CN109653470B - 一种浮筑石墨烯地暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浮筑石墨烯地暖系统，地暖系统为地暖板结构或者浮筑楼板结构；所述地暖板结构包括石墨烯地暖板和铺设于石墨烯地暖板之上的地板层；所述浮筑楼板结构包括石墨烯地暖板、浇筑于所述石墨烯地暖板上的混凝土面层以及垂直于石墨烯地暖板安装的保温隔音石墨烯EPS层，所述保温隔音石墨烯EPS层安装于石墨烯地暖板和混凝土面层的外侧边缘；本发明铺设水暖管后，温控器控制水温温度可持续供暖，供暖的同时保温效果明显，有效降低楼板噪音及撞击噪音，有效减少边缘声桥，大大提升了普通住宅居住舒适度。

Description

一种浮筑石墨烯地暖系统

技术领域

本发明涉及一种地热板，尤其是涉及一种浮筑石墨烯地暖系统。

背景技术

近年来，传统取暖设施普遍存在的环境污染严重、能源浪费大、温度分布不均匀等缺点。普通的地热地暖板电热转换、发热效率一般，耗电量也较大。

具体的，现有的地暖系统有如下缺点：

1、在传统的地暖施工过程中，工人直接踩踏管道，管道更容易损坏，现有的地板没有保护管道的措施。

2、在传统的地暖管道安装中，管道是通过卡钉固定在地板之下的，卡钉本身会对保温层造成破坏，影响地暖的供暖效果。

3、在现有的地暖系统中，地暖管道直接布置在一层中，没有其他保暖措施，供暖温度容易在地板层下散失。

4、现有的地暖系统结构笨重，不方便用户根据其具体需要灵活选择部件安装。

石墨烯是一种由碳原子紧密堆积而成的二维晶体材料，因其具有独特的结构，优异的电学、力学、光学、化学及热学等性能，成为许多人研究的热点。

“浮筑楼板”指的是一个类似三明治造型的整体，就是在原裸露的钢筋混凝土楼板上面铺设一层弹性隔声层，然后再铺混凝土楼面。中间的弹性垫层就是“隔音减振垫”，楼板的隔声性能也就大大加强了。在实际测量中，光裸楼板经测量计算后撞击声级为83分贝，达不到《民用建筑隔声设计规范》的最低要求，浮筑楼板经测量计算后撞击声级为65分贝，达到住宅建筑楼板撞击隔声标准一级，改善量为18分贝。浮筑楼板要比普通楼板厚7cm。浮筑楼板整体成本上升，但还是不具有保温隔热性能。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，为克服现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种安装方便、隔热保温、隔音、持续供暖的浮筑石墨烯地暖系统。

本发明所采用的技术方案如下：

一种浮筑石墨烯地暖系统，地暖系统包括石墨烯地暖板；所述石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板；所述石墨烯EPS板的上部有凸起结构，下部有凹凸形结构；所述石墨烯EPS板的上表面以及所述凸起结构的表面压覆有薄膜；所述石墨烯EPS板包括上层板和下层板；上层板的下表面设置有第一卡槽；下层板的上表面设置有第二卡槽；第一卡槽的形状和位置分别于第二卡槽的形状和位置相互对应；当上层板覆盖于所述下层板上方时，所述第一卡槽和所述第二卡槽相扣合。

其进一步的技术方案为，地暖系统为地暖板结构或者浮筑楼板结构；所述地暖板结构包括石墨烯地暖板和铺设于石墨烯地暖板之上的地板层；所述浮筑楼板结构包括石墨烯地暖板、浇筑于所述石墨烯地暖板上的混凝土面层以及垂直于石墨烯地暖板安装的保温隔音石墨烯EPS层，所述保温隔音石墨烯EPS层安装于石墨烯地暖板和混凝土面层的外侧边缘；水暖管铺设于所述凸起结构之间或者所述凸起结构顶端。

其进一步的技术方案为，在所述石墨烯地暖板上方浇筑水泥回填层后，再铺设地板层；或者，在所述石墨烯地暖板上方浇筑水泥回填层后，再浇筑混凝土面层。

其进一步的技术方案为，所述凸起结构、所述凹凸形结构以及所述石墨烯EPS板为一体结构。

其进一步的技术方案为，所述凸起结构为圆形、方形或者不规则形；任意相邻的两块凸起结构之间的距离可调。

其进一步的技术方案为，所述凸起结构包括奇数行凸起和偶数行凸起；多个所述奇数行凸起和多个所述偶数行凸起交叉分布排列；奇数行凸起与相邻的偶数行凸起中的第一间隔位置对应，或者，偶数行凸起与相邻的奇数行凸起中的第二间隔部分位置对应；水暖管铺设于凸起结构之间。

其进一步的技术方案为，所述凸起结构的顶端有第二层凸起；第二层凸起包括多个相互分离的块，在多个块之间安装有卡扣，水暖管铺设于第二层凸起之间，固定于卡扣之上。

其进一步的技术方案为，所述凹凸形结构为块状凹凸形或者条状凹凸形；所述块状凹凸形圆形、方形或者不规则形；所述条状凹凸形为波浪形或矩形；任意相邻的两个块状凹凸形之间的距离可调；任意相邻的两个条状凹凸形之间的距离可调。

其进一步的技术方案为，所述块状凹凸形包括多行多列；多行的块状凹凸形互相对齐；多列的块状凹凸形互相对齐。

其进一步的技术方案为，所述薄膜的材质为HIPS、EVA、PE、无纺布、玻纤网或者镀铝反射膜。

本发明的有益效果如下：

1、本发明安装方便，使用本发明的地板搭建地暖，使得地暖铺设可以单人操作，最快可以加快50％的铺设速度，而且操作人员铺设地暖管道的过程中，是踩在凸起结构之上的，不会损坏水暖管，踩踏安全。水暖管卡在凸起结构之间，转弯处卡嵌比较牢固。而且水管暖是内嵌在凸起结构之间，保护管道免受损伤。在水暖管铺设的过程中，无需卡钉，不会破坏保温层，更加节能。由于凸起结构的间距可以根据实际情况调整生产，所以盘管施工过程统一，弯头间距一致，使得水暖管更加安全可靠。

2、由于凸起结构中，凸起结构的之间的间距可以减小，使得凸起结构实现无缝连接，减小水暖管的热量泄露。

3、水暖管恰当的嵌入凸起结构或者凸起结构的卡扣之上之间，管间距统一，散热更加均匀，避免了管道死折，地暖运行更流畅，可享受稳定舒适的地暖供热。

4、由于凸起结构之间的间距可以减小，使之紧贴水暖管，则水管暖可全面接触蓄热层，升温速度更快。

5、如果用户只需要使用浮筑石墨烯地暖板实现地暖功能，则可以将上层板和下层板分开，只安装上层板以及上的部分。凸起结构起到固定及方便水暖管安装的作用，实现地暖功能。如果用户需要同时兼顾“地暖”与“浮筑隔音”的效果，就需要同时安装上层板和下层板，达到双重隔音的效果；同时，上层板和下层板的石墨烯EPS材料容重可以不同，通过加大下层石墨烯EPS容重，或加厚石墨烯EPS厚度，可增强隔音效果。

综上，本发明浮筑石墨烯地暖系统，安装方便、隔热保温、隔音、可持续供暖，撞击声级可达50～65分贝，导热系数≤0.033W/(m·k)，防火等级B1级，铺设水暖管后，温控器控制水温温度可持续供暖，供暖的同时保温效果明显，有效降低楼板噪音及撞击噪音，有效减少边缘声桥，大大提升了普通住宅居住舒适度。

附图说明

图1是浮筑石墨烯地暖板的实施例1的示意图。

图2是浮筑石墨烯地暖板的实施例2的示意图。

图3是浮筑石墨烯地暖系统的实施例1的示意图。

图4是浮筑石墨烯地暖系统的实施例2的示意图。

图5是浮筑石墨烯地暖系统的实施例3的示意图。

图6是浮筑石墨烯地暖系统的实施例4的示意图。

图7是浮筑石墨烯地暖系统的实施例5的示意图。

图8是供暖系统的安装示意图。

图9是凸起结构的实施例1的示意图。

图10是凸起结构的实施例2的示意图。

图11是凸起结构的实施例3的示意图。

图12是凸起结构的实施例4的示意图。

图13是凹凸形结构的实施例1的示意图。

图14是凹凸形结构的实施例2的示意图。

图15是凹凸形结构的实施例3的示意图。

图16是凹凸形结构的实施例4的示意图。

图17是凹凸形结构的实施例5的示意图。

图中：1、石墨烯EPS板；2、凸起结构；3、凹凸形结构；4、薄膜；5、地板层；6、上层板；7、下层板；8、第一卡槽；9、第二卡槽；10、奇数行凸起；11、偶数行凸起；12、第一间隔；13、第二间隔；14、块状凹凸形；15、条状凹凸形；16、第二层凸起；17、混凝土面层；18、保温隔音石墨烯EPS层；19、进水口；20、出水口；21、第二分集水器；22、第一分集水器；23、控温设备；24、热水箱；25、水暖管；26、混凝土楼板层；27、水泥回填层。

具体实施方式

浮筑石墨烯地暖系统包括石墨烯地暖板。

图1是浮筑石墨烯地暖板的实施例1的示意图。如图1所示，浮筑石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板1。石墨烯EPS板1的上部有凸起结构2，下部有凹凸形结构3(图1中仅示出其位置)。石墨烯EPS板1的上表面以及凸起结构2的表面压覆有薄膜4。凸起结构2、凹凸形结构3与石墨烯EPS板1为一体结构。

石墨烯EPS板1导热系数≤0.033W/m·k，防火等级B1级。优选的，薄膜4的材质为HIPS、EVA、PE、无纺布、玻纤网或者镀铝反射膜。

石墨烯EPS板1包括上层板6和下层板7。上层板6的下表面设置有第一卡槽8。下层板7的上表面设置有第二卡槽9。第一卡槽8的形状和位置分别于第二卡槽9的形状和位置相互对应。当上层板6覆盖于下层板7上方时，第一卡槽8和第二卡槽9相扣合。

如图1所示，本发明的浮筑石墨烯地暖板有多种实施方式，以适应多种目的的用处。如果用户只需要使用浮筑石墨烯地暖板实现地暖功能，则可以将上层板6和下层板7分开，只安装上层板6以及上的部分。凸起结构2起到固定及方便水暖管25安装的作用，完美实现地暖功能。如果用户需要同时兼顾“地暖”与“浮筑隔音”的效果，就需要同时安装上层板6和下层板7，达到双重隔音的效果；同时，上层板6和下层板7的石墨烯EPS材料容重可以不同，通过加大下层石墨烯EPS容重，或加厚石墨烯EPS厚度，可增强隔音效果。

图2是浮筑石墨烯地暖板的实施例2的示意图。如图2所示，浮筑石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板1。石墨烯EPS板1的上部有凸起结构2，下部有凹凸形结构3(图2中仅示出其位置)。石墨烯EPS板1的上表面以及凸起结构2的表面压覆有薄膜4。凸起结构2、凹凸形结构3与石墨烯EPS板1为一体结构。石墨烯EPS板1不再可拆分。相对于图1而言，图2所示的实施例是一种简便结构，满足只需要实现地暖功能的用户使用。

进一步的，浮筑石墨烯地暖系统为地暖板结构或者浮筑楼板结构。

图3是浮筑石墨烯地暖系统的实施例1的示意图。图3所示的浮筑石墨烯地暖系统为地暖板结构。地暖板结构包括石墨烯地暖板和铺设于石墨烯地暖板之上的地板层5。石墨烯地暖板是铺设在混凝土楼板层26之上的。

图3所示的实施例中，所安装的石墨烯地暖板结构同图2所示。石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板1。石墨烯EPS板1的上部有凸起结构2，下部有凹凸形结构3。石墨烯EPS板1的上表面以及凸起结构2的表面压覆有薄膜4。水暖管25铺设于凸起结构2之间或者固定于凸起结构2顶端。

图4是浮筑石墨烯地暖系统的实施例2的示意图。图4所示的浮筑石墨烯地暖系统为地暖板结构。地暖板结构包括石墨烯地暖板和铺设于石墨烯地暖板之上的地板层5。石墨烯地暖板是铺设在混凝土楼板层26之上的。

图4所示的实施例中，所安装的石墨烯地暖板结构同图1所示。如图1、图4所示，石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板1。石墨烯EPS板1的上部有凸起结构2，下部有凹凸形结构3。石墨烯EPS板1的上表面以及凸起结构2的表面压覆有薄膜4。水暖管25铺设于凸起结构2之间或者固定于凸起结构2顶端。墨烯EPS板1包括上层板6和下层板7。当上层板6覆盖于下层板7上方时，第一卡槽8和第二卡槽9相扣合。

图5是浮筑石墨烯地暖系统的实施例3的示意图。图5所示的浮筑石墨烯地暖系统为浮筑楼板结构。浮筑楼板结构包括石墨烯地暖板、浇筑于石墨烯地暖板上的混凝土面层17以及垂直于石墨烯地暖板安装的保温隔音石墨烯EPS层18。保温隔音石墨烯EPS层18安装于石墨烯地暖板和混凝土面层17的外侧边缘。如图5所示，石墨烯地暖板和混凝土面层17组成一个双层结构，保温隔音石墨烯EPS层18安装于此双层结构与室内四周墙壁之间，或者，保温隔音石墨烯EPS层18安装于此双层结构与其他竖向管道之间。石墨烯地暖板是铺设在混凝土楼板层26之上的。可以在混凝土面层17之上另外铺设室内地板。

在图5所示的实施例中，所安装的石墨烯地暖板结构同图2所示，其具体结构不再赘述。

图6是浮筑石墨烯地暖系统的实施例4的示意图。图6所示的浮筑石墨烯地暖系统为浮筑楼板结构。浮筑楼板结构包括石墨烯地暖板、浇筑于石墨烯地暖板上的混凝土面层17以及垂直于石墨烯地暖板安装的保温隔音石墨烯EPS层18。保温隔音石墨烯EPS层18安装于石墨烯地暖板和混凝土面层17的外侧边缘。如图6所示，石墨烯地暖板和混凝土面层17组成一个双层结构，保温隔音石墨烯EPS层18安装于此双层结构与室内四周墙壁之间，或者，保温隔音石墨烯EPS层18安装于此双层结构与其他竖向管道之间。石墨烯地暖板是铺设在混凝土楼板层26之上的。可以在混凝土面层17之上另外铺设室内地板。

在图6所示的实施例中，所安装的石墨烯地暖板结构同图1所示，其具体结构不再赘述。

图7是浮筑石墨烯地暖系统的实施例5的示意图。图7所示的浮筑石墨烯地暖系统为浮筑楼板结构。与图5、图6所示的实施例相比，图7中的浮筑楼板结构还包括在石墨烯地暖板和混凝土面层17之间的水泥回填层27。在安装完石墨烯地暖板后，浇筑一层水泥回填层27，再浇筑混凝土面层17。浇筑水泥回填层27可以在石墨烯地暖板的基础上进行找平操作，使得混凝土面层17的铺设更加方便，且使得混凝土面层17的牢固性增强。石墨烯地暖板的结构可以如图1或者图2所示，不再赘述。

图7中还显示了水暖管25铺设于凸起结构2之间。如图7所示，水暖管25恰当的嵌入凸起结构2之间，管间距统一，散热更加均匀，避免了管道死折，地暖运行更流畅，可享受稳定舒适的地暖供热。

在图3、图4所示的地暖板结构中，也可以先在石墨烯地暖板上浇筑水泥回填层27，再安装地板层5。

在本发明所示的浮筑石墨烯地暖系统中，是否需要铺设水泥回填层27，是可选的、优化的操作。即使不铺设水泥回填层，也可以实现本发明的基本功能。这是本发明优于现有技术的一个方面。现有技术中，基本都需要铺设水泥回填层，才能进行下一步的施工步骤。

图8是供暖系统的安装示意图。如图8所示，水暖管25铺设于凸起结构2之间。在图8所示的实施例中，水暖管25蜿蜒环绕铺设于整个石墨烯EPS板1之上，可以保证整个地板上方均可感受到发热热度。水暖管25的进水口19通过供水管道连接于热水箱24，水暖管25的出水口20通过回水管道连接于热水箱24。在进水口19和热水箱24之间安装有第一分集水器22，在出水口20和热水箱24之间安装有第二分集水器21。分集水器是地暖系统中的常用设备。在进水口19和热水箱24之间还安装有控温设备23。

在图8中，水暖管25具体是水管，用以实现热水流入、冷水流出的水循环加热的过程。图8中，通入水暖管25中的热水是使用热水箱24加热的，进一步的，热水的加热方式可以是电加热、天然气加热、空气动力能加热等。

如图8所示，热水箱24加热流出热水，通过供水管道流入至进水口19，并通过进水口19流入水暖管25，沿水暖管25流经整个地板区域，为地板上层的房间供暖，之后热水降温，由出水口20流出，经由回水管道流回热水箱24重新加热，形成一个加热循环。通过控温设备23控制温度可持续供暖。在石墨烯地暖板侧边封装有保温隔音石墨烯EPS层18，起到有效减少边缘声桥的作用。

以上图7、图8中未示出薄膜4。但凸起结构2上也同样压覆有薄膜4。

凸起结构2遍布于石墨烯EPS板1的上表面。凸起结构2可以为圆形、方形或者不规则形。在生产过程中，任意相邻的两块凸起结构2的间距距离可根据实际使用情况调整。任意相邻的两块凸起结构2的间距距离可以相等或者不相等。

图9是凸起结构的实施例1的示意图。在图9所示的实施例中，凸起结构2为方形。在实施例1中，凸起结构2包括奇数行凸起10和偶数行凸起11。多个奇数行凸起10和多个偶数行凸起11交叉分布排列。奇数行凸起10与相邻的偶数行凸起11中的第一间隔12位置对应，或者，偶数行凸起11与相邻的奇数行凸起10中的第二间隔13位置对应。

图10是凸起结构的实施例2的示意图。在图10所示的实施例中，凸起结构2为圆形。

图11是凸起结构的实施例3的示意图。在图11所示的实施例中，凸起结构2为边缘不规则的近似于正方形的块状凸起。

图12是凸起结构的实施例4的示意图。在图12所示的实施例中，凸起结构2的顶端有第二层凸起16。凸起结构2本身可以为圆形、方形或者不规则形等。第二层凸起16包括多个块，每两个相邻的块之间有一定的间隔。在多个块之间安装有卡扣。卡扣在图12中未示出。可使用常规的具有卡住固定功能的卡扣。

图9～图12所示的凸起结构2用于将水暖管25卡在其中。图12所示的实施例，更可以将水暖管25卡在卡扣之中，水暖管25下部紧贴于凸起结构2之上，旁侧紧贴于第二层凸起16中，更有利于水暖管25的保温。

凹凸形结构3遍布于石墨烯EPS板1的下表面。凹凸形结构3为块状凹凸形14或者条状凹凸形15。块状凹凸形14为圆形、方形或者不规则形。条状凹凸形15为波浪形或矩形。在生产过程中，任意相邻的两个块状凹凸形14之间的距离可根据实际使用情况调整确定。任意相邻的两个条状凹凸形15之间的距离可根据实际使用情况调整确定。

图13是凹凸形结构的实施例1的示意图。图13所示的实施例中，凹凸形结构3为块状凹凸形14，块状凹凸形14为圆形。块状凹凸形14包括多行多列。多行的块状凹凸形14互相对齐。多列的块状凹凸形14互相对齐。

图14是凹凸形结构的实施例2的示意图。图14所示的实施例中，凹凸形结构3为块状凹凸形14，块状凹凸形14为方形。

图15是凹凸形结构的实施例3的示意图。图15所示的实施例中，凹凸形结构3为条状凹凸形15，条状凹凸形15为矩形。

图16是凹凸形结构的实施例4的示意图。图16是凹凸形结构3的侧视图。凹凸形结构3为条状凹凸形15，条状凹凸形15为矩形。

图17是凹凸形结构的实施例5的示意图。图17是凹凸形结构3的侧视图。凹凸形结构3为条状凹凸形15，条状凹凸形15为波浪形。

凸起结构2中安装各种型号的水暖管，供暖的同时保温效果明显，有效降低楼板噪音及撞击噪音，大大提升了普通住宅居住舒适度。

石墨烯EPS板1下部的凹凸形结构3为圆形、方形、条形、波浪形或其他不规则形凸起及凹凸结构，主要为吸收楼下的振动噪音，以及其不平整表面可以更好的固定浮筑石墨烯地暖板。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (8)

1.一种浮筑石墨烯地暖系统，其特征是，地暖系统包括石墨烯地暖板；所述石墨烯地暖板包括石墨烯EPS板（1）；所述石墨烯EPS板（1）的上部有凸起结构（2），下部有凹凸形结构（3）；所述石墨烯EPS板（1）的上表面以及所述凸起结构（2）的表面压覆有薄膜（4）；所述石墨烯EPS板（1）包括上层板（6）和下层板（7）；上层板（6）的下表面设置有第一卡槽（8）；下层板（7）的上表面设置有第二卡槽（9）；第一卡槽（8）的形状和位置分别于第二卡槽（9）的形状和位置相互对应；当上层板（6）覆盖于所述下层板（7）上方时，所述第一卡槽（8）和所述第二卡槽（9）相扣合；

地暖系统为地暖板结构或者浮筑楼板结构；所述地暖板结构包括石墨烯地暖板和铺设于石墨烯地暖板之上的地板层（5）；所述浮筑楼板结构包括石墨烯地暖板、浇筑于所述石墨烯地暖板上的混凝土面层（17）以及垂直于石墨烯地暖板安装的保温隔音石墨烯EPS层（18），所述保温隔音石墨烯EPS层（18）安装于石墨烯地暖板和混凝土面层（17）的外侧边缘；水暖管（25）铺设于所述凸起结构（2）之间或者所述凸起结构（2）顶端；

所述凸起结构（2）、所述凹凸形结构（3）以及所述石墨烯EPS板（1）为一体结构。

2.根据权利要求1所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是，在所述石墨烯地暖板上方浇筑水泥回填层（27）后，再铺设地板层（5）；或者，在所述石墨烯地暖板上方浇筑水泥回填层（27）后，再浇筑混凝土面层（17）。

3.根据权利要求1所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述凸起结构（2）为圆形、方形或者不规则形；任意相邻的两块凸起结构（2）之间的距离可调。

4.根据权利要求3所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述凸起结构（2）包括奇数行凸起（10）和偶数行凸起（11）；多个所述奇数行凸起（10）和多个所述偶数行凸起（11）交叉分布排列；奇数行凸起（10）与相邻的偶数行凸起（11）中的第一间隔（12）位置对应，或者，偶数行凸起（11）与相邻的奇数行凸起（10）中的第二间隔部分（13）位置对应；水暖管（25）铺设于凸起结构（2）之间。

5.根据权利要求3所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述凸起结构（2）的顶端有第二层凸起（16）；第二层凸起（16）包括多个相互分离的块，在多个块之间安装有卡扣，水暖管（25）铺设于第二层凸起（16）之间，固定于卡扣之上。

6.根据权利要求1所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述凹凸形结构（3）为块状凹凸形（14）或者条状凹凸形（15）；所述块状凹凸形（14）圆形、方形或者不规则形；所述条状凹凸形（15）为波浪形或矩形；任意相邻的两个块状凹凸形（14）之间的距离可调；任意相邻的两个条状凹凸形（15）之间的距离可调。

7.根据权利要求6所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述块状凹凸形（14）包括多行多列；多行的块状凹凸形（14）互相对齐；多列的块状凹凸形（14）互相对齐。

8.根据权利要求1所述的浮筑石墨烯地暖系统，其特征是：所述薄膜（4）的材质为HIPS、EVA、PE、无纺布、玻纤网或者镀铝反射膜。