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電熱地暖系統(tǒng)安全與節(jié)能規(guī)范

[當(dāng)前欄目：技術(shù)支持]????? [發(fā)布日期：2015-09-05]

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1.1—2009給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)由河北省地暖行業(yè)協(xié)會(huì)提出。

1　范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電熱地暖系統(tǒng)安全與節(jié)能的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)與定義、分類、安全要求、節(jié)能措施。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于以電為熱源，通過(guò)發(fā)熱電纜、電熱膜、碳纖維等電熱產(chǎn)品將電能轉(zhuǎn)換為熱能后，實(shí)現(xiàn)冬季室內(nèi)供暖的電熱地暖系統(tǒng)。

2　規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T 2900.1 電工術(shù)語(yǔ) 基本術(shù)語(yǔ)

GB 4208 外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）

GB 14536．10 家用和類似用途電自動(dòng)控制器溫度敏感控制器的特殊要求

GB/T 22710 低壓斷路器用電子式控制器

GB 50054 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范

HJ/T 24 500KV超高壓送變電工程電磁輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范

JJG 874 溫度指示控制儀檢定規(guī)程

JGJ 142 地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程

DB13/T 1308 發(fā)熱電纜地面供暖技術(shù)規(guī)程

DB13(J)/T 102 碳纖維電熱板地板輻射供暖技術(shù)規(guī)程

DB13(J)/T 103 碳纖維發(fā)熱線供暖技術(shù)規(guī)程

3　術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T 2900.1—2008 、JGJ142—2004、DB13/T 1308—2010界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復(fù)列出了GB 2900.1—2008 、JGJ142—2004、DB13/T 1308—2010中的某些術(shù)語(yǔ)和定義。

3.1　電熱地暖系統(tǒng)

以電為熱源，經(jīng)過(guò)電熱轉(zhuǎn)換后，以地面輻射方式向住宅或向特殊場(chǎng)所供暖的系統(tǒng)。

3.2　發(fā)熱電纜地面輻射供暖系統(tǒng)

將發(fā)熱電纜埋設(shè)在地板中，以溫控器控制室溫或（和）地板溫度，通過(guò)發(fā)熱電纜將電能轉(zhuǎn)換為熱能而實(shí)現(xiàn)地面輻射供暖的系統(tǒng)。

3.3　電熱膜地面輻射供暖系統(tǒng)

將電熱膜鋪設(shè)在地板內(nèi)，以溫控器控制室溫或（和）地板溫度，通過(guò)電熱膜將電能轉(zhuǎn)換為熱能而實(shí)現(xiàn)地面輻射供暖的系統(tǒng)。

3.4　碳纖維電熱地面輻射供暖系統(tǒng)

將碳纖維埋設(shè)在地板內(nèi)，以溫控器控制室溫或（和）地板溫度，通過(guò)碳纖維將電能轉(zhuǎn)換為熱能而實(shí)現(xiàn)地面輻射供暖的系統(tǒng)。

3.5　液體管發(fā)熱電纜地面供暖系統(tǒng)

將發(fā)熱電纜穿在灌裝了配置液體的耐熱塑料管中，以溫控器控制室溫或（和）地板溫度，通過(guò)發(fā)熱電纜將電能轉(zhuǎn)化為熱能。

3.6　恒功率發(fā)熱電纜

通電能夠發(fā)熱，且加熱功率不隨工作環(huán)境情況改變的發(fā)熱電纜。

3.7　自限溫發(fā)熱電纜

通電能夠發(fā)熱，但加熱功率可隨工作環(huán)境情況改變的發(fā)熱電纜。

3.8　溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器

采用單片機(jī)收集、運(yùn)算和控制室內(nèi)溫度并可按照預(yù)先設(shè)定模式工作的裝置。

3.9　溫控器

能夠感應(yīng)房間空氣溫度，用以調(diào)節(jié)房間所需溫度的一種自動(dòng)控制裝置。

3.10　額定電流

額定電流是用電器在額定電壓下工作的電流。電氣設(shè)備額定電流是指在額定環(huán)境條件下（環(huán)境溫度、日照、海拔、安裝條件等），電氣設(shè)備的長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí)的允許電流。

3.11　計(jì)算電流

計(jì)算負(fù)荷在額定電壓下的正常工作電流，它是選擇導(dǎo)體、電器、計(jì)算電壓偏差、功率損耗等的依據(jù)。

3.12　額定電壓

對(duì)于任選長(zhǎng)度電纜，額定電壓為電纜內(nèi)兩根導(dǎo)體之間或每根導(dǎo)體與護(hù)套或屏蔽之間或非屏蔽電纜的導(dǎo)體與地之間允許的最大電壓。

3.13　標(biāo)稱電壓

電源不接任何負(fù)載的開(kāi)路輸出電壓。

3.14　額定頻率

在交變電流電路中一秒鐘內(nèi)交流電所允許而必須變化的周期數(shù)稱額定頻率。

3.15　短路保護(hù)

在短路電流對(duì)導(dǎo)體和連接件產(chǎn)生的熱作用和機(jī)械作用造成危害之前切斷短路電流。

3.16　過(guò)負(fù)荷保護(hù)

在過(guò)負(fù)荷電流引起的導(dǎo)體溫升對(duì)導(dǎo)體的絕緣、接頭、端子或?qū)w周圍的物質(zhì)造成損害前切斷負(fù)載電流。

3.17　接地故障

帶電導(dǎo)體和大地之間意外出現(xiàn)導(dǎo)電通路。

3.18　剩余電流

同一時(shí)刻，在電氣裝置中的電氣回路給定點(diǎn)處的所有帶電體電流值的代數(shù)和。

3.19　剩余電流保護(hù)

以剩余電流作為輸入信號(hào)（動(dòng)作信號(hào)）的保護(hù)即剩余電流保護(hù)。

3.20　剩余動(dòng)作電流

使剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置在規(guī)定條件下動(dòng)作的剩余電流值。

3.21　剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置

在規(guī)定條件下，被保護(hù)電路中剩余電流超過(guò)整定值時(shí)能自動(dòng)斷開(kāi)電路或發(fā)出報(bào)警信號(hào)的機(jī)械開(kāi)關(guān)電器或組合電器。

3.22　接地故障電流

由于絕緣故障而流入地的電流。

3.23　剩余電流動(dòng)作斷路器

用于接通、承載和分?jǐn)嗾９ぷ鳁l件下電流，以及在規(guī)定條件下當(dāng)剩余電流達(dá)到一個(gè)規(guī)定值時(shí)，使觸頭斷開(kāi)的機(jī)械開(kāi)關(guān)電器。

3.24　絕緣強(qiáng)度

絕緣本身耐受電壓的能力。

3.25　電場(chǎng)強(qiáng)度

試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力與它的電荷量的比值。

3.26　屏蔽

包在絕緣導(dǎo)體上的金屬絲編織層或螺旋纏繞金屬絲層，或者繞包或縱包的金屬帶。

3.27　濾波

濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。

3.28　電磁騷擾

任何可能引起裝置、設(shè)備或系統(tǒng)性能降低或?qū)ι驘o(wú)生命物質(zhì)產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象。電磁騷擾可能是電磁噪聲、無(wú)用信號(hào)或傳播媒介自身的變化。

3.29　電磁環(huán)境

存在于給定場(chǎng)所的所有電磁現(xiàn)象的總和。“給定場(chǎng)所”即在給定的空間或環(huán)境中；“所有電磁現(xiàn)象”是包括了在這個(gè)空間或環(huán)境當(dāng)中，在任何時(shí)候所遇到任何電磁現(xiàn)象。

3.30　電磁兼容

設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作，且不對(duì)該環(huán)境中的任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。

3.31　可分配式功率過(guò)負(fù)荷保護(hù)器

具有反時(shí)限性的保護(hù)器，其分?jǐn)嗄芰傻陀陔娖靼惭b處的短路電流值，但應(yīng)承受通過(guò)的短路能量。

4　分類

電熱地暖系統(tǒng)按其將電能轉(zhuǎn)換為熱能的產(chǎn)品型式進(jìn)行分類。

4.1 恒功率發(fā)熱電纜、自限溫發(fā)熱電纜及液體管發(fā)熱電纜地面供暖系統(tǒng)。

4.2 電熱膜地面供暖系統(tǒng)。

4.3 碳纖維地面供暖系統(tǒng)。

4.4 其他電熱地面供暖系統(tǒng)如碳晶板、電熱席等。

5　安全要求

5.1 總則

5.1.1 電熱地暖系統(tǒng)的配電線路應(yīng)設(shè)置短路保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、接地故障保護(hù)及剩余電流保護(hù)，作用于切斷電源，剩余電流保護(hù)動(dòng)作電流值不應(yīng)超過(guò)30 mA。

5.1.2 電熱地暖系統(tǒng)的供電回路宜單獨(dú)設(shè)置，條件適合時(shí)也可與空調(diào)共用回路。

5.1.3 配電線路的導(dǎo)線宜選擇銅芯導(dǎo)線。

5.1.4 電熱地暖系統(tǒng)的接地線必須與電源的地線連接。

5.1.5 建筑物內(nèi)應(yīng)作總等電位連接，當(dāng)電氣裝置或電氣裝置某一部分的接地故障保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求時(shí)，應(yīng)在局部作輔助等電位聯(lián)結(jié)。

5.1.6 電熱地暖系統(tǒng)應(yīng)用的電氣產(chǎn)品應(yīng)符合其所執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣安全條款。沒(méi)有上述標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的安全條款。

5.1.7 電熱地暖系統(tǒng)應(yīng)用的電氣產(chǎn)品都應(yīng)經(jīng)具備相應(yīng)資質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)并出具檢測(cè)合格證書。

5.2 電熱地暖系統(tǒng)的電氣安全

5.2.1 電熱地暖設(shè)備的電氣系統(tǒng)安全設(shè)置。

5.2.1.1 電熱地暖設(shè)備的額定電壓應(yīng)與所在回路標(biāo)稱電壓相適應(yīng)；額定電流不應(yīng)大于所在回路的計(jì)算電流；額定頻率應(yīng)與所在回路的頻率相適應(yīng)。

5.2.1.2 電熱地暖設(shè)備的工作電壓宜采用AC 220V單相供電。

5.2.1.3 當(dāng)戶內(nèi)用電設(shè)施總負(fù)載大于12KW時(shí)，配電宜采用AC 220/380V供電。電熱地暖設(shè)備接入AC 220/380V系統(tǒng)時(shí)應(yīng)使三相平衡。

5.2.1.4 配電線路采用的上下級(jí)保護(hù)電器，其動(dòng)作應(yīng)具有選擇性；各級(jí)之間應(yīng)能協(xié)調(diào)配合。但對(duì)于非重要負(fù)荷的保護(hù)電器，可采用無(wú)選擇性切斷。

5.2.1.5 標(biāo)稱電壓超過(guò)交流25 V（均方根值）容易被觸及的裸帶電體必須設(shè)置遮護(hù)物或外罩。

5.2.1.6 容易接近的遮護(hù)物或外罩的頂部，其防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于GB 4208中的IP4X級(jí)。

5.2.1.7 電熱地暖設(shè)備電氣回路宜單獨(dú)設(shè)置，開(kāi)敞式配電設(shè)備安裝高度距地面不應(yīng)小于2.5 m，采用配電箱遮護(hù)的配電設(shè)備安裝高度不應(yīng)小于1.4 m。

5.2.2 電熱地暖系統(tǒng)的電氣短路與接地故障保護(hù)要求。

5.2.2.1 電熱地暖系統(tǒng)配電線路的短路保護(hù)，應(yīng)在短路電流對(duì)導(dǎo)體和連接件產(chǎn)生的熱作用和機(jī)械作用造成危害之前切斷短路電流，宜采用同時(shí)斷開(kāi)相線與中性線的電氣開(kāi)關(guān)。

5.2.2.2 供暖設(shè)備用電每一單相回路的電流不宜超過(guò)20A，電氣回路中設(shè)置的保護(hù)電器對(duì)切斷故障回路作接地故障保護(hù)的時(shí)間要求為不大于5 S，配置的剩余動(dòng)作電流斷路器的動(dòng)作電流不應(yīng)超過(guò)30 mA。

5.2.2.3 當(dāng)保護(hù)電器為符合GB/T22710 的低壓斷路器時(shí)，短路電流不應(yīng)小于低壓斷路器瞬時(shí)或短延時(shí)過(guò)電流脫扣器整定電流的1.3倍.

5.2.2.4 當(dāng)接地故障保護(hù)措施所保護(hù)的電氣設(shè)備應(yīng)用于防電擊保護(hù)分類I類的電氣設(shè)備、正常工作環(huán)境、人身電擊安全電壓限值（UL）為50 V的場(chǎng)合下，當(dāng)電氣裝置或電氣裝置某一部分的接地故障保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求時(shí)，應(yīng)在局部范圍內(nèi)作輔助等電位連接。

5.2.2.5 采用接地故障保護(hù)時(shí)，漏電電流動(dòng)作保護(hù)器所保護(hù)的線路及設(shè)備外露可導(dǎo)電部分應(yīng)接地，多級(jí)裝設(shè)的漏電電流動(dòng)作保護(hù)器，應(yīng)在時(shí)限上有選擇性配合。

5.2.3電熱地暖系統(tǒng)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)。

5.2.3.1 采用功率可分配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器的動(dòng)作特性應(yīng)同時(shí)滿足GB 50054下列條件:

Ib ≤In ≤Iz

I2≤1.45Iz ……………………………………………………………（1）

式中：

Ib--------線路計(jì)算負(fù)載電流（A）；

In--------熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電流或整電電流（A）；

Iz--------導(dǎo)體允許持續(xù)載流量（A）；

I2--------保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流（A）。

當(dāng)保護(hù)電器為低壓斷路器時(shí)，I2為約定時(shí)間內(nèi)的約定動(dòng)作電流；當(dāng)為熔斷器時(shí)，I2為約定時(shí)間能的預(yù)定熔斷電流。

注：按上述公式效驗(yàn)過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器的動(dòng)作特性，當(dāng)采用符合《低壓斷路器》（JB1284-85）的低壓斷路器時(shí)，延時(shí)脫扣器整定電流（In）與導(dǎo)線允許持續(xù)載流量（Iz）的比值不應(yīng)大于1。

5.2.3.2 采用功率可分配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)設(shè)備，可根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)決定采用功率可分配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器的類型。

5.2.3.3 配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器應(yīng)保證適用建筑低壓配電等級(jí)中所有布線方式。

5.2.3.4 面積較大并采用集中控制方式的電采暖系統(tǒng)，采用的功率可分配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器應(yīng)具有對(duì)集中控制中的多個(gè)分散加熱系統(tǒng)實(shí)施延時(shí)啟動(dòng)功能，目的是為了避免多個(gè)分散加熱系統(tǒng)同起產(chǎn)生電流尖峰，造成系統(tǒng)配電線路中的電氣保護(hù)開(kāi)關(guān)跳閘。

5.2.3.5 分配式過(guò)負(fù)荷保護(hù)設(shè)備宜采用有線控制方式。需要采用無(wú)線通信方式時(shí)，應(yīng)考慮采用安全的通信方式避免外界信號(hào)干擾過(guò)負(fù)荷保護(hù)系統(tǒng)正常工作，還要避免系統(tǒng)通訊信號(hào)干擾環(huán)境中的其它設(shè)備工作和人員的安全。

5.2.4 電熱地暖系統(tǒng)的剩余電流保護(hù)。

5.2.5 產(chǎn)品冷熱接頭部位的接線端子或接線頭應(yīng)在工廠采用成熟的工藝制造，不得在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行連接。

5.2.6 嚴(yán)禁后期工序和使用過(guò)程對(duì)電熱地暖系統(tǒng)的破壞。

5.2.6.1 電熱地暖系統(tǒng)安裝完成后，嚴(yán)禁在鋪設(shè)、安裝加熱系統(tǒng)的部位進(jìn)行開(kāi)槽、鉆孔等可損壞系統(tǒng)的施工。

5.2.6.2 電熱地暖系統(tǒng)在使用過(guò)程中，不得在鋪設(shè)加熱系統(tǒng)的部位進(jìn)行高溫烘烤或直接放置高溫物體等可破壞或降低加熱產(chǎn)品電氣絕緣性能的行為。

5.2.6.3 在使用時(shí)，應(yīng)防止出現(xiàn)地面局部過(guò)熱。

5.3 電熱地暖系統(tǒng)對(duì)居住環(huán)境中的電磁安全。

5.3.1 電熱地暖系統(tǒng)要在其電磁環(huán)境中能正常工作，且不對(duì)該環(huán)境中的任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾。

5.3.2 電熱地暖系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度值應(yīng)符合HJ/T24規(guī)定的居民區(qū)工頻電場(chǎng)強(qiáng)度限值為4000 V/m，公眾全天輻射時(shí)的限值為0.1 mT（100 µT）。

5.3.3 電熱地暖系統(tǒng)宜選用接地、屏蔽和濾波的方法抑制電磁騷擾。

5.3.4 電熱地暖設(shè)備為金屬套屏蔽的發(fā)熱電纜在良好接地狀態(tài)下，距離輻射源中心區(qū)域0 m位置的全天輻射時(shí)限值應(yīng)小于20 µT左右，1.5 m位置的全天輻射時(shí)限值應(yīng)小于10 µT左右。

6　節(jié)能措施

6.1 技術(shù)節(jié)能措施：

6.1.1 降低線路損耗。

6.1.1.1 路徑的選擇要合理。為減小導(dǎo)線長(zhǎng)度，線路應(yīng)盡量走直線；

6.1.1.2 合理選擇導(dǎo)線截面積。導(dǎo)線截面積大小的確定應(yīng)根據(jù)電流指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)條件來(lái)確定;

6.1.1.3 合理確定變、配電所的位置。提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，低壓用戶功率因數(shù)宜為0.9以上，三相不平衡負(fù)荷較大的場(chǎng)所，有條件時(shí)宜采用分相補(bǔ)償方式。

6.1.2 選擇節(jié)能型變壓器。

6.1.3 選用具有自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度功能的電熱材料。

6.1.4 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝時(shí)要有溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。溫度調(diào)節(jié)裝置應(yīng)符合下列要求：

6.1.4.1 溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的使用性能應(yīng)符合GB 14536．10-2008 及JJG 874---2007的要求。

6.1.4.2 在設(shè)定溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的基準(zhǔn)溫度時(shí)應(yīng)符合國(guó)家的統(tǒng)一規(guī)定，同時(shí)也可尊重習(xí)慣在18℃以下過(guò)冬家庭的要求。

6.1.4.3 溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置應(yīng)能具有在不同時(shí)段設(shè)定不同基準(zhǔn)溫度的功能，如晝低夜高或晝高夜低。

6.1.5 宜安裝可分配式功率過(guò)載保護(hù)器，減少同時(shí)啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊。

6.1.6 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后可行的，宜采用小區(qū)計(jì)算機(jī)智能控制。

6.1.7 發(fā)熱材料與蓄熱材料相結(jié)合的技術(shù)或產(chǎn)品，充分利用低谷電。

6.2 行為節(jié)能措施

6.2.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)符合現(xiàn)行的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。采用電熱地暖的農(nóng)民自建房、新農(nóng)村建設(shè)住宅也應(yīng)符合節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

6.2.2 供暖時(shí)間段的選擇。電熱地暖的時(shí)間段應(yīng)盡可能選擇在電網(wǎng)低谷時(shí)段，一般在每天的23：00時(shí)至7：00時(shí)。

6.2.3 根據(jù)冬季室外溫度高低，適時(shí)調(diào)節(jié)供暖時(shí)間長(zhǎng)短和設(shè)定供暖溫度。

6.2.4 根據(jù)不同群體對(duì)冬季溫度適應(yīng)情況的差別設(shè)定室內(nèi)溫度。

6.2.5 根據(jù)家庭人員對(duì)冬季溫度適應(yīng)情況的差別設(shè)定室內(nèi)溫度。

6.2.6 根據(jù)家庭成員在家的時(shí)間特點(diǎn)設(shè)定室內(nèi)溫度。

6.2.7 根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)減少供暖房間。

6.2.8 盡量減少門窗開(kāi)啟造成的熱損失。

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