【“電熱毯”熱情高 路面雪融化快】烏魯木齊市快速部分路段使用了“電熱毯”：電融雪技術(shù)，將發(fā)熱電纜鋪設在道路下面，在大雪天不但讓路面積雪快速融化，還防止地面結冰。工作人員使用的紅外線(xiàn)測溫儀上顯示，鋪設發(fā)熱電纜的上行匝道口地表溫度4.1℃，而旁邊的道路上地表溫度為-6.3℃，溫差10℃。

有很多人認為道路融雪也可以用地暖用的發(fā)熱電纜來(lái)做，但是那是錯誤的。因為道路融雪是一個(gè)獨立的一項，真正的道路融雪電纜是這樣的 。

戈斯頓碳纖維鎧裝發(fā)熱電纜：http://www.iamone.cn/gsd/cpzt/frdl/77.html

鎧裝碳纖維發(fā)熱電纜承壓力高，適合公路機場(chǎng)等專(zhuān)用用途。

在我國北方冬季，下雪或結冰引發(fā)交通事故，對交通造成影響，給人民生活和國民經(jīng)濟造成損失。該文介紹了發(fā)熱電纜融雪的優(yōu)點(diǎn)、發(fā)熱電纜融雪的方案及施工工藝。

路面有積雪、結冰給道路暢通和行車(chē)安全帶來(lái)了嚴重的影響。目前廣泛采用的化學(xué)融雪方法有許多負面效應，熱力學(xué)融雪法原理簡(jiǎn)單而且不會(huì )造成污染，成為路面融雪化冰措施之一。該方法先后經(jīng)歷了采用地熱、太陽(yáng)能蓄熱等技術(shù)；但地熱法受到熱源限制，太陽(yáng)能蓄熱成本過(guò)高，使這幾種融雪技術(shù)在實(shí)際應用中受到限制。由于發(fā)熱電纜具有安全、耐用、環(huán)保、操作簡(jiǎn)單、控制方便、能保證低溫融雪等優(yōu)點(diǎn)，將發(fā)熱電纜置于瀝青混凝土中有很好的抗壓性能，因此，利用發(fā)熱電纜進(jìn)行融雪化冰熱量可以保證，是一種安全、可靠的融雪化冰手段。筆者曾參與山西潞安余吾煤業(yè)公司某段道路的發(fā)熱電纜的施工，現就其施工工藝作一下論述。

 1 發(fā)熱電纜簡(jiǎn)介及其用途

發(fā)熱電纜是一個(gè)電加熱裝置，在以前的使用中用的比較多的就是地面輻射采暖。發(fā)熱電纜不僅可以用做地板采暖，而且還有很多其他的用途，例如：管道電伴熱、容器保溫、土壤加熱、道路融雪化冰(防止積雪、結冰帶來(lái)的隱患)等等。

 2 工程方案

2.1 各項參數：考慮在保證電纜安全工作的前提下，既提高融雪效果，又節約能源。道路單位面積鋪裝發(fā)熱電纜功率：250～400W/m2（220V），電纜鋪設間距：50mm。由于坡道屬于易受冷空氣及風(fēng)力影響的地方，使用隔熱材料，在發(fā)熱電纜下部進(jìn)行隔熱處理，以便把所受影響降至低。這樣不但可以使運行費用降低，也可以使加熱時(shí)間縮短，減少預熱時(shí)間。

 2.2 發(fā)熱電纜選型：發(fā)熱電纜型號：選用DCR～17型，此種電纜可用于坡道的融雪化冰,也具有很高的安全性，電纜的承重能力也可滿(mǎn)足汽車(chē)道的荷載。發(fā)熱電纜規格：?jiǎn)螌Э刹檬?，表面高溫度?5℃，線(xiàn)性負荷：17W/m（220V）從里到外：發(fā)熱導線(xiàn)（兩端為冷導線(xiàn)）、絕緣層、接地線(xiàn)、全封閉鉛屏蔽層、外護套。

 2.3 隔熱材料：通過(guò)對坡道結構、承重能力、傳熱要求等綜合考慮，采用3cm～5cm厚聚苯乙烯發(fā)泡硬質(zhì)隔熱保溫板（XPS，俗稱(chēng)擠塑板），其抗壓強度為150～500kPa，吸水率為1.0%，導熱系數≤0.025W/(m.K)，尺寸穩定。

 2.4 控制系統：

自動(dòng)控制：為了保證坡道安全、通暢，可采用智能控制，采用專(zhuān)業(yè)的冰雪溫控器進(jìn)行控制，溫控器的安裝位置根據現場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行確定。系統可自動(dòng)控制電路的接通，自動(dòng)控制時(shí)，系統通過(guò)鋪設在路面的探頭獲取環(huán)境溫度、濕度信息，判斷是否需要接通電路。

 3 施工工藝

 3.1 施工準備

 ①人員組織：管理人員齊全,施工人員應是有經(jīng)驗且經(jīng)過(guò)培訓的人員，并認真仔細閱讀有關(guān)設計說(shuō)明，熟悉施工圖及相關(guān)資料。

 ②材料及工具準備：按工程量準備所需的材料物資，其主要物資有發(fā)熱電纜、溫控器、地面保溫材料、反射膜、低碳鋼絲網(wǎng)、絕緣膠帶、扎帶及施工工具等。

 ③技術(shù)準備：技術(shù)交底等技術(shù)資料齊全。

 3.2 鋪設步驟

 3.2.1 隔熱保溫層鋪設：隔熱保溫層在發(fā)熱電纜地面輻射系統中起著(zhù)非常重要的作用，它保證系統單向傳熱，減少了熱損失。絕熱層的施工首先要保證地面的平整和干燥。鋪設保溫板之前，要確定鋪設方案，盡量不要裁剪保溫板，對裁剪后的保溫板要盡量充分利用。

 3.2.2 反射層鋪設：鋪設反射膜，反射膜表面帶有尺寸標記，易于施工固定發(fā)熱電纜。主要的是可以起到熱量向上傳導的作用，鋪設必須平整，可以用膠帶固定。

 3.2.3 低碳鋼絲網(wǎng)鋪設：在反射層上鋪一層金屬網(wǎng)，目的是防止安裝的熱電纜被壓入絕熱材料中并起到增強地面抗壓強度的作用，同時(shí)可以用于固定發(fā)熱電纜。低碳鋼絲網(wǎng)間應搭接并綁扎固定，市場(chǎng)上的低碳鋼絲網(wǎng)有多種規格，通常采用（100～150mm）×（100～150mm）的鋼絲網(wǎng)。

 3.2.4 發(fā)熱電纜敷設：發(fā)熱電纜是地面輻射融雪系統中的發(fā)熱體。發(fā)熱電纜敷設也是工程中重要的環(huán)節。對發(fā)熱電纜在施工前，施工及施工后都有嚴格要求。必須有專(zhuān)業(yè)安裝施工隊伍來(lái)完成。

 ①發(fā)熱電纜施工前，首先應確認電纜冷線(xiàn)預留管、溫控器接線(xiàn)盒、地溫傳感器留管、配電箱線(xiàn)管等預留、預埋工作已經(jīng)完畢。鋪設區域內其它專(zhuān)業(yè)隱蔽工程已全部完成，現場(chǎng)符合封閉獨立施工條件（本項工程不宜與其它單項工程交叉施工）；有水管或線(xiàn)管的應事先在地面上切槽埋入。發(fā)熱纜安裝前，由現場(chǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行次電阻和絕緣檢測，做好檢測記錄后方可進(jìn)行施工安裝。

 冷線(xiàn)與發(fā)熱線(xiàn)之間的部分使用接線(xiàn)盒進(jìn)行連接。整根發(fā)熱電纜中接頭部分易出現問(wèn)題。發(fā)熱電纜的冷熱線(xiàn)接頭部分采用接線(xiàn)盒進(jìn)行封裝，三根電線(xiàn)冷熱線(xiàn)接頭部分進(jìn)行鉚接、刷錫連接之后，分別隱藏在三個(gè)凹槽之間，再用耐溫絕緣密封膠灌實(shí)，使接頭部分更加牢固和抗壓。

 ②發(fā)熱電纜冷天可能變硬不宜安裝，可以適時(shí)接通電纜予以加熱。并且，不應在-5℃以下的施工環(huán)境中安裝電纜。因為低于-5℃時(shí)電纜彎曲比較困難，強行彎曲勢必會(huì )對電纜造成損傷。根據事先設計的發(fā)熱電纜布置方式從電源接線(xiàn)端開(kāi)始將發(fā)熱電纜發(fā)熱段均勻鋪設在金屬網(wǎng)上，并每隔250mm作一次綁扎，發(fā)熱電纜不能交叉重疊。避免集中在一起，否則造成電纜和表面溫度的不均衡，甚至有可能造成危險。

 ③發(fā)熱電纜安裝完后，為防止在安裝的過(guò)程中因現場(chǎng)人員復雜而導致電纜損壞，由現場(chǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行第二次自檢，做好檢測記錄。

 3.2.5 溫度傳感器的安裝：溫度傳感器可以控制發(fā)熱電纜的運行，以保證地面溫度的準確。感溫探頭放在兩根電纜中間的位置，并用扎帶與鋼絲網(wǎng)固定；并要做好成品保護，避免以后操作造成意外損壞。溫度傳感器的安裝在填充層施工前或施工后均可。

 3.2.6 混凝土填充層施工：混凝土的澆注應該由有資質(zhì)的土建施工方承擔，發(fā)熱電纜施工方緊密配合。澆注混凝土填充層，進(jìn)入鋪設區域時(shí)必須設墊板運送，推車(chē)等工具不得直接擠壓發(fā)熱電纜，一般填充層的厚度控制在2～4cm為宜，一切以保護發(fā)熱電纜為原則。任何破壞地面的施工都要有可能引起電纜的損壞。填充層完成48小時(shí)內不許踩踏、嚴禁剔鑿、重壓。

 3.2.7 發(fā)熱電纜的測試：混凝土澆注完成后，在表面未干的狀態(tài)下，應第三次檢測每根電纜的絕緣電阻，以檢查發(fā)熱電纜在填充層施工過(guò)程中有無(wú)損壞；或將地熱電纜開(kāi)關(guān)打開(kāi)，進(jìn)行通電測試5～10分鐘，正常運行則表示產(chǎn)品安裝及使用無(wú)任何質(zhì)量問(wèn)題，驗收合格。如發(fā)生斷電等不能正常運行的情況，則應現場(chǎng)檢查，發(fā)現損壞電纜的應立即返工。

 特別提示：“三檢一測”是發(fā)熱電纜融雪系統運行正常的保障。

 3.2.8 面層施工：面層施工時(shí)不僅要考慮到不同材料的本身的施工工藝（目前常見(jiàn)的面層有水泥、方磚、瀝青、花崗巖等），還要充分考慮到發(fā)熱電纜的因素。無(wú)論采用什么面層，都不得進(jìn)行剔、鑿、割、鉆和釘等工作，不得向填充層內楔入任何物件。

 3.3 配線(xiàn)系統在系統安裝要求方面：每一根發(fā)熱電纜應當在配電箱中引出一個(gè)獨立的系統，同時(shí)安裝帶漏電保護的開(kāi)關(guān)，以防止電纜短路或漏電，確保萬(wàn)無(wú)一失；信號傳輸線(xiàn)和電源線(xiàn)可以每4根電纜為一回路從電纜溝或穿線(xiàn)管連接至中央控制室的配電箱中。

 4 發(fā)熱電纜的維修保養及融雪后的水處理

4.1 深埋地下的電纜一旦損壞的處理：電纜生產(chǎn)廠(chǎng)家擁有一套先進(jìn)的儀器，可以探測到地下電纜的損壞點(diǎn)，這套儀器精確度比較高，可以把損壞點(diǎn)圈定在0.3平方米的范圍內，挖開(kāi)地面就能快速找到故障并解決。

 4.2 根據技術(shù)資料，發(fā)熱電纜可以使路面升溫1～9.9℃，達到融冰化雪的作用。為防止加熱后使雪融化過(guò)快，雪水流到其他路段造成路面結冰的現象發(fā)生，可以通過(guò)調節溫度控制積雪融化速度，從而不會(huì )使水流成河。另外，我們可在道路兩側做雨水溝或敷設雨水管道，即使有水流下，雪水通過(guò)水篦子可以直接流淌到雨水溝內。

 5 結束語(yǔ)

相比較其他的清雪方式，電加熱可能不是經(jīng)濟的選擇，但是它融雪速度快，自動(dòng)化程度高，可以提高通行能力減少車(chē)輛發(fā)生交通事故的可能，所以高質(zhì)量的完成一套發(fā)熱電纜融雪系統的施工具有很現實(shí)的意義。隨著(zhù)電力資源的開(kāi)發(fā)和系統完善，以及蓄熱技術(shù)的成熟，發(fā)熱電纜將有更好的發(fā)展前景。