专利名称：多边形网格结构架空管线敷设层及热水供暖地面构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域楼地面层下管线的敷设层，尤其涉及以热水为热媒的地面辐射供暖工程的供暖管与其它管线的综合敷设，能够独立承受楼地面面层及面层上的使用荷载，并可与绝热层、防潮层结合使用。
背景技术：
目前，地暖按施工方式的不同可分为“现场敷设加热管或发热电缆”和“预制轻薄供暖板”两大类(参见北京市地方标准DBl 1/806-2011地面辐射供暖技术规范)。与“现场敷设加热管或发热电缆”相比，“预制轻薄供暖板”由于管径过细，对水质要求高，并且工艺复杂，占据市场份额百分比小，还没有成为主流产品。“现场敷设加热管或发热电缆”又分为“混凝土填充式”和“预制沟槽保温板”两类。“混凝土填充式”在管道敷设后再现场浇筑混凝土。混凝土填充的主要不足为大幅度增加建筑荷载。以50mm厚度混凝土地算，每平方米增加荷载约I. 25kN,而一般楼地面设计载荷也就是2. 5kN。混凝土填充的另一个不足是占用建筑层高较多。20mm的保温层加上50mm的混凝土层达70_，是各种地暖施工方式中最厚的。相对于“混凝土填充”式，预制沟槽保温板用保温板面的凸出部替代卡钉固定供暖管，施工便捷并且质量更容易控制。其中有的方案是把塑料卡固件粘结到保温板上，可以不用做混凝土保护层就直接铺设地砖或花岗石，减小了地暖层的厚度。但由于塑料卡固件和保温板的复合强度不足以支撑楼地面面层核载，所以不能直接在塑料卡固件上铺设复合或强化木地板。无塑料卡固件的预制沟槽保温板上可以直接铺设复合或强化木地板，但由于加热管与木地板之间没有起均热作用的水泥砂浆找平层，复合或强化木地板被预制沟槽保温板支撑的部位就被热绝缘了，所以需要在预制沟槽保温板上铺设有与加热管外径尺寸相同沟槽的金属导热层，以确保热量均匀地传导给地面面层，然后再在其上铺设复合或强化木地板。供暖地面构造(混凝土填充式地面构造、预制沟槽保温板式地面构造、预制轻薄供暖板地面构造)可参看北京市地方标准DBl 1/806-2011地面辐射供暖技术规范的附录G。
发明内容
本发明的目的在于提供一种楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，能够独立承受楼地面面层及面层上的使用荷载。为实现所述目的的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特点是， 由多边形网格构成的筛网状板材构成，其中，多边形网格的各边的本体为板状，所述筛网状板材具有用于嵌入、固定管线的上部开口。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材与所述筛网状板材之间采用卡槽式连接。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材还具有用于敷设管线的下部开口。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材的上部开口嵌入、固定地暖供热水管。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材的下部开口敷设地暖供、回水主管、强弱电管线或其它管道。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材底部附着聚苯乙烯泡沫挤塑板绝热层。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述多边形网格为正六边形网格或正八边形网格。所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其进一步的特点是，所述筛网状板材的上部开口位于网格的边的中间。为实现所述目的的热水供暖地面构造，包括绝热层和地面面层，其特征在于，还包括具有前述任一特点的前述多边形网格结构架空管线敷设层，多边形网格结构架空管线敷设层的筛网状板材附着有绝热层，地面面层由多边形网格结构架空管线敷设层支撑。所述的热水供暖地面构造，其进一步的特点是，地面面层为复合或强化木地板，地面面层由多边形网格结构架空管线敷设层独立支撑。本发明的主要特点有I、相对于现有的管线铺设层，无需铺设混凝土就可以提供固定、支撑作用，因此重量轻，可降低或控制楼地面荷载；2、占用建筑层高少；3、本发明的多边形网格结构架空管线敷设层可由塑料制造，成本低；4、将绝热层可在工厂生产时就胶黏固定在多边形网格结构架空管线敷设层上，施工工艺简单；5、由于可以独立支撑地面面层，加热管上部的热阻相对较小，本发明使用中的热效率应该较高。本发明所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，也可以用于除楼地面外的任何地面构造中。
图I是六边形网格结构架空管线敷设层的轴测视图。图2是六边形网格结构架空管线敷设层的局部的平面图。图3是六边形网格结构架空管线敷设层的局部轴测视图，支撑有管线。图4是八边形网格结构架空管线敷设层的局部的轴测视图。图5是八边形网格结构架空管线敷设层的局部的平面图。图6是多边形网格结构的一个边的主视图。图7是多边形网格结构的一个边的主视图。图8是六边形网格结构的三叉星形构件的轴测视图。
图9是六边形网格结构的三叉星形构件的平面图。
具体实施例方式在后述的实施例中，以热水为热媒的地面辐射供暖工程的供暖管与其它管线的综合敷设为例，说明本发明的管线敷设层的构造或地面构造。如图I所示的实施例是利用塑料制六边形网格构成的筛网状板材。如图2所示， 位于筛网状板材内部的六边形网格I的各个边均为相邻六边形网格的共用边，即一个六边形网格I同时与六个六边形网格邻接。位于筛网状板材的边界部分的六边形网格可能为非完整的六边形。如图I和图7所示，六边形网格I的各个边的本体为板状，各个边上部具有上开口 100，下部具有两下开口 101。如图3所示，上开口 100用于嵌入、固定地暖供热水管200。下开口 101可用于敷设地暖供、回水主管、强弱电管线或其它管道。如图6所示，部分六边形网格I的部分边的本体仅具有为下部的宽开口 102，宽开口 102用于铺设连接供暖源(如锅炉房)和分水器的较粗的管线，这种管线通常都沿墙、或者说沿筛网状板材的边界布置。如图8和图9所示，六边形网格I可以有三叉星形构件拼接而成。三叉星形构件具有三个板臂301、302、303，三个板臂301、302、303自一中心线O间隔120度分开并在中心线O连接在一起，其中的一个板臂301具有圆柱状的末端30，端部30上间隔120度分布有轴向的卡槽33，另外两个板臂302、303的末端为细柱状的卡销31。板臂301的末端30的两卡槽33分别卡入有另两三叉星形构件2的板臂302、303，同时，板臂302的末端的卡销和板臂303的末端的卡销31分别卡入到另两三叉星形构件2的板臂301中。如此，可无限扩展六边形网格构成的筛网状板材。如图4和图5所示，本发明还可实施为八边形网格构成的筛网状板材。同时参照图I和图7所示，八边形网格2的各个边的本体为板状，各个边上部具有上开口 100，下部具有两下开口 101。上开口 100用于嵌入、固定地暖供热水管200。下开口 101可用于敷设地暖供、回水主管、强弱电管线或其它管道。如图6所示，部分八边形网格I的部分边的本体仅具有为下部的宽开口 102，宽开口 102用于铺设连接供暖源(如锅炉房)和分水器的较粗的管线，这种管线通常都沿墙、或者说沿筛网状板材的边界布置。如图5所示，在八边形网格构成的筛网状板材的内部，八边形网格2有四条边201、 202、203、204为其他相邻八边形网格的共用边，这四条边的相邻边之间间隔有一条边。前述六边形网格I为正六边形，八边形网格2为正八边形，各个边的上开口 100位于边的中间。在八边形网格构成的筛网状板材的实施例中，考虑模具制造成本等因素，多个八边形网格2构成的筛网状板材可作为一个标准组件，即为制造单元，然后由筛网状板材制造单元扩展成铺设用的铺设层，这同样也适合六边形网格构成的筛网状板材。筛网状板材之间连接时，筛网状板材的对接网格的边(板臂)之间采用卡槽式连接(连接上方中的一方为卡槽、另一方为卡销)。在本发明的实施例中，筛网状板材的底部可附着聚苯乙烯泡泡沫挤塑板绝热层，在铺设施工中一同使用，例如采用插入法胶黏20mm聚苯乙烯泡泡沫挤塑板绝热层。本发明的各实施例与现有技术不同的是，本发明以多边形网格构成的筛网状板材承载来自地面的载荷。施工时，本发明的实施例可在平整度优于2mm/2m的楼地面上直接铺设。如果地面平整度较差，可先铺设2mm发泡聚乙烯(EPE)垫层，起到隔潮、降噪、提高地面平整度等作用 (2mm厚的发泡聚乙烯(EPE)也可在生产过程中，粘贴在20mm聚苯乙烯泡泡沫挤塑板和多边形网格结构的结合体下)。如果地面平整度很差，可考虑采用自流平等材料处理地面。本发明的多边形网格构成的筛网状板材可现场切割以适应不同的房间尺寸，并与墙面保留约10 15mm的间距作伸缩缝。伸缩缝内可塞入15mm厚、25毫米高的聚氨酯软性保温条等保温材料。地暖管直接卡入预留的卡槽(如图7所示)，预留的管卡位置可确保地暖管的间距(150mm、173mm、260mm或300mm等)，并可确保地暖管的弯折半径在标准规定的范围内。本发明的多边形网格构成的筛网状板材上可直接铺设强化、复合地板。在卫生间、厨房等需要铺设石板或地砖的场合，可在地暖管敷设后，直接敷设干硬性水泥砂浆(约 40mm厚)，然后按照石材铺贴地面施工工艺，将石材或地砖铺落在已铺好的干硬性砂浆结合层上，用橡皮锤敲击木垫板(不得用橡皮锤或木锤直接敲击石材或地砖板块)，振实砂浆至铺设高度后，将板块掀起移至一旁，检查砂浆表面与板块之间是否相吻合，如发现有空虚之处，应用砂浆填补，然后在干硬性水泥砂浆结合层上满浇一层(例如水灰比为O. 5)的素水泥浆(用浆壶浇均匀)，再铺板块。安放时四角同时往下落，用橡皮锤或木锤轻击木垫板， 根据水平线用铁水平尺找平，铺完第一块，向两侧和后退方向顺序铺砌直到完成。在这一铺贴过程中网格下部的开口 101或102与挤塑保温板之间的孔洞起到了均匀砂浆的重要作用。本发明的实施例中，如图6所示，专门设计的多边形网格辅助板块可用于敷设外径25 32mm的地暖供、回水管和输配管。
当不需要敷设除加热管以外的其它管线时，本发明的多边形网格的厚度还可以减小。其理论最小厚度为(自下而上)保温层20mm+地暖管与保温板间距IOmm+地暖管管径16mm+地暖管与面层(如强化地板)间距5mm = 41mm。
本发明的各实施例的主要优势有
I、重量轻，可降低或控制楼地面荷载；
2、占用建筑层高少；
3、成本低；
4、施工工艺简单；
考虑到加热管上部的热阻相对较小，本发明的实施例在使用中的热效率较高。
本发明的热水供暖地面构造，可参看北京市地方标准DBl 1/806-2011地面辐射供
暖技术规范的附录G中记载的供暖地面构造(混凝土填充式地面构造、预制沟槽保温板式地面构造、预制轻薄供暖板地面构造)来实施，并将前述的多边形网格构成的筛网状板材替换相应的管线支撑结构。 如图7所示，开口 100 (或卡口)的两侧壁有对称的凸起11、12，凸起11、12的上部为导向斜面且下部为止回面，一旦管线沿导向斜面卡入到开口 100的底部，由于止回面的作用，管线无法脱出，因此固定在板材中。
权利要求
1.楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，由多边形网格构成的筛网状板材构成，其中，多边形网格的各边的本体为板状，所述筛网状板材具有用于嵌入、固定管线的上部开口。
2.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材与所述筛网状板材之间采用卡槽式连接。
3.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材还具有用于敷设管线的下部开口。
4.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材的上部开口嵌入、固定地暖供热水管。
5.如权利要求3所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材的下部开口敷设地暖供、回水主管、强弱电管线或其它管道。
6.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材底部附着聚苯乙烯泡沫挤塑板绝热层。
7.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述多边形网格为正六边形网格或正八边形网格。
8.如权利要求I所述的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特征在于，所述筛网状板材的上部开口位于网格的边的中间。
9.一种热水供暖地面构造，包括绝热层和地面面层，其特征在于，还包括如权利要求I 至8中任一项所述的多边形网格结构架空管线敷设层，多边形网格结构架空管线敷设层的筛网状板材附着有绝热层，地面面层由多边形网格结构架空管线敷设层支撑。
10.如权利要求9所述的热水供暖地面构造，其特征在于，地面面层为复合或强化木地板，地面面层由多边形网格结构架空管线敷设层独立支撑。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，能够独立承受楼地面面层及面层上的使用荷载。为实现所述目的的楼地面面层下的多边形网格结构架空管线敷设层，其特点是，由多边形网格构成的筛网状板材构成，其中，多边形网格的各边的本体为板状，所述筛网状板材具有用于嵌入、固定管线的上部开口。
文档编号E04F15/02GK102587613SQ201210017649
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者俞忻, 陈世海 申请人:陈世海