。

如图3所示，支撑壁31只形成在一侧端部时，隔热材10中未设有支撑壁31的一侧同样被相邻放热板30的支撑壁所支撑，即，隔热材10由本单元体的支撑壁31和相邻单元体的支撑壁31提供均匀支撑。

即，现有组装式地暖系统的单元体中，隔热材110一般由泡沫高分子树脂组成，故长时间承受重力方向的载荷时，发生变形导致地板不平，而本发明之组装式地暖系统的单元体中，由高强度金属材料制成的放热板30延伸出支撑壁31，并由该支撑壁31向上述隔热材10提供支撑，使其不受载荷的影响，从而可长时间维持地板的平整状态。

另外，如图2以及图7所示，地板材20间的配合更加牢固，地板材20的两侧面上分别设有插入突起21以及与上述插入突起21形成配合的插入槽22。相邻的两个组装式地暖系统单元体中的地板材插入槽以及插入突起分别形成配合，以分隔地板的上下空间并使单元体之间的连接更加牢固。而现有技术中，插入突起和插入槽只形成在沿长度方向的两侧。

但是，如图6所示，在本发明中，地板材20的四个方向的端部均设有插入突起21及插入槽22，这样可使组装体的宽度方向以及长度方向的连接更加牢固，并可提高对下部空间的封闭效果。

在本说明书中，对本发明的理想实施例进行了说明，但本发明并不限定于所述实施例以及附图。本领域专业人员可在本发明的技术范围内，对本发明进行各种各样的变更和变形。

Claims (7)

1、一种组装式地暖系统的单元体，其包括，隔热材(10)、放热管道(40)、地板材(20)，其特征在于：

在进行地板施工时，上述隔热材(10)及上述地板材(20)具有相同的长度和宽度的板材形状，并组成一单元体，以与相邻的其他组装式地暖系统的单元体形成连接；

上述隔热材(10)包括从宽度方向的中心偏向一侧并沿着长度方向形成的，用于收容放热管道(40)的收容槽(15)；

上述地板材(20)设置并覆盖在上述隔热材(10)之形成有上述收容槽(15)的面上方，其沿着长度方向的两端与上述隔热材(10)的两端相重合，而宽度方向上，其一侧端部设置在上述收容槽(15)附近，以使上述隔热材(10)的上述收容槽(15)全部暴露在外；

包括一放热板(30)，其由导热性好的金属材料制成并具有薄板形状，设置在上述隔热材(10)和上述地板材(20)之间，其下表面插入并收容到上述隔热材(10)的上述收容槽(15)中，同时其上表面设置有供收容上述放热管道(40)的U形弯曲部(35)；

上述隔热材(10)、上述放热板(30)以及上述地板材(20)相互接合在一起。

2、如权利要求1所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述地板材(20)和上述放热板(30)之间还包括，结合在上述地板材(20)的整个下表面上的蓄热板(50)。

3、如权利要求2所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述蓄热板(50)由镁材料或镁合金材料构成。

4、如权利要求1所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述放热板(30)具有特定面积，使其上表面可覆盖上述地板材(20)的整个下表面，而其下表面可覆盖上述隔热材(10)的整个上表面。

5、如权利要求2所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述放热板(30)具有特定面积，使其上表面可覆盖上述蓄热板(50)的整个下表面，而其下表面可覆盖上述隔热材(10)的整个上表面。

6、如权利要求1至5之任一项所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述放热板(30)还包括至少一个支撑壁，其从宽度方向的两端部中的一侧端部，向下垂直延长相当于上述隔热材(10)厚度的长度，以覆盖上述隔热材(10)的端部侧面。

7、如权利要求1至5之任一项所述组装式地暖系统的单元体，其特征在于：

上述地板材(20)由木材制成，其长度方向两端中的一端部，以及宽度方向两端中的一端部上形成有插入突起(21)，而长度方向两端中的另一端部，以及宽度方向两端中的另一端部则形成有与上述插入突起(21)形成配合的插入槽(22)，以与相邻的其他组装式地暖系统用单元体之地板材(20)的插入槽(22)及插入突起(21)形成配合。

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