一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，按照阶梯式建筑的阶梯形状布置采暖地暖，每层阶梯都设置有独立的采暖地板，采暖装置由供热管路和采暖地面组成；所述采暖地面自下而上包括楼板或地板层、防潮层、找平层和地面装饰层；在防潮层和找平层之间的填充层设置有贯穿加热管的干式采暖板，加热管构成供热管路，对系统运行进行智能优化控制，满足室内热舒适的同时降低系统能耗；所述干式采暖板为模块化结构，根据不同阶梯式房间室内具体情况需求进行选型及现场拼接安装。本发明专利技术通过优化地板辐射供暖的布置形式，提高热舒适性以及能源利用的合理性。提高热舒适性以及能源利用的合理性。提高热舒适性以及能源利用的合理性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统


[0001]本专利技术涉及采暖系统
，具体涉及一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统。

技术介绍

[0002]中国北方地区冬季气温低且持续时间长，供暖需求高；对于北方的教室等功能性建筑而言，建筑使用时间段分散且大多集中在白天使用，如果采用传统的地板/散热器集中供暖方式进行供暖，虽然可以满足教室建筑的热环境需求，但是无效热量消耗大、能源浪费等问题突出。若采用间歇供暖方式，由于教室建筑空间大，虽然可以有效减少夜间能源消耗，但是传统供暖方式升温缓慢，难以实现教室建筑的热环境的快速响应。
[0003]近年来，受益于碳中和节能减排政策影响，为了做到节能和效率兼顾，研究人员的重心主要放在了开发更加科学的供暖方式，由此解决了一系列的建筑供暖问题。但是功能性建筑空间内使用时间碎片化，易造成能源浪费的问题依旧难以兼顾。干式地板供暖是一种可以实现升温迅速、热环境均匀的供暖方式，如果将干式地板供暖系统通过合理的控制方案可以减少如教室等功能性建筑在非工作时间段的不必要的供热能源消耗。这样可以做到有效降低建筑物的负荷及其供暖运行成本。
[0004]由于北方地区白天太阳辐射强，教室供热多集中于几个分散时间点的特点，使得建筑在白天时建筑内部温度较高，在夜间所供热量大部分被浪费，并且供暖时间不长，供暖的需求量也不是很大。

技术实现思路

[0005]为了克服以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，通过优化地板辐射供暖的布置形式，提高热舒适性以及能源利用的合理性。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，按照阶梯式建筑的阶梯形状布置采暖地暖，每层阶梯都设置有独立的采暖地板，采暖装置由供热管路和采暖地面组成；
[0008]所述采暖地面自下而上包括楼板或地板层1、防潮层2、找平层6和地面装饰层；在防潮层2和找平层6之间的填充层4设置有贯穿加热管的干式采暖板，加热管构成供热管路，对系统运行进行智能优化控制，满足室内热舒适的同时降低系统能耗；所述干式采暖板为模块化结构，根据不同阶梯式房间室内具体情况需求进行选型及现场拼接安装。
[0009]每一层阶梯内部在阶梯左侧设有风机8，用于改变气流组织流向，做到将热流尽可能地流向供热房间，以便改善升热效果。
[0010]每层阶梯中每隔2
‑
3米处设置一个带有过滤网的百叶窗9作为出风口，出风口处百叶窗9内插设有空气过滤棉板，空气过滤棉板外设有若干竖直等距排列的窗叶控制气流流
向。
[0011]所述供热管路包括在干式采暖板通过在建筑外侧依次安装太阳能集热器提供热量，太阳能集热器分别通过带有温控设备的蓄热水箱和辅热设备相连，在太阳能集热器回水侧，蓄热水箱的供水侧设置循环泵。
[0012]所述循环泵为调档型，安装于蓄热水箱出水端以及太阳能集热器回水端。
[0013]所述楼板或地板层1之上铺设防潮层2以及绝热层3，在防潮层2之上填置高强度、密实性好、厚20
‑
30mm的填充层3。
[0014]所述干式采暖板中设置有加热管道5，所述加热管道5为扁水槽管，扁水槽管利用导热金属材料制成，扁水槽管外表面刻有多条不相连通的毛细微槽，在导热材料内部横向密布排列，毛细槽道宽度深度以及毛细微槽道之间的间距按照管道具体尺寸进行调节，可以提高导热效率，加热管道5外径为12mm～20mm，管间距150mm～300mm。
[0015]本专利技术的有益效果：
[0016](1)升温迅速，可以做到在对供热有需求时尽快到达所需温度。
[0017](2)模块化生产，安装简便，且相比传统地暖成本较低。
[0018](3)有效改善气流组织，均热效果好。
[0019](4)减少地板厚度，有利于充分利用空间。
[0020](5)为实现科学有效的控制提供前提条件。
[0021](6)采用侧面出风形式，有效避免了灰尘的卷吸从而达到防尘的目的。
附图说明
[0022]图1为是本专利技术干式地板辐射采暖装置供热管路的结构示意图。
[0023]图2为阶梯内部采暖装置纵剖面构造图。
[0024]图3为阶梯内部采暖装置铺设横剖面图。
[0025]图4为采暖装置侧面图。
[0026]图5为供暖阶梯侧面图。
[0027]图6为供暖阶梯正面图。
[0028]图7是出风口局部图。
[0029]附图中各部件的标记如下：1.楼板或地板层，2.防潮层，3.绝热层，4.填充层，5.加热管道，6.找平层，7.面层，8.风机，9.百叶窗，10供热干管。
具体实施方式
[0030]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0031]实施例
[0032]如图1所示，先在建筑外侧依次安装太阳能集热器，带有温控设备的蓄热水箱，辅热设备，并在太阳能集热器回水侧，蓄热水箱的供水侧设置循环泵，调节流速。在辅热设备末以及蓄热水箱处设置调节阀，安装完成后将干管与需要供热的房间的支管相连。
[0033]如图2、3所示，该专利技术根据阶梯式建筑的建筑特点，将干式地板辐射采暖装置分别安装于阶梯中或地板中,在楼板或地板层1之上铺设防潮层2以及绝热层3，在防潮层2之上填置高强度、密实性好、厚20
‑
30mm的填充层3，在填充层3中设置加热管道。
[0034]由于阶梯空间较小，为了确保供热效果良好，优先使用扁水槽管作为加热管道5，扁水槽管利用导热金属材料制成，水管外表面刻有多条不相连通的毛细微槽，在导热材料内部横向密布排列，毛细槽道宽度深度以及毛细微槽道之间的间距按照管道具体尺寸进行调节，可以提高导热效率。加热管外径为12mm～20mm，管间距150mm～300mm。将管道按照图3的铺设方式均匀布置在保温层中采用特制的塑料模板，将管道卡在模板的凸起中，铺设非常方便。而地板则直接铺设在塑料模板上，热水通过空气和模板将热量通过对流换热将热量传到空气，通过设置在左侧的风机将热风送至供暖空间，并设置支架让盘管固定。
[0035]在地暖盘管安装完毕且水压试验合格后，设置找平层以及面层。
[0036]如图3所示，管道安装完成后，在每层阶梯的规定位置放置风机8用来改善气流组织，风机的选择应做到既能确保满足基本的气流组织问题，而且尽量做到能耗最小化。
[0037]如图5所示，阶梯每隔2
‑
3米处设置一个带有过滤网的百叶窗9作为出风口，具体尺寸以阶梯高度为标准进行设计。出风口具体效果如图7所示。出风口处百叶窗9内插设有空气过滤棉板，棉板外设有若干竖直等距排列的窗叶控制气流流向。以用来改善气流组织和过滤空气，提高舒适性。
[0038]本专利技术通过将建筑阶梯与干式地板辐射采暖系统相结合，将采暖系统安装在每个阶梯中，并设置出风口，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，其特征在于，按照阶梯式建筑的阶梯形状布置采暖地暖，每层阶梯都设置有独立的采暖地板，采暖装置由供热管路和采暖地面组成；所述采暖地面自下而上包括楼板或地板层(1)、防潮层(2)、找平层(6)和地面装饰层；在防潮层(2)和找平层(6)之间的填充层(4)设置有贯穿加热管的干式采暖板，加热管构成供热管路，对系统运行进行智能优化控制，满足室内热舒适的同时降低系统能耗；所述干式采暖板为模块化结构，根据不同阶梯式房间室内具体情况需求进行选型及现场拼接安装。2.根据权利要求1所述一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，其特征在于，的每一层阶梯内部在阶梯左侧设有风机(8)，用于改变气流组织流向，做到将热流尽可能地流向供热房间，以便改善升热效果。3.根据权利要求1所述一种适用于阶梯式教室的太阳能干式地板辐射采暖系统，其特征在于，每层阶梯中每隔2
‑
3米处设置一个带有过滤网的百叶窗(9)作为出风口，出风口处百叶窗(9)内插设有空气过滤棉板，空气过滤棉板外设有若干竖直等距排列的窗叶控制气流流向。4.根据权利要求1所述一种适用于阶梯式教室...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳峰，张志浩，周勇，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：