电热膜供暖
2009-03-30尚丽颖
尚丽颖
[摘要]分析电热膜组成、电热膜采暖构成和特点。
[关键词]电热膜电采暖低温辐射
中图分类号:TQ16文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0210120-01
近年来,随着社会的发展,伴随着人们对生活的质量要求的提高,传统的供暖方式存在的问题越来越突出。如用户对热力部门供热不及时、达不到舒适的温度,同时供暖部门也有很多的苦衷,如包烧费收缴率低,管网老化,设备的更新,大修技改费用增加等问题。结果造成恶性循环,供暖问题总也不能及时得到彻底的解决。我国北方地区大都采用燃煤锅炉,大多设备陈旧老化,对大气污染严重,锅炉效率低造成能源的浪费。而电热膜辐射供暖技术是一种较新的供暖技术,是通过电能采暖,电力是可分配的最有效的能源,在传输过程中不污染环境,是最可控的能量形式。
一、电热膜的组成原理
低温电热膜辐射供暖系统是以电力为能源,以电热膜为纯电阻发热体,将热量以远红外热的形式向室内供暖。它由导电聚酯薄膜、金属载流条等组成。作为该系统主体的电热膜是一种通电后能发热的半透明聚酯膜,具有耐高温、耐潮湿、承受温度范围广、高韧度、低收缩率、运行安全、便于运输等诸多优良特性。远红外热首先加热室内密实物体,然后物体再将热量传给空气,室内空气温度升高滞后于人体温度,减少了环境对人体的冷辐射,其综合效果优于传统的对流供暖。
二、电热膜采暖的系统构成
1.电热膜:加热器。
2.连接卡:由特殊的合金材料制成。安装时用专用工具将连接卡的一端固定在电热膜的载流条上,然后将另一端压接在导线上。
3.绝缘罩:起绝缘和保护连接卡的作用。由上下两部分组成,使用时内注热熔绝缘胶。
4.温控器:设定、控制室内温度。通过设定,可以随时调节室内温度,并保持室温恒定。起到行为节能的作用。
5.绝热层:用来隔绝热量散失,保证单向传热。
三、电热膜采暖的特点
(一)舒适性。由于电热膜辐射采暖具有辐射强度和温度的双重作用,减少了房间四周表面对人体的冷辐射,人体直接接受热辐射,有阳光般温暖的感觉,没有燥热感;电热膜采暖无机械介入,无噪声;同时辐射采暖空气对流量小,室内无浮尘,空气清洁,有利于健康;另外红外线电热膜采暖,它所发射的红外线是8~13微米,被医学界称之为“人体生命线”。这段频谱对人的身体健康十分有益。加上远红外线电热膜辐射采暖使人如沐阳光,近不灼人远也温暖,室内的温度地面和顶棚的温差不大于±2℃,营造了一个十分舒适温馨的生活环境。在同等舒适条件下,人体四肢温度与躯干之差值4~6℃,由于辐射强度和温度的双重作用,造成真正符合人体散热的热状态,因此具有最佳的舒适感。
(二)美观性。所有发热材料都可以隐藏,无裸露物体,并且可以和家具装饰同步进行,美观性好。电热膜采暖与传统的热水式散热器采暖方式相比,节省了管道和散热器所占的空间,家具摆放也非常方便。同时电热膜采暖没有散热器采暖出现的跑水。冒水、滴水、漏水现象。
(三)便于区域控制,节约能源。由于电热膜采暖可以分区、分室、分时、分温度的灵活控制,是其他传统采暖、燃气采暖、电采暖等系统采暖方式不可相比的。以分室、分时控制为例,可以把不同功能区的室温做不同的设定,根据使用需要可灵活设定温度和时间。
(四)环保性。由于电热膜采暖使用的是清洁的电能源,系统运行时,室内没有热空气对流引起的灰尘漂浮,使室内空气更加清洁,有益身体健康,而且运行时无噪音、无气味、无废气排放,对环境不会造成任何污染,更加有利于城市建设和环境的可持续控制。
(五)适用范围广。适用于多种场合,无论新建、扩建或装修重建房屋,电热膜采暖系统都很容易安装;既适用于大型的商场、仓库,也适用于家居的客厅、卧室、浴室、厨房,可安装于任何地面结构。表面装饰材料可以是瓷砖、大理石、实木地板、复合木地板、塑胶地板、地毯等等。电热膜采暖系统还特别适合于有价值的老式建筑、有壁画装饰的教堂、有珍贵藏书的图书馆,博物馆。及需热力均衡和缓分布的房间,不必再担心发烫的传统采暖设备会使墙体装饰材料褪色。
(六)使用寿命长,无需专门设立维护、维修机构。电热膜采暖系统使用寿命长达8~15年,无活动的部件,而且完全密闭,故没有任何部件会被损坏,没有任何地方需要清洁或油漆,故障率极低,几乎没有多少维护费用。如果,将这一部分节省的费用完全归结于冲减电热膜的采暖费用,那么电热膜采暖就是廉价的了。同时无需维护和管理人员,从而节省了部分经费。
(七)社会效益
1.室内温度按16℃~18℃计算。以普通家居100平方米的房间为例:在房屋没有进行节能保温改造的情况下,电采暖的传统采暖方式是电热水器循环采暖,热负荷取60W/m2,采暖总负荷为100×60W=6000W,平均每天使用10d,时,耗电60千瓦时(度),按每度电0.5元计算,折合人民币30元;整个采暖季183天,采暖费用是30元×183=5490元。
电热膜采暖比电热水器采暖节省5490元-3294元=2196元,集中供暖费用比电热膜采暖多3435-3294=141元。
2.室内温度按22℃-26℃计算。根据酒店要求,按四星级标准室内温度按22℃-26℃计算,热负荷要增加40%左右。仍以大别墅100平方米的房间为例:在房屋没有进行节能保温改造的情况下,单体别墅电采暖的传统采暖方式是电热水器循环采暖,热负荷取80w/m2,采暖总负荷为100×80W=8000W,平均每天使用10小时,耗电80千瓦时(度),按每度电0.5元计算,折合人民币40元;整个采暖季183天,采暖费用是40元×183=7320元。
电热膜采暖,在房屋做了节能保温改造的情况下,热负荷取80w/m2,采暖总负荷为100×80W=8000W,节电率保守一点,取40%,平均每天使用10小时,耗电80千瓦时(度)×0.60=48千瓦时(度),按每度电0.5元计算,折合人民币24元;整个采暖季183天,采暖费用是24元×183=4392元。
由以上简单计算可以看出,室内温度按22℃-26℃计算:电热膜采暖比电热水器采暖节省7320元-4392元=2928元。
这里,并没有同燃油采暖系统的昂贵运行费用相比较。电热膜采暖系统节省的维护维修费用也未做比较,然而其节能优势已经是显而易见的。
电热膜采暖系统在欧美等发达国家已有数十年的发展和应用历史,但引进到我国的时间不长,它的使用性、可靠性以及经济性可能还要在进一步研究和实践中证实。但是随着全球环保意识的增强,保护生态环境,节约难再生资源,提倡使用电,天然气,液化石油气等清洁能源,已成为当今社会发展的。电热膜采暖系统自身一些独特的优点以及从用户和社会角度考虑所带来的一些好处,以及欧美国家数十年成功的使用经验,可以看到其良好的发展前景。