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淺談發(fā)熱地板技術(shù)要求的確定
浙江省臨安市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 陳鋼山
隨著人門(mén)生活水平的提高，對(duì)住房的裝修質(zhì)量要求越來(lái)越高，不僅要追求美觀，更注重各種設(shè)施的實(shí)用及舒適，特別是對(duì)地板的質(zhì)量和功能有了新的要求，采用發(fā)熱地板采暖已逐漸成為裝修時(shí)尚，它具有節(jié)省居室面積、節(jié)約能源、溫度均勻、運(yùn)行費(fèi)用低、隔音性好等優(yōu)點(diǎn)。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了多種發(fā)熱地板，主要分金屬基電熱地板和非金屬基電熱地板，非金屬基電熱地板包括碳纖維電熱地板、油墨電熱地板和高分子電熱地板等，但無(wú)統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量差異較大，顧客難易選擇。我們通過(guò)多種發(fā)熱地板的抽樣檢測(cè)，通過(guò)查閱大量有關(guān)的技術(shù)資料，并與有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了多次研究和試驗(yàn)，認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面來(lái)確定發(fā)熱地板的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
1、外觀質(zhì)量
外觀質(zhì)量是最容易、最直接反映反映產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)，發(fā)熱地板的外觀質(zhì)量應(yīng)為表面應(yīng)光滑、平整，不應(yīng)有明顯的氣泡，無(wú)劃傷、脆化、破裂、變形、分層、污染等明顯缺陷。
2、尺寸偏差
尺寸及偏差是反映發(fā)熱地板安裝性能的重要指標(biāo)，發(fā)熱地板的外形尺寸與標(biāo)志尺寸的偏差不應(yīng)超過(guò)下列規(guī)定值：a) 標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)寬尺寸在1 000mm以下的，偏差不應(yīng)超過(guò)10mm；b) 標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)寬尺寸在1 000mm以上的，偏差不應(yīng)超過(guò)20mm；c) 標(biāo)準(zhǔn)厚度尺寸的偏差不應(yīng)超過(guò)1mm。
3、功率密度和功率偏差
功率密度和功率偏差是反映發(fā)熱地板能耗的主要指標(biāo)。發(fā)熱地板在正常工作條件下工作，其功率密度不應(yīng)大于200W/m2，其輸入功率和額定功率的偏差不應(yīng)超過(guò)±5%。
4、使用性能
工作溫度、溫度不均勻、升溫時(shí)間、異常溫度、電—熱輻射轉(zhuǎn)換效率、法向全發(fā)射率、輻射波長(zhǎng)范圍是反映發(fā)熱地板使用性能的主要指標(biāo)。
（1）、工作溫度：發(fā)熱地板在正常工作條件下工作直至建立穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)，其表面的工作溫度應(yīng)不小于45℃。
（2）、溫度不均勻：發(fā)熱地板表面的最高溫度與最低溫度之差不應(yīng)大于7℃。
（3）、升溫時(shí)間：發(fā)熱地板在正常工作條件下工作，從室溫通電加熱至最高工作溫度90%時(shí)的時(shí)間應(yīng)不大于10min。
（4）、異常溫度：發(fā)熱地板在正常工作條件下工作，以1.24倍額定輸入功率工作直至建立穩(wěn)定工作狀態(tài)，持續(xù)8h，工作期間最高溫度不應(yīng)超過(guò)60℃，并不應(yīng)出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
（5）、電—熱輻射轉(zhuǎn)換效率：發(fā)熱地板的電—熱輻射轉(zhuǎn)換效率應(yīng)不小于55%。
（6）、法向全發(fā)射率：發(fā)熱地板的法向全發(fā)射率應(yīng)不小于0.83。
（7）、輻射波長(zhǎng)范圍：發(fā)熱地板的有效輻射波長(zhǎng)范圍應(yīng)覆蓋2μm～15μm。
5、安全性能
（1）、工作溫度下的泄漏電流和電氣強(qiáng)度
（a）、工作溫度下的泄漏電流：發(fā)熱地板在正常工作狀態(tài)下，以1.15倍的額定輸入功率工作直至達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)，在發(fā)熱地板的引出線和其外殼之間測(cè)量的泄漏電流不應(yīng)大于0.25mA。
（b）、工作溫度下的電氣強(qiáng)度：發(fā)熱地板在充分發(fā)熱的條件下，斷開(kāi)電源，立即在引出線和其外殼之間施加頻率為50Hz、3 750V的基本正弦波交流試驗(yàn)電壓，歷時(shí)1min，應(yīng)無(wú)擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象。
（2）、泄漏電流和電氣強(qiáng)度
（a）、泄漏電流：發(fā)熱地板在不通電的情況下，在引出線和其外殼之間施加1.06倍的額定電壓，泄漏電流不應(yīng)大于0.25mA。
（b）、電氣強(qiáng)度：發(fā)熱地板的引出線和其外殼之間應(yīng)能經(jīng)受頻率為50Hz、3 750V的基本正弦波交流試驗(yàn)電壓，歷時(shí)1min，應(yīng)無(wú)擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象。
（3）、絕緣電阻：發(fā)熱地板的冷態(tài)絕緣電阻和熱態(tài)絕緣電阻都應(yīng)不小于50MΩ。
（4）、絕緣耐壓性能
（a）、絕緣耐壓性能（干）：發(fā)熱地板經(jīng)過(guò)以下的試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
發(fā)熱地板按以下條件作用，順序完成三個(gè)完整的循環(huán)，每個(gè)循環(huán)過(guò)程不應(yīng)有明顯的時(shí)間間隔。
①在空氣循環(huán)烤箱中，使發(fā)熱地板在正常工作條件下通電加熱至最高溫度并達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)空氣循環(huán)烤箱的溫度與發(fā)熱地板工作地最高溫度相同，維持7h；
②冷卻到室溫，然后在標(biāo)注額度電壓下工作1h；
③調(diào)整溫度和濕度，使其在溫度為20℃±2℃，最小相對(duì)濕度為96%的環(huán)境下，持續(xù)供電24h。
經(jīng)過(guò)上述三個(gè)完整的循環(huán)后，立即斷電。在發(fā)熱地板接線端子和電絕緣層之間施加頻率為50Hz的交流電1min，電壓為發(fā)熱地板標(biāo)注額定電壓的2倍。
（b）、絕緣耐壓性能（濕）：發(fā)熱地板經(jīng)過(guò)以下的試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
發(fā)熱地板試件經(jīng)過(guò)絕緣耐壓性能（干）試驗(yàn)的條件作用后，將其浸放在電阻率為50Ω•cm的NaCl溶液中，發(fā)熱地板的兩端露出液面，用絕緣耐壓性能（干）試驗(yàn)規(guī)定的電壓施加在發(fā)熱地板接線端子盒溶液之間1min。
6、 物理性能
（1）、冷彎曲性能：發(fā)熱地板經(jīng)過(guò)以下的試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)脆化、破裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應(yīng)能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗(yàn)方法》中第25.2.1條規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)束后，進(jìn)行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強(qiáng)度的檢查。
（2）、冷折性能：發(fā)熱地板經(jīng)過(guò)以下的試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)絕緣層斷裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應(yīng)能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗(yàn)方法》中第25.2.2條規(guī)定的方法進(jìn)行，試驗(yàn)結(jié)束后，進(jìn)行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強(qiáng)度的檢查。
（3）、刮劃：發(fā)熱地板經(jīng)過(guò)以下的試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應(yīng)能正常工作。
將發(fā)熱地板試件水平放在光滑木板上，用GB 4706.1-2005《家用和類(lèi)似用途電器的安全 第1部分：通用要求》中圖7規(guī)定的試驗(yàn)指甲沿發(fā)熱地板表面以20mm/s的速度勻速劃過(guò)，試驗(yàn)指甲與水平方向呈30°夾角。施加在試驗(yàn)指甲上的力為10N±0.5N，試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行電氣強(qiáng)度的檢查。
（4）、拉伸性能：發(fā)熱地板的引出線應(yīng)能承受100N、3min的拉伸試驗(yàn)，試驗(yàn)后，發(fā)熱地板不應(yīng)出現(xiàn)明顯變形、位移、斷裂等現(xiàn)象，并應(yīng)能正常工作。
（5）、剝離力：發(fā)熱地板的電絕緣材料柔性薄片的剝離力不應(yīng)小于3.0N。
（6）、阻燃性能：發(fā)熱地板的電絕緣層和加熱電阻應(yīng)有足夠的耐燃性。
（7）、耐低溫性能：發(fā)熱地板在溫度為-40℃的條件下儲(chǔ)存96小時(shí)后，不應(yīng)出現(xiàn)脆化、破損、變形、分層等現(xiàn)象，并應(yīng)能正常工作。
7、工作壽命
發(fā)熱地板在正常工作使用狀態(tài)下的連續(xù)工作時(shí)間應(yīng)不小于30 000h。
通過(guò)上述各個(gè)方面綜合確定發(fā)熱地板的技術(shù)要求，我們認(rèn)為比較全面地反映了該產(chǎn)品的質(zhì)量特性，均能按照GB 4706.1-2005《家用和類(lèi)似用途電器的安全 第1部分：通用要求》、GB 4706.8-2008《家用和類(lèi)似用途電器的安全 電熱毯、電熱墊及類(lèi)似柔性發(fā)熱器具的特殊要求》、GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗(yàn)方法》、GB/T 8808-1998《軟質(zhì)復(fù)合塑料材料剝離試驗(yàn)方法》等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行測(cè)量和試驗(yàn)，能夠達(dá)到控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的。發(fā)熱地板的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)是可行的，市場(chǎng)前景良好，既豐富室內(nèi)裝飾裝修材料，又為節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境作出巨大的貢獻(xiàn)。
2009年7月1日
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