专利名称：用陶瓷提高建筑性能、地板加热、改良土地方法及建筑物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种提高建筑物耐久性的方法、一种建筑物、一种远红外线辐射蓄热地板加热系统及一种提高建筑场地的土壤性能的方法。特别是，本发明涉及一种提高建筑物耐久性的方法和一种建筑物，使其中的建筑物如房屋等的耐久性得以提高，本发明还涉及一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，通过该系统热效率得以提高，本发明还涉及一种提高建筑场地的土壤性能的方法。
自然环境已遭到严重破坏。破坏以多种形式表现出来，如由于农业化学物质等而引起的空气污染、水污染及食品污染。
对于建筑物也是如此。由于新建筑材料的使用以及化学物质如为消除白蚁而使用的杀虫剂、甲醛等，使建筑物也遭到破坏。由于所用的化学物质及混凝土水泥等原因而使建筑物地板下的土壤变酸。此外，由于土壤中水分的作用而使建筑物如房屋等的耐久性遭到破坏。
另外，本发明提出一种利用电热源的蓄热地板加热系统，在该系统中将热水管道放置于混凝土层中，热水就在热水管道中循环。
利用地板加热系统，生活空间中的空气是不被混和的，因此，该系统比利用空调器的加热系统对健康更有利，使用空调器的加热系统会把空气混和到生活空间中。
本发明的一个目的是提供一种提高建筑物耐久性的方法及一种具有耐久性的建筑物，该建筑物不会产生上述的任何缺陷。
本发明的另一个目的是提供一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，该系统是在上述地板加热系统基础上的一种提高，并可提高热效率。
本发明的另外一个目的是提供一种提高建筑场地的土壤性能的一种方法，利用该方法可提高建筑场地的土壤性能(即，可提高土壤的质量)。
为达到上述目的，在本发明提供的提高建筑物的耐久性的方法中利用了一种陶瓷材料/碳混合物，该混合物中陶瓷材料与碳混和在一起，在填充层中、填充层上的碎石层、碎石层上的混凝土层、混凝土层上的砂浆层中的每一层中均含有该混合物。
在本发明所提供的提高建筑物耐久性的方法中，在填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层中的每一层中均包含陶瓷材料/碳混合物，其中，陶瓷材料与碳混和在一起。在现存建筑结构的情况下，将地板下的土壤挖出，将均含有陶瓷材料/碳混合物的填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层回填。这样，在一新建筑物中就形成了均包含陶瓷材料/碳混合物的填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层，当灌注混凝土基础时，陶瓷材料/碳混合物也可包含在混凝土底座中。
陶瓷材料/碳混合物有很高的远红外线辐射发射能量。通过在填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层中混和入陶瓷材料/碳混合物，建筑物的结构和墙壁中的水分被排除，并且地板的远红外线辐射的发射还可以阻止水分的冷凝。因此，通过这种防潮方式可提高建筑物的耐久性。
此外，陶瓷材料/碳混合物具有将由于水泥或化学物质的应用而酸化的土壤加以弱碱化的作用。这种作用与防潮作用一起可抑制白蚁、细菌和霉菌的蔓延，从而提高建筑物的耐久性。
当陶瓷材料/碳混合物被加热时，陶瓷材料/碳混合物的远红外线辐射的发射作用就可得到加强。因此，最好提供一个热源来加热陶瓷材料/碳混合物。
本发明所提供的建筑物包括木制柱子，该柱子的远端部分为锥形，其下端部分埋置于地下；在所述柱子的下端部分中放置水晶球(crystalsphere)；将陶瓷材料、碳和砾石混和在一起制成陶瓷材料/碳/砾石混合物，将该混合物置于所述柱子下端部分的周围；包含有陶瓷材料/碳混合物的地板，在该混合物中，陶瓷材料与碳混和在一起；在所述柱子下端部分的圆周布置有对所述地板和所述陶瓷材料/碳/砾石混合物进行加热的热源。
上述地板由填充层、布置在填充层上的碎石层、布置在碎石层上的混凝土层、布置在混凝土层上的砂浆层来构成。
因为本发明的建筑物所用的柱子是木制的，其主要成分为碳。此外，柱子的下端部分埋置于地下，并且陶瓷材料/碳/砾石混合物布置在柱子下端部分的周围。因此，由于混合物中碳的作用而使柱子下端部分邻近区域的电位很高。因为柱子的远端部分为锥形(尖的)，因此，此处可很容易收集空气中的电能。另外，将一个具有很强电流收集作用的水晶球放置于柱子的下端部分，空气中的电能就可从柱子的远端部分流向柱子的下端部分。
因为柱子的下端部分埋置于地下，因此，柱子就会受到地磁的影响，地磁就能从柱子的下端部分流向柱子的远端部分。此时，就从置于柱子下端部分周围的陶瓷材料/碳/砾石混合物中的陶瓷材料和碳中发射出远红外线辐射，从而来调节磁场。
在本发明的建筑物中，因为陶瓷材料/碳/砾石混合物以及包含有陶瓷材料/碳混合物的地板是由热源来加热的，因此，远红外线辐射的发射作用得到更进一步的提高。
如上所述，由于从地板中的陶瓷材料/碳混合物中发射的远红外线辐射的作用，建筑物的结构和墙壁中的水分被排除且可阻止水分冷凝，通过陶瓷材料/碳混合物的作用而使土壤弱碱化。上述这些作用与防潮作用一起抑制了白蚁、细菌和霉菌的蔓延且提高了建筑物的耐久性。
本发明的建筑物中的木制柱子产生了日本式建筑的感觉，也提供了具有日本建筑感觉的生活空间。
本发明的远红外线辐射蓄热地板加热系统包括包含有陶瓷材料/碳混合物的地板，其中的陶瓷材料和碳混和在一起；置于所述地板中的热源。
上述地板由填充层、布置在填充层上的碎石层、布置在碎石层上的混凝土层、布置在混凝土层上的砂浆层来构成。
所述热源可以是在置于地板里的管路中循环的热水，或是加热器如电热器、半导体加热器等等。
本发明的远红外线辐射蓄热地板加热系统中，由热源来加热地板，地板中含有陶瓷材料/碳混合物，混合物中陶瓷材料和碳混和在一起。如上所述，陶瓷材料/碳混合物的远红外线辐射发射能量是很高的，当陶瓷材料/碳混合物与热源联合使用时，发射能量更高。因此，因为建筑物中的人完全可通过远红外线的发射来取暖，所以，供热效率可被提高。此外，因为远红外线辐射有益于血液循环，因此可增进人体健康。
因为地板是由填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层构成的，即使在各层中由热源提供的热量停止的情况下，也可感到陶瓷材料/碳的混合物一起工作的热量储存作用和远红外线辐射发射，即具有能量高效地板供热作用。此外，由于远红外线辐射的脱水作用而使冷却作用也很显著。
为达到上述目的，本发明提供的提高建筑场地的土壤性能的方法包括包括有填充层、在填充层上的碎石层、在碎石层上的混凝土层、在混凝土层上的砂浆层，上述的每层中均包含有陶瓷材料/碳混合物，混合物中陶瓷材料和碳混和在一起；置于建筑场地中的陶瓷材料/碳/砾石混合物，混合物中陶瓷材料、碳和砾石混和在一起。
如上所述，通过发射远红外线辐射，陶瓷材料/碳混合物具有将由于水泥或化学物质的作用而酸化的土壤加以弱碱化的作用。因此，通过将陶瓷材料/碳混合物混合入填充层、碎石层、混凝土层和砂浆层中及通过将陶瓷材料/碳/砾石混合物回填入建筑场地中，建筑场地的土壤的性能如土壤质量得以提高。
因为陶瓷材料/碳混合物被加热时能加强其远红外线辐射发射作用，因此，至少在包含有陶瓷材料/碳混合物的混凝土层、砂浆层和陶瓷材料/碳/砾石混合物三者之一中放入热源来加热陶瓷材料/碳混合物和陶瓷材料/碳/砾石混合物是很有效的。
在远端为锥形的木制柱子上收集空气中的电能是很容易的。因此，通过树立一根具有圆锥形远末端的木制柱子可起到进一步提高土壤性能的作用，例如，在建筑物中间放置一根柱子，柱子的下端部分埋置于陶瓷材料/碳/砾石混合物中。
最好用活性炭如含黄铁矿晶体木炭(bincho charcoal，一种产自日本Wakayama地区的高质量活性炭)来用作陶瓷材料/碳/砾石混合物和陶瓷材料/碳混合物中的碳。最好利用浮石(特别是产自日本Niijima岛的一种浮石，在日本称为“kokaseki”)来作为陶瓷材料，该浮石是一种远红外线辐射发射陶瓷材料。另外，将按照1∶2∶3的比率相混和的炭粉、粗炭(一种经粗压碎的炭)和浮石的混合物用作陶瓷材料/碳混合物。对陶瓷材料/碳/砾石混合物，一方面包含有砾石，另一方面，包含有陶瓷材料/碳混合物，砾石与陶瓷材料/碳混合物的比率为2∶3。
按照这种方法，将陶瓷材料和碳混和，可发射由于协同作用而被中和的远红外线辐射。
如上所述，在本发明提供的提高建筑物耐久性的方法中，在填充层、碎石层、混凝土层及砂浆层中的每层中均混合具有很高远红外线辐射发射能量的陶瓷材料/碳混合物。因此，由于地板下的远红外线辐射的发射，建筑物的结构和墙壁中的水分可被排除且可阻止水分冷凝土壤性能被弱碱化。因此就抑制了白蚁、细菌和霉菌的蔓延，提高了建筑物的耐久性。
在本发明的建筑物中，将一种陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物充填入木制柱子的下端部分。另外，地板包括一种陶瓷材料/碳混合物和一种陶瓷材料/碳/砾石混合物且该地板通过热源来加热。因此，其发射负离子的作用和远红外线辐射的作用可进一步增强，建筑物的耐久性也可得到进一步的提高。
本发明中的远红外线辐射蓄热地板加热系统利用具有很高远红外线辐射发射能量的陶瓷材料/碳混合物。因此，加热效率可得到提高。
图1为与本发明的实施例相关的房屋的总体结构视图；图2为与本发明的实施例相关的房屋中间所用的柱子的下端主要结构的放大视图；图3为与本发明的实施例相关的房屋中所用的远红外线辐射蓄热地板加热系统的部分放大视图。
参考所给出的图，在下文中将详细描述本发明的一个实施例。本发明可应用于一种新型结构的建筑物如一种公寓式建筑、军营建筑、房屋等，或应用于对现存建筑物的革新或添加。下面的实施例就是将本发明应用于一种新型构造房屋的情况。此外，在本实施例中，墙壁结构的房屋与中间柱子结合使用。
图1为与本实施例相关的房屋的总体结构视图。该房屋通过如下步骤建造即，树立中间柱；铺设地基；放置砾石(碴石)地板和潜坝；安装地板加热系统；安装第一层的框架；安装第二层的地板；装第二层铺地板材料；安装第二层的框架；安装阁楼地板；装配阁楼三角墙；安装房顶；铺设房顶板；进行装饰工作。本发明利用了一种2×6的构造方法，从防止地震和火灾的角度来说这是对传统的2×4构造方法的一种改进。
本发明中的房屋是由底座12和建筑在底座12上的主体14来构成的。主体部分14可分隔为第一层部分16、第二层部分18和阁楼部分20。
如图2中所示，在房屋的地板下手工挖出孔24，其直径约为1.3m至1.8m，深度约为1.5m至2.0m。
砾石层26是在孔24的底部通过散布砾石来形成的。一块取自湖畔或河滩的基石28放置在碎石层26的中间部分。
中间放置的木制柱22的下端部分22B放置在基石28上，使中间柱22基本垂直竖立。中间柱22穿过主体14中间部分的地板、穿过第一层16、第二层18和阁楼20的一部分，延伸至房顶的内侧。
中间柱22的远端22A加工成尖形。中间柱22的底端面用燃烧器轻微灼烧以使之碳化，在柱子底面上制作一个截面为五边形的保持孔。直径约为36mm的水晶球44作为水晶体放置于该保持孔中。水晶球44也放置在房屋混凝土地基12的四角下面。
在本实施例中，将高度约为9m的日本杉树或柏树用作中间柱22。用作中间柱22的树木最好是取自与建筑房屋的地基有相同或相似土壤的森林。
陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32用作陶瓷材料/碳/砾石混合物填入中间柱22插入孔24部分的圆周。在陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32中混合的原料是bincho木炭、砾石和一种陶瓷材料/碳混合物，在陶瓷材料/碳混合物中陶瓷材料和碳混合在一起。中间柱22插入孔24的部分埋置于陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32中。按这种方式，因为中间柱22的下端部分埋置于陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32中，中间柱主要通过砾石紧固在陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32中。对每个孔24中所用的陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32的用量约为1.5吨。
热水管道30缠绕在中间柱22的下端部分。
陶瓷材料/碳混合物是通过将碳如活性炭的炭粉和炭粒与天然陶瓷材料如浮石的粉和粒相混合而制成。在本实施例中，陶瓷材料/碳混合物是通过将炭粉、粗炭和浮石按1∶2∶3的比例混合而制成。炭粉、粗炭和浮石都是远红外线辐射发射材料。最好以bincho木炭作为炭粉和粗炭。
本发明中用作陶瓷材料/碳/砾石混合物的陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物是通过将砾石与陶瓷材料/碳混合物按照2∶3至1∶1的比例混合而成的，比如用约1.5吨的陶瓷材料/碳混合物与大约1吨至1.5吨的砾石相混合。陶瓷材料/碳混合物与砾石的混合比例根据建筑地点的土壤的性能来调整。如果土壤为强酸性或很潮湿，则增加陶瓷材料/碳混合物的量。
按照这种方式，通过手工或机械方法挖掘孔24，将陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物32填入孔24中，可使被房屋中所用的污水、化学物质等污染的土壤变得具有弱碱性且由于陶瓷材料/碳混合物的作用而被活化，中间柱22的下端部分22B的周围的土壤也可被净化。
在整个地板下有包含陶瓷材料/碳混合物的填充层34。碎石层36约为100mm厚，陶瓷材料/碳混合物与砾石在该层中混合在一起且该碎石层置于填充层34的上面。在碎石层36的上面置有含陶瓷材料/碳混合物的混凝土层38。
热绝缘层/防潮层40约为30mm厚，它是由挤压起泡的苯乙烯和防潮膜制成的且置于混凝土层38上。砂浆层厚度为60mm或更厚一些，它包含有陶瓷材料/碳混合物且置于热绝缘层/防潮层40上。热水管46埋置于砂浆层42内。装饰材料45如地毯、地板材、瓷砖或软木砖等铺设于砂浆层42的表面上。
在混凝土地基12中也混合有陶瓷材料/碳混合物，因此地基12中包含有陶瓷材料/碳混合物。
在地基12和混凝土层38中的陶瓷材料/碳混合物的用量，如在地基12和混凝土层38中所含的陶瓷材料/碳混合物的用量为每立方米40kg，如表1所示。在填充层34和碎石层36中的陶瓷材料/碳混合物的用量为每3.306平方米40kg或更多，如表1所示。此外，在地基和各层中所包含的陶瓷材料/碳混合物中的碳和陶瓷材料(如浮石〕的比例如表1所示。<
单根热水管46是锯齿形弯曲方式放置且与环绕中间柱子22下端部分的热水管30相连。热水管46的两端与热水供应装置50如热水器等相连，因此，热水在热水管46中循环。此外，约150mm厚的热绝缘材料48填充在墙壁中，以进一步提高绝热效果。
可用热水器，如电热水器、半导体热水器等代替热水管。
陶瓷材料/碳混合物具有很高的远红外线辐射发射能量。由于地板下远红外线辐射的发射，房屋结构和墙壁中的水分被排除且可防止水分冷凝。由于其防潮作用而提高了房屋的耐久性。
另外，陶瓷材料/碳混合物具有将由于水泥或化学物质的原因而酸化的土壤实现弱碱化的作用。因此，该作用与防潮作用一起来抑制白蚁、细菌和霉菌的蔓延。按照这种方式也可提高房屋的耐久性。
在本实施例中，由热水供应装置50供应的热水通过热水管46循环来进行远红外线辐射蓄热地板加热而加热陶瓷材料/碳混合物。中间柱22树立起来，放置水晶球44的下端部分22B埋置于地下，尖形的远端部分22A指向天花板。在装置好中间柱22的房屋中，因为中间柱22的下端部分22B埋置于地下而陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32置于下端部分22B的圆周，因此中间柱22的下端部分相邻区域的电位高。所以，空气中的电能就从中间柱22的远端部分22A流向下端部分22B。因为远端部分22A是尖的，而具有电流收集作用的水晶球放置于下端部分22B中，因此收集空气中的电能是很容易的。电能与在地板下四角的水晶球相互作用，由陶瓷材料和碳将能量储存在地板下，这样远红外线辐射可有效发射。
此外，因为中间柱22的下端部分埋置于地基中，中间柱22就受到地磁的影响，磁能就从中间柱22的下端部分22B流向其远端部分22A。此时，因为陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层32置于中间柱22的下端部分22B的圆周，下端部分22B圆周的磁场就通过远红外线辐射来调整。此外，由于电能和磁能对中间柱的作用而使地面、房屋和内部环境负离子化。
此外，在本实施例中，中间柱22是用于墙壁结构的房屋中。因此就产生了一种传统日本式建筑的感觉，并且也提供了一种具有日本式建筑感觉的生活空间。
根据本实施例，陶瓷材料/碳/bincho木炭/砾石混合物层填充到中间柱22的下端部分22B插入的孔24中。因此通过远红外线辐射的作用来调节磁场，并且中间柱22的下端部分22B邻近区域的磁场也可被激活。所以，可提高电能和磁能的传递能力。
在上述的实施例中，本发明应用于墙壁结构的房屋。但是，本发明并不仅限于这种结构的建筑，也适用于框架结构、钢架结构、加强的混凝土结构等结构的房屋或建筑物。
如上所述，根据本实施例，在地板下置有很高远红外线辐射发射能量的陶瓷材料/碳混合物，陶瓷材料/碳混合物也包含在混凝土和砂浆中。因此，房屋中的人完全可通过负离子和远红外线辐射的发射来取暖，且加热效率也得到提高。此外，远红外线辐射有益于血液循环，因此可增进人体健康。
而氧和碳的远红外线辐射是阴性和阳性的，因此对人体细胞的作用更有效。
由于远红外线辐射，房屋结构和墙壁中的水分可被排除且水分的冷凝也被阻止。由于其防潮作用可提高房屋的耐久性。
陶瓷材料/碳混合物具有将由于水泥或化学物质的原因而酸化的土壤进行弱碱化的作用。该作用与防潮作用一起来阻止引起房屋腐蚀的细菌和白蚁的蔓延。
另外，由于陶瓷材料/碳混合物具有排除水分的作用，因而就阻止了水分渗透入生活空间。该作用与其负离子作用及远红外线辐射作用一起可促进房屋居住人的身体健康。
权利要求
1． 一种提高建筑物耐久性的方法，其特征在于，该方法使用陶瓷材料/碳混合物，该混合物中陶瓷材料与碳混合在一起，该混合物包含在填充层、填充层上的碎石层、碎石层上的混凝土层及混凝土层上的砂浆层中的每一层中。
2． 根据权利要求1的一种提高建筑物耐久性的方法，其特征在于，陶瓷材料/碳混合物包含在混凝土地基中。
3． 一种建筑物，包括一根木制柱，其远端部分为锥形，其下端部分埋置于地下；水晶球，放置于所述柱子的下端部分中；一种将陶瓷材料、碳和砾石混合在一起而生成的陶瓷材料/碳/砾石混合物，该混合物置于所述柱子下端部分的周围；含有陶瓷材料/碳混合物的地板，在混合物中陶瓷材料和碳混合在一起；用来加热所述地板和所述陶瓷材料/碳/砾石混合物的热源，该热源置于所述柱子下端部分的圆周。
4． 根据权利要求3的一种建筑物，其特征在于，所述地板是由填充层、填充层上的碎石层、碎石层上的混凝土层和混凝土层上的砂浆层形成的。
5． 根据权利要求3的一种建筑物，其特征在于，所述热源为一个热水器，热水通过管道进行循环。
6． 根据权利要求4的一种建筑物，其特征在于，所述热源为一个热水器，热水通过管道进行循环。
7． 一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，包括包含陶瓷材料/碳混合物的地板，该混合物中陶瓷材料和碳混合在一起；埋置于所述地板中的热源。
8． 根据权利要求7的一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，其特征在于，所述地板是由填充层、填充层上的碎石层、碎石层上的混凝土层和混凝土层上的砂浆层来形成的。
9．根据权利要求7的一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，其特征在于所述热源为一个热水器和在置于所述地板里的管道中进行循环的热水。
10．根据权利要求8的一种远红外线辐射蓄热地板加热系统，其特征在于，所述热源为一个热水器，热水在置于所述地板里的管道中进行循环。
11．一种提高建筑场地土壤性能的方法，包括在填充层、填充层上的碎石层、碎石层上的混凝土层和混凝土层上的砂浆层中的每一层中均包含陶瓷材料/碳混合物，在该混合物中，陶瓷材料与碳混合在一起；陶瓷材料、碳和砾石混合在一起的陶瓷材料/碳/砾石混合物置于建筑场地中。
12．根据权利要求11的一种提高建筑场地土壤性能的方法，其特征在于，将热源至少埋置于混凝土层、砂浆层、陶瓷材料/碳/砾石混合物三者之一中。
13．根据权利要求11的一种提高建筑场地的土壤性能的方法，其特征在于，树立一远端部分为锥形的木制柱，柱子的下端部分埋置于陶瓷材料/碳/砾石混合物中。
14．根据权利要求12的一种提高建筑场地土壤性能的方法，其特征在于，树立一远端为锥形的木柱，柱子的下端部分埋置于陶瓷材料/碳/砾石混合物中。
全文摘要
在整个地板表面下提供包含陶瓷材料/碳混合物的填充层。在填充层表面上配置包含陶瓷材料/碳混合物的碎石层。在碎石层表面上置包含陶瓷材料/碳混合物的混凝土层。在混凝土层的表面上置由挤压起泡的苯乙烯材料和防潮胶片制成的绝热、防潮层。在绝热、防潮层上置包含陶瓷材料/碳混合物的砂浆层。热水管道或电热水器置于砂浆层中，装饰材料放置在砂浆层的表面上。从陶瓷材料/碳混合物中发射出远红外线辐射，通过储存热量可提高加热效率。
文档编号E04B5/43GK1238413SQ9910470
公开日1999年12月15日 申请日期1999年4月1日 优先权日1998年4月1日
发明者前田勇 申请人:斯堪的纳维亚住家有限公司