【地暖】-行业新闻
  • 何谓地暖?

  • 来源:  发布时间:2013-12-30  浏览:1079
  • 地暖问答
     
    1? 何谓地暖?
     
    在地板下产生热源,经由传导与对流方法温暖室内居住者。 最重要的是它能温暖脚底。人体的身体无论如何暖和,如果脚冷,全身的寒意还是无法 去除的,而愈年长者体会愈深。
     
    2? 地暖与空调、电暖器传递热量方式的不同点?
     
    物理学上的热量传递方式为传导、对流、辐射;而化学热量的产生是压缩机将空气中 水蒸气凝结成水后产生。 地暖的热量是全面性的由下往上传导、对流,热量集中在人身高度以下。
     
    符合足暖体温的保健方式。 电暖器以辐射、对流方式将热量往其前方传递,热量不均匀分散,而主要集中在电暖器 近程前方。有部份电暖器加上电风扇来增加对流效果。 空调是以压缩机来产生热量,一大部份热量是水蒸气凝结成水所产生的化学能,而经由 风扇对流至室内。热量集中在人身头部上方。
     
    3? 地暖相对于空调的优越性:
     
    空调是上热下温,相对湿度趋近于零,让人口乾舌燥,皮肤乾燥发痒,脚底仍然是冰凉。 地暖是下温上凉,室内水气仍大部份保留住,室内下半部会比较乾燥舒服,脚底像在作 Spa,足暖体温。
     
    4? 产生地暖的方式?
     
    有二种:(1)透过介质<水>的加热,传递热量。俗称水暖。
     
    (2)电能透过合金导体或碳素半导体的能量转换成热能。俗称电热地暖。
     
    5? 电热地暖与水暖的比较:
     
    水暖优点:没有蓄热所产生的无限昇温风险,零电磁波,可使用低成本能源,无漏电风险。
     
    水暖缺点:温控不准确,比电地暖多佔用地面高度至少1 公分以上,施工技术性高。
     
    电热地暖优点:可弹性设置与使用,温控准确,佔用空间少。
     
    电热地暖缺点:蓄热造成局部过热风险,品质与施工缺失造成漏电风险。
     
    6? 电热地暖的热量传递原理:
     
    合金导体或碳素半导体形成的电阻通电后产生热量( 热量值=(电压*电压)/电阻 ), 热量传导(电子移动)给其包覆体(硅胶[耐温200度C],PET[耐温80至100度C]); 再经由包覆体传导至週遭的覆盖物,热传导是等量往上及往下进行;往上传导的热量 经由面材传导给与其接触之空气分子,空气分子再经由对流方式(分子移动)将热量往上方输送, 空气分子接触到室内人体皮肤,则再经由传导方式将热量传导给人们;同时,面材的热量 接触到足底,会先传导给它,如果脚底固定在同一位置,则该处热量会累积而使脚底更加温暖 ;而如果面材上方是覆盖着大面积平底傢俱或纺织品,则热量会快速累积而在该处昇高温度, ;如果面材是石材,因为其传导係数高,昇高之温度有限,但如果是木製品,由于其热传导 係数仅约为石材的五分之一,温度有可能昇高数十度。
     
    7? 电热地暖的蓄热所造成局部过热之问题:
     
    造成之原因:面材散热不良(主因),电阻线路不均匀,电功率太大。 面材散热不良主要由于面材上方堆积不易散热之棉被、衣物等低导热係数之物品或无脚之傢俱 ,因而引起局部过热。此时会造成局部区域昇温数十度。 将造成之后果:木地板变形、龟裂及局部损坏或电源线路中断。 避免之道:不要堆积低导热率之物品于地板上,或者要求地暖施工业者至少在每1m2的范围 内设置过温保护器。
     
    8? 电热地暖之漏电问题:
     
    造成之主因:施工品质不良,使用错误的电热地暖系统。 防护方法:装置漏电断路器及全面性接地施工,即可100%隔绝漏电造成之风险。
     
    9? 地暖的远红外线加热之说:
     
    估且不论远红外线是否确实有保健效果或发热源散发之热量波长是否集中在远红外线区域, 远红外线是无法穿透非透明体的。甚至复健医疗用的高功率远红外线飞利普灯泡也不敢夸称 其能穿透皮肤,事实的复健效果也是热量造成的。 而地板面材都是非透明物,发热源如何辐射出远红外线来穿透地面石材或板材来加热室内空气 或温暖人体呢?这是业者的无知或故意欺骗消费者的说法? 这就像是发热衣的部份业者 欺骗消费者的恶意误导,故意宣传其保暖衣是含有远红外线负离子的发热衣,事实上, 它祇是一种新式压克力类聚脂绵纤维製成的保暖衣。 祇有像X射线,及阿尔发、贝它,伽傌射线及短波电磁波等短波才可能穿透人体或非透明物体, 紫外线、可见光、红外线是绝对无法穿透石材或木板、衣物等。
     
    10? 电热地暖的PTC自控温度说法:
     
    PTC(positive temperature coefficient)是指导体或半导体的电阻会随着温度上昇而稍微增大, 因此单位时间的发热量就稍微降低,但是总发热量还是持续增加,一样会在散热不良的情况下, 持续昇温。此时,唯有温度保护器能够消除此昇温现象,而且过温保护器的设置密度越大越好 。电热电阻本身是无法自控温度的。
     
    11? 电热地暖的电磁波问题:
     
    任何发热源都会辐射出电磁波,因此必须覆盖电磁波消除层来减低此辐射量至相当安全的范围 ,也必须经过公证单位来认证其安全性。最好安装后,再实地测试。
     
    12? 相较于水暖的集中供暖,电热地暖的优势:
     
    (1)以电力为能源,环保、零污染。
     
    (2)分户、分室供暖调温,可以自主调控,满足个人需求,亦较节能。
     
    (3)使用安全可靠,没有水暖的漏水困扰。
     
    (4)没有管路维护、锅炉漏瓦斯气风险。
     
    (5)电热的风险可在施工、产品设计上将其完全排除。
     
    (6) 合金电阻线寿命长,不会老化。
     
    13? 舖设电热地暖,消费者的考虑点:
     
    面材的选择、不同面材的地暖系统的选择、保温层的选择、电源开关的选择。
     
    (1)面材的选择:石材、实木複合板、卡扣木质地板
     
    不同面材的地暖系统选择: @石材:(考虑点~漏电风险,电磁波的消除) 唯一可考虑的使用系统:发热电缆 原因:石材泥砂层乾燥期久,乾燥时产生的蒸汽压甚大,发热电缆施工时并未在 泥砂层中设置接点,因此不用担心蒸汽压会穿透所谓有防水效果的接头; 而其他系统在施工过程中,必须在现场连接各种线路而以所谓的防水胶布或接头包裹 ,在众多接点中只要有一个被蒸汽压侵入,即会使整个系统不能运作。另外, 发热电缆有数层硅胶及电磁波消除网包裹,因此不用担心施工时,遭受重力毁损, 而完工使用时,亦不用担忧电磁波来影响健康。况且,石材、泥砂的导热率甚高, 所以发热电 缆的较小之发热面积之缺点,并不甚重要。 @实木複合板:(考虑点~地板可否保有原来的踏实感以及没有扰人的杂音,并能消除电磁波) 可使用之系统的必备特性:可以充分上胶、上钉的地暖系统,而且必须能完全固定木地板; 另必须有电磁波消除层。
     
    考虑此特性的原因:舖设木地板,必须有三项认知:
     
    (一)水泥基础面一定不平整。
     
    (二)固定木地板的胶合底板一定会自行反翘,尤其置放在地面上。
     
    (三)实木複合板会因为湿度、温度的改变而有变形的倾向。
     
    因此,若无法完全固定木地板,施工后或者地暖系统使用一阵子后,必有杂音及地板的 不踏实感。
     
    @卡扣式木质地板:此种工业化木质地板是以floating方式(飘浮式)施工,因此不用上钉或 上胶,各种电热膜、电热板均适用,祇是各有不同的优劣点。
     
    需考虑的:是否设置电磁波隔离层?及其他施工设计工程的考虑点是否週全?
     
    (2)保温层:必须使用高密度(40kg/m3以上)的聚苯板(PS)或聚胺脂板(PU), 厚度在1cm以上。
     
    (3)电源开关: 最好都是採用单一回路。
     
    16A温控器配15A防漏电、防过载开关及2.0mm2耐热电线。 32A温控器配30A防漏电、防过载开关及3.5mm2以上的耐热电线。 16A的温控器可控制六坪以下的舖设面积,大面积使用多个16A温控器, 可以有效精确的温控效果。32A 可使用于12坪以下。
     
    14? 石材与木地板面材之暖房效果比较:
     
    首先须了解的是石材的导热速度虽为木板的五倍,但是石材软底施工的被加热层约为六公分, 木地板地暖系统的被加热层仅为木地板厚度,在二者都已使用苯板作为保温层的情况之下,由于 石材的被加热体积约为木地板的四倍以上,在加上木地板的蓄热能力大于石材,因此在同等发热量 安排之下,木地板暖房在20-30分钟即达到足暖体温的效果,而石材暖房则需要二倍时间。 所以地暖用于浴室时,热量的散发量,就必须另行安排,以期能在20分钟内达到效果。 但是达到设定温度以后,各种面材的地暖效果都一样了。
     
    15? 台湾地区的单位面积发热量安排为何必须大于寒带地区?
     
    寒带地区的发热量安排约为80-100watts/m2,因此其预热时间在半天至一天, 开机后,就持续近半年而不关机。 但是,在台湾的热量安排则约为150-180watts/m2,预热时间必须在30分钟之内。 因为台湾的冬季(12月初至3月中旬),每波寒流来袭约为3天至5天,因此每次开机的时间 也只持续3、5天,我们的预热时间不能太长, 更不能等待半天至一天;而且由于往往是溼冷,更须要较大的单位发热量。
     
    16? 大热量与小热量的电阻原料不同点:
     
    镍、铬、银为主体的合金电阻耐热度及发热量都大,而电阻发热的均匀度亦相当优良, 一般用于高温发热的场合;碳、硅、锗等类金属大都使用于低发热量的电阻结构,尤其 用在合金类电阻不易建构的产品。而地暖的需求发热量属于中温,以合金电阻来建构当然 不成问题;但是将低发热量的类金属用印刷方式来建构电阻线路,则可靠度的问题就不小了 ,尤其要建构150watts/ m2 以上的发热层,则印刷线路将更粗、更厚,其电阻均匀度更差, 而其载体PVC或PET在65度C以上即开始软化,并释放氯乙烯分子及塑化剂。
     
    17? 地暖发热源的温度问题:
     
    虽然地暖系统完成后,常将地暖发热源设定在35度C至50度C。 但这是发热电阻散热至其载体週围之温度。事实的发热点温度在60度C以上,尤其在週遭 环境散热不良(如木地板上堆积衣物或人躺在木地板上),温度会再上昇数十度,所以在 必须使用高热量地暖的台湾或中国华东以南地区,若使用印刷电热膜,必需承受将来电阻线路 损坏及散发塑化剂、氯乙烯分子之高风险。
     
    18- 细说电热膜:
     
    合金电阻线是使用历史最优久与最耐高温的,但由于其外形无法应用于需要平面化加热的结构上, 例如玻璃或镜面的除雾,或是需要以胶膜黏贴纸方式来应用于被加热体,因而才促成了印刷电热膜 的问世。而当电阻发热线欲图使用于木地板底下时,却一直很难让木地板能平整的固定以及无法均匀 地加热。而电热膜可以均匀地加热,只是必须将印刷线路加厚加粗以期提高发热量才能使用于地暖, 但这却造成了电 阻的不均匀。因此其业者才发展出了第二代的主载流条及第三代的次主载流条,但 这祇是减低了过热风险,并未能够避开此风险,然而却又增加了载流条与碳墨印刷线路接点的技术 问题。因而,才又了全合金蚀刻线路的第四代电热膜。但只要是电热膜,则有四大难解问题:(一)怕外 力,却又持绩承受了地板上了的重力。(二)无法作接地。(三)无法自控温度,因此蓄热风险永远存在。 (四)发热体昇高到65度C以上时,其PET或PVC载体即会软化并释放出无色无味的氯乙烯分子与塑化剂。
     
    19- 地暖热量的传递:
     
    地暖系统的发热体发出之热量,一部份会经由覆盖面材散发至室内,同时另有部份会蓄热在覆盖物内。 至于热量如何分配于上述两者,端视覆盖物的导热率,蓄热能力,室内温度而定。祗要保温工程作得好, 依照能量不灭定律,电能100%转换成热能,此热能将完全分佈在地板及室内。
     
    20- 从太阳温暖地球的过程来细究远红外线的能量:
     
    地球与太阳间是真空的,因此不可能有任何能量经由传导,对流的方式影响地球,因此太阳仅能以各种光波 辐射能量到地球。而此等能量累积在地表,再以传导,对流方式经由空气分子,散佈在大气中,愈高处空气愈 稀薄,所获得热量就愈少,因而愈泠。人体若处在阳光下,又多获得了直接辐射能量。而所有太阳辐射到地球 的能量又以红外线为主。
     
    现在让我们作个简单实验: 将在远距离已开启之远红外线电暖器突然转个方向移到吾 人身前一公尺 处, 在其方向对准我们瞬间,我们首先感受到的则是红外线热量的辐射,尔后增 加热量的一部份则是经过空气 分子对流而来。
     
    电热膜业者总是宣称其以远红外线来温热人体,因此我们再来试一下所谓的远红外线电热膜: 当开启电源后, 立于其上方的我们身体绝对感受不到任何热量,然而,光波速度是298000公里/秒,何以人身无法感受到热量呢? 而且必须等到数十分钟才感受到 热量呢? 其实,电热膜的远红外线温热人体说,是毫无根据的。
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