电热膜电地暖相关知识之设计篇
互联网 09-09-14 阅读数:
电热膜电地暖系统设计缺失国家标准和行业应用规程,对电地暖的健康发展和规范电热膜企业的行为极为不利,已运行的工程也存在着安全隐患,呼吁政府有关部门尽快出台全国统一的标准。电热膜电地暖设计过程中应注意数据搜集要全、沟通要充分;确定热负荷时要考虑到不同供暖房间的功率校正;电热膜功率密度应满足《地面辐射供暖应用规程》装饰层表面温度规定值;材料要求应考虑到电地暖和地面结构特点;系统设计时应特别注重安全保障措施;施工过程要求重点强调对电热膜的保护、尽量避免现场接线和做绝缘、施工过程中的检测检验。
一、电热膜电地暖系统设计中的尴尬
对于任何一种供暖形式,科学合理的系统设计和严格遵循设计的选材、施工、验收是保证供暖效果、系统安全、正常运行和使用寿命的前提条件。系统设计的依据是“标准”,是关联各方必须共同遵守的准则,而设计师的综合技术素养也直接决定了系统的设计水准。“标准”按级别高低分为国家、行业、地方和企业标准,底级别的往往是高级别标准的具体实施细则,而涉及标准条款的苛刻程度、技术指标要求往往高于**别标准,并在行业整体技术水准达到一定程度后逐渐成为更高一级标准修订的重要依据和修改内容。
我国现行的供暖相关的国家标准为国标《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)(以下简称《规范》)以及与电气设计有关的,如:《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)、《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2002)等。为突出地暖这一特殊散热末端形式,原建设部出台了建筑工业行业标准《地面辐射供暖应用规程》(JGJ142-2004)(以下简称《规程》)。电热膜电地暖作为供暖大家族中的一个新兵,没有被列入《规范》和《规程》中,地方标准全国也只有黑龙江省《低温辐射电热地膜采暖技术规程》(DB23/1203-2007)。所以我国电热膜电地暖系统的设计主要是依据电热膜生产企业给出的应用规范。但是电热膜的生产和电地暖应用是既相互关联而又不可同日而语的两个领域。电热膜厂家的主要职责应是在电热膜产品上下功夫,以适应不同应用领域对产品的质量要求,并努力促进自身产品的技术进步以应对新的技术挑战和保持市场竞争优势,而作为中间产品的应用研究往往是厂家所鞭长莫及的。因此要求所有的电热膜企业、尤其是国外电热膜企业针对中国国情并结合自身的产品特点制订出规范的电地暖应用规程显然是不现实的,更何况有些在电热膜原产国不仅没有电地暖应用标准,也很少有电地暖的成功案例,只是一味地迎合中国市场需求,并且主要依靠经销商摸索着应用,所以不同企业电地暖应用规程的混乱程度可想而知。
电热膜电地暖未被列入国家和行业标准的原因是多方面的,不在此文中探讨,而没有统一标准作设计依据的尴尬和危害是明显的:电热膜电地暖有其明显的优势,市场需求也已经很是旺盛,近几年我国也有了大量的以企业应用规程为依据设计施工的应用案例。但是因为没有统一的标准可循,设计师们明知对于某些建筑电热膜电地暖是**佳供暖方案也往往很难主动设计,开发商虽有意使用电热膜电地暖,也会因为有种种担忧而被迫放弃。而有些电热膜企业为了规避自己的产品劣势,或为了降低成本竞争市场,或因为自身内功练的不够而又不愿放弃电地暖市场,拼凑出台的应用规程存在着不少问题,造成我国电热膜电地暖设计、选材、施工、验收随意性很强,已投入运行的电地暖工程也存在着不少安全隐患。
鉴于此,政府主管部门应该尽快组织科研院所、专家学者和关联企业研讨技术问题,出台电热膜电地暖相关的国家或行业标准,规范电热膜企业的行为、保证行业的健康发展、保护消费者的权益和利益。可喜的是,尽管笔者也在参与修编中的北京市地方标准《地面辐射供暖应用技术规程》(DBJ/T01-49-2000)是否应将电热膜列入其中仍在举棋不定时,而新的国家标准《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》已进入正式编制阶段,据悉已将电热膜电地暖纳入其中。新《规范》的出台和实施无疑对于电热膜电地暖行业是一个好的消息,但同时对于电热膜厂家也是一场严峻的考验,因为即使电热膜产品达到了《低温辐射电热膜》行业标准,也未必一定能通过新《规范》的要求。
二、电热膜电地暖系统设计中应注意的问题
如上所述,在国家和行业标准出台前,企业标准就成为了电热膜电地暖设计的主要依据。不同类型电热膜生产企业的产品在用于电地暖时,必须经过产品的电地暖应用模拟实验、样板工程和实际的工程检验,同时在暴露和解决问题的基础上形成适合自身产品特点、符合我国电气和其他安全要求的电热膜电地暖设计施工工艺和验收规范,提供给设计师们做依据。
各电热膜厂家的电地暖设计规范内容不同,但是笔者认为一份相对完整的设计施工方案至少应该包括“系统介绍、系统设计及说明、材料清单和质量要求、施工和验收、设计图”等几个主要部分,以下以新宇阳高分子电热膜电地暖系统设计为例,就设计中应该注意的事项提请大家注意。
1、 边界条件的搜集
边界条件是指为电热膜电地暖系统设计所需要的数据,是设计的必要条件。包括建筑物所在地的相关政策法规、当地气象数据、建筑围护结构、电力供应、用户的使用需求等。数据越详实、越准确,沟通越充分越有利于细化设计、从初步设计到详细设计方案的距离越短,设计变更次数和变更的内容也会越少,即所谓“工欲善其事,必先利其器”、“磨刀不误砍柴功”。
2、 热负荷计算
热负荷计算对于任何一种供暖形式都是相同的。电热膜电地暖的热负荷计算可依据《规范》和《规程》的相关规定,包括计算系统的耗热量时,室内计算温度的取值可以降低2℃,或取计算总耗热量的90-95%等具体规定。这里提请注意的是,由于我国目前正在全国范围内开始大力推行的三步节能措施,而不少实际建筑的建筑围护结构与建筑设计会有一些差距,应在修正热负荷时有所体现。此外应考虑朝向修正率、高度附加率、户间传热、间歇供暖、顶底层和边部的修正率、开窗通风次数的影响系数,南方潮湿地区还应考虑水分蒸发耗热量等。