一种电热采暖陶瓷砖及其铺贴排布系统的制作方法

本发明涉及陶瓷地暖的技术领域，具体涉及一种电热采暖陶瓷砖及其铺贴排布系统。

背景技术：

传统的冬季室内采暖的方式多种多样，如暖气、壁炉和火炉等，虽然有效取暖，但是不节能环保。现有的采暖方式主要采取清洁能源，其中电加热为市场广泛应用，如空调机、暖气机、电热油町和电热采暖地板等。普通空调机和散热器都是通过对流实现取暖，导致问题为头暖脚凉，环境干燥和不舒适，容易使灰尘飞扬，长时间使用容易得空调病。

而电热地暖则是目前国际上最为舒适健康的采暖方式之一，室内地表温度均匀，室内空气温度场分布比较合理，人体感知的舒适度较高，满足了人体对热的舒适度，无噪音、无风速、无扬尘，保持室内干净、清洁，有利于人体健康；同时在潮湿地区可以防止各种风湿疾病，有助于健康；不占用使用面积，室内无需暖气片或风机盘管及其管道，从而增加了使用面积和提高了有效层高，使室内美观整洁。

目前电热地暖表面材料有木地板和陶瓷砖两大类，供热的电热源主要有电阻丝、电缆、碳纤维、传统金属电热膜等，这些供热电热源与木地板和陶瓷砖都是独立分离设计安装，存在热传导慢，热利用效率不高，在周围产生一定强度的电磁场，绝缘防水复杂等问题；并且导电发热的金属线和碳元素在使用中会逐渐氧化，功率会逐渐衰减，发热量降低，使用寿命有限。因此，如何设计一种即热利用效率高又环保节能的电热采暖陶瓷砖是陶瓷地暖领域关注的热点问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种电热采暖陶瓷砖及其铺贴排布系统。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种电热采暖陶瓷砖，包括面砖、电热膜、电极和电极引导体，所述电热膜的一侧设置有所述面砖，另一侧设置有所述电极，所述电极的一侧设置有所述电极引导体。

更进一步地，还设置有底砖和热反射膜，所述底砖设置于两两所述电极引导体之间，所述电极引导体包裹于所述底砖；所述热反射膜设置于所述电热膜与底砖之间。

更进一步地，还设置有电绝缘涂层和保温防水层，所述电绝缘涂层和保温防水层从内到外依次包裹所述电热膜、电极和电极引导件。

更进一步地，还设置有粘结层，所述粘结层分别设置于所述面砖与底砖之间的周边或整面。

优选地，所述电热膜为金属氧化物膜、金属膜或金属氧化物与金属的复合膜中的一种，所述金属氧化物为氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钛钡或氧化钛铅中的一种或多种，所述金属为铝、铜、银、铁、铟、锌或锡中的一种或多种。

优选地，所述底砖为煅烧陶瓷砖、免烧砖或轻质多孔陶瓷砖。

优选地，所述面砖和底砖的一侧表面为平面或凹面。

优选地，所述电极引导体为金属片、电导线或焊接电线，所述电极的形状为条形、插指形和螺旋形中的一种或多种组合。

优选地，所述面砖一侧表面的电热膜设置的数量为一片区域或多片区域。

根据上述的电热采暖陶瓷砖的铺贴排布系统，若干个所述电热采暖陶瓷砖呈矩阵方式排列，两两所述电热采暖陶瓷砖采用并联电路方式相连接。

本发明的有益效果：1.本发明的电热采暖陶瓷砖设计合理、结构简单，升温过程快，通电后周围产生电磁场小，加热期间无污染，环境舒适宜人，能长期使用，本产品可广泛应用于电热地暖的表面材料领域，或采用陶瓷板做成挂墙上的热辐射取暖挂件，如瓷板画等，市场前景广阔；2.本发明的电热采暖陶瓷砖的铺贴排布系统，各所述电热采暖陶瓷砖的电路均为单独并联电路，它们相互不会影响其使用，便于铺贴排布，布局合理，提高产热的工作效率，缩短电热取暖的升温时间；3.设置底砖和热反射膜，有效防止热量的散失，能提高电热膜把热量传递到面砖上的热效率，能源利用率高，使用寿命长，便于铺贴施工，为优选的设计方案；4.通过设置电绝缘涂料和保温防水层，实现热量单向向陶瓷面砖进行传输，此设计方案省去了底砖和热反射膜等结构组件，大大降低成本和减轻重量，可为另一种实施方式。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的整体结构截面示意图；

图2是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的结构俯视图(除去底砖)；

图3是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的整体结构截面示意图；

图4是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的结构俯视图(除去底砖)；

图5是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的结构俯视图(除去底砖)；

图6是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的整体结构截面示意图；

图7是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的结构俯视图；

图8是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的结构俯视图；

图9是本发明的一个实施例的电热采暖陶瓷砖的铺贴排布结构示意图。

其中：面砖1、电热膜2、电极3、电极引导体4、底砖5、热反射膜6、粘结层7、电热采暖陶瓷砖8、外界电源9、电导线10、电绝缘涂层11、保温防水层12。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种电热采暖陶瓷砖，如图1-8所示，包括面砖1、电热膜2、电极3和电极引导体4，所述电热膜2的一侧设置有所述面砖1，另一侧设置有所述电极3，所述电极3的一侧设置有所述电极引导体4。

本发明的电热采暖陶瓷砖8，其中所述电热膜2附着在所述面砖1上，所述电极3附着在所述电热膜2的两端上，所述电极引导件4的一端联在所述电极3上，另一端接通外界的电源。采用金属或金属氧化物作为电热膜2进行发热，所述电热膜2在使用过程中不会再被氧化，其功率衰减率小，使用寿命长；且所述电热膜2与面砖1紧密牢固地粘结为整体，通过接通电源后，所述电热膜2所产生的热量能直接传给陶瓷面砖1，使砖体发热，将热量辐射到室内，中间没有其它物质产生热阻，升温速度快，热传递效率高。

本发明的电热采暖陶瓷砖8设计合理、结构简单，升温过程快，且平面状电热膜2设计，通电后周围产生电磁场小，不会对人体造成不良影响，加热期间无污染，环境舒适宜人，能长期使用，不占用空间面积，本产品可广泛应用于电热地暖的表面材料领域，或采用陶瓷板做成挂墙上的热辐射取暖挂件，如瓷板画等，市场前景广阔。

更进一步地，如图1和3所示，还设置有底砖5和热反射膜6，所述底砖5设置于两两所述电极引导体4之间，所述电极引导体4具体为C字型半包裹所述底砖5；所述热反射膜6设置于所述电热膜2与底砖5之间。

采用绝缘铝箔材料作为热反射膜，其具有卓越的隔热保温性能，可以反射掉93％以上的辐射热，兼有防水、防潮和环保等诸多优点，是地热暖材料最理想的材料；通过设置底砖5，采用所述面砖1和底砖5将所述电热膜2夹在两者中间，所述热反射膜覆盖在电热膜2和电极引导件4上并加以密封，有效防止热量的散失，能提高所述电热膜2把热量传递到所述面砖1上的热效率，能源利用率高，所述电热采暖陶瓷砖8的使用寿命长，采用这种结构方式便于铺贴施工，为优选的设计方案。

更进一步地，如图6所示，还设置有电绝缘涂层11和保温防水层12，所述电绝缘涂层11和保温防水层12从内到外依次包裹所述电热膜2、电极3和电极引导件4。

在电热采暖陶瓷砖8上，直接采用电绝缘涂料涂在所述电热膜2、电极3和电极引导件4的表面上，在电绝缘涂层上覆盖一层保温防水层；所述电热膜2发出的热量可直接传导给所述面砖1上，让热量辐射到室内，通过设置所述电绝缘涂料和保温防水层，实现热量单向向陶瓷面砖1进行传输，损失少效率高，在使用的过程中安全可靠；此设计方案省去了所述底砖5和热反射膜等结构组件，大大降低成本和减轻重量，可为电热采暖陶瓷砖8的另一种实施方式。

更进一步地，还设置有粘结层7，所述粘结层7分别设置于所述面砖1与底砖5之间的周边或整面，所用粘结层7可为有机粘结层7或无机粘结层7，具体实施例中采用环氧胶和陶瓷粘结层7在所述底砖5的一平面四周涂上，使用所述粘结层7可将涂胶面与附有电热膜2的陶瓷面砖1对接粘合在一起，热处理固化后即能把面砖1、电热膜2、电极3和电极引导体4粘成为一整体，防尘，防水，防潮，稳定可靠。

优选地，所述电热膜2为金属氧化物膜、金属膜或金属氧化物与金属的复合膜中的一种，所述金属氧化物为氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钛钡或氧化钛铅中的一种或多种，所述金属为铝、铜、银、铁、铟、锌或锡中的一种或多种。

采用上述的制备成的电热膜2，具有较好的安全性和耐用性，它们的性能较为稳定和耐受温度高；由于金属在暴露的空气中能快速氧化成绝缘体，金属和金属氧化物等的电热膜2在使用中不会进一步被氧化，在使用中的功率衰减小，使用寿命长，由此，金属氧化物电热膜2相对传统的电热膜2而言，较为安全，而且采用这些材料制造成的电热膜2，发热率同比传统的电热膜2要高，节能环保。

优选地，所述底砖5为煅烧陶瓷砖、免烧砖或轻质多孔陶瓷砖。所述底砖5可为与所述面砖1相同材质的陶瓷砖，也可为轻质多孔陶瓷砖，所述轻质多孔陶瓷砖具有隔热保温功能，易于加工，经济实惠，便于施工，为优选采用的方案。

优选地，所述面砖1和底砖5的一侧表面为平面或具有凹面。若所述面砖1和底砖5的一侧表面为平面，则所述电热膜2和热反射膜6均设置于所述平面上；若所述面砖1和底砖5的一侧表面为凹面，所述电热膜2处于所述凹面内，所述底砖5的凹面内可填充保温材料或空气，从而起到隔热保温的作用。

优选地，面砖一侧表面上的所述电热膜的制备方法为丝网印刷烧附法、磁控溅射法和化学气相沉积法中的一种。

优选地，如图8所示，所述电极引导体4为金属片、电导线或焊接电线，所述电极3的形状为条形、插指形和螺旋形中的一种。采用金属片作为电极引导体4，可扩大所述电极引导体4与所述电极3的接触面积，电流传输快，加热响应度高，该陶瓷砖安装方便，可实现快速进行加热工作；同时若有所述底砖5，所述金属片根据底砖5的形状要求，把金属片弯曲所述底砖5两边外侧或者包裹所述底砖5两边外侧，采用焊接电线可避免了金属片因接触不良而导致的电热膜2发热工作中断，能稳定地给予所述面砖1提供热量，进而传导到室内，简单快捷；可根据生产的市场需求，采用上述其一的所述电极引导体4来设置。

优选地，如图2、4、5、7、8所示，所述面砖一侧表面的电热膜2设置的数量为一片区域或多片区域。采用一片区域或多片区域的所述电热膜2平铺牢固地附着在陶瓷面砖1的表面或者凹面内，所述电极3附着在所述电热膜2的两端，采用所述电极引导件4实现与电源的电连接。设置多片区域的电热膜2，减少电阻，能增大其发热的功率，多片区域的电热膜2同时进行发热，迅速地产生大量的热量，使得砖块能较快地把热量传递到室内，实现快速电热采暖。

根据上述的电热采暖陶瓷砖的铺贴排布系统，如图9所示，若干个所述电热采暖陶瓷砖8呈矩阵方式排列，两两所述电热采暖陶瓷砖8采用并联电路方式相连接。各所述电热采暖陶瓷砖8的电路均为单独并联电路，它们相互不会影响其使用，便于铺贴排布，布局合理，使得所述电热采暖陶瓷砖8有效地产生大量热量，提高产热的工作效率，缩短陶瓷砖电热取暖的时间；所述电热采暖砖的电极引导体4与电导线可通过插接、焊接和压接等方式进行串联相接，外界电源9为交流或直流电，电压范围为12伏至220伏。

本发明的电热采暖陶瓷砖8工作时，通电后，与电导线连接的所述电极引导体4通过电极3使得所述电热膜2进行发热工作，进而把热量直接传输到面砖1上，所述面砖1把热量辐射到室内，使得室内温暖舒适，本发明的陶瓷砖的发热工作效率高，升温过程快，设计合理、结构简单且平面状电热膜2设计，通电后周围产生电磁场小，不会对人体造成不良影响，加热期间无污染，环境舒适宜人，能长期使用，不占用空间面积，直接传热，环保节能，市场前景广阔。

实施例一

如图1-2所示，在规格为400*400*3mm的陶瓷面砖1的一平面上均匀地化学气相沉积一层396*396mm的电热膜2，在电热膜2的两端各烧附一条10*396mm的银电极3，将铜质的电极引导件4焊在银电极3上，在电热膜2、电极3和电极引导件的表面覆盖397*397mm的铝箔材料的热反射膜，底砖5采用比重为0.65和规格400*400*5mm的轻质多孔陶瓷砖，在底砖5的一平面四周涂上一定厚度的15mm宽的环氧胶，将涂胶面与附有电热膜2的陶瓷面砖1对接粘合在一起，热处理固化后即得到所述电热采暖陶瓷砖8。

实施例二

如图3-4所示，在规格为800*800*6mm的陶瓷面砖1的一平面上均匀地丝网印刷烧附四片370*370mm的电热膜2，对称地分布在陶瓷面砖1的表面上，在每个电热膜2的两端各烧附一条6*370mm银电极3，各电热膜2之间用烧附的银电极3相联，将铜质电极引导件4焊在对应两端银电极3上，在电热膜2、电极3和电极引导件4的表面覆盖797*797mm的铝箔材料热反射膜，底砖5采用比重为0.75和规格800*800*8mm的轻质多孔陶瓷砖，在底砖5的一面的中部有797*797*1.5mm的凹面，凹面内填满保温材料或空气，在底砖5的凹面突起的四周涂上一定厚度的15mm宽的陶瓷粘结层7，将涂粘结层7面与附有电热膜2的陶瓷面砖1对接粘合在一起，热处理固化后即得到所述电热采暖陶瓷砖8。

实施例三

如图5所示，在规格800*800*4mm的陶瓷面砖1的一平面上均匀地丝网印刷烧附两片385*780mm的电热膜2，对称地分布在陶瓷板表面上，在每个电热膜2的780mm边两端各烧附一条6*780mm银电极3，各电热膜2之间用烧附的银电极3相联，将铜质电极引导件4压在对应两端银电极3上，在电热膜2、电极3和电极引导件4的表面覆盖797*797mm的铝箔材料热反射膜，底砖5采用比重为0.75和规格800*800*8mm的轻质多孔陶瓷砖，在底砖5的一面的中部有797*797*1.5mm的凹面，凹面内填满保温材料或空气，在底砖5的凹面突起的四周涂上一定厚度的15mm宽的陶瓷粘结层7，将涂粘结层7面与附有电热膜2的陶瓷面砖1对接粘合在一起，热处理固化后即得到所述电热采暖陶瓷砖8。

实施例四

如图6-7所示，在规格800*800*7mm的陶瓷面砖1的一平面上均匀地磁控溅射两片385*780mm的电热膜2，对称地分布在陶瓷砖表面上，在每个电热膜2的385mm边两端各烧附一条6*780mm银电极3，将铝质电极引导件4焊在对应两端银电极3上，在电热膜2、电极3和电极引导件4的表面涂上电绝缘涂层，再在电绝缘涂层上涂上一层厚3mm的隔热保温防水涂料，热处理固化后即得到所述电热采暖陶瓷砖8。

实施例五

如图8所示，在规格为800*600*3mm的陶瓷面砖1的一平面上均匀地化学气相沉积一层796*396mm的电热膜2，在电热膜2的表面各烧的铝电极3，将铜质的电极引导件4接在铝电极3上，在电热膜2、电极3和电极引导件的表面覆盖797*397mm的铝箔材料的热反射膜，底砖5采用比重为1.65和规格800*400*5mm的轻质免烧砖，在底砖5的一平面四周涂上一定厚度的15mm宽的环氧胶，将涂胶面与附有电热膜2的陶瓷面砖1对接粘合在一起，热处理固化后即得到所述电热采暖陶瓷砖8。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。