一）北方環境及對保溫防凍的請求 

     在廣闊的北方地域, 由于冬季環境溫度比擬低，各種液體保送管道會呈現不同水平的凍堵現象，以至發作爆裂，給人們的工作、生活帶來嚴重影響。 

     隨著建筑公用設備比例的加大，外部設備的增加，使原本復雜的管道系統越來越多地暴露在相對開放的空間中。冰冷的天氣隨時會給這局部管道帶來損傷，而這種損傷關于建筑管道總體來說，無疑是致命的。 
所以在冰冷的冬季需求對各種管道如公開車庫、露天平臺的消防管道以及可能較長時間水處于靜止狀態的自來水管道等停止防凍。 

     消防給水設備作為建筑消防平安的根底條件，與人們的生活息息相關, 在冰冷地域冬季防凍的問題, 至關重要。另外，建筑當中消防管道平安性規范的進步，使消防管道防凍保溫系統在建筑中扮演越來越重要的角色。

     消防管道電伴熱系統作為一種有效的消防管道防凍處理計劃，在消防管線及公開車庫噴淋系統中，不斷被普遍應用。其工作原理是經過電熱帶分發的熱量，直接或間接的熱交流補償被伴熱管道的熱損失，維持水管中的水的溫度，以到達防凍保溫的請求；在注重環保的同時，避免水管被凍裂，保證消防管道在嚴寒的冬季正常運用。

        
（二）傳統防凍計劃的缺陷

     多年來室內、外給排水管道及消防管道的防凍問題不斷沒有*的處理計劃，目前消防工程中主要用到的辦法有：隔熱資料保溫、干式消火系統、添加防凍劑、暖通系統伴熱、回水絕熱伴熱等等, 這些計劃都存在一定缺陷，無法從基本上處理問題。 

1. 隔熱資料保溫 

     采用隔熱資料保溫是指在消防管道外纏繞保溫資料,構成空氣隔熱層, 延緩消防設備內液體物質溫度的降落速度,以到達保溫的目的。目前主要運用的保溫資料有:離心(超細)玻璃棉、酚醛泡沫保溫資料(簡稱PF泡沫) 、高壓聚乙烯(簡稱PEF) 、橡塑保溫資料等。這些資料除了具有質輕、保溫、隔音等優點外,還具有很好的防火性能、耐寒、耐高溫等特性。

     而單純應用加保溫層絕熱防凍計劃存在一定的風險, 依據研討結果, 關于小直徑的管道如消防系統的的噴淋未端管道在長期處于低溫外界環境中, 單純增加保溫資料厚度不能避免管道靜流速水的凍結，對防凍作用不大,并且不能*處理防凍問題，關于小直徑管道特別風險。 

     此類辦法只能延緩消防設備被凍結的時間,如遇到持續冰冷氣候,設備zui終還是要凍結,難以處理問題。

2. 干式消火系統 

     干式消火栓系統是指將冰冷地域局部設備內的液體排空放凈，已到達防凍效果。 

     主要組成局部有:遠程控制的快速啟閉安裝、設置一定坡度的管道、快速排氣安裝以及*的消火栓及組件。其主要特性是在快速啟閉安裝后的管路內無水,確保管路在外界氣溫較低時不被凍結。火災發作時,可經過以下幾種方式翻開閥門:消火栓處按鈕啟動;經過火災探測器報警自動啟動;現場手動應急開啟。這樣能夠保證閥門在任何狀況下都能開啟供水滅火。 
     為保證干式系統的正常運轉,能夠抵消防管道停止干濕交替運轉的方式。每年的春季翻開快速開啟閥,使管道內充溢水;當冬季降臨時關閉快速閥,翻開zui低點處的放空閥,將管道內的水放空。

     不難看出，干式消火系統存在著系統復雜，設計裝置難度大，設備冗多，操作繁瑣，需求干濕交替，反響時間慢等缺陷。當火災發作時,假如供水不及時，必然延誤滅火戰機, 加重火災損失。

3. 添加防凍劑 

     在消防管道內加防凍劑,降低水的冰點、進步水的耐寒性,是一種防凍措施,但對防凍劑的選擇應留意其滅火性能。防凍劑對管道有一定腐蝕作用,為了減小腐蝕速度,運用時還應添加防腐劑,并且此系統與生活、消費給水系統應有隔斷安裝。同時防凍劑添加量大也是一個不容無視的問題,如18% (重量) CaCl2 水溶液才可使冰點降落至- 15. 11℃,除此之外日常維護工作量也大,所以這種方式僅適用于小范圍系統和部分運用。 

     由此可見，充注防凍液計劃由于其嚴重的污染性和腐蝕性，不適用于市政生活給水管道及污水管道,其在消防管網中的應用也不很成熟。 

4. 暖通系統伴熱 

     暖通系統伴熱即借助供暖系統停止消防管道的伴熱保溫。其施行辦法是在消防或給水管道旁平行布置暖通管道，共同敷設保溫絕熱層，借助供暖管水溫停止熱補償，到達保溫防凍的目的。 

     其缺陷是：①布管艱難 ②敷設本錢高 ③工藝復雜，施工難度大 ④維護工作量大 ⑤有“跑、冒、滴、漏”之風險 ⑥耗能高，有污染 ⑦需鍋爐、人工 ⑧煤炭價錢逐年升高 ⑨運轉需觸及不同的管理部門，溝通工作量大。

5. 回水絕熱伴熱 

     回水絕熱伴熱是指在消防管道旁平行裝置自來水管道，共同敷設保溫資料，借助自來水水溫停止保溫防凍。回水絕熱伴熱同樣存在著本錢高、設計施工難度大、維護量大、易發作“跑、冒、滴、漏”、遇到持續冰冷氣候設備容易凍結等問題。 

（三）電伴熱系統是*處理計劃

1.傳統消防管伴熱系統存在著諸多弊端，如： 

     A. 僅作絕熱保溫處置的給水管防凍計劃有較大風險，只能延緩消防設備被凍結的時間,如遇到持續冰冷氣
         候,設備zui 終還是要凍結,無法從基本上處理問題;
     B. 以熱水或蒸汽為熱媒的熱力伴熱計劃的設計、施工復雜，裝置本錢高，運轉管理難度大;
     C. 充注防凍液計劃不適用于市政生活給水管道及污水管道,其在消防管網中的應用也不很成熟； 
     D. 干式消火系統存在著系統復雜，設計裝置難度大，操作繁瑣，需求干濕交替，反響時間慢等缺陷。 

     近年來, 隨著各種電熱技術的開展, 呈現了多種電熱資料, 如曾經普遍應用于石油管線加熱的自限式加熱電纜,電熱膜加熱元件, 以及地暖/融雪發熱電纜等, 因而人們希望借助于電熱方式*處理防凍問題。

2.電伴熱保溫系統能夠從基本上處理管道凍結問題 

     （1）處理消防設備防凍的辦法應該是, 抵消防給水安裝保溫的同時停止必要的熱流失補償, 即停止
             伴熱。

             電伴熱系統的主要思想是用電熱器件電纜、電熱膜等貼在管道外壁, 然后再加以絕熱資料保溫, 則可
             以完整處理管道的防凍問題。行將加熱電纜沿管道、閥門平均纏繞,外側包裹保溫資料,用溫控安裝來
             控制消防水管表面面的溫度,當探測點的溫度低于設定值時,發熱電纜啟動,維持管道、閥門溫度,防止
             凍裂。 

             該系統由發熱電纜供電電源系統、管道防冰凍電纜加熱系統和管道電伴熱智能控制報警系統三局部組
             成。

     （2）電伴熱保溫系統zui顯著的*性在于它能夠使建筑物省去專為管道防凍而設的供暖設備，使設
             計、施工簡化，與其它熱媒伴溫措施相比具有能量來源容易,施工便當等特性。 

             發熱電纜管道保溫防凍系統特別適用于高層建筑設備層, 公開車庫，水箱間，屋頂水箱及室外各種
             罐體的保溫防凍。

     （3）電伴熱管道保溫防凍系統有以下特性： 

     ◆ 起動疾速：一旦該系統設定溫度與管道或設備外表溫度之間存在溫差，系統就會在很短時間內疾速起
                         動。

     ◆ 溫度平均：電伴熱管道保溫防凍系統是依據管道的實踐溫度停止熱量輸出控制，所以當管內流體靜止或
                         液位高度不同時，系統就自動調理發熱量，保證管線溫度平均。 

     ◆ 裝置便當：自控溫發熱電纜可在現場切割成各種長度，并能夠在閥門、法蘭及儀表等處纏繞，當實踐情
                         況與設計存在差別時，也很容易依據實踐需求停止調整。 

     ◆ 維護便當：由于管道保溫防凍系統是依據管道溫度的變化而自開工作的，并且具有阻燃防潮絕緣的構造
                         設計，所以一經裝置就不需任何人工維護。 

     ◆ 節能經濟：準確的溫度控制能夠省去不用要的供暖系統，省去生活熱水再循環管道系統，減少管道埋深
                         儉省保溫資料運用量，從而降低了工程裝置費和初投資，同時也使日常運轉費用減少。并
                         且，管道電伴熱保溫防凍系統采用位式溫度控制器來控制管道壁面溫度從而控制電熱元件的
                         加熱時間, 這樣既能保證處理管道的防凍問題, 又能到達節約能源的目的。 

     ◆ 平安牢靠：高質量的發熱電纜產品，運用十分平安牢靠，防止了極冷冬天形成的凍管事故發作。特別是
                         自控溫發熱電纜，PTC特性及共同的構造確保電纜的輸出功率對環境溫度的變化作出疾速響
                         應，功率隨溫度升高自動減小，主動順應被伴熱管道，不會因疊交而過熱，更不會因溫控裝
                         置失靈形成功率過高而發作燒毀事故，在伴熱的同時也保證了本身的平安牢靠。 

     ◆ 用處普遍：能夠用于各種管道系統和工藝設備（除特殊請求以外）的防凍維護和溫度維持。 

     ◆ 環境維護：運用zui清潔有效的電力作能源，無環境污染。