[發(fā)明專利]一種可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)及其施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911061007.3
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN111156580B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫鵬程;呂石磊;馬瑞江;王光銳;張起維;孫一猛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑股份有限公司
• 主分類號: F24D15/02
• 分類號: F24D15/02;F24D13/04;E04F15/02
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11004
• 代理人: 王靈靈;劉湘舟

本發(fā)明的可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)及其施工方法屬于建筑節(jié)能領(lǐng)域，該地板結(jié)構(gòu)由下至上依次包括基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層、絕熱層、相變蓄熱層和地板裝飾層，相變蓄熱層包括加熱管線和相變蓄熱盒，相變蓄熱盒中填充有相變材料，其特征在于：加熱管線包括下層加熱管線和上層加熱管線，下層加熱管線穿過相變蓄熱盒，上層加熱管線放置于相鄰兩個相變蓄熱盒側(cè)壁頂部形成的缺口中。本發(fā)明的加熱管線雙層布置，可以增加加熱管線的布置密度。而且在間歇性供暖時，上層加熱管線的作用在于可以很快的提升室溫，輔助蓄熱；下層加熱管線為相變材料的蓄熱提供足夠的熱量。并在不銹鋼管與不銹鋼盒之間連接肋片來強化換熱，可以在極大提升相變蓄熱地板的蓄熱、放熱速率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑節(jié)能領(lǐng)域，具體為一種可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著科學技術(shù)、市場經(jīng)濟的發(fā)展，人們不斷提高著對居住和工作環(huán)境的要求，使得傳統(tǒng)的散熱器供暖方式不再滿足需求。地板輻射采暖具有舒適性高、節(jié)能、節(jié)省空間，并可有效利用低溫熱源等優(yōu)點。對于不宜采用集中式供暖而采用分散式供暖系統(tǒng)地區(qū)的用戶，為了在滿足實際供暖需求的情況下進一步降低能耗，可以采取間歇供暖的方式，就具體實施方案而言，可以采用夜間運行、白天停機的運行模式，對電網(wǎng)負荷可以起到削峰填谷的作用。

相變材料是一種通過自身物相的變化蓄存大量熱能的物質(zhì)。將其結(jié)合在地板中可以增強地板的蓄熱性能，從而為實現(xiàn)間歇性供暖，提供解決方案。然而目前隨著研究的深入相變蓄熱地板在理論上是經(jīng)濟節(jié)能的，但在實際的應(yīng)用推廣的過程中，由于相變蓄熱地板導(dǎo)熱性能差，導(dǎo)致系統(tǒng)的蓄放熱速率較低。

因此，如何提高相變蓄熱地板的蓄熱、放熱效果，高效地進行間歇性供暖，實現(xiàn)建筑采暖對太陽能和谷價電的利用具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)及其施工方法，以解決目前相變蓄熱地板在實際推廣應(yīng)用中存在相變蓄熱地板導(dǎo)熱性能差的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)，由下至上依次包括基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層、絕熱層、相變蓄熱層和地板裝飾層，所述相變蓄熱層包括加熱管線和相變蓄熱盒，所述相變蓄熱盒中填充有相變材料，所述加熱管線包括下層加熱管線和上層加熱管線，所述下層加熱管線穿過相變蓄熱盒，所述上層加熱管線放置于相鄰兩個相變蓄熱盒側(cè)壁頂部形成的缺口中。

優(yōu)選地，所述相變蓄熱盒包括不銹鋼盒和不銹鋼管，所述不銹鋼盒的側(cè)壁頂部向不銹鋼盒內(nèi)部凹陷形成缺口，所述不銹鋼管沿不銹鋼盒的底部內(nèi)壁通長設(shè)置，所述下層加熱管線設(shè)置在不銹鋼管中，所述相變材料填充在不銹鋼管與不銹鋼盒之間的空隙中。

優(yōu)選地，所述相變蓄熱盒還包括肋片，所述肋片連接在不銹鋼管與不銹鋼盒之間。

優(yōu)選地，所述加熱管線為PVC軟管或地熱電纜。

優(yōu)選地，所述上層加熱管線與相變蓄熱盒之間的空隙中設(shè)有填充粉末。

優(yōu)選地，所述填充粉末為高導(dǎo)熱材料。

優(yōu)選地，所述相變材料為石蠟，其相變溫度為30℃～35℃。

優(yōu)選地，所述絕熱層為低導(dǎo)熱系數(shù)的保溫材料。

優(yōu)選地，所述地板裝飾層為6.5mm～8.5mm厚的實木復(fù)合地板或強化復(fù)合地板。

另外，本發(fā)明還提供了上述可增強換熱的相變蓄熱地板結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

步驟一、在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層上鋪設(shè)絕熱層后，將不銹鋼盒并排鋪設(shè)在絕熱層上；

步驟二、將相變材料熔融后注入不銹鋼盒中，待相變材料冷卻后將不銹鋼盒密封；

步驟三、將下層加熱管線穿過每個相變蓄熱盒中的不銹鋼管，將上層加熱管線呈蛇形布置于相鄰兩個相變蓄熱盒側(cè)壁頂部形成的缺口中；