碳纤维电热板采暖系统施工技术应用

贺志清

摘 要：近年来，随着科学技术的迅速发展，碳纤维电热板采暖系统施工技术开始应用于供暖系统，作为我国建筑节能可持续发展的重要措施，简单介绍碳纤维电热板采暖系统施工技术的特点、施工方法、质量控制及应用价值。

关键词：碳纤维；采暖；电热板

1.前言

建筑节能是我国可持续发展的重要举措，“绿色、节能、环保”一直是我国社会发展的重点，为了节约资源，近年来我国出台诸多的政策支持电采暖行业的发展。在目前所有的采暖设备或者采暖方式中碳纤维电热板采暖被称为“传统采暖设备的最佳替代产品”。碳纤维电热板地板采暖系统是白型热层、反射层、电热板、导线等共同构成。它是以电为能源，实现低功率、大面积、低温辐射方式的供热新技术产品，是传统供暖方式的创新与补充，具有恒温可调、单室可控、经济、舒适、寿命长、安全免维修、节能环保等优点。

2.工艺原理

碳纤维电热板地板是在室内的楼地面下铺设碳纤维电热板，通过碳纤维发热板加热到一定温度，再由地板均匀地向室内辐射热量，同时在冷热空气的比重差作用下，产生了空气的自然对流现象，从而创造出具有理想温度分布的室内热微气候，使室内环境达到人体感官最舒适的状态。工程允许基层（按地面）按双向散热进行设计时，各楼层间的楼板上部可不设绝热层对卫生间、洗衣间等潮湿房间，在填充找平层上部应设置隔离层。

3.施工工艺流程及操作要点

3.1施工工艺流程

绝缘层敷设一系统安装一填充找平层施工一面层施工一竣工验收

3.2操作要点

3.2.1绝缘层敷设

（1）碳纤维电热板地板辐射供暖系统绝热层采用聚苯乙烯泡沫塑料板时，其厚度不应小于表内规定

序号 项目 厚度

1 楼层之间的楼板上的绝热层 25

2 与土壤或不采暖房间相邻的地板上的绝热层 30

3 与室外空气相邻的地板上的绝热层 40

（2）伸缩缝的设置应符合下列规定：

1）在与内外墙、柱等垂直部件交接处应留不间断的伸缩缝，伸缩缝填充材料应采用搭接方式连接。搭接宽度不小于10mm；伸缩缝填充材料与墙、柱应有可靠的固定措施，与基层绝热层连接应紧密。伸缩缝宽度不宜小于10mm，伸缩缝填充材料宜采用高发泡聚乙烯泡沫塑料。

2）当基层面积超过30平方米或边长超过6m时，应按不大于6m间距设置伸缩缝，伸缩缝宽度不应小8mm，伸缩缝填充材料宜采用发泡聚乙烯泡沫塑料。

3.2.2系统安装

①碳纤维电热板应按照施工图纸标定的间距和走向敷设，碳纤维电热板应保持平直，且间距的安装误差不应大于10mm，碳纤维电热板敷设前，对照施工图纸核定碳纤维电热板的型号，并应检查新碳纤维电热板的外观质量。

②碳纤维电热板出厂后严禁剪裁和拼接，有外伤或破损的碳纤维电热板严禁敷设。

③碳纤维电热板敷设时应平整。碳纤维电热板供暖系统施工前，应确认冷线预留管。温控器接线盒、地传感器预留管、碳纤维电热板电源配电箱等预留、预埋工作已完毕。

3.2.3填充找平层施工

填充找平层的材料宜采用C15豆石混凝土，豆石粒径宜为5-12mm。填充找平层的厚度不宜小30mm。如地面荷载大于20kN/m2时，应会同结构设计人员采取相应措施。

混凝土填充找平层施工应具备以下条件：

1）碳纤维电热板经电阻检测和绝缘性能检测合格：

2）所有伸縮缝已施工完毕；

3）温控器的安装盒、碳纤维电热板冷线穿管已经布置完毕；

4）混凝土填充找平层施工，由有资质的施工单位承担，供暖系统安装单位应密切配合。混凝土填充找平层施工中，严禁使用机械振捣设备；施工人员应穿软底鞋，采用平头铁锹。在碳纤维电热板的铺设区内，严禁穿凿、钻孔或进行射钉作业。

3.2.4面层施工

1.装饰地面宜采用下列材料：水泥砂浆、混凝土地面；陶瓷砖、大理石、花岗岩等地面；符合国家标准的复合木地板、实木复合地板及耐热实木地板，不应采用有龙骨的实木地板。

2.面层施工前，填充找平层应达到面层需要的强度。面层施工除应符合设计图纸的各项要求外，应符合下列规定：

1）施工面层时，不得剔、备、剖、钻和钉填充找平层，不得向填充找平层内摆入任何物件：

2）面层的施工，必须在填充找平层达到要求强度后才能进行：

3）石材、面砖在与内外墙、柱等垂直构件交接处，应留10mm宽伸缩缝：铺设时，应留不小于14mm的伸缩缝。伸缩缝应从填充找平层的上边缘做到高出装饰层上表面10-20mm，面层铺设完毕后，应除去多余部分。

3.瓷砖、大理石、花岗岩面层施工时，在伸缩缝处宜采用干贴。

3.2.5竣工验收

1.竣工验收应抽查10%的房间地面辐射供暖工程。主要检查碳纤维发热电热板证、品种、质量、结构固定方法等是否符合设计和规程要求。

2.应进行带负荷试验检测室温和地面的表面温度。在室温16℃，地面辐射达到热稳定时布置区内如何局部区域或一点的表面最高温度，不应超过最高允许温度42℃。

4.质量控制

承担碳纤维电热板地板幅射供暖工程的施工企业应具备相应的资质；施工现场应建立相应的质量管理体系、施工质量控制和检验制度，具有相应的施工技术标准，认真做好内部检验工作，严把材料进场关，坚持质量否决制度及质量分析会制度，制定工程质量保证措施，对出现的质量事件必须及时采取有效对策，及时纠正。

碳纤维电热板安装工程采用的主要材料、半成品、成品、器具和设备应进行现场验收。凡涉及安全功能的有关产品，应按专业工程质量验收规范规定进行复验，并应经监理工程师（建设单位技术负责人）检查认可；各工序应按技术标准进行质量控制，每道完成后应进行检查；相关各专业工种、工序之间，应进行交接检验，并形成记录，未经监理工程师（建设单位技术负责人）检查认可，不得进行下道工序施工。

5.效益分析

在山西省节能测试中心进行了电热产品的节能对比试验测试材料包括（电采暖设备比较）：碳陶管电暖器800W、电热膜800W、电热板800W、发热电缆800W、反射型电暖器800W，测试指标：设定室温16℃、18℃、20℃、22℃、24℃升温时间测试；24h、48h耗电性能对比起测试。在同一输入功率，同一外界环境下，在相同的耗电能力的前提下，电热板的升温最高，平均节能降耗4.5%-12.6%。

6.应用实例

太原市某小区位于龙城大街，为地下2层、地上33层的剪力墙结构，总建筑面积为54000平方米。该工程建于2015年，由于该区域没有热力管网，另外采用其他采暖方式从投资和运行费用方面考虑投入较大，因此采用了碳纤维电热板采暖系统。工程提前竣工，节约了工程成本，缩短了工期。

参考文献

[1]朱德举. 碳纤维带电热技术的试验研究[J] 《湖南大学学报（自科版）》2016

[2]邱建军. [J]2016endprint