尚麗穎
[摘要]分析電熱膜組成、電熱膜采暖構(gòu)成和特點。
[關(guān)鍵詞]電熱膜電采暖低溫輻射
中圖分類號:TQ16文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0210120-01
近年來,隨著社會的發(fā)展,伴隨著人們對生活的質(zhì)量要求的提高,傳統(tǒng)的供暖方式存在的問題越來越突出。如用戶對熱力部門供熱不及時、達(dá)不到舒適的溫度,同時供暖部門也有很多的苦衷,如包燒費收繳率低,管網(wǎng)老化,設(shè)備的更新,大修技改費用增加等問題。結(jié)果造成惡性循環(huán),供暖問題總也不能及時得到徹底的解決。我國北方地區(qū)大都采用燃煤鍋爐,大多設(shè)備陳舊老化,對大氣污染嚴(yán)重,鍋爐效率低造成能源的浪費。而電熱膜輻射供暖技術(shù)是一種較新的供暖技術(shù),是通過電能采暖,電力是可分配的最有效的能源,在傳輸過程中不污染環(huán)境,是最可控的能量形式。
一、電熱膜的組成原理
低溫電熱膜輻射供暖系統(tǒng)是以電力為能源,以電熱膜為純電阻發(fā)熱體,將熱量以遠(yuǎn)紅外熱的形式向室內(nèi)供暖。它由導(dǎo)電聚酯薄膜、金屬載流條等組成。作為該系統(tǒng)主體的電熱膜是一種通電后能發(fā)熱的半透明聚酯膜,具有耐高溫、耐潮濕、承受溫度范圍廣、高韌度、低收縮率、運行安全、便于運輸?shù)戎T多優(yōu)良特性。遠(yuǎn)紅外熱首先加熱室內(nèi)密實物體,然后物體再將熱量傳給空氣,室內(nèi)空氣溫度升高滯后于人體溫度,減少了環(huán)境對人體的冷輻射,其綜合效果優(yōu)于傳統(tǒng)的對流供暖。
二、電熱膜采暖的系統(tǒng)構(gòu)成
1.電熱膜:加熱器。
2.連接卡:由特殊的合金材料制成。安裝時用專用工具將連接卡的一端固定在電熱膜的載流條上,然后將另一端壓接在導(dǎo)線上。
3.絕緣罩:起絕緣和保護(hù)連接卡的作用。由上下兩部分組成,使用時內(nèi)注熱熔絕緣膠。
4.溫控器:設(shè)定、控制室內(nèi)溫度。通過設(shè)定,可以隨時調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,并保持室溫恒定。起到行為節(jié)能的作用。
5.絕熱層:用來隔絕熱量散失,保證單向傳熱。
三、電熱膜采暖的特點
(一)舒適性。由于電熱膜輻射采暖具有輻射強度和溫度的雙重作用,減少了房間四周表面對人體的冷輻射,人體直接接受熱輻射,有陽光般溫暖的感覺,沒有燥熱感;電熱膜采暖無機械介入,無噪聲;同時輻射采暖空氣對流量小,室內(nèi)無浮塵,空氣清潔,有利于健康;另外紅外線電熱膜采暖,它所發(fā)射的紅外線是8~13微米,被醫(yī)學(xué)界稱之為“人體生命線”。這段頻譜對人的身體健康十分有益。加上遠(yuǎn)紅外線電熱膜輻射采暖使人如沐陽光,近不灼人遠(yuǎn)也溫暖,室內(nèi)的溫度地面和頂棚的溫差不大于±2℃,營造了一個十分舒適溫馨的生活環(huán)境。在同等舒適條件下,人體四肢溫度與軀干之差值4~6℃,由于輻射強度和溫度的雙重作用,造成真正符合人體散熱的熱狀態(tài),因此具有最佳的舒適感。
(二)美觀性。所有發(fā)熱材料都可以隱藏,無裸露物體,并且可以和家具裝飾同步進(jìn)行,美觀性好。電熱膜采暖與傳統(tǒng)的熱水式散熱器采暖方式相比,節(jié)省了管道和散熱器所占的空間,家具擺放也非常方便。同時電熱膜采暖沒有散熱器采暖出現(xiàn)的跑水。冒水、滴水、漏水現(xiàn)象。
(三)便于區(qū)域控制,節(jié)約能源。由于電熱膜采暖可以分區(qū)、分室、分時、分溫度的靈活控制,是其他傳統(tǒng)采暖、燃?xì)獠膳?、電采暖等系統(tǒng)采暖方式不可相比的。以分室、分時控制為例,可以把不同功能區(qū)的室溫做不同的設(shè)定,根據(jù)使用需要可靈活設(shè)定溫度和時間。
(四)環(huán)保性。由于電熱膜采暖使用的是清潔的電能源,系統(tǒng)運行時,室內(nèi)沒有熱空氣對流引起的灰塵漂浮,使室內(nèi)空氣更加清潔,有益身體健康,而且運行時無噪音、無氣味、無廢氣排放,對環(huán)境不會造成任何污染,更加有利于城市建設(shè)和環(huán)境的可持續(xù)控制。
(五)適用范圍廣。適用于多種場合,無論新建、擴建或裝修重建房屋,電熱膜采暖系統(tǒng)都很容易安裝;既適用于大型的商場、倉庫,也適用于家居的客廳、臥室、浴室、廚房,可安裝于任何地面結(jié)構(gòu)。表面裝飾材料可以是瓷磚、大理石、實木地板、復(fù)合木地板、塑膠地板、地毯等等。電熱膜采暖系統(tǒng)還特別適合于有價值的老式建筑、有壁畫裝飾的教堂、有珍貴藏書的圖書館,博物館。及需熱力均衡和緩分布的房間,不必再擔(dān)心發(fā)燙的傳統(tǒng)采暖設(shè)備會使墻體裝飾材料褪色。
(六)使用壽命長,無需專門設(shè)立維護(hù)、維修機構(gòu)。電熱膜采暖系統(tǒng)使用壽命長達(dá)8~15年,無活動的部件,而且完全密閉,故沒有任何部件會被損壞,沒有任何地方需要清潔或油漆,故障率極低,幾乎沒有多少維護(hù)費用。如果,將這一部分節(jié)省的費用完全歸結(jié)于沖減電熱膜的采暖費用,那么電熱膜采暖就是廉價的了。同時無需維護(hù)和管理人員,從而節(jié)省了部分經(jīng)費。
(七)社會效益
1.室內(nèi)溫度按16℃~18℃計算。以普通家居100平方米的房間為例:在房屋沒有進(jìn)行節(jié)能保溫改造的情況下,電采暖的傳統(tǒng)采暖方式是電熱水器循環(huán)采暖,熱負(fù)荷取60W/m2,采暖總負(fù)荷為100×60W=6000W,平均每天使用10d,時,耗電60千瓦時(度),按每度電0.5元計算,折合人民幣30元;整個采暖季183天,采暖費用是30元×183=5490元。
電熱膜采暖比電熱水器采暖節(jié)省5490元-3294元=2196元,集中供暖費用比電熱膜采暖多3435-3294=141元。
2.室內(nèi)溫度按22℃-26℃計算。根據(jù)酒店要求,按四星級標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)溫度按22℃-26℃計算,熱負(fù)荷要增加40%左右。仍以大別墅100平方米的房間為例:在房屋沒有進(jìn)行節(jié)能保溫改造的情況下,單體別墅電采暖的傳統(tǒng)采暖方式是電熱水器循環(huán)采暖,熱負(fù)荷取80w/m2,采暖總負(fù)荷為100×80W=8000W,平均每天使用10小時,耗電80千瓦時(度),按每度電0.5元計算,折合人民幣40元;整個采暖季183天,采暖費用是40元×183=7320元。
電熱膜采暖,在房屋做了節(jié)能保溫改造的情況下,熱負(fù)荷取80w/m2,采暖總負(fù)荷為100×80W=8000W,節(jié)電率保守一點,取40%,平均每天使用10小時,耗電80千瓦時(度)×0.60=48千瓦時(度),按每度電0.5元計算,折合人民幣24元;整個采暖季183天,采暖費用是24元×183=4392元。
由以上簡單計算可以看出,室內(nèi)溫度按22℃-26℃計算:電熱膜采暖比電熱水器采暖節(jié)省7320元-4392元=2928元。
這里,并沒有同燃油采暖系統(tǒng)的昂貴運行費用相比較。電熱膜采暖系統(tǒng)節(jié)省的維護(hù)維修費用也未做比較,然而其節(jié)能優(yōu)勢已經(jīng)是顯而易見的。
電熱膜采暖系統(tǒng)在歐美等發(fā)達(dá)國家已有數(shù)十年的發(fā)展和應(yīng)用歷史,但引進(jìn)到我國的時間不長,它的使用性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性可能還要在進(jìn)一步研究和實踐中證實。但是隨著全球環(huán)保意識的增強,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,節(jié)約難再生資源,提倡使用電,天然氣,液化石油氣等清潔能源,已成為當(dāng)今社會發(fā)展的。電熱膜采暖系統(tǒng)自身一些獨特的優(yōu)點以及從用戶和社會角度考慮所帶來的一些好處,以及歐美國家數(shù)十年成功的使用經(jīng)驗,可以看到其良好的發(fā)展前景。