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淺談發(fā)熱地板技術要求的確定
浙江省臨安市質量技術監(jiān)督局 陳鋼山
隨著人門生活水平的提高，對住房的裝修質量要求越來越高，不僅要追求美觀，更注重各種設施的實用及舒適，特別是對地板的質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尚，它具有節(jié)省居室面積、節(jié)約能源、溫度均勻、運行費用低、隔音性好等優(yōu)點。目前市場上出現(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，但無統(tǒng)一的質量標準，質量差異較大，顧客難易選擇。我們通過多種發(fā)熱地板的抽樣檢測，通過查閱大量有關的技術資料，并與有關生產(chǎn)企業(yè)進行了多次研究和試驗，認為應從以下幾方面來確定發(fā)熱地板的技術要求和試驗方法，以確保產(chǎn)品的質量。
1、外觀質量
外觀質量是最容易、最直接反映反映產(chǎn)品質量的指標，發(fā)熱地板的外觀質量應為表面應光滑、平整，不應有明顯的氣泡，無劃傷、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，發(fā)熱地板的外形尺寸與標志尺寸的偏差不應超過下列規(guī)定值：a) 標準長寬尺寸在1 000mm以下的，偏差不應超過10mm；b) 標準長寬尺寸在1 000mm以上的，偏差不應超過20mm；c) 標準厚度尺寸的偏差不應超過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。發(fā)熱地板在正常工作條件下工作，其功率密度不應大于200W/m2，其輸入功率和額定功率的偏差不應超過±5%。
4、使用性能
工作溫度、溫度不均勻、升溫時間、異常溫度、電—熱輻射轉換效率、法向全發(fā)射率、輻射波長范圍是反映發(fā)熱地板使用性能的主要指標。
（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，其表面的工作溫度應不小于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大于7℃。
（3）、升溫時間：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%時的時間應不大于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超過60℃，并不應出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
（5）、電—熱輻射轉換效率：發(fā)熱地板的電—熱輻射轉換效率應不小于55%。
（6）、法向全發(fā)射率：發(fā)熱地板的法向全發(fā)射率應不小于0.83。
（7）、輻射波長范圍：發(fā)熱地板的有效輻射波長范圍應覆蓋2μm～15μm。
5、安全性能
（1）、工作溫度下的泄漏電流和電氣強度
（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量的泄漏電流不應大于0.25mA。
（b）、工作溫度下的電氣強度：發(fā)熱地板在充分發(fā)熱的條件下，斷開電源，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電壓，歷時1min，應無擊穿和閃絡現(xiàn)象。
（2）、泄漏電流和電氣強度
（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，泄漏電流不應大于0.25mA。
（b）、電氣強度：發(fā)熱地板的引出線和其外殼之間應能經(jīng)受頻率為50Hz、3 750V的基本正弦波交流試驗電壓，歷時1min，應無擊穿和閃絡現(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)過以下的試驗后，不應出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
發(fā)熱地板按以下條件作用，順序完成三個完整的循環(huán)，每個循環(huán)過程不應有明顯的時間間隔。
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到穩(wěn)定工作狀態(tài)，調節(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，然后在標注額度電壓下工作1h；
③調整溫度和濕度，使其在溫度為20℃±2℃，最小相對濕度為96%的環(huán)境下，持續(xù)供電24h。
經(jīng)過上述三個完整的循環(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)熱地板標注額定電壓的2倍。
（b）、絕緣耐壓性能（濕）：發(fā)熱地板經(jīng)過以下的試驗后，不應出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象。
發(fā)熱地板試件經(jīng)過絕緣耐壓性能（干）試驗的條件作用后，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)過以下的試驗后，不應出現(xiàn)脆化、破裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》中第25.2.1條規(guī)定的方法進行試驗，試驗結束后，進行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強度的檢查。
（2）、冷折性能：發(fā)熱地板經(jīng)過以下的試驗后，不應出現(xiàn)絕緣層斷裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應能正常工作。
按GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》中第25.2.2條規(guī)定的方法進行，試驗結束后，進行外觀、功率偏差、工作溫度及電氣強度的檢查。
（3）、刮劃：發(fā)熱地板經(jīng)過以下的試驗后，不應出現(xiàn)破裂、變形、分層等現(xiàn)象，并應能正常工作。
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)定的試驗指甲沿發(fā)熱地板表面以20mm/s的速度勻速劃過，試驗指甲與水平方向呈30°夾角。施加在試驗指甲上的力為10N±0.5N，試驗結束后進行電氣強度的檢查。
（4）、拉伸性能：發(fā)熱地板的引出線應能承受100N、3min的拉伸試驗，試驗后，發(fā)熱地板不應出現(xiàn)明顯變形、位移、斷裂等現(xiàn)象，并應能正常工作。
（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℃的條件下儲存96小時后，不應出現(xiàn)脆化、破損、變形、分層等現(xiàn)象，并應能正常工作。
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)工作時間應不小于30 000h。
通過上述各個方面綜合確定發(fā)熱地板的技術要求，我們認為比較全面地反映了該產(chǎn)品的質量特性，均能按照GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求》、GB 4706.8-2008《家用和類似用途電器的安全 電熱毯、電熱墊及類似柔性發(fā)熱器具的特殊要求》、GB/T 7287-2008《紅外輻射加熱器試驗方法》、GB/T 8808-1998《軟質復合塑料材料剝離試驗方法》等標準的規(guī)定進行測量和試驗，能夠達到控制產(chǎn)品質量的目的。發(fā)熱地板的開發(fā)生產(chǎn)是可行的，市場前景良好，既豐富室內裝飾裝修材料，又為節(jié)約資源，保護環(huán)境作出巨大的貢獻。
2009年7月1日
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