空氣調(diào)節(jié)樓板熱工與結(jié)構(gòu)性能的模擬分析.pdf

1、結(jié)合我國(guó)建筑業(yè)的技術(shù)特點(diǎn)不斷研發(fā)新型實(shí)用的節(jié)能技術(shù)是降低建筑能耗水平的必要條件，基于這一認(rèn)識(shí)中國(guó)建筑科學(xué)研究院創(chuàng)造性地將現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋、輻射供熱供冷及送風(fēng)空調(diào)三項(xiàng)技術(shù)結(jié)合于一體，提出了蓄能型空氣調(diào)節(jié)樓板技術(shù)，并已向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交了發(fā)明專利的申請(qǐng)。 此專利技術(shù)的實(shí)質(zhì)是利用了現(xiàn)澆空心樓蓋中空部分作為建筑供熱供冷的送風(fēng)通道，從而可以實(shí)現(xiàn)一方面使用處理了的冷熱風(fēng)對(duì)室內(nèi)空調(diào)，另一方面使用被冷熱風(fēng)降低或升高了溫度的樓板對(duì)室內(nèi)輻射供冷

2、或供熱。本課題重點(diǎn)研究?jī)?nèi)部具有連通通道的混凝土樓板受冷熱風(fēng)作用時(shí)板面溫度的變化，以及冷熱風(fēng)自身所具有的供冷供熱能力，從而確定一定的送風(fēng)參數(shù)對(duì)應(yīng)的總的供熱供冷量，通過(guò)掌握板面溫度、送風(fēng)參數(shù)、樓板初始溫度場(chǎng)分布、送風(fēng)口位置及室內(nèi)冷熱濕負(fù)荷這幾個(gè)參數(shù)之間的耦合關(guān)系確定使用空氣調(diào)節(jié)樓板的送風(fēng)方案。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)上蓄能型空氣調(diào)節(jié)樓板與現(xiàn)澆空心樓蓋有些許不同，其結(jié)構(gòu)可靠性也需要進(jìn)一步驗(yàn)證。 課題的研究采用了應(yīng)用模擬軟件模擬計(jì)算的方法，這種方法

3、正越來(lái)越多的被應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)、機(jī)械制造、航空航天等諸多工程領(lǐng)域，在新技術(shù)及產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中正發(fā)揮著重要作用。對(duì)本課題而言，借助模擬計(jì)算軟件可以較好的還原各種工況，計(jì)算得出的結(jié)果更貼近工程實(shí)際。 課題首先研究了受冷熱風(fēng)作用樓板溫度場(chǎng)的變化情況，此過(guò)程屬于固體的熱傳導(dǎo)問(wèn)題。風(fēng)道內(nèi)冷熱空氣的流動(dòng)符合管內(nèi)強(qiáng)迫紊流的特征，已知管道幾何尺寸的前提下可以求得一定參數(shù)的管內(nèi)送風(fēng)對(duì)應(yīng)的對(duì)流換熱系數(shù)，樓板輻射表面的復(fù)合換熱系數(shù)也可以求出，進(jìn)一步可解

4、決屬于第三類邊界條件的樓板熱傳導(dǎo)問(wèn)題，從而得出受一定參數(shù)送風(fēng)影響的樓板輻射面溫度的變化情況。 其次，課題研究了影響樓板溫度場(chǎng)變化的冷熱風(fēng)對(duì)室內(nèi)的供冷供熱情況，結(jié)合之前得出的輻射面溫度的變化提出使用空氣調(diào)節(jié)樓板時(shí)供熱供冷應(yīng)分階段進(jìn)行，對(duì)需要持續(xù)供熱供冷8小時(shí)的房間可分為2個(gè)階段，第一個(gè)階段室內(nèi)負(fù)荷全部由送風(fēng)承擔(dān)，第二個(gè)階段可減少送風(fēng)承擔(dān)的負(fù)荷量，由樓板輻射面承擔(dān)部分負(fù)荷，具體的送風(fēng)參數(shù)及其組合方案應(yīng)考慮防止輻射面結(jié)露并根據(jù)建筑物負(fù)