模块化防熏墙暖气罩应用研究

朱晓松

（上海原构设计咨询有限公司，上海 200233）

1 研究背景

2021年3月12日，“十四五”规划和2035年远景目标纲要正式发布。提升企业技术创新能力、激发人才创新活力、持续改善环境质量、加快发展绿色转型等均作为其中一个章节重点阐述。

住宅设计是一项复杂的系统，包含建筑设计、景观设计、室内设计等多个设计行业。作为建筑设计专业人员，如何根据我国国情及发展的需要，从住宅设计的角度出发，提升住宅整体质量，提高住宅使用过程中的节能和技术含量，满足广大居民的各项需求，是本次研究的背景和基础。

2 研究内容

较多城市，特别是北方城市在室内通常采用暖气片采暖，因暖气片加热周边空气带动空气中的灰尘等颗粒运动，部分颗粒会滞留在暖气片背后的墙壁上，时间一长可导致墙面变黑甚至呈条纹状，很难去除，严重影响室内美观。

为解决上述问题，通常会在暖气片上方设置一个暖气罩，用于将热空气与墙面隔离，避免对墙面造成损害。市场上有多种暖气罩，具备一定的防熏效果，但普遍存在尺寸固定、运输成本高、材质单一、安装难度高和效果单一的缺点。

3 研究目的和方法

研发目的是克服现有技术的不足，通过优化防熏墙暖气罩的各项细节，同时创新性地与模块化思维进行结合，为生产者和使用者考虑多种可能，适合大多数暖气片防熏墙的需求，从而提高暖气罩各构件的通用性，提高产品的质量和外装饰面，并降低制作成本和使用成本，满足工厂量产、快递运输、用户使用等各方需求。

4 具体实施案例

本研究主要通过1个发明专利和2个实用新型专利申请来实现上述目标。

4.1 一种拼接式多功能暖气罩

本发明专利的目的是克服现有技术的不足，提供一种拼接式多功能暖气罩（申请号：202110991304.9），通过优化防熏墙暖气罩的各项细节，达到通过模块化组件进行组合，为生产者和使用者考虑多种可能，适合大多数暖气片防熏墙的需求，从而提高了暖气罩各构件的通用性，提高了产品的质量和外装饰面，并且降低制作成本，便于工厂量产、快递运输、用户使用（见图1）。

图1 一种拼接式多功能暖气罩发明专利典型附

本发明在安装和使用时，无须过多调试。首先将卡扣2插入嵌入式结构11，这样拼接件1和拼接件2完成连接。将卡扣7插入卡扣4，卡扣三6插入嵌入式结构二12，这样可以使支撑构件3分别与拼接板1和拼接板2连接。其中卡扣4和嵌入式结构12为条状结构，因此支撑构件3可以在拼接板1和拼接板2上水平滑动。支撑构件3为中空结构，内部装有纯净水，支撑构件3的顶部设有储水口14，可以通过储水口14加入或者倒出纯净水。储水口14内设置有硅胶盖17，硅胶盖17可以灵活取出。支撑构件3内部安装有多条导水条18，导水条18通过导水条出口13伸出支撑构件3，多条导水条18的另一端安装在绒布15和魔术扣公面19之间，绒布15类似长绒毛巾或长绒地毯，采用易吸水和易吸附灰尘的较长纤维材料制作，如涤棉混纺、纯棉等。魔术扣是衣物上常用的一种连接辅料，分公母两面，公面为较硬的带沟刺毛，母面是细小柔软的纤维软毛。公面采用胶粘方式固定贴在中间拼接板对应位置上，母面与绒布缝合在一起，方便更换和清洁，将魔术扣母面20缝在绒布15上，将魔术扣公面19贴在拼接板1和拼接板2上，按压魔术扣公面19和魔术扣母面20后粘接，这样绒布15就安装在了拼接板1和拼接板2上，且导水条18就可以将支撑构件3内的纯水通过毛细原理引入绒布15上，进一步加强对热空气中杂质和颗粒的吸附功能。同时，可在水中滴入精油，并打开顶部储水口14的硅胶塞17，暖气片的热量会使支撑构件3内的水分逐渐蒸发，从而带动精油微粒一起散发至空气中，增加室内的愉悦感和舒适感。支撑构件3在中间，再加上直接与暖气片接触，可更有效截留空气中的杂质，且增加空气湿度和空气中精油微粒的浓度。由于需要一定的储水量，支撑构件3的厚度建议在10～50mm之间。如图1所示，根据暖气片尺寸和使用环境需要，可以将多个拼接板1拼合，只需将1个拼接板1通过锁扣一8和锁扣二9与拼接件的一侧连接，另一块拼接板一1与拼接件的另一侧连接，就实现了将2块拼接板一1的连接。同理，只需将1个拼接板二2通过锁扣三10与拼接件的一侧连接，另一块拼接板二2通过锁扣三10与拼接件的另一侧连接，这样就实现了将2块拼接板二2的连接，同时可以根据需要插入支撑构件3，这样就实现了对于较长暖气片或者不同使用场景的模块化设计，可将暖气罩拼接板无限延伸和组合，各构件均为模块化设计，长度尺寸建议控制在0.3～1.2m，建议以0.1m为模数进行延长，安装拆卸方便，便于运输和安装维护。安装完拼接板、拼接板和支撑构件3后，在整个装置的两端分别安装端部拼接板，端部拼接板通过锁扣与拼接件连接，这样整个装置安装完成，暖气片产生的热空气中夹带的颗粒和杂质被阻挡，且热空气中的颗粒和杂质被浸湿的绒布15吸收，且由于在支撑部件3内部加了精油，因此空气中还散发着香气。整体暖气罩装置的边缘等处采用圆角处理，避免无意间导致的碰伤。

本发明通过对拼接板、拼接件、支撑构件的设计，利用塑料制品或相似材料的特性，采用可快速拆装的连接方式，能够根据实际情况进行拼接，组合成不同长度，可有效解决通用性、可复用等问题，且便于运输、储存，降低安装成本，客户自主选择性高，采用再生能源且耐高温、无毒的材料，如秸秆塑料制品，重复利用的价值非常高，与近年国家绿色环保、生态节能的主题相呼应，且使热气流到达顶部后，均匀释放，在扩大散热面积的同时，有效地减缓暖气片熏墙现象的发生，满足现代居住居生活需求。

4.2 一种抽拉式暖气罩

本实用新型专利的目的是克服现有技术的不足，提供一种抽拉式暖气罩（申请号：202122030753.5），通过连接部件的巧妙设计，采用可抽拉的方式，能够根据实际情况很方便地进行调整，形成不同长度，达到通过模块化组件进行组合，适合大多数暖气片防熏墙的需求，提高了暖气罩各构件的通用性，便于工厂量产、快递运输、用户使用（见图2）。

图2 一种抽拉式暖气罩实用新型专利

本实用新型技术在安装和使用时，无须过多调试。首先选取一组抽拉板1，其中稍大的一块放在外侧，稍小的一块放在内侧，每组抽拉板1的长度尺寸建议控制在0.3～1.2m，建议以0.1m为模数进行延长，以便于施工与物流运输的便捷及受损后的更换。将一组抽拉板1的右侧端部贴合，为了保证搭接处牢固，两个抽拉板1的搭接范围最短不得小于3个限位孔的距离。位置确认后，将连接片2的上、下端部接口5插入两个抽拉板1对应的连接槽3内，连接片2的上下端靠近接口5处有易掰处，以便于调整连接片2的接口5的角度，便于插入至连接槽3内，再将限位器4分别插入对应的连接槽3内，即可完成限位和固定。连接槽3采用标准化设计，每个连接槽3的间距可控制在1～5cm，便于整体装置呈现不同的长度要求。

本实用新型专利技术通过对抽拉板、连接片和限位器的设计，巧妙地运用插入式进行连接，方便安装和拆卸，能够根据实际情况进行拼接，组合成不同长度的暖气罩，能有效解决通用性、可复用等问题，在整个拆卸或安装过程不会对相关构件和使用空间造成破坏，其结构巧妙、使用方便，模块化设计可将暖气罩拼接板无限延伸和组合。

4.3 一种带熏香功能的暖气罩

本实用新型专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种带熏香功能的暖气罩（申请号：202122032714.9），通过连接部件的巧妙设计，运用插入式进行连接，达到通过模块化组件进行组合，适合大多数暖气片防熏墙的需求，提高了暖气罩各构件的通用性，便于工厂量产、快递运输、用户使用，同时合理利用暖气加热的作用，产生有效的熏香味，极大地改善暖空气的味道，提高生活品质，且外观大气、美观（见图 3）。

图3 一种带熏香功能的暖气罩实用新型专利

本实用新型专利技术在安装和使用时，无须过多调试。将拼接构件2的垂直边和水平边与拼接板本体对齐，将拼接构件2上的连接杆一10、连接杆二11和连接杆三12分别对准拼接板本体1上的连接槽一3、连接槽二4和连接槽三5，将连接杆插入连接槽中，移动至合理的位置即可。当需要拼装多个拼接板本体1时，只需将拼接构件2移动至一块拼接板本体1的边缘，将拼接构件2的连接杆插入另外一块拼接板本体1的连接槽内即可。利用摩擦力和构件的限位等功能，将暖气罩拼接板连接，此模块化设计可将暖气罩拼接板无限延伸和组合，其中每块拼接板的长度尺寸建议控制在0.3～1.2m，建议以0.1m为模数进行延长，以便于施工与物流运输的便捷及受损后的更换。拼接构件2自带斜边，可将组合好的暖气罩直接放置在暖气片上，放置在暖气片与墙的空隙中，利用重力原理使其紧贴墙面，避免气流影响到墙面。同时，对暖气罩两侧进行封堵，减少热空气从两侧逸出，从而进一步降低热空气中颗粒和杂质外溢，提高防熏墙效果。整体暖气罩装置的边缘等处采用圆角处理，避免无意间导致的碰伤。同时，将熏香本体8放置在熏香槽7内，可放置成品熏香棉条，借用暖气片的热气流使精油逐步挥发，并通过散香孔扩散至室内，从而增加室内舒适度。棉条可同时对空气中的颗粒做吸附和过滤。该造型方便棉条替换，取放容易，且熏香槽7内可存放一定液体，延长熏香棉条的使用周期。

本实用新型专利技术通过对拼接板本体、拼接构件的设计，巧妙地运用插入式进行连接，方便安装和拆卸，能够根据实际情况进行拼接，组合成不同长度，能有效解决通用性、可复用等问题，在整个拆卸或安装过程不会对相关构件和使用空间造成破坏，其结构巧妙、使用方便，模块化设计可将暖气罩拼接板无限延伸和组合。本专利在满足上述功能的基础上，利用加热的空气流并结合暖气罩，同时考虑熏香功能，顶部出挑处结合造型设置熏香槽，或可放置成品熏香棉条，借用暖气片的热气流使精油逐步挥发，并通过散香孔扩散至室内，从而增加室内舒适度。

5 结语

随着“十四五”规划的有序展开，模块化、数字化、绿色低碳等被频频提及，均已成为建筑产业转型升级的重要抓手。而暖气罩细分领域，可能由于太过细小，乏人问津。作为设计源头的建筑设计人员须尽可能地多思考、探索、研究，多与各类设计相结合，转变思想，突破原设计范围，开拓创新，有效地推动设计发展，哪怕是极细分的领域，也要响应国家的号召，将理论与实践相结合，为“十四五”发展尽一份绵薄之力。