校园采暖电能替代
解决方案
项目名称：
项目单位：
编制单位：天津万贸科技有限公司
咨询证书号：
2016年3月23日
一、 绪言
随着新型供暖方式的异军突起、走俏市场，主要依靠燃煤锅炉与热网采暖这两种传统采暖方式的学校主管部门，开始转而思考并寻求最佳的供暖方式，电采暖供暖系统，就这样走进了他们的视野。多年的实践表明，电采暖供暖是学校冬季采暖的最佳方式。而为了治理大气污染，学校燃煤锅炉整改也是必然。
（一）、现状分析
目前我国供暖地区的学校主要采用以燃煤为热源，并以散热器加热室内环境的传统供暖方式。学校的这种供暖系统导致了能源的巨大浪费。一方面，由于学生学习与生活的特点，学校建筑物在不同的时段对热能的需求有很大的差异，比如，上课期间，学生集中在教室学习，宿舍楼、餐厅基本处于无人状态；晚自习后，学生全部回到宿舍楼休息，教学楼、办公楼、图书馆也都处于无人状态。在寒假期间, 宿舍楼、教学楼也大都处于无人状态。可是目前学校供暖系统在上述各阶段又都是照常供暖，造成了资源的浪费。另一方面是校园的供暖主干线一般都是按照最初的整体规划一次性建成，而校园建筑却分成几个工期分批建成，供暖主干线的设计往往不能满足校园建筑的需求，导致供暖水力失调问题普遍存在，出现严重的“近热远冷”的现象，以及供暖系统“大流量、小温差”的运行特征。
现行采暖方式多以传统的集中供热方式为主,个别也有自己烧锅炉的,集中供热的按面积收费，不考虑教学单位上不上课，需要不需要采暖，故教学单位需要多付很多采暖费；自己烧锅炉的，也不能很好地调整采暖时段，一是因为锅炉不好控制，二是温度过低管线会冻裂。
总之，现行的采暖方式，不能满足教学单位的需求，现行的收费方式，不能真实地反映教学单位实际的用暖量。
（二）、存在的问题
燃煤供暖，产生大量的二氧化碳、二氧化硫等排放物，严重污染环境；热能转换效率低；供热成本高；冷热不均匀，温度无保障；运行中存在跑、冒、滴、漏、冻现象，维修工作量大、维修费用高；设备平均使用寿命只有8-10年。总之，目前学校主流的燃煤锅炉集中供暖方式存在以下问题：
（1）能耗高。燃煤热转换率低；
（2）占用空间大。锅炉、燃料、管道、散热设备都需摆放或存储空间；
（3）物流管理专业学什么人员成本高。每个学校都配置5个以上锅炉工和维修人员，管理难度大；
（4）污染环境。运行时排放大量烟尘、硫和氮的氧化物等有害气体，对生产、生活、健康以及环境和生态都会造成极大的危害。
总而言之，为了治理大气污染，学校燃煤锅炉整改是必然。
二、 项目概况
根据某学校提供的资料和需求，某学校总建筑面积：7981平方米，其中教学楼建筑面积：3295平方米，宿舍建筑面积：3569平方米，食堂建筑面积：1117平方米。
1．学校单位热负荷：75W/平米。总热负荷599KW。学校所需要安装碳晶板的总面积约为7981平方米。
2．电价。电费按0.49元/kWh计。
三、 技术方案
最有素质的骂人语言万贸公司为顺应节能减排的大环境，并结合国内电能替代相关优惠政策，提出了校园电能替代解决方案，以便为校园采暖用户提供先进的、科学的、专业的、优质的、全面的产品及服务。
以降低能耗成本、提升舒适性为主，从节能环保角度出发，结合国家相关优惠政策等多维
度综合因素考虑，建议以电代煤，调整供暖策略。考虑改造周期、产品综合效益等因素，建议采用碳晶板墙暖供暖系统。
（一）、碳晶板供暖系统工作原理
碳晶电热板通电后在交变的电场作用下，其碳原子之间互相碰撞、摩擦产生分子运动，从而产生热能，生成大量的红外线辐射，其电、热能转换效率达98%以上。
1远红外辐射供暖
碳晶电热板在电场作用下，会辐射大量的波长在8-14微米之间的远红外线，受体接收远红外线后，能量被吸收转化为热能，使受体温度升高，其原理如同“阳光普照万物”的原理一样。这种供暖环境，使人体热感觉增强，这是因为远红外线直接到达人体，补偿人体表面散热。远红外线到达墙面和其它围护结构，加热速度快于空气加热，使环境温度更加均衡。
2对流供暖
由于碳晶电热板表面材料对远红外能量的吸收作用，只要5-10分钟后，发热体与蓄热层即达到热态平衡，蓄热层将热能缓缓地向室内贴近墙面的空气传递。按“热空气轻、冷空气重”这一热工学原理的作用，紧贴墙面的空气受热后逐渐上升，冷空气不断补充到墙面被升温加热……如此循环往复，最终空气的上下垂直对流作用带动室内环境温度的提升。
（二）、碳晶低温辐射采暖系统优点
1、舒适性。
温暖舒适，平面发热，制热均匀，舒适，不干燥。
2、经济型。
安装成本适中。建筑面积100 m2的国家标准节能住宅安装墙暖仅需7000元左右，安装地暖需13000元左右。
3、运行费用低。
建筑面积100 m
2的国家标准节能住宅安装碳晶电热板，全天运行，室温保持在18~20℃，一个采暖季采暖费用比集中供暖节约1/3以上，比空调节约50%以上，比燃气壁挂炉节约2/3以上。
4、使用寿命长。
竭字开头的成语 可连续工作10万h以上，无保养、维护费用，无老化现象。
5、安全性能高。
防水性能优良，不怕穿孔，自身绝缘不导电。
6、简便性
碳晶电热板以国际先进的模块化理念进行产品设计、生产，结构合理，安装便捷。组合灵活，可以任意方式安装组合，无最小安装面积要求。本系统不占用室内使用空间，不需要维修，节约了其他供暖方式所需的维修和运营费用。
7、更环保、益于身体健康。
碳晶电热板在工作过程中无任何有害物质排放，同时产生与人体波长相同的远红外线，对人体有光波理疗的作用。
8、升温迅速。
热量传递以远红外线辐射为主，20min以内即可预热。
9、控制灵活。
fast路由器设置室内各房间均配有温控器，可独立控制，做到人在即供暖，人离暖就停，就像电灯开关一样方便灵活。
（三）、碳晶板关键性能指标
1.工作寿命：≥100 000h。
2.电热辐射转换效率：≥60%。
3.升温时间：≤20min。
4.法向全发射率：≥0.83。
5.泄露电流：≤0.25mA。
6.额定电压：220V。
7.额定频率：50Hz。
8.额定功率：500W/片。
（四）、技术方案简介
碳晶板供暖系统主要由碳晶电热板和温控器等组成，如图1所示。
图1 碳晶电热板采暖系统组成
1、装配人员对照设计图纸，确定好安装位置，依次将电热板固定于墙面。
2、从电热板一端接线，线端不得裸露在外端，电热板外的电源线要暗装，明装时要走线槽。
3、将电源线终端与供电电源线一同接进温控器。
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