模塊化防熏墻暖氣罩應用研究

朱曉松

（上海原構設計咨詢有限公司，上海 200233）

1 研究背景

2021年3月12日，“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要正式發布。提升企業技術創新能力、激發人才創新活力、持續改善環境質量、加快發展綠色轉型等均作為其中一個章節重點闡述。

住宅設計是一項復雜的系統，包含建筑設計、景觀設計、室內設計等多個設計行業。作為建筑設計專業人員，如何根據我國國情及發展的需要，從住宅設計的角度出發，提升住宅整體質量，提高住宅使用過程中的節能和技術含量，滿足廣大居民的各項需求，是本次研究的背景和基礎。

2 研究內容

較多城市，特別是北方城市在室內通常采用暖氣片采暖，因暖氣片加熱周邊空氣帶動空氣中的灰塵等顆粒運動，部分顆粒會滯留在暖氣片背后的墻壁上，時間一長可導致墻面變黑甚至呈條紋狀，很難去除，嚴重影響室內美觀。

為解決上述問題，通常會在暖氣片上方設置一個暖氣罩，用于將熱空氣與墻面隔離，避免對墻面造成損害。市場上有多種暖氣罩，具備一定的防熏效果，但普遍存在尺寸固定、運輸成本高、材質單一、安裝難度高和效果單一的缺點。

3 研究目的和方法

研發目的是克服現有技術的不足，通過優化防熏墻暖氣罩的各項細節，同時創新性地與模塊化思維進行結合，為生產者和使用者考慮多種可能，適合大多數暖氣片防熏墻的需求，從而提高暖氣罩各構件的通用性，提高產品的質量和外裝飾面，并降低制作成本和使用成本，滿足工廠量產、快遞運輸、用戶使用等各方需求。

4 具體實施案例

本研究主要通過1個發明專利和2個實用新型專利申請來實現上述目標。

4.1 一種拼接式多功能暖氣罩

本發明專利的目的是克服現有技術的不足，提供一種拼接式多功能暖氣罩（申請號：202110991304.9），通過優化防熏墻暖氣罩的各項細節，達到通過模塊化組件進行組合，為生產者和使用者考慮多種可能，適合大多數暖氣片防熏墻的需求，從而提高了暖氣罩各構件的通用性，提高了產品的質量和外裝飾面，并且降低制作成本，便于工廠量產、快遞運輸、用戶使用（見圖1）。

圖1 一種拼接式多功能暖氣罩發明專利典型附

本發明在安裝和使用時，無須過多調試。首先將卡扣2插入嵌入式結構11，這樣拼接件1和拼接件2完成連接。將卡扣7插入卡扣4，卡扣三6插入嵌入式結構二12，這樣可以使支撐構件3分別與拼接板1和拼接板2連接。其中卡扣4和嵌入式結構12為條狀結構，因此支撐構件3可以在拼接板1和拼接板2上水平滑動。支撐構件3為中空結構，內部裝有純凈水，支撐構件3的頂部設有儲水口14，可以通過儲水口14加入或者倒出純凈水。儲水口14內設置有硅膠蓋17，硅膠蓋17可以靈活取出。支撐構件3內部安裝有多條導水條18，導水條18通過導水條出口13伸出支撐構件3，多條導水條18的另一端安裝在絨布15和魔術扣公面19之間，絨布15類似長絨毛巾或長絨地毯，采用易吸水和易吸附灰塵的較長纖維材料制作，如滌棉混紡、純棉等。魔術扣是衣物上常用的一種連接輔料，分公母兩面，公面為較硬的帶溝刺毛，母面是細小柔軟的纖維軟毛。公面采用膠粘方式固定貼在中間拼接板對應位置上，母面與絨布縫合在一起，方便更換和清潔，將魔術扣母面20縫在絨布15上，將魔術扣公面19貼在拼接板1和拼接板2上，按壓魔術扣公面19和魔術扣母面20后粘接，這樣絨布15就安裝在了拼接板1和拼接板2上，且導水條18就可以將支撐構件3內的純水通過毛細原理引入絨布15上，進一步加強對熱空氣中雜質和顆粒的吸附功能。同時，可在水中滴入精油，并打開頂部儲水口14的硅膠塞17，暖氣片的熱量會使支撐構件3內的水分逐漸蒸發，從而帶動精油微粒一起散發至空氣中，增加室內的愉悅感和舒適感。支撐構件3在中間，再加上直接與暖氣片接觸，可更有效截留空氣中的雜質，且增加空氣濕度和空氣中精油微粒的濃度。由于需要一定的儲水量，支撐構件3的厚度建議在10～50mm之間。如圖1所示，根據暖氣片尺寸和使用環境需要，可以將多個拼接板1拼合，只需將1個拼接板1通過鎖扣一8和鎖扣二9與拼接件的一側連接，另一塊拼接板一1與拼接件的另一側連接，就實現了將2塊拼接板一1的連接。同理，只需將1個拼接板二2通過鎖扣三10與拼接件的一側連接，另一塊拼接板二2通過鎖扣三10與拼接件的另一側連接，這樣就實現了將2塊拼接板二2的連接，同時可以根據需要插入支撐構件3，這樣就實現了對于較長暖氣片或者不同使用場景的模塊化設計，可將暖氣罩拼接板無限延伸和組合，各構件均為模塊化設計，長度尺寸建議控制在0.3～1.2m，建議以0.1m為模數進行延長，安裝拆卸方便，便于運輸和安裝維護。安裝完拼接板、拼接板和支撐構件3后，在整個裝置的兩端分別安裝端部拼接板，端部拼接板通過鎖扣與拼接件連接，這樣整個裝置安裝完成，暖氣片產生的熱空氣中夾帶的顆粒和雜質被阻擋，且熱空氣中的顆粒和雜質被浸濕的絨布15吸收，且由于在支撐部件3內部加了精油，因此空氣中還散發著香氣。整體暖氣罩裝置的邊緣等處采用圓角處理，避免無意間導致的碰傷。

本發明通過對拼接板、拼接件、支撐構件的設計，利用塑料制品或相似材料的特性，采用可快速拆裝的連接方式，能夠根據實際情況進行拼接，組合成不同長度，可有效解決通用性、可復用等問題，且便于運輸、儲存，降低安裝成本，客戶自主選擇性高，采用再生能源且耐高溫、無毒的材料，如秸稈塑料制品，重復利用的價值非常高，與近年國家綠色環保、生態節能的主題相呼應，且使熱氣流到達頂部后，均勻釋放，在擴大散熱面積的同時，有效地減緩暖氣片熏墻現象的發生，滿足現代居住居生活需求。

4.2 一種抽拉式暖氣罩

本實用新型專利的目的是克服現有技術的不足，提供一種抽拉式暖氣罩（申請號：202122030753.5），通過連接部件的巧妙設計，采用可抽拉的方式，能夠根據實際情況很方便地進行調整，形成不同長度，達到通過模塊化組件進行組合，適合大多數暖氣片防熏墻的需求，提高了暖氣罩各構件的通用性，便于工廠量產、快遞運輸、用戶使用（見圖2）。

圖2 一種抽拉式暖氣罩實用新型專利

本實用新型技術在安裝和使用時，無須過多調試。首先選取一組抽拉板1，其中稍大的一塊放在外側，稍小的一塊放在內側，每組抽拉板1的長度尺寸建議控制在0.3～1.2m，建議以0.1m為模數進行延長，以便于施工與物流運輸的便捷及受損后的更換。將一組抽拉板1的右側端部貼合，為了保證搭接處牢固，兩個抽拉板1的搭接范圍最短不得小于3個限位孔的距離。位置確認后，將連接片2的上、下端部接口5插入兩個抽拉板1對應的連接槽3內，連接片2的上下端靠近接口5處有易掰處，以便于調整連接片2的接口5的角度，便于插入至連接槽3內，再將限位器4分別插入對應的連接槽3內，即可完成限位和固定。連接槽3采用標準化設計，每個連接槽3的間距可控制在1～5cm，便于整體裝置呈現不同的長度要求。

本實用新型專利技術通過對抽拉板、連接片和限位器的設計，巧妙地運用插入式進行連接，方便安裝和拆卸，能夠根據實際情況進行拼接，組合成不同長度的暖氣罩，能有效解決通用性、可復用等問題，在整個拆卸或安裝過程不會對相關構件和使用空間造成破壞，其結構巧妙、使用方便，模塊化設計可將暖氣罩拼接板無限延伸和組合。

4.3 一種帶熏香功能的暖氣罩

本實用新型專利技術的目的是克服現有技術的不足，提供一種帶熏香功能的暖氣罩（申請號：202122032714.9），通過連接部件的巧妙設計，運用插入式進行連接，達到通過模塊化組件進行組合，適合大多數暖氣片防熏墻的需求，提高了暖氣罩各構件的通用性，便于工廠量產、快遞運輸、用戶使用，同時合理利用暖氣加熱的作用，產生有效的熏香味，極大地改善暖空氣的味道，提高生活品質，且外觀大氣、美觀（見圖 3）。

圖3 一種帶熏香功能的暖氣罩實用新型專利

本實用新型專利技術在安裝和使用時，無須過多調試。將拼接構件2的垂直邊和水平邊與拼接板本體對齊，將拼接構件2上的連接桿一10、連接桿二11和連接桿三12分別對準拼接板本體1上的連接槽一3、連接槽二4和連接槽三5，將連接桿插入連接槽中，移動至合理的位置即可。當需要拼裝多個拼接板本體1時，只需將拼接構件2移動至一塊拼接板本體1的邊緣，將拼接構件2的連接桿插入另外一塊拼接板本體1的連接槽內即可。利用摩擦力和構件的限位等功能，將暖氣罩拼接板連接，此模塊化設計可將暖氣罩拼接板無限延伸和組合，其中每塊拼接板的長度尺寸建議控制在0.3～1.2m，建議以0.1m為模數進行延長，以便于施工與物流運輸的便捷及受損后的更換。拼接構件2自帶斜邊，可將組合好的暖氣罩直接放置在暖氣片上，放置在暖氣片與墻的空隙中，利用重力原理使其緊貼墻面，避免氣流影響到墻面。同時，對暖氣罩兩側進行封堵，減少熱空氣從兩側逸出，從而進一步降低熱空氣中顆粒和雜質外溢，提高防熏墻效果。整體暖氣罩裝置的邊緣等處采用圓角處理，避免無意間導致的碰傷。同時，將熏香本體8放置在熏香槽7內，可放置成品熏香棉條，借用暖氣片的熱氣流使精油逐步揮發，并通過散香孔擴散至室內，從而增加室內舒適度。棉條可同時對空氣中的顆粒做吸附和過濾。該造型方便棉條替換，取放容易，且熏香槽7內可存放一定液體，延長熏香棉條的使用周期。

本實用新型專利技術通過對拼接板本體、拼接構件的設計，巧妙地運用插入式進行連接，方便安裝和拆卸，能夠根據實際情況進行拼接，組合成不同長度，能有效解決通用性、可復用等問題，在整個拆卸或安裝過程不會對相關構件和使用空間造成破壞，其結構巧妙、使用方便，模塊化設計可將暖氣罩拼接板無限延伸和組合。本專利在滿足上述功能的基礎上，利用加熱的空氣流并結合暖氣罩，同時考慮熏香功能，頂部出挑處結合造型設置熏香槽，或可放置成品熏香棉條，借用暖氣片的熱氣流使精油逐步揮發，并通過散香孔擴散至室內，從而增加室內舒適度。

5 結語

隨著“十四五”規劃的有序展開，模塊化、數字化、綠色低碳等被頻頻提及，均已成為建筑產業轉型升級的重要抓手。而暖氣罩細分領域，可能由于太過細小，乏人問津。作為設計源頭的建筑設計人員須盡可能地多思考、探索、研究，多與各類設計相結合，轉變思想，突破原設計范圍，開拓創新，有效地推動設計發展，哪怕是極細分的領域，也要響應國家的號召，將理論與實踐相結合，為“十四五”發展盡一份綿薄之力。