石墨烯电热膜电地暖施工工法

1、石墨烯电热膜电地暖施工工法1、前言秋冬季节，对大多数北方城市而言，雾霾围城如期而至，蓝天白云似乎变成了一种奢侈。然而石墨烯电供暖或将成为化解“十面霾伏”的一把利剑。作为最先进的供暖方式之一，石墨烯电供暖正在成为行业亮点。北方地区燃煤取暖是造成大气污染的主因，这也引发了国家层面的高度关注。住建部、国家发改委、财政部和国家能源局联合发布了指导意见，要求加快推进北方采暖地区城镇清洁供暖。根据指导意见，在京津冀及周边地区“2+26”城市重点推进“煤改气”、“煤改电”及可再生能源供暖工作，减少散煤供暖，加快推进“禁煤区”建设。其他地区要进一步发展清洁燃煤集中供暖等多种清洁供暖方式，加快替代散烧煤供暖，提

2、高清洁供暖水平。作为高度关切民生的工程，国家对电供暖政策支持力度空前之大，包括石墨烯电供暖行业，现在真的是遇到了千载难逢的发展机遇。政策治霾、技术成熟、市场需求三重叠加下，石墨烯电供暖发展空间已经开启，嗅觉敏感的行业也将目光瞄准于此。石墨烯供暖的蓝海除煤改电地区外，没有集中供暖的广大南方区域以及旧房改造也是一大市场。据调研，仅长江沿岸每年取暖市场大概在1000亿元左右，这一市场非常大。据悉，目前美国、日本、韩国的电热膜供暖应用已达到很大比例，而石墨烯电热膜作为高端电热供暖产品，也有很大需求我公司承建的于2018年中标，2020年正式通过竣工验收的德州市公安消防支队天衢工业园消防站项目室内采暖正

3、是应用了石墨烯电热膜电地暖这一采暖方式。通过施工过程中不断的积累施工经验，精益求精，对石墨烯电热膜施工工序进行更加合理的安排，加强施工过程各环节质量管控，提高效率的同时也总结了一套相关工法，希望能为公司在今后类似项目施工提供相关经验，增强公司在石墨烯电热膜电地暖施工市场的竞争力。2、特点石墨烯具有良好的导电性、导热和导温性以及延展性。石墨烯电供暖的工作原理是，以电为能源，通过石墨烯膜通电后发射远红外辐射对环境进行加热，从而达到采暖目的，是集节能环保和低碳减排等优点于一体的高科技产品。石墨烯电热膜发电效率有明显的提升，1秒可以达到4050摄氏度，红外辐射效率可达到80%。同时，石墨烯电热膜相较传

4、统电热膜安装更便捷，更加环保、节能和舒适。本工法采用自流平水泥垫层找平室内地面基层，确保基层的平整度、清洁度，从而减少热量透过基层的不必要损耗，同时为上层各工序施工提供一个平整稳定的基础；对挤塑聚苯保温板进行严密拼接，处理接缝，减少热量的渗透及损耗；对电热膜进行封装，覆盖塑料薄膜进行防水、防潮、防静电。施工过程中严格控制各种材料的质量，加强施工过程中的监督检查，提高成品保护意识，最终达到节材、节能降耗、节约成本，提高热效率的目的。3、适用范围本工法适用于采用石墨烯电热膜电地暖供暖方式的学校、医院、商超、办公楼、写字楼等公共建筑及民用住宅采暖施工，此外也可用于新农村建设中冬季取暖、蔬菜大棚、农业

5、育苗等工程建设项目。4、工艺原理本工法采用传热学原理减少热量在传递过程中发生的不必要损耗和渗透，提高热量传递效率。该工艺核心部分是通过采用自流平水泥垫层确保室内地面基层平整度、洁净度减少热量在传递过程中的渗透和损耗；对保温板进行合理选材，严密接缝；电热膜进行防水防潮处理；合理安排施工工序、注重细节，提高成品保护率，提高热效率。5、工艺流程及施工要点本工法工艺流程地面基层找平处理一挤塑保温板安装一线路布置一石墨烯电热膜专用反射膜铺设一石墨烯电热膜安装一通电测试一覆盖混合层一二次通电测试一铺设饰面层f安装智能温控器不同饰面层铺装分层图如下:一解械脱国抑蛔LW5典袁噫硼知显械解图5.1-1：地砖铺装

6、分层图图5.1-2：地板铺装分层图施工要点自流平水泥地面找平处理为保证基层地面的平整度、洁净度，基层地面采用自流平水泥进行精细化处理。基层处理包括两方面：一是施工区域内不得留有任何杂物；二是施工区域地面上的凸起和凹陷要处理掉，铲除凸起、填补凹陷，总体要求就是平整和无杂物。基层处理完毕后，关闭门窗，避免风和灰尘的影响。另外，如果有阳光直晒的地方，可以适当遮挡，否则会影响水泥自流平砂浆的面层质量。自流平水泥浇筑过程中，借助刮板等辅助工具，同时使用排气滚筒在水泥自流平表面滚一遍，起到排气的作用，避免小气孔的产生。自流平水泥浇筑完成后，地面养护3天，养护期间封闭施工区域，严禁任何人在上面行走。待到强度

7、达到要求时方可上人进行下道工序施工。挤塑保温板安装保温板铺装前，应该对材料进行验收，检查保温板的外观是否完好无损，留存好保温板的质量证明文件、检测报告及合格证等资料。自流平水泥基层上满铺50厚高强度挤塑聚苯保温板，板与板之间必须拼接严密、平整、无翘曲。板与板之间的缝隙用胶带粘满、粘牢、固定，使保温层成为一个整体，减少热量损失，挤塑保温板安装如下图：图5.2.2-1：挤塑保温板铺设图石墨烯电热膜安装石墨烯电热膜安装前，铺一层电热膜专用反射膜。专用反射膜要密贴保温板，反射膜必须铺平，反射膜与保温板之间用透明胶粘带胶粘固定好，保持平整无翘曲。然后，按照设计图纸铺设石墨烯电热膜，并按要求把电热膜连接好

8、。封装电热膜与反射膜接触边缘部位亦用透明胶粘带粘接固定，胶粘要做到平整密实。铺设前，检测电热膜是否完好。检测没问题后把电热膜之间的接头包好，做到防水绝缘，接头部位或每个线路汇集位置，应把接头盒线路下卧与保温层持平。石墨烯电热膜厚度较薄，重量轻，在搬运安装过程中易收到损坏，因此必须轻拿轻放，安装前，必须清扫干净地面以免损坏电热膜。图5.2.3-2石墨烯电热膜图5.2.3-2石墨烯电热膜电热膜铺装时，不宜布置在被家具覆盖的等覆盖的区域。地面的固定设备、橱柜、卫生洁具、淋浴区的下方及管道安装位置不应布置电热膜。在装修过程中严禁在地板上打钉或用电锤等工具破坏地面，以免损伤已铺设好的石墨烯电热膜。在电热

9、膜上铺设或切割地板或地砖时要保持清洁，不要把碎渣、尖锐木屑，钉子等东西残留在电热膜上面，以免弄坏电热膜。图5.2.3-1专用反射膜铺设图5.2.3-3石墨烯电热膜安装线路布置必须注意电线的布置，电线如何布置是石墨烯电热膜安装的重中之重。任何一路接通温控器的电线全部都由火线、零线、地线组成，并且从配电箱空开处单独接通，直达温控器。在电线连接的过程中，中间不要有其他电器并联在该线路上。电线尽量选择直径为2.5平方的铜线。（可使用篇电保护开美i0.i“二4：mi工也温控器L0.i“二4：mi工也温控器L等电位连接T型电缆一体跳图5.2.4-1线路连接示意图混合层覆盖电热膜安装完成后应先进行通电测试，

10、测试结果应满足设计及产品性能要求。通电测试合格后，进行混合层覆盖。先在石墨烯电热膜上铺设一层0.4厚的LDPE塑料薄膜，塑料膜缝隙也应用胶带粘牢固、平整。然后铺一层镀锌钢丝网，钢丝网之间应用塑料扎绳绑扎固定。沿墙根部四周设置高度不低于施工面层的挤塑板条，厚度不低于5mm连续布置。最后钢丝网上均匀覆盖贴专用沙子、灰。在铺设地砖的过程中，沙灰要尽量夯实，否则会出现空鼓，影响采暖效果。分层铺装作业图及水泥覆盖层见下图：图5.2.5-1：分层铺装作业图图5.2.5-2：水泥覆盖层智能温控器安装必须注意温控器安装的位置。温度温控器尽量选择在温度均匀的地方，不建议选择在角落、房间门口、窗户旁边等室内空气温

11、度变化较大的位置。温度温控器应距地面高度为1.2米至1.5米左右，温度温控器下方不应放置柜子、盆景等阻碍温控探头测温的东西，以免出现误差。二次通电测试混合层覆盖完之后、铺贴地砖前进行第二次通电测试，检查电热膜是否能够正常工作，测试无问题后才可进行下一步施工。6、主要材料及设备本工法主要采用乐福之家品牌石墨烯电热膜以及配套专用反射膜、连接线（2T、3T、4T）、智能温控器（16A）、扩展模块（16人）、感温探头、信号线。石墨烯电热膜主要技术参数：单片尺寸：1m（宽）X2m（长）X0.5mm（厚）；功率密度：140-240w/m2,额定工作电压：220v,50HZ；热转化率：80%,绝缘电阻：50

12、M。以上；最高表面温度：石墨烯远红外电热膜工作时，表面最高温度不超过50，不会因过热引起自然。T型电缆：专业电气设计，具有安全防水防酸碱的功能。快速连接电缆：配套T型电缆技术，快速连接，方便安装。7、质量控制本工法在实际施工过程中，必须严格遵守国家及有关部门颁发的现行规范和标准，例如低温辐射电热膜供暖系统应用技术规程JGJ319-2013、低压配电设计规范GB50054-2011.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012、建筑施工安全检查标准JGJ59-2011、民用建筑电气设计标准GB51348-2019等技术规范标准。施工前，项目部要编制石墨烯电热膜铺装专项施工方案，方案

13、要经过本单位及相关单位审核批准后方能实施。此外，应对项目部及施工班组进行安全技术交底并严格执行。施工过程中，要严格落实好相关管理人员及作业人员的岗位责任，依照专项施工方案进行施工，严格把控施工各环节的质量及安全。每道工序完成后要及时采取成品保护措施，提高成品保护率，从而达到最终节能降耗的目的。8、安全措施作业过程中，项目部安排专职安全员1名，质检员1名，施工员1名，作业班组4人进行作业，具体安全措施如下：1）加强对施工现场的临时用电的监督检查，不允许私拉乱接现象产生，设备用电做到“一机一闸一漏”。2）现场材料必须分类码放，重物不能码放过高。3）作业前，施工区域要划分好，必要时设置围挡，非作业人

14、员禁止入内，夜间施工设置警示标志。4）作业前，项目部管理人员及施工作业人员必须经过安全交底，新进场工人必须经过培训，特种作业人员还得经过考试合格，持证上岗。5）作业人员必须佩戴好安全防护用品，尤其是带电作业，无安全防护不允许作业。6）施工过程中，电动机械工具使用前必须经过检查，检查合格后才能使用。7）加强各专业工种施工间的自检、专检、交接检，不遗留安全隐患，隐患解除才能进行下道工序施工。8）施工现场动火作业要经过审批，禁止任何人员吸烟，以免造成火灾等事故。9、环保措施1）施工现场要做到工完料尽场地清，吊装作业完成后及时清理现场的杂物和废料。2）施工过程中尽量采用振动小的施工机具，以免造成噪声污

15、染。3）施工现场要对粉尘污染物进行覆盖，配备雾炮降尘，以免造成扬尘污染。4）施工现场严禁任何人员吸烟。5）施工期间废水、生活污水排放要经过处理，不能直接排入市政下水道。10、效益分析10.1经济效益以建筑面积100面为例，电热膜额定功率为2000/近，满负荷运行一小时耗费0.2度电左右，安装好的电热膜地暖系统，都是温控器智能间歇工作，来恒定室温的。达到设定的温度后自动休息，节省电能。理论上，保温效果越好，室内外温差越小，工作时间越短，耗电量就越低。正常设计工况下，平均每平方80亚的功率，即铺设建筑面积40左右的电热膜，可达取暖要求。根据测试，在室外温度零下5度，室内温度维持在20度以上的条件，石墨烯电热膜电地暖系统取暖季在智能温控器控制下，每天每平方电热膜实际工作时间平均8小时左右；经试验研究在本工法使用条件下，铺设建筑面积35左右的电热膜，即可达到相同条件的取暖要求。经计算可得：设计工况下每天耗电量：0.08X8X100=64kwh本工法使用条件下每天耗电量：0.07X8X100=56kwh按每度电0.55元计算，一个供暖季为120天，建筑面积为100m2的住宅：设计工况单个取暖季能耗：64X120=7680kw-h,取暖费用：4224元。本工法使用条件下取