一种基于柔性相变材料的双效辐射地板

1.本实用新型属于建筑技术领域，特别涉及一种基于柔性相变材料的双效辐射地板。


背景技术：

2.在冬季，我国北方城市的主要污染来源于燃煤取暖而造成的粉尘和有害气体的排放，因此社会急需推出新的无污染或低污染的供暖取暖方式。地板是用于房屋地面或楼面的表面层的建筑材料，是由木料或其他材料制造而成的。近年来，将相变材料运用于地板中进行供暖逐渐得到人们的关注和认可，但仍存在很多不足，例如供暖效果不佳，地板隔音性能较差等。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种基于柔性相变材料的双效辐射地板，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
4.为解决上述技术问题所采用的技术方案：
5.一种基于柔性相变材料的双效辐射地板，由上至下包括地板层、柔性相变材料层、混凝土层、隔音层和隔热层；所述柔性相变材料层包括第一柔性相变材料层和第二柔性相变材料层，所述第一柔性相变材料层和所述第二柔性相变材料层具有不同的相变温度范围。
6.优选地，所述第一柔性相变材料层的相变温度小于所述第二柔性相变材料层的相变温度，所述第一柔性相变材料层设置在所述第二柔性相变材料层的顶面。
7.优选地，所述第一柔性相变材料层的相变温度为15-20℃，所述第二柔性相变材料层的相变温度为25-29℃。
8.优选地，所述第一柔性相变材料层和第二柔性相变材料层之间设有管道，所述管道设有进水口和出水口。
9.优选地，所述管道的形状为蛇形或螺旋盘状。
10.优选地，所述地板层的材质为木制复合材料、抛光砖或大理石。
11.优选地，所述柔性相变材料层的材料包括有机相变材料、无机相变材料、吸附材料和热塑性弹性体中的至少一种。
12.优选地，所述隔音层的材质包括聚氨酯泡沫塑料、吸音棉和海绵中的至少一种。
13.优选地，所述隔热层的材质包括发泡聚丙烯、发泡聚苯乙烯和聚氨酯泡沫塑料中的至少一种。
14.优选地，所述地板层、柔性相变材料层、混凝土层、隔音层和隔热层之间通过粘合剂相互连接。
15.相对于现有技术，本实用新型的有益效果如下:
16.本实用新型基于柔性相变材料的双效辐射地板，由上至下包括地板层、柔性相变
材料层、混凝土层、隔音层和隔热层，柔性相变材料层包括第一柔性相变材料层和第二柔性相变材料层，第一柔性相变材料层和第二柔性相变材料层具有不同的相变温度范围，通过柔性相变材料层的相变作用，可以有效的调节室内的温度，同时通过不同的相变温度范围一定程度可加强供暖或供冷的效果，通过隔音层的作用，提高了地板的隔音效果，且隔音层也具有一定的隔热效果，通过隔热层的作用，阻隔柔性相变材料层所释放的热量向地面下进行扩散，能够对隔音层的热量传递进行阻隔，避免了热量流失过快导致供暖效果不佳。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2是本实用新型柔性相变材料层与管道配合的结构示意图；
19.图3是本实用新型管道的结构示意图。
20.图中，100-地板层，200-柔性相变材料层，210-第一柔性相变材料层，220-第二柔性相变材料层，300-混凝土层，400-隔音层，500-隔热层，600-管道，610-进水口，620-出水口。
具体实施方式
21.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
24.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
25.参照图1-3，本实用新型实施例中，一种基于柔性相变材料的双效辐射地板，由上至下包括地板层100、柔性相变材料层200、混凝土层300、隔音层400和隔热层500，各层之间通过粘合剂相互连接。柔性相变材料层200包括第一柔性相变材料层210和第二柔性相变材料层220，第一柔性相变材料层210和第二柔性相变材料层220具有不同的相变温度范围。柔性相变材料层200采用的原料均为本领域技术人员所知晓的相变材料，包括有机相变材料、无机相变材料、吸附材料以及可使相变材料层具有一定柔性的热塑性弹性体。柔性相变材料层200在发生相变的时候，会释放或吸收大量的热量。当周围环境温度过高时，柔性相变材料层200将吸收周围环境的热量，完成低温相向高温相的转变，同时维持温度稳定；当周围环境温度过低时，柔性相变材料层200将完成高温相向低温相的转变，同时释放出吸收的
热量，从而维持温度的稳定。通过柔性相变材料层200的相变作用，可以有效的调节室内的温度，同时通过不同的相变温度范围，通过隔音层400的作用，提高了地板的隔音效果，且隔音层400也具有一定的隔热效果，通过隔热层500的作用，阻隔柔性相变材料层200所释放的热量向地面下进行扩散，能够对隔音层400的热量传递进行阻隔，避免了热量流失过快导致供暖效果不佳。
26.在本实用新型的一些实施例中，第一柔性相变材料层210的相变温度小于第二柔性相变材料层220的相变温度，第一柔性相变材料层210设置在第二柔性相变材料层220的顶面。采用相变温度较小的柔性相变材料位于上层，而相变温度较大的柔性相变材料位于下层的方式，这是因为在地板结构中，由上到下温度会逐渐变低，使相变温度较大的柔性相变材料位于下层接近于温度更冷的地面下，由于相变温度较大的柔性相变材料释放热量时的温度更高，如此可进一步减缓室内热量的流失。
27.在本实用新型的一些实施例中，第一柔性相变材料层210的相变温度为15-20℃，第二柔性相变材料层220的相变温度为25-29℃。可以理解的是，此处采用的是常规相变温度范围，本领域技术人员可以根据当地气温的实际情况改变柔性相变材料的相变温度范围，以满足储存和释放能量的目的，达到供冷和供暖的要求。
28.在本实用新型的一些实施例中，第一柔性相变材料层210和第二柔性相变材料层220之间设有管道600，管道600设有进水口610和出水口620。通过设置管道600提供水流通道，流经管道600的水，根据水温可作为冷源或热源，起到供冷和供暖的效果。例如，在北方寒冷的冬季，使用本实用新型提供的基于柔性相变材料的双效辐射地板，通过锅炉、地暖、供热网络等方式，产生一定量的热水进入包覆在柔性相变材料层中的管道，进入水流通道的热水作为热源，可以为柔性相变材料提供热量，此时柔性相变材料开始融化，根据相变原理，融化吸热，这样热量就在柔性相变材料层中储存起来，在温度下降的时候可以释放出来，维持室内温度。再如，在南方炎热的夏季，使用本实用新型提供的基于柔性相变材料的双效辐射地板，可将中央空调冷水机组的出水管道与管道的进水口相连，使中央空调提供的冷水作为冷源，可以为柔性相变材料提供冷量，此时柔性相变材料开始凝固，根据相变原理，凝固放热，这样冷量就在柔性相变材料层中储存起来，在温度升高的时候可以释放出来，减缓室内温度的升高。
29.在本实用新型的一些实施例中，管道600的形状为蛇形或螺旋盘状。可以理解的是，管道600的大小和数量根据地板的面积大小决定，管道600的形状优选设计为蛇形或螺旋盘状，可以使得热量分布更加均匀。
30.在本实用新型的一些实施例中，地板层100的材质为木制复合材料、抛光砖或大理石；隔音层400的材质包括聚氨酯泡沫塑料、吸音棉和海绵中的至少一种；隔热层500的材质包括发泡聚丙烯、发泡聚苯乙烯和聚氨酯泡沫塑料中的至少一种。各层的材质均为本领域的常规材料，可以根据实际情况选用。
31.对于昼夜温差较大的西北地区，使用本实用新型地板，可以有效控制昼夜温差，维持室内温度。白天相对于夜晚的气温较高，在此期间可利用柔性相变材料储能的特点，在白天时候，温度上升到其相变温度时，柔性相变材料开始融化，根据相变原理，融化吸热，这样热量就在柔性相变材料层中储存起来。到了夜晚，在外界气温逐渐下降的情况下，温度下降到其相变点时，相变材料开始凝固，同时放出热量，柔性相变材料所储存的能量开始释放出
来，释放出来的能量能够一定程度上减缓夜间环境温度的下降，从而达到地板供暖，维持室内温度的目的。
32.使用本实用新型地板还可以在非高峰期储存热或冷的能量，而在高峰期释放能量，以达到“削峰填谷”的效果。例如，在夏天使用空调的过程中，温度下降到其相变温度时，柔性相变材料开始凝固，根据相变原理，凝固放热，这样冷量就在柔性相变材料层中储存起来，即可以在非高峰期(即电价较低的时候)储存空调所释放的冷量；在用电高峰期(即电价较高的时候)，关闭空调时，室内温度和地板层内温度开始回升，温度上升到其相变点时，柔性相变材料开始融化，同时吸收热量，可以释放在非高峰期所储存的冷量，减缓室内气温升高，营造一个舒适的室内环境。因此本实用新型地板既能达到节能环保的要求，又具有一定的经济效益。基于柔性相变材料的双效辐射地板的储热/放热特性有助于转移建筑物的峰值负荷并缓解电力的供需矛盾，同时利用峰谷电价差为用户节省电力成本。
33.以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。