碳纤维、碳晶的比较

碳纤维简述
目前，碳纤维主要是制成碳纤维增强塑料这种复合材料来应用碳纤维是一种纤维状碳材料。它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电，具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。用碳纤维与塑料制成的复合材料所做的飞机不但轻巧，而且消耗动力少，推力大，噪音小；用碳纤维制电子计算机的磁盘，能提高计算机的储存量和运算速度；用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器，机械强度高，质量小，可节约大量的燃料。1999年发生在南联盟科索沃的战争中，北约使用石墨炸弹破坏了南联盟大部分电力供应，其原理就是产生了覆盖大范围地区的碳纤维云，这些导电性纤维使供电系统短路。
碳纤维目前在替代采暖材料核心发热体上也有新的贡献，国外，在很多节能采暖设备的核心发热体上已经由以前普遍采用的金属材料逐步升级到碳纤维材料，碳纤维材料在采暖方面的应用主要考虑利用了材料的耐腐蚀，抗氧化（金属容易氧化造成局部击穿），高稳定性，寿命更长（很多产品在300摄氏度下普遍能够达到稳定工作100000小时的时间），热转换率高（98%以上）等特点。由于我国在碳纤维材料生产研发方面相对还处在落后的境况，高质量的碳纤维材料还是依靠日韩进口，所以价格居高不下，但随着国内合资、合作形式的出现，以碳纤维为核心技术的产品却已经走入了寻常消费者的家中。
碳纤维产品在采暖方面的应用分了不少形式，比如短纤，短切纤维通常用在如“碳晶”“地暖膜”等采暖产品上，石墨类产品在早起的采暖膜中应用比较广泛，膜类产品除了在采暖上有所应用，在热水器，工业设备恒温环境保障方面应用也是十分广泛。
目前碳纤维采暖产品有：用于家庭的地暖采暖系统，包括干铺类地暖片产品，适用于复合木地板，实木复合地板，PVC地板革类。湿铺类地暖产品，适用于瓷砖，大理石地面。还有适用于改造中央空调采暖效果的风道类产品，改造后比较常用以烧油烧电为辅助热源的供暖方式节能30－50%，适用于新装空调和改造空调，简单方便，环保节能，安装成本使用成本低廉。用于工程的瑜伽房，桑拿房，保健床，足球场和滑雪场融雪电缆，太阳能伴热电缆等。
综合几点促进电采暖发展的:
一是舒适性的优越，每个房间的温控准确（每个房间一个温控）；
二是系统的可控性满足了个性的需求（控制更智能，包括以后与智能化家居的结合等都是引导了采暖的新潮

流）；
三是寿命长，无需维护，
比水暖更安全和可靠；
四是投资与使用的费用优势（会越来越明显) 。
碳纤维发热电缆优点
1、节能性：相比同类型金属发热电缆节能20%以上。
2、环保性：由于采用非金属发热体，所以不产生对人体有害的电磁辐射波。
3、安全性：碳纤维发热体本身电流非常低，即使人体直接接触也不会有触电感。采用并联铺装，启动时无冲击电流。
4、实用性：安装采用分户独立控制安装工艺，实现了即用即开，不用不开的目的。采暖季家中无人情况下，可实现零费用。
5、家庭保健性：碳纤维发热电缆产生远红外线，长时间照射下，有利于人体健康。

碳纤维远红外地热电缆（发热电缆）
采用高科技长丝碳纤维材料作为发热元件，其电热转换效率高达98％以上。以上。具有性能稳定，安全可靠，环保节电，经济实用等特点。是传统地热电缆的替代产品。

产品特点：
1.碳纤维发热材料寿命长达50年以上。
2.一层多股绞合金属护套，既起到屏蔽作用，又起到均热、提高发热电缆弯曲柔韧性。
3.三层绝缘护套，其中碳纤维发热材料的外层护套是耐高温的F46材料，外护套采用交联PVC材料，热稳定性好。
电热地暖是在室内的地面下铺设地热电缆（发热电缆），地热电缆通电后产生热量，把地板升温到一定温度，再由地板均匀地向室内辐射热量，同时在冷热空气的比重差作用下，产生了空气的自然对流现象，从而创造出具有理想温度分布的室内热微气候，使室内环境达到人体感官最舒适的状态。电热地暖同传统的取暖方式相比，电热地暖具有以下一系列的优点：
传统的采暖方式是对流方式，包括使用暖气片散热和空调装置调节温度。
现代采暖即电热地暖，是利用铺在地板下的电热板向室内辐射热量而使室温自下而上逐渐升高，达到采暖的目的。
1、电热地暖高效节能
电热辐射供暖方式采取电热板直接发热，无需任何输送介质，不存在输送损失。碳纤维材料作为发热体的电热板，其电热转换率更是高达98％以上，比金属丝发热体节电30％以上。
2、电热地暖舒适保健
低温电热地板辐射方式采暖，室内地表温度均匀，室温由下而上逐渐递减，给人以脚暖头凉的良好感觉，符合人体生理需要，有效改进足部血液循环。从而形成真正符合人体要求的热微环境。
3、电热地暖热稳定性好
由于地面层及蓄热层蓄热量大，因此在间歇供暖的条件下室内温度变化缓慢，热稳定性好。
4、电热地暖节省空间
隐形安装，

增大了房间布置的自由性、美观性。取消了室内暖气片支管，增加了房间的使用
面积和空间的使用，便于装修和室内布置，减少了装修费用，房间整体美观。
5、解决分户计量问题
现在，国内大部分地区基本实现了一户一表的电费计量方式。因此，电热地暖相应的也是分户计量，彻底解决了多年来供暖系统无法按户正确计量收费的难题。
6、室温调节方便
电热地暖系统配有室内温控器，实现了分室控制，可在5-30℃任意调节室内温度。用户可根据天气温度的变化，人为调节室内所需温度。
7、电热地暖环境卫生
电热采暖表面温度低，不会导致室内气流的急剧流动和灰尘飞扬，减少空气中水分蒸发，减少墙面、物品和空气的污染，并可消除热设备和管道积尘面挥发的异味，从而改善了卫生条件。
8、隔音：楼层地面铺设有保温隔热层，隔音效果显著。
9、电热采暖系统寿命长，免维修。
投资费用
建筑面积：100平米 房型：三室二厅一卫 铺装面积：80平米
碳纤维地暖系统：130元/平米×80平米＝10400 温控器：5×120元＝600元 总计约：11000元
一次投资50年使用。
使用费用
费用计算时间： 30天
使用方式及温度：全室全开地暖，白天和晚上温度18-20摄氏度（由于是远红外线发热，相当于水暖的23-24度）。
电费：450元（不含生活用电） 15元/天（不含生活用电）
安全性
通过3750伏高压检测，绝缘层无漏电，耐酸耐碱，耐高温达300℃以上。（通过国家远红外及安全检测中心权威认证。)碳纤维发热电缆因采用并联电路使得每一根发热线的电流不大于0.8A
系统维护费用
由于碳纤维性能稳定，抗氧化、不老化、不断裂，使用寿命达50年以上，无需长期维护。
适用范围分析：住宅、别墅、宾馆、写字楼、医院、商场、幼儿园、实验室。游泳馆、足球场、体育馆、博物馆、纪念馆。 机场、客运站、停车场、高速公路、植物园、温室。适合各种地板 瓷砖 大理石铺设 干铺 湿铺均可。

与碳晶地暖比较
感受
碳纤维地暖与碳晶地暖本是同根生，所以本文也不会“相煎太急”，呵呵，说笑了，其实，碳纤维地暖与碳晶地暖都是真正采用碳纤维材料做为发热体生产的地暖产品，只是设计思路不同，产品结构不同而已。所以说在产品感受上几乎一样，都能提供健康、舒适、节能、环保的使用感受，至于两种产品有何不同，请往下看，既然本文能从7个方面对各种采暖进行一个全维度立体的分析，您一定会看到不同的，至于您选用那种产品，完全是您从自身使用需求方面来考虑决定的了。
投资费

用

投资费用方面，两种地暖系统都是由地下隐蔽工程部分和墙面温控部分组成。又由于两种产品设计理念不同，结构不同，
成本略有差异。但是由于都是采用的碳纤维材料，制作过程就需要2000－3000摄氏度的高温，所以不易出现氧化、老化等现象，抗酸抗碱，发热过程效率高达98％以上且无电磁辐射的优点（传统金属发热体发热电缆有电磁辐射，只能通过双导的方式来抵消电磁辐射，但生产成本高，售价高于碳纤维地暖产品，价格不易被人接受），根据产品不同分析如下：

碳纤维地暖：无论发热电缆还是地暖片，均采用日本东丽公司生产长纤碳纤维做为基材，基材之外分别采用了4层绝缘材料进行了防护，兼顾安全与良好散热性。地暖片的优点与碳晶地暖相仿，片状铺装，施工相对简单，木地板使用（实木符合地板与强化复合地板最好，实木地板要考虑含水率低于5－7％）。碳纤维地暖系统在生产成本方面由于采用的是长纤碳纤维，比较碳晶地暖使用的短纤碳纤维成本略高一些，道理就像采购很长的电线和短电线价格有差别一样，因为长纤的碳纤维对制作工艺要求相当高，目前国产产品很难达到地暖工艺要求，而短纤碳纤维就完全可以用长纤碳纤维切割下来的短纤制作（并不是指碳晶一定会用呆料制作，只是说明可以以此降低生产成本，因为碳纤维浑身是宝，切割下来的料还可以制作碳粉使用，比如激光打印机的硒鼓用墨粉）。除此之外，碳纤维地暖核心发热体外的材料一般有抗老化和绝缘性能很好的聚酯、环氧树脂、高分子塑料材料组成。碳纤维地暖系统的设计理念偏重是寿命长，耐用，因为使用的长纤碳纤维一般不低于12k（每束12000根），道理很简单，牵扯电气性能的产品，还拿电线来比较，多股铜芯线单丝完全一样的前提下，单丝肯定没有多股丝的电线耐用，性能稳定；单股铜芯线线径细的肯定没有线径粗的耐用，性能稳定。而且造价也是单丝的和线径细的价格低。
碳晶地暖： 碳晶地暖采用的也是碳纤维做为发热体，但是结构上采用的是短纤碳纤维在一个平面上均匀、自由搭接的方式导电发热的形式做成一个基础导电发热板，用两片条状金属导流条引出正负极的设计。比较碳纤维地暖系统的两种形式，其设计侧重点在与发热均匀（碳纤维地暖需要通过均热设计或者水泥蓄热层来达到），单位面积电流小（碳纤维地暖受外力切断电路相对电流大，但由于是隐蔽工程几乎没有可能，且有空气开关做保护），容易制作各种尺寸形状的板状成品（碳纤维产品需要靠发热电缆盘绕成不同尺

寸和
形状达到）。碳晶地暖的短纤板状设计，造成它的适用和拓展研发范围没有碳纤维地暖系统的长纤碳纤维设计拓展研发范围广。最明显的不足是碳晶板与地砖、大
理石地面结合适用的时侯必须采用辅助铁丝网或者铺装水泥板的方式来施工。因为碳晶板做为与碳纤维地暖片相对应的产品，产品表面使用的都是高分子材料，不可避免的会与铺装大理石瓷砖所需的水泥结合不好，在使用的后期会出现结合不牢固，起鼓的现象，而增加辅助铁丝网或者水泥板的铺装工艺又把这种板状均匀发热、效率高的特点给浪费了。而碳纤维地暖系统则有专门针对水泥施工工艺所需的发热电缆产品，在施工工艺上会形成立体、多层、框架的固定效果，发热电缆是镶嵌与水泥中的，碳晶的施工工艺是在水泥层之下的，所以说碳纤维地暖用到的碳纤维发热电缆更有利于兼顾散热效果与瓷砖大理石地面的牢固性。
使用费用
碳纤维地暖系统与碳晶地暖在使用费用上基本相同，但是大家会发现适用于瓷砖大理石专用的碳纤维发热电缆每平米功率增加了5W，那么是不是使用费用也会上升了呢？其实，如果您的使用时间如果与使用木地板的碳纤维地暖片一样的话，使用费用也是一样的，因为根据能量守恒原理，只是瓷砖大理石地面使用了水泥层，地面热起来的时间会稍长一些，铺设碳纤维地暖片和碳晶的木地板地面一般10－15分钟用手就能摸到地面暖起来了，而瓷砖大理石地面一般会在30－50分钟左右用手能摸到地暖开始变暖，当然，相对的，木地板地面热的快也凉的快，地暖关了，木地板地面一般15－20分钟也就凉了，而瓷砖大理石地面把地暖关掉的话，也要80－120分钟才会凉下来。
谈到这里，您可能会问：那么房间温度多久才能达到设计的18－22摄氏度呢？回答是这样的：任何采暖产品都是提升室内温差的，碳纤维地暖与碳晶地暖也不例外。正常使用情况下，以吉林省冬天的情况为例，通常吉林省冬天室内温度18－20摄氏度左右，如果采用木地板地面，这两种地暖一般都能在40－80分钟左右提升6－8摄氏度度的温差，所以说通常一个小时左右，房间温度即可达到设定温度。而瓷砖大理石地面则需要60－120分钟的时间来提升6－8摄氏度的温差，也就是需要2小时左右可以达到房间设定温度。这样，也就牵扯到一个地暖应该怎么使用的问题，以正常5天工作制，朝九晚五的工作时间为例，我们建议：地暖系统不要在家的时侯才开，不在家的时侯关掉，而是建议白天家里没人，把室内温度设置到10－15摄氏度进行保温，晚上回家前把温度

设置成1
8－20摄氏度取得一个舒适的温度，夜间睡觉期间考虑节能也可以把温度设置为16－18摄氏度使用。这样，既保障了在家的时侯温度舒适不需等待升温，又考虑到了节约费用和能源。另外，可以结合经常使
用的房间来设定，不用每个房间都开着地暖，这样能更大程度的节约能源与费用，甚至您会惊喜的发现，一百多平米的房间，每个月用下来电费才花了300元！
当然，如果您经常不在家，或者在家的时间很短，就可以考虑回家的时侯再打开地暖以节省费用，毕竟我们回家通常第一件事就是做饭，做饭的时侯也不会冷，做饭的同时，铺装木地板的地暖系统能在1小时左右提升6－8摄氏度的温差，也是我们可以接受的，何况还能节约更多的费用呢；另外，如果室外温度不低于0度的话，您也可以先用空调来迅速提高一下室内的基础温度，然后再打开地暖，这样温度会来的快一些，这种方式需要注意的是，建议只是一个房间这样操作，或者马上睡觉的话，客厅开地暖，卧室开空调迅速提升温度后更换为地暖采暖也行，千万不要同时打开半数以上房间的地暖和空调，这样就会超过您家的电力负荷，到不会引起什么危险，只是会造成暂时的停电，只要拔下空调的电源，重新打开总电源的开关就可以。
说了这么多，到底家里装了碳纤维地暖或者碳晶地暖一个月要使用多少电费呢?同样的工程碳纤维地暖比碳晶地暖要省10%
安全性
说到用电来采暖就不得不考虑安全性的问题，不光您是这样考虑的，相信任何厂家也都是这样考虑的。同样，用电安全也是国家关注的重点，因为我们知道，现代化的城市建设，可以不通煤气、液化气，但是水和电是一定会保障的，就连农村的大部分地区也都通了水和电。所以国家在弱电施工，建筑安全用电方面都有严格的规定和要求，现在所有的建筑弱电系统都有漏电保护装置，且此装置本身和保护区域一旦出现任何电力泄露问题，都会做到断电保护。这是从用电安全的大环境来说，下面从产品设计施工角度来说：
碳纤维地暖系统在安全方面是通过四个方面做到的：
第一， 产品设计时采用了4层绝缘导热的设计，做为隐蔽工程的地暖系统，兼顾了安全与导热，其实我们居住的房间墙体里面都是布满了电线，直到建筑拆迁的时侯，电线也没有损坏，只有平时我们的插孔部分会氧化损坏，而这些电线通常只有一层保护外皮，我们的产品是4层的防护，所以安全是没有问题的，唯一的问题就是不要外力切断系统电路，做为隐蔽工程地暖系统上面还有水泥和地板瓷砖，也几乎没有可能

会损坏到
系统。
第二， 碳纤维采暖系统与其它采暖系统相比，采用了简化系统的方式来增加安全性：碳纤维采暖系统只有地下隐蔽工程部分和墙壁温控开关两部分组成，而两部分之间的连接线路也是采用了墙壁内的预埋处理，所以说这套系统只有做为
经常使用的温控器部分会出现设置错误和因为温控器设计寿命原因需要更换，并且此温控器都是普通86盒设计，一般的物业电工人员即可更换，温控器做为标准控制电器在市场上也能采购到。
第三， 我们的施工人员均为持有国家正规上岗证书的电工人员，对其服务态度有考核，施工流程标准化，工程施工验收有监理制度，另外我们一直努力做好的装饰公司、业主的三方良好配合也是保障工程安全的一个不可忽视的细节。
第四， 工程采用辅材都是知名产品：如熊猫电线、绿羽XPS板等，均是同行业中的优质产品。
另外：我们的产品经过国家相关部门质量检测、拥有国家发明专利、在北方市场已有4－6年的使用经验、工程覆盖学校、会所、住宅小区、办公室、个人家庭装修、娱乐会所、洗浴中心、宾馆等各种施工类型，目前洽谈的还有海参养殖恒温池，家禽养殖恒温畜舍等代表性的工程。
碳晶地暖多数也经过了国家相关检测认定，有的也有国家专利，且设计上也有多重安全考虑，只要找到正规的代理公司，施工环节保证质量，验收环节细致认真，安全方面也是有保障的。
系统维护成本
谈到维护成本，碳纤维地暖与碳晶地暖在系统设置上都是简单的地下隐蔽工程与墙面温控器两部分组成，真的非常相似。但是真的就没有区别吗？我们回到产品设计与产品结构环节来找找吧。
碳纤维地暖从1993年研发至今，经历了15个年头，为什么碳晶这种碳纤维发热形式我们没有采用呢？
前面已经讲过，碳纤维地暖系统采用的长纤碳纤维技术，侧重点是产品的耐用性和寿命长，而碳晶地暖系统采用的是短纤碳纤维技术，侧重点是产品发热均匀、单位电流小，容易制作各种尺寸和形状的板状发热材料。
如果从综合考虑成本的角度来看，就不得不考虑使用时间的问题，虽然碳纤维在电气性能方面是非常优越的，远比普通发热电缆使用的金属发热体好，但是从产品使用的微观角度来讲，碳晶采用的短纤碳纤维均匀、单丝或多丝碳纤维自由搭接导电的形式，就难免出现局部电压不均匀的情况，而且在碳晶板制作的压制工艺中，由于增加了粘合剂，碳元素纯度降低了，时间长了以后，局部单丝连接的地方会被局部击穿，这种局部击穿一般不会造成整个碳晶板的漏电，但

是随着时
间变久，击穿的局部点会越来越多，就会造成电阻变大，电阻变大的后果就是发热温度变高和更加费电，也就是行内常说的衰减出现，从而造成碳晶板绝缘层的加速老化，老化后的碳晶板绝缘效果变差后如果再出现局部击穿的现象，就会导致出现泄露电流，由于碳晶板的设计是低电流
，一般也不会对人有所伤害，可是漏电保护开关却会因此做出给房间断电的反映，并且如果在产品工艺设计上出现不合理的地方，就会有引发火灾的危险，如果出现以上这种情况，就必须对地暖系统进行维修了，通常行业内的经验数值是在使用的第3－5年就会开始出现衰减，根据不同厂家的用材不同，通常可以接受的寿命会在15－30年左右，但是绝对达不到长纤K丝级别的100000小时的寿命。
反观碳纤维地暖系统采用的是12K的每束12000根单丝的长纤碳纤维，由于这种成熟的设计，就不会出现单丝自由搭接的微观情况，自然也就不存在击穿的问题，所以产品寿命比较碳晶地暖更长，更稳定，更安全，由此产生的故障几乎为零。这也就是同为碳纤维研发、生产与销售的企业，为什么我们不做碳晶的原因。
这样比较下来，您可能就更清楚了，除了温控器部分都是需要定期更换产生费用意外，具体那种产品在使用的过程中有更高的安全性和使用寿命就一目了然了，不同的需求选用不同的产品，相信您能做出明智的选择！
边际使用成本
碳纤维地暖与碳晶地暖正常使用几乎没有多余边际使用费用，两种系统需要付出的边际成本是一样的：都是因为需定期更换温控器而产生的误工费、交通费还有人工服务费用。
另外，碳晶地暖有一定几率出现隐蔽工程的故障，如果出现这种故障，相对产生的费用就比较大了。
木地板专用碳晶地暖系统：故障会产生由于拆装木地板产生的误工费、交通费、地板拆卸人工费、地板拆卸损耗费、地板损耗送货费、地板损耗板楼费、家具挪动人工费等。瓷砖大理石专用碳晶地暖系统：出现故障除了以上费用以外，还会产生垃圾搬运费、水泥沙子送货费、重新地面施工主辅材费用等等。
适用范围分析
碳纤维地暖目前应用范围包括：学校、会所、住宅小区、办公室、个人家庭装修、娱乐会所、洗浴中心、宾馆、停车场坡路融雪、足球场融雪、屋檐融雪等工程，洽谈中的还有海参养殖恒温池，家禽养殖恒温畜舍、植物恒温环境、蔬菜恒温养殖大棚等代表性的工程。
碳晶地暖系统目前适合学校、会所、住宅小区、办公室、个人家庭装修、娱乐会所、洗浴中心、宾馆等范围。另外，碳晶产品除了

在瓷砖大理
石做地面饰材时没有碳纤维发热电缆优势大以外，还不适合做融雪工程，产品拓展研发的范围也没有碳纤维地暖范围更广