Теплоизоляционный настил для холодных перекрытий здания
HEAT-INSULATING FLOORING FOR COLD FLOORS OF BUILDING

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для утепления холодных перекрытии, а именно для перекрытий холодных подвалов и зданиях поквартирным отоплением и индивидуальных домах.
Известен теплый пол, включающий в себя электрическую отопительную систему, содержащую нагревательные секции с электрическими токоподводами, причем в отопительной системе нагревательные секции выполнены из сообщающихся между собой трубок, полость которых заполнена электролитом, например водным раствором поваренной соли, трубки выполнены из материала с температурным коэффициентом линейного расширения много большим температурного коэффициента линейного расширения электролита, например из полипропилена, а токоподводы нагревательных секций выполнены из графита и установлены симметрично в отверстия боковых трубок каждой секции и соединены параллельно токоподводящими шинами [Патент РФ №2431083, МПК F24D 304. 2011].
Основным недостач ком известного теплого пола является сложность его конструкции и необходимость снабжения устройства электричеством, что снижает его надежность, эффективность и условия безопасности.
Более близким к предлагаемому изобретению является система отопления пола жилых и производственных помещений, содержащая подающий и обратный трубопроводы и средства передачи тепловой энергии, уложенные в равноудаленных друг от друга параллельных канавках, проложенных в верхней поверхности отопительных панелей, поверх которых установлена теплопроводящая поверхность, отличающаяся тем, что в канавки отопительных панелей в качестве средств передачи тепловой энергии уложен набор джет-труб, выполненных в виде отдельных металлических герметически запаянных корпусов с зонами испарения и конденсации, во внутреннюю полость которых под вакуумом закачан жидкий теплопроводник, причем каждая из этих труб подключена к подводящему трубопроводу под утлом 2-3° относительно основания отопительных панелей [Патент РФ №2357154. МПК F24B3 64. 2009].
К основным недостаткам известной системы относятся се сложность и необходимость обеспечения панелей теплоносителем, что снижает ее надежность и эффективность.
Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение надежности и эффективности теплоизоляционного нас типа для холодных перекрытий здания.
Технический результат достигается тем, что предлагаемый теплоизоляционный настил для холодных перекрытий здания содержит брусья, выполненные из прочного материала с высоким теплоизоляционными свойствами, например древесины, закрытые сверху листом теплопроводящей поверхности, выполненными, например, из стеклопластика, обладающего высокими прочностью и значением коэффициента теплопроводности, между брусьями размещены теплоизоляционные полосы, выполненные, например, из стекловаты, образующие между своей верхней поверхностью и нижней поверхностью теплопроводящих листов воздушные канавки, концевые участки которых, и брусьев закрыты перфорированными листами, выполненными также из стеклопластика, примыкающими к листу теплопроводящей поверхности, причем брусья и нижняя поверхность теплоизоляционных полос уложены на верхнюю поверхность холодного перекрытия подвала первого этажа таким образом, чтобы ориентация воздушных канавок и брусьев была перпендикулярной, перфорированных и теплопроводящих листов - параллельной относительно наружной стены, а кромки перфорированных листов и торцы брусьев примыкали к наружной и внутренней стенам здания.
Предлагаемый теплоизоляционный настил для холодных перекрытий здания (ТИНХП) представлен на фиг. 1-4 (фиг. 1 - общий вид ТИНХП, фиг. 2-4 - узел стыковки ТИНХП с наружной стеной).
Предлагаемый ТИНХП 1 содержит брусья 2, выполненные из прочного материала с высоким теплоизоляционными свойствами (например, древесины), закрытые сверху листом теплопроводящей поверхности 3, выполненными, например, из стеклопластика. обладающим высокими прочностью и значением коэффициента теплопроводности, концевые участки вышеупомянутых брусьев 2, закрыты перфорированными листами 4, выполненными, например, также из стеклопластика, примыкающими к листу теплопроводящей поверхности 3, между брусьями 2 размешены теплоизоляционные полосы 5, выполненные, например, из стекловаты [Должиков П.Н,. Псюк В.В., Шубин А.А. Пластмассовые материалы и конструкции в строительстве: учеб. пособие, Алчевск: Изд-во ДонГТУ» 2012, 188 с.: Страданченко С.Г., Шубин А.А. Пластмассы в строительстве: учебное пособие / Шахтииский институт ЮРГТУ. Новочеркасск, 2004. 196 с.], образуя между своей верхней поверхностью и нижней поверхностью листов 3 и 4 воздушные канавки 6, причем продольные брусья 2 и нижняя поверхность теплоизоляционных полос 5 ТИНХП 1 уложены па верхнюю поверхность холодного перекрытия 6 подвала 8 первого этажа 9 таким обратом, чтобы ориентация воздушных канавок 6 к брусьев 2 была перпендикулярной, перфорированных и теплоизоляционных листов 3 и 4 - параллельной относительно наружной стены 10, а кромки перфорированных листов 4 и торцы брусьев 2 примыкали к наружной 10 и внутренней 11 стенам здания.
Сборку ТИПХП 1 производят по месту установки. Вначале укладывают брусья 2 и между ними теплоизоляционные полосы 5 на поверхность холодного перекрытия 6 подвала 8 первого этажа 9 таким образом, чтобы их торцы примыкали к наружной 10 и внутренней 11 стенам здания: соответственно, после чего на брусья 2 накладывают листы теплопроводящей поверхности 3 и перфорированные листы 4, которые крепят к брусьям 2 (узлы крепления на фиг. 1-4 не показаны).
Для удобства монтажа и транспортировки ТИНХП брусья 2 можно использовать не целиком, а в виде отрезков, листы 3 и 4 собирать из отдельных фрагментов, исполненных, например, в виде квадратной или прямоугольной плитки. Рекомендуемая высота ТИНХП - (80-100) мм. толщина листов 3 и 4 - (25-30) мм. размеры брусьев - (60×30) мм. толщина теплоизоляционных полос - (25-30 мм) и высота канавок 6 -(30 -35) мм, соответвенно, Ширина канавок лимитируется условиями прочности и размерами фрагментов листов 3 и 4.
11
10
11
11
В холодное время гола ТИНХП 1 работает следующим образом. При включении отопления в помещениях первого этажа 9 создается теплая воздушная атмосфера, но при этом происходят теплопотери через наружные ограждения 10 и холодное перекрытие 7 над, неотапливаемым подвалом 8. При наличии ТИНХП 1 на холодном перекрытии 7 теплопотери через него уменьшаются за счет теплоизоляционных полос 5, брусьев 2, также обладающих теплоизоляционными свойствами и воздушной прослойки в канавках 6. В тоже время, в результате разницы между температурами поверхностей внутренней стены 11 (t) и наружной стены 10 (t) в помещении 9 происходит циркуляция воздуха. При этом, часть циркулирующего воздуха от наружной стены 10 через отверстия в перфорированных листов 4 поступает в канавки 6, перемещается по ним, одновременно подогревая лист теплопроводящей поверхности 3 и удаляется ив них через отверстия перфорированных листов 4 у внутренней стены 11. Кроме того, лист теплопроводящей поверхности 3 подогревается сверху от контакта с основной массой воздуха помещения 9, в результате чего температура наружной поверхности листа 3 в помещениях нижнего этажа 9 повышается до величины (t) Создаваемая в результат вышеописанных процессов температура поверхности листа 3 (t) хотя и несколько ниже, чем температура воздуха в помещении 9, но значительно выше чем температура поверхности холодного перекрытия 7, что повышает комфортные условия в нижних этажах здания,
10
11
В теплый период времени температуры наружной и внутренней стен 10 и 11 (t) и (t) практически одинаковы, поэтому циркуляция воздуха осуществляется за счет систем вентиляции и кондиционирования и эффект ТИНХП 1 заключается в снижении температуры пола в помещениях нижнего этажа.
'Таким образом, предлагаемый теплоизоляционный настил для холодных перекрытий здания позволяет: 10 в зимний период, за счет повышенной теплоизоляции и контакта с воздухом помещения увеличить температуру пола помещений нижнего этажа без дополнительных затрат тепловой пли электрической энергии, что повышаем его надежность, эффективность и обеспечивает повышение комфортных условий проживания людей;
2). в летний период, за счет, повышенной теплоизоляции снизить теплопоступления через нижние перекрытия, что обеспечивает снижение расхода электроэнергии на кондиционирование воздуха и повышение комфортных условий проживания людей.