一種高導熱石墨膜地暖系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高導熱石墨膜地暖系統(tǒng)，特指是一種用于建筑地暖領域，采用高導熱石墨膜作為均熱材料，以石墨電熱板為熱源的地暖系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]地暖是地板輻射采暖的簡稱，是以整個地面為散熱器，通過地板輻射層中的熱源，均勻加熱整個地面，利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規(guī)律由下至上進行傳導，達到取暖的目的。
[0003]目前國內(nèi)安裝的地暖主要包括水地暖和發(fā)熱電纜地暖。水地暖是在地面下鋪設水管，利用水管中流動的熱水加熱地面，這種方式為局部線發(fā)熱，且水管的材料導熱性差。發(fā)熱電纜地暖多使用碳纖維發(fā)熱電纜，安裝成本高。這兩種方式都屬于線發(fā)熱，有熱量分布不均、發(fā)熱慢、能耗高的缺點。此外，目前的地暖達到理想溫度所需的時間也很長，水暖大概需要兩天時間，電地暖也需要兩到三個小時。
[0004]地暖的施工方式有濕鋪和干鋪兩種。采用濕鋪的方式，其結構大多如圖2所示。在濕鋪的方式中，在保溫板8與熱源4的中間鋪設有反射膜7。水泥砂漿5的功能主要是承重和找平，即防止熱源受壓和填平熱源之間的空隙，以便鋪設地板。熱源屬于局部發(fā)熱，熱量傳導慢，故除了造成整個地暖系統(tǒng)升溫慢之外，地面溫度也會出現(xiàn)升溫不均現(xiàn)象。近年來，我國也出現(xiàn)了一些干鋪式地暖結構，即將熱源鋪設在帶有預制溝槽的保溫板中。但其多沒有均熱層，或使用金屬作為均熱層，鋪設在熱源的下方。由于沒有均熱層，不可避免的造成熱源上方的區(qū)域，因距熱源較近，直接受熱，該區(qū)域溫度會明顯高于其它位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對目前建筑地暖領域中，熱源的發(fā)熱方式多是線發(fā)熱等局部發(fā)熱，均熱、散熱能力差，熱量傳導慢，或使用金屬均熱層導致的成本過高等問題，本發(fā)明提出一種基于高導熱石墨膜的地暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分利用高導熱石墨膜柔軟、易彎曲、高導熱、耐高溫、耐腐蝕等特性，選擇高導熱石墨膜作為導熱、散熱材料，工作時，高導熱石墨膜將熱源所產(chǎn)生的熱量迅速向整個地面以及墻面?zhèn)鬟f，實現(xiàn)立體加熱效果。該系統(tǒng)具有加熱面積大、熱能利用效率高、成本低、施工方便等諸多優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種基于高導熱石墨膜的地暖系統(tǒng)，解決上述【背景技術】中提到的問題。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0008]—種高導熱石墨膜地暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括石墨電熱板、高導熱石墨膜、反射膜等部分，高導熱石墨膜鋪設在反射膜的上面，并延伸至墻面，形成立體加熱結構；高導熱石墨膜的上方鋪設有至少一塊石墨電熱板，高導熱石墨膜與石墨電熱板的接觸面進行背膠加工，以使緊密貼合。
[0009]高導熱石墨膜垂直方向和水平方向的導熱系數(shù)分別高于5W/m.K、400W/m.K，以便將石墨電熱板的熱量快速傳導至石墨膜，達到均熱和整體加熱效果。因為石墨電熱板具有升溫快、控溫精確、耐高溫、耐腐蝕、使用安全、壽命長等諸多優(yōu)點，本發(fā)明選擇石墨電熱板作為加熱元件，確保熱源穩(wěn)定可靠。高導熱石墨膜為三明治結構，其中間設置有一層50目-150目的玻璃纖維層，使之具有較高的抗拉強度(大于5MPa)，便于施工。反射膜能防止地暖系統(tǒng)的熱損失?？傊瓷淠?、高導熱石墨膜、石墨電熱板等組成層狀結構，使得整個地暖系統(tǒng)具有加熱效率高、室溫速度快、節(jié)能、環(huán)保、施工便捷等優(yōu)點。
[0010]高導熱石墨膜上還鋪設有水泥砂漿，水泥砂漿覆蓋在高導熱石墨膜與石墨電熱板上，鋪設的水泥砂漿的厚度300-500mm，且其厚度超過石墨電熱板，水泥砂漿上鋪設有地板。
[0011]所述的反射膜下還設置有保溫板，反射膜為鋁板，保溫板為擠塑板。
[0012]石墨是一種優(yōu)良的導熱材料，由石墨制成的導熱石墨膜導熱散熱的效果非常明顯。導熱石墨膜目前有兩種，一種是天然石墨，一種是人工合成石墨。兩種導熱石墨膜的導熱性能都超過了銅、鋁等金屬，且都具有導熱異向性。導熱石墨膜水平方向的導熱系數(shù)遠大于垂直方向的導熱系數(shù)，導熱石墨膜在垂直方向的導熱系數(shù)為5?20W/m.K，在水平方向的導熱系數(shù)可以達到400W/m.K?1500W/m.K。石墨膜在水平方向有很高的導熱系數(shù)，可以將局部的熱量迅速擴散到整個面，使得整個地面受熱均勻。導熱石墨膜柔軟性好，可以制成卷材，由于其材質柔軟，易于與其它材料表面貼合。
[0013]人工合成石墨的導熱石墨膜導熱性能優(yōu)越、機械性能良好，但人工合成石墨的成本較高，因此它的應用范圍受限。天然石墨膜的水平方向的導熱性能超過銅、鋁等金屬，而且價格低廉，故適合大面積使用。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有地暖系統(tǒng)濕鋪鋪設結構的剖視圖，其中，3’.第一地板，4’.第一熱源，5’.第一水泥砂楽，7’.第一反射膜，8’.第一保溫板。
[0015]圖2為本發(fā)明實施方法的地暖系統(tǒng)鋪設結構剖視圖，其中，1.溫控器，2.樓板或地面，3.第二地板，4.第二熱源，5.第二水泥砂漿，6.高導熱石墨膜，7.第二反射膜，8.第二保溫板。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明并不局限于下面或是圖示的結構和實施細節(jié)，本發(fā)明還可以有其它的具體實施例。由于天然石墨膜價格低廉，故在本發(fā)明的實施例中優(yōu)先選用。
[0017]實施例1:
[0018]如圖2所示，本發(fā)明的實施方法是將第二保溫板8鋪滿整個地面2，第二反射膜7鋪在第二保溫板8上。使用擠塑板作為第二保溫板8的材料，第二反射膜7用鋁箔。第二保溫板8與第二反射膜7—起作用，阻止熱量向下傳遞，從而達到保溫的效果。
[0019]將高導熱石墨膜6鋪設在第二反射膜7的上面，并延伸到墻面上，形成立體的結構。在需要與第二石墨電熱板4接觸的高導熱石墨膜6的部分區(qū)域需要進行背膠處理，使高導熱石墨I旲6與第一■石墨電熱板4能良好接觸，以提尚熱傳導效率并減少熱損失。系統(tǒng)使用的尚導熱石墨膜6在垂直方向的導熱系數(shù)為7.6W/m.K，在水平方向的導熱系數(shù)為420W/m.K。此夕卜，高導熱石墨膜6還需進行增強處理。高導熱石墨膜6具有三明治結構，即石墨膜中間包含有一層玻璃纖維網(wǎng)(80目)，使之具有較高的抗拉強度，實施例所使用高導熱石墨膜6抗拉強度為5.3MPa。由于高導熱石墨膜6柔軟易彎曲，可以將其延伸到墻面上，呈立體結構，實現(xiàn)空間導熱散熱效果。立體鋪設的高導熱石墨膜6能快速的導熱散熱，到達快速升溫和節(jié)能的目的。