輻射地板供冷系統(tǒng)影響因素研究.pdf

1、本文以地板輻射供冷空調(diào)系統(tǒng)為研究對(duì)象，以TRNSYS能耗仿真模擬軟件為工具，借助濟(jì)南某辦公節(jié)能示范樓的空調(diào)系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和模擬相結(jié)合的手段，對(duì)室內(nèi)環(huán)境狀況和地板供冷量進(jìn)行了分析研究。
　　首先簡(jiǎn)單介紹了輻射地板傳熱的數(shù)學(xué)物理模型，為求解各個(gè)換熱過(guò)程提供了理論依據(jù)。輻射地板除自身的一些主要因素（管間距、管徑、供回水溫、供水流速、地板覆蓋材料等）會(huì)給輻射地板供冷量及室內(nèi)環(huán)境帶來(lái)直接影響，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變化也會(huì)影響到輻射地板，因此

2、具有一定的研究意義。對(duì)單一地板輻射供冷系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，輻射地板受太陽(yáng)輻射和溫差傳熱的影響：1.同一方位的建筑窗墻比增大，室內(nèi)平均溫度、地板表面平均溫度、地板供冷量等這些代表室內(nèi)狀況及地板供冷能力的參數(shù)都會(huì)隨之增加；2.相同窗墻比中西向建筑的平均室內(nèi)溫度、平均地板表面溫度、地板供冷量等最大，與此同時(shí)建筑能耗也具有以上特點(diǎn)。模擬中室內(nèi)相對(duì)濕度基本在65％~85%范圍內(nèi)，很容易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。在實(shí)際地板輻射空調(diào)工程中不能顧此失彼，應(yīng)綜合考慮“供”與“

3、耗”以及結(jié)露等方面來(lái)確定合適的建筑朝向，設(shè)置合理的窗墻比，處于西向的建筑應(yīng)注意采用遮陽(yáng)措施。
　　在單一地板輻射供冷系統(tǒng)中加入置換通風(fēng)并與單一系統(tǒng)比較，復(fù)合系統(tǒng)室內(nèi)溫度在23~29℃范圍內(nèi)波動(dòng)，相對(duì)濕度在50%~70%范圍內(nèi)波動(dòng)，地板表面結(jié)露可能性很小復(fù)合系統(tǒng)的舒適性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于單一系統(tǒng)，而單一系統(tǒng)室內(nèi)溫度較高(例如西向建筑窗墻比為0.7時(shí)溫度很容易達(dá)到30℃以上)，且室內(nèi)相對(duì)濕度很大地板表面很容易就會(huì)結(jié)露。在復(fù)合系統(tǒng)中，增大窗墻比

4、地板供冷量也會(huì)有所增加，但是在溫度梯度較大時(shí)，復(fù)合系統(tǒng)中地板供冷量比單一系統(tǒng)中地板供冷量要小，由于通入足量的風(fēng)，風(fēng)系統(tǒng)能夠及時(shí)處理室內(nèi)的負(fù)荷變化，從另一方面說(shuō)明輻射地板具有熱惰性；降低供水溫度也有利于提高地板的供冷量，地板表面溫度受其影響雖會(huì)降低，但空氣相對(duì)濕度反而升高，發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象，因此要適當(dāng)降低供水溫度。
　　將濟(jì)南某節(jié)能示范辦公建筑作為研究對(duì)象，使用TRNSYS建立其夏季空調(diào)運(yùn)行仿真模擬系統(tǒng)，把模擬得到的空調(diào)負(fù)荷、室內(nèi)溫濕度

5、的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析。通過(guò)對(duì)該辦公樓中五樓室內(nèi)溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的大量分析，得出室內(nèi)不同高度溫度分布圖，發(fā)現(xiàn)輻射供冷與置換通風(fēng)聯(lián)合的條件下，溫度分層現(xiàn)象極為顯著，這對(duì)進(jìn)一步分析房間溫度在空間垂直方向上變化趨勢(shì)有較大的幫助。在實(shí)際工程中處于東西向建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中窗墻比較南北方向小，測(cè)量的四樓室內(nèi)不同方位的溫度數(shù)據(jù)也說(shuō)明了建筑受西曬的影響較嚴(yán)重，將能耗模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比得知它們之間偏差在5%左右，證明了模擬結(jié)果有一定的可靠性