[发明专利]一种室内用相变储能装置及其铺装方法

说明书

本发明公开了一种相变储能装置及其铺装方法，所述相变储能装置由下至上依次包括：绝热层、电热层、储能材料层、找平层、表面装饰层；其铺装方法根据采暖设计热负荷、电价峰段的总时长及储能材料的热物理参数精确得到所需储能材料的质量和铺设厚度。本发明地板中储能材料的储热密度较大，相变温度恒定，通过相变储能材料可将电热层的热能储存，实现峰谷电力的转移，减少电力浪费；并且可依据采暖房间的大小、供暖设计参数和储能材料的热物理参数，精确得到地板铺设中所需储能材料的质量和厚度，克服现有地板铺设过程中无法精确定量储能材料的缺陷，充分利用储能材料储存的热量，节能环保，实现全天供暖，确保房间温度始终满足人体舒适需求。

技术领域

本发明涉及一种建筑用装置及其铺装方法，特别涉及一种室内用建筑材料相变储能装置及装置内相变储能材料的匹配方法、装置的铺装方法，属于建筑采暖技术领域。

背景技术

随着工业技术的发展，我国的环境污染日益严重。北方地区供暖季大多采用燃煤取暖，导致空气中二氧化硫和粉尘颗粒物增多，带来了更大的环境压力，因此寻求替换能源进行清洁供暖刻不容缓。电加热地板辐射供暖设备布置灵活，无污染物排放，是极为理想的供暖方式之一。根据实际用电规律，对电力的需求往往存在高峰期和低谷期，多数情况下夜晚用电需求低，用于发电的能源容易被浪费。而相变储能材料则能将夜晚的低谷电以热能的形式储存起来供白天使用，从而降低日间供暖负荷。地板辐射采暖能够满足人体“足暖头寒”的需要，引入相变储能材料则能降低室内温度波动幅度，提高人的体感舒适性，并且可以实现电力的“移峰填谷”，节约能源，在实行分段电价的地区还能进一步降低用电成本，因而基于相变储能材料的电加热地板辐射供暖具有颇为广泛的研究。

例如：专利号为02204909.6的实用新型专利，公开了一种相变蓄热电加热采暖地板。在混凝土地面和装饰地板覆盖层之间设置保温层、电加热层和由定型相变材料组成的相变材料层：电加热层采用电加热膜，并在电加热层上安装固化了时控程序的时间控制器和温度控制器；相变材料作为蓄能介质，可以利用夜间供电网低谷期的电进行加热、蓄热，到白天供电网高峰期时进行放热取暖，从而不仅可调节电网负荷的峰谷差，而且在采用电价峰谷期分价计制后，可节约运行费用。

专利号为200620159685.5的实用新型专利，公开了一种平面蓄热保温型拼装式电热地板，包括保护层、发热片、蓄热模块、保温层和电线。其中蓄热模块嵌在保温层上面，发热片用环氧树脂胶粘合密封在蓄热模块的上面，保护层包在上述各部分的外侧，所述电线连接在发热片上。其中蓄热模块由板状空腔壳体和注入在该板状空腔壳体中的有机石蜡组成。其中注入碳数为18-23的有机石蜡最为适宜。该地板的优点在于：可以按相变输出能量的需要，设计足够相变材料用量的支撑体空穴体积，形成由下至上在最佳保温状态下将温度趋向上方的散热面，能耗可以大幅度降低。可拼装组合的构造特征，既省时又省工，同时对预埋电气工程的防潮、防漏提供了安全的保证。

申请号为201110058182.4的发明专利，公开了一种相变蓄能调温节能地板。该地板利用成型材料制成有一定厚度的平板形状容器，将相变储能材料灌入后密封制成。将该地板平铺在地面上，当室内温度高于相变材料的温度时，地板内的相变材料吸收热量发生相变由固态或结晶态变为液态，将热量储存；当室内温度低于地板中的相变材料温度时，材料发生相变，由液态变为固态或结晶态，放出相变潜热。该相变地板可以直接铺装在地面上使用，也可以在其上覆盖抹面砂浆、或铺设地砖、或铺设木地板、或铺设地毯等材料后直接使用。适用的地面可以是铺设有地暖(水暖或电加热地暖)的地面或混凝土地面，也可以是已经铺设好瓷砖或木地板的地面。