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  • 电热膜适用"高寒地区"车库坡道融雪的实例应用及效果评测



    针对冬季坡道积雪结冰隐患,采用纳米电热膜技术,快速融化冰雪层,按需融雪。电热膜IP67防水等级,可承受-30℃极寒与车辆碾压,结构嵌入式安装,免维护。相比撒盐或人工清扫,彻底消除化学污染与滑倒风险,适用于桥梁匝道、车库坡道等关键区域,以科技赋能冬季道路安全通行。


    「 项目背景 

    项目地点:新疆万科-乌鲁木齐华府里车库坡道

    气候特点乌鲁木齐市地处严寒区域,冬季寒冷且漫长,年最冷月为1月,平均温度平均气温-15.2℃。≤-10℃日平均气温≤5℃的天数为145天左右,近年来冬季降雪呈增多趋势。

    项目痛点:车库坡道因地处室外,无法设置热水采暖设施;虽设置有雨棚,可遮挡自然落雪,但无法解决强风以及车辆带入积雪问题,在实际使用中,因车辆碾压出现了许多黑冰,在一定程度上影响了驾驶安全和整体品质。



    「 方案概要 

    工作原理

    采用碳纳米管(CNTs)面热源技术,电热膜通电后,碳原子在电场力的作用下,振动摩擦生产热量,电热转化效率99.19%。另外,电热膜发热面积达到83%以上,结合保温措施,热量向地面层传导,实现快速升温,达到融雪除冰的目的。

    系统特点

    1)纳米电热膜发热面积>80%,地面均匀升温,杜绝地面冷热不均,除冰效果不佳的问题;

    2)发热层下设置保温层,有效减少了热量向下传导的问题,实现热量传导至需用热的部位;

    3)智能温控系统,智能控制,可以在任意时间、地点按需进行地面升温控制,方便使用人员操作。

    负荷计算

    以万科华府里项目为例,地下车库共设置3个汽车坡道,其中单向车道2个,双向车道1个,共计需融雪除冰面积约为230.8㎡,设计区域功率密度约为350W/㎡,总计为功率密度约为80.78kW,耗电量约为81kW/h,地面温度由-10 ℃升温至2 ℃ 所需时间预估约为3小时。

    产品参数

    品牌:汉纳NABO   额定功率:450W/㎡

    规格:0.55m*Nm  

    项目铺设区域
    区域名称                                                坡道1                                                坡道2                                                坡道3
    除冰面积(㎡)
                                                        46.4
                                                        46.4
                                                        138
    热负荷(W
                                                        17401.5
                                                    17401.5                                                50400
    密度(W/㎡
                                                    375                                                375                                                365
    预估时间
                                                    3h                                                3h                                                3h

    *室外温度-10℃开始升温至地面温度2℃;风速≤3m/s


    「 方案要点 

    1)绝热层承压措施:采用聚苯乙烯挤塑板(XPS),压缩强度≥250kPa,导热系数≤0.03W/(m·K),厚度20mm,保证保温层强度的同时,最大限度将热量传导至面层。

    2)面层防滑措施采用挤塑板专用粘结剂,以条粘法和条点法涂抹在挤塑板背面,保证粘结牢固,另采用40mm*40mm的角铁膨胀螺丝生根固定,分区域(间隔3~4米)做好固定,确保保温层与结构板之间不会因为车辆瞬动(启动或刹车)产生应力,避免构造层滑移。


    配电/温控系统 

    配电系统:按配电系统原理图接入负载,保障用电安全;

    配电系统-温控系统示意图

    温控系统

                            1)使用温控器地面温度探头来控制地面升温除冰,地温探头放置于地表下方1cm处;

                            2)温控器在天气预报有降雪打开,地面温度探头温度设置为2℃,则纳米电热膜在地表温度加热目标为2℃,达到目标温度后即进入保温状态(地表维持2℃,用于融雪除冰);

    *功能:1.可以设置最高限温,最低防冻温度;2.可设置编程模式,调整温度上下限。


    「 项目实施 

    QQ浏览器截图20250422221209.png


    「 实测过程

    测试时间:2022年2月24日

    测试工具

    1)辰域物联 DTSU1877电子式三相四线电表

    2)胜利 VICTOR 320A 红外成像仪

    测试过程

    QQ浏览器截图20250422222333.png

    测试结果:

    1)室外温度(-4~5℃),地面温度(-0.5~-0.5℃),无日光干扰的情况下,由16:58分启动通电32分钟,地表温度升温至4.1~4.6℃;

    2)由16:58分启动融雪系统至22:06分用时308分钟(约5个小时),积雪(厚度30mm)全部融化。电表度数显示:8629.04,计算单次融雪总用电量43.59kWh。


    QQ浏览器截图20250422222455.pngQQ浏览器截图20250422222442.png


    按乌鲁木齐市冬季最低平均温度-15.2℃计算,地表温度约-11℃左右,升温速度、融雪效果会随之放缓,理论预估10h实现融雪(地表温度2~4℃),按满功率运行,17.4kWh*10=174kWh。按电费0.5元/kWh,单次融雪约为87元。


    「 评测结论 

    通过对该项目的前期对比、后期评测,纳米电热膜融雪系统很好地解决坡道融雪除冰的问题。从制热速度(CNTs面热源发热核心,30分钟地面温升4℃)、运行成本(单次融雪运行成本<100元/次)、维保易(如有损坏易独立更换)、耐用度高(50年使用寿命,功率不衰减)等方面都优于传统融雪融冰材料和技术,适合大范围在严寒地区、寒冷地区推广应用


    「 系统优化 

    1)感温探头应置于膜面以上2cm左右的水泥找平层,根据坡道地表温度,快速调整电热膜的启动、停止,更加节能。

    2)设置坡道融雪系统范围:长度为进入坡道的起坡点至坡道快速卷帘门处,宽度为车辆正常行驶轮胎接触地面1米宽范围内(车辆中间及外侧范围不设置);原则上坡道融雪系统设置在地库进口,出口不设置,当物业有进出口轮换需求时,进、出口都设置。

    3)坡道融雪系统设置手动+远程(手机)控制系统,用于控制系统的开启与关闭(目前是手动控制),或可智能连接天气系统,自动根据天气状态自动启动。


    「 专利声明 

    发明专利:CN 115387174 B

    专利名称:一种防止积雪和除冰的坡道及施工方法

    专利权人:苏州汉纳材料科技有限公司

    授权公告日:2024.10.01

    END

    | 编辑:禾小宝 | By 暖科技 邮箱 E-mail:Nuankeji@qq.com

    | 图片来源网络,侵权联删  ID:Nuankeji  有温度 | 有态度

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