电热地板技术领域
本实用新型涉及一种电热地板。
背景技术
目前，家庭采暖方式主要包括暖气采暖与地面辐射采暖。暖气采暖虽然安装成本低，结构简单，但是房间加热不均匀，特别当出水温超过80摄氏度时，就会产生灰尘团，使暖气上方的墙面布满灰尘。地面辐射采暖，即地采暖，虽然安装成本相对较高，结构相对复杂，但是其能对房间进行均匀地加热，不会产生灰尘团及引起浑浊空气的对流，随着生活水平的提高和对采暖要求的提高，地采暖越来越为人们所接受。
电采暖地板是地采暖中常用地板，常用碳晶、电热膜、长丝碳纤维、金属丝等作为电发热材料。与其他发热材料相比，长丝碳纤维的电热转换率可高达98%及使用寿命可达50年，且其辐射出对人体有益的红外线，使其成为制造电采暖地板最理想的电发热材料。
公布号为CN102808495A的专利文献中公开了一种红外自发热地板及其加工工艺。其中，该地板包括自上而下配置的耐磨层、装饰层、基材及平衡层，装饰层与基材经过阻燃处理，基材底面设有槽口朝下且相互交错形成网格的横向线槽与纵向线槽，平衡层与线槽相对应的位置处镂空，线槽内分别布置有相互连接的电源线与长丝碳丝纤维电缆，长丝碳纤维电缆在网格内按S形、U形或Z形走线，每块地板最外缘两条横向线槽内各设置一条电源线，长丝碳纤维电缆的两端对应地与两条电源线电连接，电源线接入端与输出端分别设置有USB接插件，其平衡层自上而下依次配置有红外反射膜、隔热层及保温层，不同地板块之间的两条电源线两端通过USB接插件连接。该地板充分利用了长丝碳纤维作为发热材料的优点，但是其存在翘曲及热利用率低的问题。此外，对于长度要求小于整块地板的位置处，通常使用非电热地板进行安装，导致在邻近墙边处的地板发热面积不足。
发明内容
本实用新型的主要目的是提供一种稳定性及经济性高的电热地板；
本实用新型的另一目的是提供一种同时能提高室内有效发热面积的电热地板。
为了实现上述主要目的，本实用新型提供的电热地板包括自上而下布置的耐磨层、基材层与平衡层，及置于基材层内的长丝碳纤维电缆与电源线。长丝碳纤维电缆与电源线电连接。基材层自上而下包括面板、中空隔热板及底板。中空隔热板为架空层结构，中空隔热板远离底板的表面内凹形成有用于容纳长丝碳纤维电缆与电源线的线槽及用于容纳线接头的接头槽。
由以上方案可见，该电热地板充分利用长丝碳纤维的发热性能，以提供一款安全性及舒适性高的电热地板。由于基材层采用面板、中空隔热板加底板的夹层结构，有效减少翘曲现象，提高电热地板的稳定性。由于长丝碳纤维电缆布置在中空隔热板的上表面上，且中空隔热板为架空层结构，从而有效地减少其将热量传导至地面上，提高其热利用率，以提高其经济性。
为了实现上述另一目的，本实用新型提供的具体方案为电源线沿平行于电热地板的长边方向布置，长丝碳纤维电缆的数量为两根以上且相互并联。沿电热地板的短边方向，相邻两根长丝碳纤维电缆在电热地板长边侧面上的投影相邻端部之间存有沿短边方向布置的间隙，即可沿该间隙可将电热地板裁锯成两块，并且在各块中至少保持一条完整的长丝碳纤维电缆。电源线的两端之间连接有一对以上的抽头，沿电热地板的长度方向，抽头位于偏离间隙的位置，在裁锯之后充当电源线的线接头。以提高房间内地板的发热面积，尤其是邻近墙面处。
更具体的方案为每个间隙的侧旁均设有一对抽头，且抽头均位于间隙的同一侧。使单元室内可有效减少无电热接头地板的数量，确保裁锯板的发热面积。
一个再具体的方案为电源线的一端固定连接有插接母件，另一端固定连接有与插接母件相配合的插接公件，抽头的端部固定连接有插接件，该插接件均为插接母件或插接公件。将抽头上固定的插接件作为电源线的输入端，可提高裁锯板的适用性。
另一个再具体的方案为沿电热地板的长边方向，间隙的中线构成电热地板的均等分线。便于制造及使用。
优选的方案为面板与底板为等厚度的同种板材。面板的板面与中空隔热板的正面以粘接的方式固定连接，底板的板面与中空隔热板的背面以粘接的方式固定连接。耐磨层附着在面板远离中空隔热板的板面上，平衡层压贴在底板远离中空隔热板的板面上。以提高该电热地板的稳定性。
附图说明
本实用新型的电热地板根据实际安装需要截裁或锯开之后是否还具有发热功能,分别称为长板与可锯板。
图1是本实用新型实施例中长板横截面的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中装有5G卡扣条的长板长边侧的结构示意图；
图3是本实用新型实施例中长板的中空隔热板正面上线槽及布线示意图；
图4是图3中A局部放大图；
图5是本实用新型实施例中长板的电源线与长丝碳纤维电缆的连接示意图；
图6是本实用新型实施例中可锯板的中空隔热板正面上线槽及布线示意图；
图7是本实用新型实施例中可锯板的电源线与长丝碳纤维电缆的连接示意图；
图8是本实用新型实施例中主电源线的连接示意图；
图9是制造本实用新型实施例的方法的流程图；
图10是安装本实用新型实施例的方法的流程图；
图11是安装本实用新型实施例的状态示意图。
以下结合实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
实施例
参见图1，长板1自上而下为耐磨层11、面板12、中空隔热板13、底板14及平衡层15，在中空隔热板13与面板12之间布置有长丝碳纤维电缆16与电源线17。面板12、中空隔热板13及底板14一起构成本实施例的基材层，面板12的下板面与中空隔热板13的正面通过粘接的方式固定连接，底板14的上板面与中空隔热板13的背面通过粘接的方式固定连接，三者构成三层夹层结构，利用夹层结构提高地板的抗翘曲性能，以提高稳定性。电源线17由相互平行布置的电源火线171与电源零线172构成。
在长板1的两长边侧面上，左长边侧面形成有榫181，右长边侧面形成有与榫181相匹配的槽182，榫181与槽182构成瓦林格锁扣。
中空隔热板13为一架空层结构，即在厚度方向上，中空隔热板13的中部设有多个沿其短边方向排布且沿其长边方向贯穿的通孔130，从而使其上下两表面间具有良好的隔热效果，并且长丝碳纤维电缆位于靠近面板12的一侧，即更靠近行走面，有效提高向室内传导热量的同时，减少向地面传导热量，以提高热利用率，提高经济性。中空隔热板13的上表面内凹形成有用于容纳长丝碳纤维电缆16的线槽131及用于容纳电源线17的线槽132。
参见图2，中空隔热板13的长边侧面设有用于容纳电源线线接头173的接头槽133及用于容纳线接头174的接头槽134。
在长板1的两个短边侧面中，左短边侧面上形成有槽184并安装有5G卡扣条183，右短边侧面上形成有与槽184及5G卡扣条183相配合的榫185，榫185、槽184及5G卡扣条183一起构成5G锁扣，与长边侧面上的瓦林格锁扣一起，保证相邻两块电热地板之间为全机械锁合装置，便于安装。
参见图3及图4，在中空隔热板13的正面上成型4条沿其长边方向布置且贯穿两短边侧面的线槽131，及4条沿其短边方向布置且贯穿两长边侧面的线槽135。在4条线槽131中，相邻两条线槽131之间的间距相等，且外侧线槽131与其相邻长边侧面间的间距等于相邻两条线槽131间距的一半；线槽135位于靠近中空隔热板13的短边侧面的两端。
长丝碳纤维电缆16在线槽131与线槽135中弯折成多个Z字形，以确保对整块电热地板能够均匀加热。
在靠近长边侧的槽182的外侧线槽131与其相邻的长边侧面间，成型2条沿中空隔热板13的长边方向布置且贯穿其两短边侧面的线槽132，并且在左侧两条线槽135之间成型出接头槽133，右侧两条线槽135之间成型出接头槽134，接头槽133及接头槽134的开口端位于靠近线槽132的长边侧面上，接头槽133至与其相邻近的短边侧面间的槽182上设有安置槽，在线接头173与相邻加热地板上的线接头连接后，安置槽用于容纳和隐藏线接头。接头槽134至与其相邻的短边侧面间的槽182也设有安置槽。
电源线17布置在线槽132内，其两端位于接头槽内，线接头173上固定连接有插接公件，线接头174上固定连接有插接母件。
在右侧两条线槽135内，长丝碳纤维电缆16的两端对应地与两条电源线17电连接，并在连接处用热缩管175进行绝缘包裹。
参见图5，长丝碳纤维电缆16的一端连接电源火线171，另一端连接电源零线172，并通过热缩管175进行绝缘包裹，电源线的线接头174与相邻电热地板上的线接头173通过插接件连接，线接头173与另一端相邻电热地板的线接头174通过插接件连接，并将相连接的插接件置于对应的安置槽内，使同一行地板的长丝碳纤维电缆16相互并联，在简化连接操作的同时，提高电性能的稳定性。
可锯板除了线槽、接头槽、长丝碳纤维电缆及电源线的布置外，其他结构与长板相同，以下仅对可锯板上的线槽、接头槽及布线方式进行说明。
参见图6及图7，可锯板的中空隔热板23上布置有两根长丝碳纤维电缆261与262，长丝碳纤维电缆261与262分别位于可锯板长边方向上的中线01的两侧，即沿其短边方向，长丝碳纤维电缆261与262在长边侧面上的投影之间存在沿其短边方向布置的间隙02，间隙02的中线与中线01相重合。
两条电源线27位于间隙02的右侧旁处连接有一对抽头270，抽头270的端部上固定连接有插接母件2701。
在间隙02的左侧半块板上，形成有三条沿其短边方向布置且贯穿其两长边侧面的线槽2352，其中两条位于靠近短边侧面的端部，另一条位于靠近间隙02处。
在间隙02的右侧半块板上，形成有四条沿其短边方向布置且贯穿其两长边侧面的线槽2351，其中两条位于靠近短边侧面的端部，另两条位于靠近间隙02处。
间隙02的右侧设有用于放置抽头270的接头槽236，接头槽236至间隙02间的槽282也设有安置槽。
安装过程中，可以从中线01的位置将可锯板锯成两半，其中左半板可以作为同一行电热地板的尾接地板，从而只需输入电源，而无需向相邻板输出电源，而右半板具有可以电源线的线接头的抽头270，可以作为同一行电热地板的起头地板。
参见图8，主电源线3由火线311、零线312及旁接在它们侧旁的电源火线321与电源零线322构成，火线311与零线312的输入端上固定连接有对接铜管30，电源火线321与电源零线322的输出端上连接有插接公件33，用于与同行起头电热地板上的插接母件插接。
通常，中空隔热板的坯板可选自木塑板、实木板或高密度纤维板，面板的坯板可选自实木薄板或印刷有纹理的高密度纤维板，底板的坯板可选自实木薄板或高密度纤维板，耐磨层可以为在面板远离中空隔热板的表面上辊涂耐磨漆或压贴耐磨纸而得到，平衡层可以为在底板远离中空隔热板的表面上压贴三聚氰胺平衡纸得到。
本实施例以其中一种选择为例对电热地板的制造方法进行说明，其中，中空隔热板的坯板为木塑板，面板的坯板为高密度纤维板，底板的坯板也为高密度纤维板，且底板的厚度等于面板的厚度，利用对称性，提高地板的抗翘曲能力，耐磨层为在面板上辊涂耐磨漆，平衡层为在底板上压贴平衡纸。
参见图9，制造本电热地板的方法包括备料步骤S11、布线步骤S12、压贴步骤S13及后处理步骤S14。
备料步骤S11，分为线束的准备、中空隔热板的准备、面板的准备及底板的准备。
线束的准备，按照设计规格要求准备长板用及可锯板用长丝碳纤维电缆与电源线，在检验合格后，按照长板用与可锯板用线束分别标识及存放，在电源线的端部上固定连接插接件，并在插接件及线连接处用热缩管绝缘包裹。
中空隔热板的准备，按照设计要求使用木塑材料以一次成型的方式压制出坯板，在性能理化试验合格后，在坯板正面上加工出用于安装长丝碳纤维电缆与电源线的线槽及用于安装线接头的接头槽，将加工好的长板用与可锯板用中空隔热板分开码放。
底板的准备，以高密度纤维板为坯板，按设计规格要求加工出底板，并在底板远离中空隔热板的表面上压贴三聚氰胺平衡纸。
面板的准备，以密度板为坯板，在其远离中空隔热板的板面上印刷纹理。
布线步骤S12，按设计要求，在中空隔热板的线槽上固定长丝碳纤维电缆、电源线及在接头槽中放置线接头。
在电源线上剥离出用于与长丝碳纤维电缆电连接的裸露处，将长丝碳纤维电缆的连接端与该裸露处接触并用铜箔固定，检测长丝碳纤维电缆与电源线的接触状况，若出现接触不良，则在铜箔、长丝碳纤维电缆连接端及电源线裸露处灌注导电胶，以确保长丝碳纤维电缆中长丝碳纤维的发热功能。
接着，在长丝碳纤维电缆与电源线的连接处用热缩管绝缘包裹。
压贴步骤S13，按以下顺序进行压贴：
（1）、将热压机的热压温度、热压压力及热压时间分别设定为80摄氏度、1.5兆帕及12分钟；
（2）、按要求配好胶水并搅拌均匀；
（3）、在准备好的底板的上表面均匀涂胶，将涂好胶的底板贴在中空隔热板的背面上，并在两端打钉固定，防止移位；
（4）、在面板的背面均匀涂胶，将涂好胶的面板贴在已贴好底板的中空隔热板正面上，并在两端打钉固定，防止移位；
（5）、将已贴好底板、面板的中空隔热板均匀整齐地摆放在多层压机中；
（6）以设定热压温度，热压压力及热压时间进行压贴；
（7）待压机自动松开后，快速取出已完成压贴的板，整齐码放于托盘上，并继续施压养生。
后处理步骤S14，按设计要求进行开槽、滚边、防水处理并打包。
参见图10，该电热地板的安装方法包括安装前准备步骤S21、地面处理步骤S22、龙骨铺设步骤S23、地板铺装步骤S24及后处理步骤S25。
安装前准备步骤S21，检查建筑围护、供电是否符合安装规范及相关技术标准；检测地面的含水率是否符合要求，并要求实际铺装面积与房间实际面积之比不小于85%，在阳台及通道处设置隔断。
其中，地面含水率的检测方法为在地面上铺设一块面积为1平方米且厚度大于0.08毫米的防潮薄膜，并在防潮薄膜的四周用胶带将其与地面粘接密封，静置24小时后掀开检查，如果被覆盖位置处及防水薄膜上没有水印或地面上没有出现发黑现象，则可进行地板铺装，否则需进行通风处理，直至地面含水率符合要求。
地面处理步骤S22，对地面进行整平，要求地面上各点高度差不超过5毫米，在地面上铺设一层厚度大于0.08毫米的防潮薄膜，要求防潮薄膜不得有破损，相邻接的两块防潮薄膜之间的搭头应大于100毫米，在四周墙面与地面的连接处向上翻边100毫米并固定在墙面上，以防地面水气向地板渗透。在防潮薄膜与地面之间铺设排气管。在防潮薄膜上铺设地暖用反射膜，相邻接的两块反射膜之间的搭头应大于等于100毫米，在四周墙面与地面的连接处向上翻边100毫米并将其固定在墙面上。防潮薄膜可用单向呼吸膜替代。
龙骨铺设步骤S23，如图11所示，在反射膜上铺设横向龙骨42及纵向龙骨41，组成网格状结构，在龙骨41与龙骨42相交接处用码钉固定连接，确保不相互移动，相邻两根龙骨之间的间距应确保长板及半块可锯板的两端均能够搭在龙骨上。安装之后的网格结构要求龙骨上表面各点高度差不超过2毫米。龙骨的材质可为木质或木塑，其厚度应大于等于12毫米，宽度应大于等于25毫米，含水率在8%至12%之间，并在龙骨的上下表面每隔100毫米错位地加工出深度为龙骨厚度三分之二、宽度不限的防变形槽。
地板铺装步骤S24，按照设计方案在龙骨上铺设电热地板，每块电热地板的长边侧的槽用钉子固定在龙骨上，相邻两块地板之间通过榫与槽的配合而固定连接。将相邻两块地板的电源线的线接头拉出接头槽，在插接公件外套一根热缩管，并将插接公件与相邻地板上的插接母件插接，插接完后用热风枪将热缩管烘烤至热缩至包裹在插件外，并拉出每行电热地板上的起头地板电源线插件母件与主电源线上的插接公件连接，并在连接处套热缩管并烘烤至热缩包裹。完成插接之后的插接件置于长边侧的槽上的安置槽内。在安装过程中，由于房间尺寸不同及安装方式不同，对加热地板的长度存在不同的需求，比如电热地板51的长度为整块地板的长度，电热地板52的长度为整块地板长度的一半，电热地板53的长度大于整块地板的一半且小于整块地板的长度，电热地板54的长度小于整块地板的一半。
对于电热地板51，使用长板进行铺装。
对于电热地板52，使用可锯板从中间裁切开使用，含有抽头的半块可锯板用作同行电热地板的起头地板，不含抽头的半块可锯地板用作同行电热地板的尾接地板。
对于电热地板53，使用可锯板按尺寸进行裁锯，剩余小块地板可舍去或用作电热地板54。将电源线的线接头与同行相邻电热地板的电源线的线接头连接，抽头的线接头不连接。
对于电热地板54，使用可锯板进行裁锯，但是其电源线线接头不与同行中相邻电热地板的电源线的线接头连接。
对于裁锯产生的裸露线头及未与其他插接件连接的插接件，使用热缩管进行绝缘包裹。
当地板面积大于30平方米或长度大于9.72米时，需设置宽度大于5毫米的分隔段缝，并在分隔段缝安装上部带胶压盖的T字型铜条。
在墙面与电热地板之间预留宽度为18毫米以上的伸缩缝，允许部分墙面凸点与地板之间的间距小于18毫米，并在伸缩缝内安装弹簧卡及填充保温材料。
后处理步骤S25，对安装好的电热地板进行电性能检测、安装温控系统、通电试验及安装踢脚线。其中电性能检测为对安装好的电热地板使用电工仪器逐行进行绝缘、通断检测，要求每行地板对地为绝缘。
本实用新型的主要构思是通过设置包括中空隔热板及分布在中空隔热板上下两面的面板与底板，从而构成隔热且有效抗翘曲的夹层结构，根据本构思，中空隔热板的架空层结构及可锯板的结构还有多种显而易见的变化，比如，通孔沿电热地板的短边方向布置，或同时具有沿短边方向布置及沿长边方向布置的通孔，可锯板中间隙的数量及位置布置情况并不局限于上述实施例，可根据实际情况进行设置，抽头的数量及安装位置也可以根据实际需要在偏离间隙的位置处设置。