碳纖維電地暖
根據(jù)其碳材料的固有特征，又兼具有紡織材料的多孔及任性、多面性，經(jīng)兩端加壓導(dǎo)電，使電能迅速轉(zhuǎn)化為熱能，通過遠(yuǎn)紅外線輻射散發(fā)熱量，達(dá)到取暖效果，這就是碳纖維電地暖的工作原理。碳纖維電地暖與普通電地暖有本質(zhì)的區(qū)別，普通電地暖是依靠電阻絲而發(fā)熱，并以傳導(dǎo)的方式傳導(dǎo)熱量，缺點是電能轉(zhuǎn)化為熱能的轉(zhuǎn)化率較碳纖維電地暖低。
什么是碳纖維
碳纖維是由有機纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨，是亂層石墨結(jié)構(gòu)。碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為230~430Gpa亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景。
碳纖維電地暖的原理
其工作原理是在電的引發(fā)激勵下，通過碳分子團產(chǎn)生“布朗運動”，由碳分子間的互相撞擊和摩擦從而產(chǎn)生熱能，生成大量的紅外線輻射，其電能與熱能轉(zhuǎn)換率達(dá)98%以上。
碳纖維電地暖構(gòu)成
碳纖維地暖系統(tǒng)由四大子系統(tǒng)構(gòu)成：發(fā)熱系統(tǒng)，保護系統(tǒng)，保溫系統(tǒng)，控溫系統(tǒng)。
“發(fā)熱系統(tǒng)”的主要核心發(fā)熱部件為碳纖維長絲發(fā)熱體；
“保護系統(tǒng)”的主要功能是保證長絲碳纖維的長期使用。這種外護套設(shè)計應(yīng)包含：耐高溫保護，防水絕緣保護， 耐酸堿腐蝕保護，三層保護設(shè)計。
第一層：特氟龍，作用為耐高溫，它的不粘性也用于不粘鍋等。
第二層：聚乙烯，作用為防水絕緣，也是保鮮膜的原材料。
第三層：低煙無鹵(燃燒無黑煙，無刺鼻性氣味)，作用為耐酸堿腐蝕。
第四層：合金金屬護套（歐洲標(biāo)準(zhǔn)才有，國內(nèi)無）。
“保溫系統(tǒng)”的主要材料為聚苯乙烯擠塑板，反射膜，鋼絲網(wǎng)，保溫條，發(fā)泡劑（鋁箔膠帶）保溫系統(tǒng)的作用是 杜絕碳纖維電地暖所產(chǎn)生的熱量向地坪方向的流失，并強制熱量向室內(nèi)傳遞；
“控溫系統(tǒng)”的主要部件為電采暖溫控器。溫控器通過感應(yīng)采暖室內(nèi)環(huán)境溫度的變化，來控制碳纖維電地暖所提供的熱量。合理的采暖溫度的設(shè)定可大大提高系統(tǒng)的有效工作效率，并減少能耗，一般設(shè)置為18度，正負(fù)兩度左右最為合適。
碳纖維電地暖的優(yōu)勢
低碳環(huán)保已成為一種流行的生活方式。營造一個低碳的生活環(huán)境，不僅是為了我們自己，更是為了造福后代。民用生活爐灶和采暖鍋爐需要消耗大量煤炭，煤炭在燃燒過程中要釋放大量的灰塵、二氧化硫、一氧化碳等有害物質(zhì)污染大氣。特別是在冬季采暖時，往往使污染地區(qū)煙霧彌漫，這是一種不容忽視的污染源。冬季采暖是否能做到低碳采暖，成了人們越來越關(guān)注的話題。在眾多采暖方式中碳纖維長絲發(fā)熱成了低碳采暖的先行者，碳纖維電采暖都有哪些低碳的表現(xiàn)呢？
(1)低碳轉(zhuǎn)換：碳纖維電采暖的熱轉(zhuǎn)換效率高。
相對于傳統(tǒng)采暖方式，碳纖維電地暖所采用的碳纖維長絲發(fā)熱遠(yuǎn)紅外電地暖供暖系統(tǒng)的熱轉(zhuǎn)換率高達(dá)99%以上，大大減少轉(zhuǎn)換及傳遞過程中的能量損失。
(2)低碳能源：碳纖維電地暖能源的清潔、可再生
相對于煤炭、天然氣、木材等采暖能源，電能作為一種最有發(fā)展?jié)摿Φ牟膳茉矗S著以太陽能、風(fēng)能、水能、核能等為代表的新能源的興起而蓬勃發(fā)展。而新能源所提供給人類的電能是清潔的、可再生的，是真正的低碳甚至“零”碳能源。
(3)低碳生活：符合人體功學(xué)設(shè)計，舒適與智能化
相對于以空調(diào)、暖氣片、散熱器為代表的點式供暖系統(tǒng)而言，以碳纖維發(fā)熱電纜為代表的線式、面式供暖系統(tǒng)，十分契合人在活動空間足暖頭涼的宜居需要。具體來說：碳纖維電地暖是通過在碳纖維兩端施以電壓，釋放遠(yuǎn)紅外波的方式，通過與人體水分子的共振產(chǎn)生熱量從而讓人感到暖意，這種獨有的加溫方式，讓人感覺室內(nèi)溫度均勻、清新、舒適靜音，而且沒有傳統(tǒng)供暖產(chǎn)生的干燥和悶熱，也不會因氣流引起室內(nèi)浮灰。碳纖維遠(yuǎn)紅外電地暖承接家裝地暖、畜牧電地暖、管道保溫、屋頂融雪等地暖工程。
(4)低碳排放：實現(xiàn)了廢氣等污染的零排放
相對傳統(tǒng)采暖方式，使用電能作為采暖能源，不需要建鍋爐房、儲煤、堆灰、管網(wǎng)等設(shè)施，節(jié)約了土地，不產(chǎn)生廢氣、廢水、廢物等污染物，從而廢氣等污染的排放直降為零。
(5)低碳經(jīng)濟：有力推動建筑節(jié)能及低谷電力的利用與創(chuàng)收
碳纖維電地暖供暖系統(tǒng)的使用，是以建筑節(jié)能為前提。因而，這一新興采暖方式的大力推廣和普遍使用，直接地推動了國家65%的法定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格檢驗與落地執(zhí)行，并由此推動了中國低碳建筑的發(fā)展。
而且我國的電力分配很不均勻，有的地區(qū)電力充足，有的地區(qū)電力貧缺，大城市及工業(yè)區(qū)白天電力不足，晚間電力過剩。很多城市都制定了用電政策，實施峰谷電價，這對使用碳纖維發(fā)熱電纜電地暖系統(tǒng)來采暖起了推動作用。
