1、電熱膜供應綜述本講要旨:本講簡述了電熱膜供暖應用的發展歷程、應用現狀和應用前景,重點對于不同供暖形式與電熱膜供暖尤其電熱膜電地暖進行了對比分析,結論是:電熱膜電地暖與其他所有供暖形式相比既有優勢也有劣勢,科學、合理選擇適宜的供暖形式應是基于資源能源狀況、建筑結構和用途、消費者使用需求、投資和運行成本等各種因素的綜合對比分析。一、電熱膜供暖應用發展歷程和應用現狀及前景分析1、國內外電熱膜供暖發展歷程和應用現狀電熱膜在國外的技術研發和工業化生產始于上世紀70年代后半期。日本是電熱膜大面積用于供暖最早的國家,也是世界上最早制訂電熱膜地暖應用規程的國家,這主要源于日本在電熱新材料技術的進步、打坐式生活

2、習慣以及電力資源充足等多方面原因。電熱膜技術引入我國是在上世紀90年代末,隨后經過十幾年的技術研發和應用實踐,無論是電熱膜類型的齊全程度、電熱材料高端技術研發現狀以及規模化生成工藝、各類電熱膜后續產品的開發及應用都已經走在了世界的前列,是我國成為了名副其實的世界電熱膜大國。我國最早的電熱膜供暖應用案例是世紀之交,從美國購進“無機非金屬基電熱膜”(即印刷油墨電熱膜產品的頂棚供暖,從東北的內蒙、黑龍江到北京、河北等地均有大面積應用工程,幾乎全部以失敗告終,給電熱膜的技術進步和產品應用帶來了近乎毀滅性的打擊。北京新宇陽科技有限公司逆風而上,率先在國內開發了高分子電熱膜技術并用于地板供暖,開啟了國內電

3、熱膜電地暖的先河,并逐步得到社會各界的認可。此后不同類型電熱膜廠家包括早期做電熱膜頂暖的企業也開始紛紛效仿做電熱膜電地暖,至今電熱膜電地暖已經成為了國內不同類型電熱膜供暖應用的主流。據中國建設報08年盤點活動初步統計,我國電熱膜供暖應用的總面積約為2000萬平方米,超過世界其他所有國家應用面積的總和。但是與國內其他供暖形式相比,單從系統散熱末端講,是所有供暖類型中應用面積最少的,約為發熱電纜電地暖的1/5-1/8,與傳統的集中熱源、散熱器末端相比,不足其總量的0.5%。2、電熱膜供暖應用前景分析電熱膜在我國供暖的應用盡管只有十幾年的歷史,并且走過彎路,但是由于電熱膜供暖的先天優勢,尤其伴隨著電

4、熱膜技術的成熟、國產化程度的提高,電熱膜電地暖工程的成功,早期受到電熱膜頂棚供暖影響的所有關聯人員包括政府官員、暖通專家和設計師、開發商和消費者等也已經開始逐步正視電熱膜技術和電熱膜供暖應用。國家電力緊張的逐步緩解特別是大城市冬季夜間電力的過剩,化石資源尤其燃氣資源的嚴重不足,供暖用煤價格的跌宕起伏,集中供熱收費難,無集中供熱條件的南方大部分城市近幾年迅猛增長的供熱需求等,這些因素促使人們加快探尋新的具有科技含量和具有“環保、舒適、節能”特點的新型供暖方式的步伐,這就給電熱膜電地暖的大面積推廣應用帶來了良好的機遇。同時,因電熱膜頂棚供暖失敗而一度放緩的建設行業低溫輻射電熱膜標準的即將出臺,國家

5、主流媒體中國建設報關注和開辟地暖專版對于地暖全面、客觀的宣傳報道,使人們認識、了解和選擇地暖包括電熱膜電地暖,起到了良好的推動作用。綜合以上因素,筆者認為電熱膜電地暖已經進入快速發展階段。二、電熱膜供暖與其他供暖方式優劣勢對比不同供暖形式之間由于系統構成和技術含量的不同而有不同的比較優劣勢。任何一種供暖形式,無論是傳統的散熱器、熱風中央空調還是水地暖和電地暖,系統技術上都是成熟或基本成熟的,但是都仍然有系統優化和技術進步的空間,同時各種供暖形式也都有最佳的應用范圍和限制使用條件。因此,科學、合理的選擇供暖方式應該是能源資源條件、建筑物結構和用途、消費者的使用需求、管理方便程度以及初投資和運行成

6、本等各種因素的綜合對比分析得出的結論。1、電熱膜“頂暖、墻暖、地暖”之間的對比上一講中論述過,以電熱膜作為發熱體的供暖方式分為主供暖和輔助供暖,主供暖是指通過工程施工構成完整的電熱膜供暖系統,按照電熱膜鋪裝方式,主供暖分為“頂棚、墻裙和地板”三種方式,分別稱為“頂暖、墻暖和地暖”。輔助供暖是指以電熱膜作為輔助熱源的供暖方式,通常是以帶插座的電加熱產品形態出現,如電熱板、電熱毯、電熱畫、電熱靴等。在此只比較三種主供暖形式之間的差異。電熱膜頂暖的優點:不容易造成過熱環境,所以可以不做局部過熱保護系統;安裝在頂棚,與人體不直接接觸,所以即使萬一因為施工或非正常使用造成電熱膜損壞而發生漏電,也輕易不會

7、造成人身傷害。缺點:頭熱腳冷不符合人體生理需求特點,舒適性差;能耗高,圍護結構越差、能耗相對越高。電熱膜墻暖的優點:不容易造成局部過熱;不會產生頭熱腳冷現象,舒適性好于頂暖而差于地暖。缺點是對家具的擺放位置有一定限制,達到相同供暖效果的能耗介于頂暖和地暖之間。電熱膜電地暖的優點:在三種供暖形式中舒適性最好、能耗最低,同時可根據需要設計成蓄熱式供熱系統,有效利用波谷電。缺點:一是使用過程中會因覆蓋造成局部過熱,所以應設置過熱保護系統;二是電氣安全保護比頂暖、墻暖要求更高,加大了系統成本。2、電熱膜地暖與發熱電纜地暖的對比電地暖分為電熱膜地暖和發熱電纜地暖,均是以電能作為供熱能源,分別以電熱膜和發

8、熱電纜作為發熱體,直接通過電熱轉換達到建筑供暖目的。兩種電地暖形式中的發熱體產品技術和施工工藝成熟,智能化控制等系統完備,并均有大量成功應用案例,是近年來供暖技術進步速度最快,在所有供暖形式中也是成長速度最快的。兩種電地暖系統之間也分別具有相對的優劣勢,簡單歸納如下:發熱電纜產品結構決定了其泄漏電流比電熱膜電地暖系統小,所以發熱電纜電地暖系統可以直接套用國家或行業漏電保護30mA的標準,而電熱膜電地暖在做水泥結合層結構時,由于電容效應而產生的泄漏電流要遠遠大于發熱電纜,所以30mA的漏電保護裝置對于電熱膜電地暖是不合適的,但是現階段只有這一標準,因此增加了電熱膜電地暖企業的施工難度和系統成本。

9、而黑龍江省的地方標準,既不做電熱膜電地暖系統安全接地,又不接漏電保護,標準明顯存在缺陷,安全隱患極大,如果不能及時更正后患無窮。電熱膜電地暖的發熱體面積大,發熱體溫度低,地面溫度均勻性好;而發熱電纜地暖發熱體線上溫度高,線間溫度低,向下散失的熱量多,地板表面的溫度均勻性也不如電熱膜電地暖;發熱電纜電地暖系統幾乎無法安裝局部過熱系統,而電熱膜電地暖則容易實現,從而增加了系統的安全性能;絕大部分廠家的電熱膜電地暖在使用過程中均不會產生電磁輻射,而即使加有屏蔽的單導發熱電纜也會產生一定的輻射量,個別廠家的產品甚至遠遠超過國際非電離放射線防護委員會(ICNIRP對于電器產品電磁輻射量推薦的限定值。另外

10、,電熱膜電地暖在直接與木地板結合時可形成超薄電地暖;電熱膜發熱體通常并聯連接,更容易根據供暖實際需要實現智能化控制,如剛進入供暖季只開啟部分發熱體,冬季最冷季節全部啟動,而發熱電纜電地暖通常每個房間只有一條回路,只能是頻繁開、斷達到控制房間溫度目的,相比電熱膜電地暖系統的多回路并聯連接更科學,也更節能。3、電熱膜電地暖與水地暖的對比地暖作為一個完整的供暖系統,無論水地暖和電地暖,至少包括熱源、散熱末端、控制(安全運行和溫度控制等幾個部分,所以比較電熱膜電地暖和水地暖也應該是兩個系統的對比,包括系統投資。但是地暖行業通常所說的水地暖往往只含散熱末端甚至不含室內溫度控制。單從系統散熱末端講,如果萬

11、一地面被破壞,電熱膜電地暖如果沒有足夠的安全保護措施會危及人身生命,水地暖跑水損失的只是財產,這是兩者的最大不同。電熱膜電地暖地面溫度比水地暖均勻,不會發生因系統失靈凍裂管路現象,溫度控制也更加方便。電熱膜電地暖和水地暖系統對比,在其他條件完全相同的情況下,水地暖的熱源形式決定了系統的環保、節能效果,如新能源和可再生能源的使用,空氣源、水源和地源熱泵不僅可以做水地暖解決冬季供熱也可用于夏季供冷,提高了設備利用效率,從而彌補了熱泵投資成本過高的缺陷。如果僅用熱泵解決供暖問題,運行成本比電熱膜電地暖可以減少30-40%,但是投資成本卻提高2-3倍,降低了能耗為社會作了貢獻,綜合成本高消費者沒有經濟

12、效益。至于化石燃料鍋爐水地暖與電熱膜電地暖相比,鍋爐占地、運行和維修管理費用、鍋爐更換、燃料價格的波動、收費難等因素綜合考慮,電熱膜電地暖的優勢也許更加明顯。4、電熱膜電地暖與傳統供暖方式的對比傳統供暖方式主要指熱源為大型集中鍋爐、小區獨立供暖鍋爐,以各種散熱器為散熱末端的自然對流傳熱為主的傳統供暖形式,能源包括各種化石燃料、電能或新能源和可再生能源。我國北方15個省和直轄市的132個地級市的集中供熱總面積至08年底達到39億立方米,占該地區總供熱面積的70-80%,且每年以3億立方米的比例遞增。今后我國北方地區的供熱仍將以集中供熱為主,這一方針至少在今后相當長一段時間內不會改變。集中供熱從一次能源轉換效率、污染物排放治理等方面確實有其突出的優勢,國家從03年開始推行的供熱體制、熱計量改革、配套政策等如果能夠順利推行,集中供熱高能耗的現狀也許能夠得到遏制。但僅僅是供熱計量改革一項,歷經數年,結果仍是“步履艱難、收效甚微”,這是由于大型集中供熱體制、供熱系統方式自身決定的,所以盡管集中供熱熱源部分的一次能源轉換效率較高,但是長距離管網的熱損耗、熱輸送用泵的電力能耗、用戶末端無法通過控制實施行為節能造成末端無謂的能量消耗等,致使整個供熱系統的單位總能耗在相同圍護結構、達到同樣供暖效果的情況下,