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1、RefrigerationAirConditioning制冷空调技术交流&ElectricPowerMachinery与电力机械浅议辐射供冷空调系统在工程中的应用何婧1,杜静2,寿青云3,陈汝东3(1.上海建筑设计研究院有限公司,上海200041;2.中机国际工程设计研究院,湖南长沙410007;3.同济大学制冷与热工研究所,上海200092)摘要:根据对辐射空调系统特性的分析,介绍了其在实际工程中与其它空调系统的联合运行方式,包括与置换通风、独立新风和地源热泵等系统的联合应用,最后展望了辐射空调系统今后发展的前景,并提出了相应的建议。关
2、键词:辐射空调;置换通风;独立新风;地源热泵中图分类号:TU83文献标识码:B文章编号:1006-8449(2008)01-0059-030引言长波辐射是影响建筑物室内热环境和人体热舒(3)可与辐射供暖共用一套系统,能降低初投资,适的主要能量传递方式。基于室内长波辐射换热过程并有利于系统形式和布置方式的进一步优化;而形成的新型建筑环境控制系统—辐射空调系统,近(4)由于辐射供冷所使用的水温高于常规空调系年来日益受到重视。在辐射空调系统中,辐射供暖系统,这为蒸发冷却、深井水、地热(冷)等低品质自然冷统的发展历史较长,上世纪90年代起在我国逐
3、渐得源的利用提供了便利条件。到工程应用。相对而言,辐射供冷系统的发展历史较同时,辐射供冷方式也有其缺点:短,源于20世纪70年代的欧洲,后来逐渐引入北美、(1)若冷辐射表面温度较高,其消除室内显热负荷日本等国,在我国的发展尚属起步阶段。的能力就较低;但若降低其温度,在增加其消除室内显热负荷能力的同时,却又增加了冷辐射表面结露的危1原理与特性险性;(2)无法消除室内潜热,室内空气品质要受影响。辐射供冷空调系统的运行原理是,冷媒通过特殊结构的系统末端装置—辐射板,将能量传递到其表2在工程中与其它空调系统的结合应用面,其表面再通过对流和辐射、并
4、以辐射为主的方式直接与室内环境进行换热,从而极大地简化了能量从由于辐射供冷方式只能控制显热,无法控制潜热,冷源到终端用户室内环境之间的传递过程,减少不可所以在工程中通常要与某种形式的空调送风方式相结逆损失。通常冷媒为水,与空气相比,传输水可以提高合,比如置换通风、独立新风等,将室外新风经过除湿能量传输密度、降低输配电系统电耗。而根据辐射板处理后送入室内,这样既解决了新风问题,又降低了室表面在室内布置位置的不同,可构成冷辐射顶板系内空气湿度,减小了结露的危险。同时,根据其系统所统、冷辐射地板系统、冷辐射垂直墙壁系统等。需水温较高的特性,还可
5、与地源热泵等低品质可再生与传统空调系统的制冷工况相比,辐射供冷方式的能源形式相结合,节能效果明显。具有以下优点:2.1与置换通风系统的结合(1)通常以水作为冷媒传递能量,能量传输密度单独采用地板辐射供冷系统,室内没有新风送入,大,占用空间小,利用效率高;空气品质将受影响。并且当供水温度较低或者室内湿(2)降低围护结构内表面温度,加强人体辐射散度较高时,在地板表面还容易出现结露现象。为防止这热量,提高舒适度,避免吹风引起的种种不适感;No.1/2008总第119期第29卷59制冷空调RefrigerationAirConditioning技
6、术交流与电力机械&ElectricPowerMachinery一现象的发生,应要求地板表面的温度高于室内空气积,也能节省系统的能量消耗。由此,全热交换器、显热露点温度。因室内湿负荷较高时,所要求的供水温度交换器、深冷盘管和送回风机就组成了独立新风系统。就较高,此时地板辐射供冷系统承担室内冷负荷的能冷却吊顶承担新风处理机组不能完全处理室内显力将受到削弱,甚至无法满足室内冷负荷的需要。热负荷时的不足部分。采用冷却吊顶时,人体通过辐射当与置换通风系统相结合后,由地板辐射供冷系的散热量可从无冷却吊顶方式的35%增加到50%,同统承担室内显热负荷,
7、置换通风系统送入新风满足人时通过呼吸的散热要大大减小。冷却吊顶使人的头部员卫生要求及承担室内湿负荷,从而满足人们对新风冷,脚部暖,更适合人体的舒适性。的需求。同时,置换通风系统的存在还将大大降低发为防止送风温度较低引起送风口凝露,且避免低生结露现象的可能性。新风的送入可使室内维持正压,温空气下沉导致吹风感发生,送风必须采用诱导比较阻止室外热湿空气的进入。另外,置换通风方式能在大的诱导低温风口。它能避免冷风过大吹风感的发生,地板表面形成一层较薄的空气湖,即用一层露点温度提高热舒适性;也能产生足够的空气流动,消除垂直温较低的干燥空气将地板覆盖
8、,从而阻止室外渗入的热度梯度,使空调区域内温度更均匀;同时还有利于强化湿空气与低温地板直接接触,同时也可保证足够低的冷却吊顶的换热作用,增强其制冷能力。供水温度来满足室内冷负荷的需要。该系统必
