其工作原理是在电的引发激励下，通过碳分子团产生“布朗运动”，由碳分子间的互相撞击和摩擦从而产生热能，生成大量的红外线辐射，其电能与热能转换率达98%以上。

低碳环保已成为一种流行的生活方式。营造一个低碳的生活环境，不仅是为了我们自己，更是为了造福后代。民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭，煤炭在燃烧过程中要释放大量的灰尘、二氧化硫、一氧化碳等有害物质污染大气。特别是在冬季采暖时，往往使污染地区烟雾弥漫，这是一种不容忽视的污染源。冬季采暖是否能做到低碳采暖，成了人们越来越关注的话题。在众多采暖方式中碳纤维长丝发热成了低碳采暖的先行者，碳纤维电采暖都有哪些低碳的表现呢？

(1)低碳转换：碳纤维电采暖的热转换效率高。

相对于传统采暖方式，碳纤维电地暖所采用的碳纤维长丝发热远红外电地暖供暖系统的热转换率高达99%以上，大大减少转换及传递过程中的能量损失。

(2)低碳能源：碳纤维电地暖能源的清洁、可再生

相对于煤炭、天然气、木材等采暖能源，电能作为一种最有发展潜力的采暖能源，正随着以太阳能、风能、水能、核能等为代表的新能源的兴起而蓬勃发展。而新能源所提供给人类的电能是清洁的、可再生的，是真正的低碳甚至“零”碳能源。

(3)低碳生活：符合人体功学设计，舒适与智能化

相对于以空调、暖气片、散热器为代表的点式供暖系统而言，以碳纤维发热电缆为代表的线式、面式供暖系统，十分契合人在活动空间足暖头凉的宜居需要。具体来说：碳纤维电地暖是通过在碳纤维两端施以电压，释放远红外波的方式，通过与人体水分子的共振产生热量从而让人感到暖意，这种独有的加温方式，让人感觉室内温度均匀、清新、舒适静音，而且没有传统供暖产生的干燥和闷热，也不会因气流引起室内浮灰。碳纤维远红外电地暖承接家装地暖、畜牧电地暖、管道保温、屋顶融雪等地暖工程。

(4)低碳排放：实现了废气等污染的零排放

相对传统采暖方式，使用电能作为采暖能源，不需要建锅炉房、储煤、堆灰、管网等设施，节约了土地，不产生废气、废水、废物等污染物，从而废气等污染的排放直降为零。

(5)低碳经济：有力推动建筑节能及低谷电力的利用与创收

碳纤维电地暖供暖系统的使用，是以建筑节能为前提。因而，这一新兴采暖方式的大力推广和普遍使用，直接地推动了国家65%的法定建筑节能标准的严格检验与落地执行，并由此推动了中国低碳建筑的发展。

而且我国的电力分配很不均匀，有的地区电力充足，有的地区电力贫缺，大城市及工业区白天电力不足，晚间电力过剩。很多城市都制定了用电政策，实施峰谷电价，这对使用碳纤维发热电缆电地暖系统来采暖起了推动作用。

碳纤维地暖系统由四大子系统构成：发热系统，保护系统，保温系统，控温系统。

“发热系统”的主要核心发热部件为碳纤维长丝发热体；

“保护系统”的主要功能是保证长丝碳纤维的长期使用。这种外护套设计应包含：耐高温保护，防水绝缘保护， 耐酸碱腐蚀保护，三层保护设计。

第一层：特氟龙，作用为耐高温，它的不粘性也用于不粘锅等。

第二层：聚乙烯，作用为防水绝缘，也是保鲜膜的原材料。

第三层：低烟无卤(燃烧无黑烟，无刺鼻性气味)，作用为耐酸碱腐蚀。

第四层：合金金属护套（欧洲标准才有，国内无）。

“保温系统”的主要材料为聚苯乙烯挤塑板，反射膜，钢丝网，保温条，发泡剂（铝箔胶带）保温系统的作用是 杜绝碳纤维电地暖所产生的热量向地坪方向的流失，并强制热量向室内传递；

“控温系统”的主要部件为电采暖温控器。温控器通过感应采暖室内环境温度的变化，来控制碳纤维电地暖所提供的热量。合理的采暖温度的设定可大大提高系统的有效工作效率，并减少能耗，一般设置为18度，正负两度左右最为合适。

碳纤维电地暖是大量的碳显微晶体在电场作用下，能够相互摩擦、振荡，晶体在电场作用下作“布朗运动”，并产生大量的热量。从而实现“电能热能”的转换大量的实验数据证实，碳纤维晶体的电一热转换效率送到了98%以上，比常用的镍铬合金等电热丝高出20%以上碳纤维电地暖系统能效分析。

当室内风速小于0.05ms时，平均辐射温度变化1℃对人体热感觉的影响基本相同，由碳缝电地暖所产生的远红外平均辐射温度较高，面且室内沿高度方向向上温度分布均匀，温度梯度小，人处于加热区内、而散热器供暖温度最高区位于墙体、使用对流加热原理，温度梯度大，当人的感觉温度相同时，碳纤维电地暖供暖房间的室内空气平均温度要低于对流供房间的瓷气温度，降低房间热负荷。在等效热舒适条件下，碳纤维电地暖辐射采暖的室内计算温度可比传统对流散热器供暖系统低2-3℃。

传统的水暖对流散热器暖系统水温要求在80-95℃、而水地低温地面辐射采暖系统要求在55-65℃，読要求较低的热水在传输时散热损失小。碳纤维电地暖系统是想电能直接转换成热能，采用低温辐射技术、整个地板加热温度在25～30℃，采用室内地面整体加热方式，比传统加热方式更为节能，节能在20%以上，且舒适度更高。

碳纤维电暖供热技术在绿色建筑中的应用，具有明显的经济效益和社会效益。

1.减少交换站和管网建设投入，增加土地使用面积

首先，碳纤维电暖产品直接入户，不需要小区建设交换站，楼盘建设中也不需要铺设管道、安装暖气片。因为没有了交换站及室外管网地沟等设施，因此，房地产商在设计和建设时，可以最大限度地优化设计方案，节约宝贵的土地面积，从而达到增加建筑面积的目的，节约出来的土地面积本身就是一笔财富。此外，传统供暖系统建安成本包括室内终端设备费、热源设备费、内外管道网费、热力增容费、锅炉房建设费、占用土地费、安装材料费、设备折旧更新费、维护运行人工费等等，这些费用加在一起比碳纤维电地暖要高15%-30%。

2.缩短施工周期

碳纤维电暖设计和所有发热末端在工厂内已经做好，电暖部分基本上不现场施工，到工地以后仅仅是展开铺好固定即可。而传统供暖系统安装需要开挖地沟、建锅炉房、组装暖气片、安装设备等，耗费大量人力、物力、财力和时间，而碳纤维电地暖只需在楼宇土建快要完成时，与地面同步施工即可。一栋10 000平方米的楼房，10天就可完成安装施工工作。

3.减少钢材的用量，增加楼层设计

在当前的楼层供暖中，许多用户采用的是水地暖的铺设方式。在设计和施工当中，暖煌电地暖可比水地暖薄三至四厘米，如果整栋楼都采用暖煌电地暖和水地暖比较，每30层楼房水暖和电暖所形成的厚度差可达1.2米，60层楼房厚度差就可达到2-2.4米，几乎错出一层楼的高度，而且水地暖所有的管道加上管道内的水，加上混凝土等辅材，每平方米要比碳纤维电地暖重70KG左右，在高层建筑中这些重量要求楼房在设计和建设中必须有较大的钢材用量来保障建筑承重，而因承重设计可能减少的钢材用量也可以节省出来5%～7%。

4.免除了供热系统丢水严重、物业收费难等物业上的难题，电暖的维护费用几乎为零

传统的供暖系统使用期间需要昂贵的维护费用和人力，并且相关设备使用寿命有限，15年整套系统得大修，甚至更换，重复投资比较多。碳纤维电地暖系统一次投资，无需维护，使用寿命与建筑物同寿。系统在安装完毕后完全封闭，彻底解决了水系统的跑、冒、滴、漏及暖气片冻裂等令人头痛的老大难问题。传统集中供暖工作中，最令人头疼的是丢水严重的问题，以某小区为例：供热面积6万平方米，仅仅12月一个月就丢水3500吨。如果推行电纤维地暖的话，每年各小区都会节约大量水资源，汇总起来，在全国将是一个庞大的节水数字。此外，用户以购电方式交纳取暖费，不存在传统供暖的取暖费收缴难问题，使物业管理的工作量大大降低。

5.房间温度可控性强，节能省电，舒适度好

由于碳纤维电暖在达到人体舒适温度时，室内平均温度较传统采暖平均温度要低1~2℃ ，而且没有明显的空气对流，可以减少人体的辐射散热，因而舒适等级更高。其次是低能耗，碳纤维电地暖系统有一套使用极期方便的智能温控系统，人们可根据需要的采暖温度进行分室、分时段调节，使室内温度在用户的精确控制之中。在外墙保温良好的绿色建筑中应用，室温18—20℃的情况下，冬季每天平均实际工作时间可控制在3-6小时，非常节能省电，并且可以利用国家推行的峰谷电价优惠政策，利用晚间在“谷”价期间运行，把不能储存的电力转化成热能在房间储存起来，因而可以达到移峰填谷的作用。用户可以大量减少使用费用。这些对于国家、开发商和用户来说，都是一个不错的优势，并增加楼房卖点 。