地板輻射供冷研究

《地板輻射供冷研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。

1、地板輻射供冷的舒適度研究中鐵第四勘察設計院集團有限公司李森生湖北省建筑科學研究設計院丁云武漢科技大學城市建設學院劉秋新摘要：為研究地板輻射供冷系統(tǒng)的舒適性，建立了一個地板輻射供冷系統(tǒng)實驗小室，通過實驗對地板輻射供冷系統(tǒng)的溫度、濕度分布進行了測試和分析，發(fā)現(xiàn)地板輻射供冷在同一水平方向上溫度、濕度分布的均勻性非常好，在豎直高度上能形成一定的溫度分布規(guī)律，熱空氣對流波動小、流速慢，地面溫度與1.5m處的平均溫差為1.25℃，能較好的滿足人員的舒適要求。地板輻射供冷系統(tǒng)可以采用比較高的供冷溫度，以大大的節(jié)約能源。關鍵詞：地板輻射供冷溫度場舒適度1前言低

2、溫地板輻射供暖系統(tǒng)由于其眾多的優(yōu)點而被廣泛應用于采暖系統(tǒng)中，并且國內(nèi)外對地板輻射采暖的溫度、濕度及舒適度等的研究也有很多。而目前同時作為一套既可以采暖又可以制冷的雙功能地板輻射系統(tǒng)，對其低溫供冷工況的研究主要集中在對地板結露狀況及防結露措施的研究上。地板輻射供冷系統(tǒng)由于是在地板下直接流動著冷凍水，為了消除室內(nèi)冷負荷，冷凍水溫度會不會過低而導致地板表面溫度很低，使人的足部有冷感呢？并且這樣會有悖于“腳暖頭冷”的要求，人體是否會有不舒適感呢？為了解決上述問題，特搭建了一個地板輻射供冷的實驗小室，下面將通過實驗對以上問題進行逐一的分析。2實驗模型圖1

3、地板輻射供冷試驗房間水管布置平面本次實驗的冷源為一臺5P風冷熱泵機組，為實現(xiàn)冷量均勻分布到室內(nèi)，室內(nèi)埋管采用蛇型串聯(lián)式，使用直徑為8mm的塑料盤管進行機接，并對整個房間分五組分集水器進行同程連接，每組分集水器上連接四根接管，五組分集水器的接管完全相同，接管的總長度一致，便于水力的平衡以及水量的均勻，其水流量由浮子流量計測定，通過供水管與回水管之間的三通閥調(diào)節(jié)控制熱水供水溫度。具體的地板管平面布置如圖1所示。地面上無任何大面積的落地家具和實驗設備的干擾。3實驗結果分析3.1實驗環(huán)境本次實驗的室外計算參數(shù)見表1。在同一個實驗室同一個系統(tǒng)進行了兩次測

4、試，測試時間均為上午09:15到下午17:00。整個過程只運行地板輻射空調(diào)系統(tǒng)，且機組的開啟、運行、控制等操作流程均統(tǒng)一。由于得到的兩次的實驗結果基本一致，以下僅對其中一組數(shù)據(jù)進行分析。經(jīng)過計算，機組運行穩(wěn)定后，供水平均溫度為10.1℃，回水平均溫度為17.3℃，供回水平均溫差為7.2℃，供回水的平均溫度為13.7℃。表1室外參數(shù)時間參數(shù)9:159:4510:0010:3011:0011:3012:3013;0013:3014:0014:3015:0015:3016:0016:3017:00室外溫度(℃)33.233.133.533.834.3

5、33.134.134.534.235.134.435.333.733.733.432.4室外濕度(%)7877.4707871.37268.47965.965.364.957.78163.564.969走廊溫度(℃)30303029.93030.63131313131.231.531.5313131走廊濕度(%)888888888884797676747476667171703.2實驗結果分析3.2.1水平方向的溫度分布為了便于直觀的分析，現(xiàn)將試驗結果制成曲線圖。地面各點的溫度分布如圖2所示。圖2水平方向的溫度分布情況顯然，系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，地面

6、各點的溫度基本相同，并且是3、4兩點的溫度比較接近，1、2點的溫度更加接近，且3、4兩點的溫度高于1、2點，這是因為3、4點位于西外墻，受太陽輻射的影響，下午西外墻處的冷負荷更大，所以在同樣冷凍水供水溫度的情況下，靠近西外墻的3、4兩點的地面溫度高于1、2點，鑒于此原因很多施工手冊中都建議在靠近外墻處管間距應適當?shù)臏p少，以此來消除室外氣候環(huán)境對室內(nèi)熱環(huán)境所造成的影響，使室內(nèi)的微氣候環(huán)境一致。本實驗中由于埋管間距一致，所以造成系統(tǒng)運行穩(wěn)定后各點的最大溫差達到了2.4℃，但最小溫差卻只有0.4℃。各點平均溫度為26.86℃，最大的溫度不均勻度為8.

7、93%，所以可以認為地板輻射供冷的地面溫度分布均勻。而如果外墻處埋管間距減少埋管數(shù)量增加，那么該系統(tǒng)的地面溫度分布將會更加均勻。并且該實驗中當冷凍水供水平均溫度為10.1℃時，地面的平均溫度就達到了26.86℃，接近了人的正常體溫，也不會對穿鞋的腳部形成冰涼的感覺了；故室內(nèi)的溫度均勻性環(huán)境可以很好的滿足。3.2.2垂直方向的溫度分布同樣，為了分析的方便，也將所測數(shù)據(jù)制成曲線圖，在垂直方向上分別測出地面、近地面和離地面1.5m三處的溫度情況。各點在垂直方向的溫度分布情況如圖3所示。圖31-4點垂直方向的溫度分布情況由圖中曲線的分布趨勢可以知道，四

8、個測點的溫度分布情況大致相同，在系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，地面處的溫度都低于地面附近和距地面1.5m處的溫度，并且溫度在地面和地面附近的增加速度很快，這是因為在