[建筑土木]辐射供冷.ppt

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1、 目录目录辐射供冷的原理辐射供冷的原理辐射供冷的分类辐射供冷的分类结露产生的原因结露产生的原因解决方法解决方法发展发展辐射供冷的原理辐射供冷的原理 辐射供冷是指降低围护结构内表面中一辐射供冷是指降低围护结构内表面中一个或多个表面的温度，形成冷辐射面，依个或多个表面的温度，形成冷辐射面，依靠辐射面与人体、家具及围护结构其余表靠辐射面与人体、家具及围护结构其余表面的辐射热交换进行降温的技术方法。面的辐射热交换进行降温的技术方法。辐射供冷的原理辐射供冷的原理 由于辐射供冷系统中辐射传热所占份额由于辐射供冷系统中辐射传热所占份额在在50%50%以上，当采用辐射供冷时室内作用以上，当采用辐射供冷时室内作

2、用温度可比传统空调系统降低温度可比传统空调系统降低 1212。辐射。辐射供冷具有节能、舒适性强、污染性小等优供冷具有节能、舒适性强、污染性小等优点。点。辐射供冷的原理辐射供冷的原理图图1 1辐射供冷的原理辐射供冷的原理图图2 2辐射供冷的分类辐射供冷的分类吊顶式吊顶式 如图所示如图所示辐射供冷的分类辐射供冷的分类地板式地板式辐射供冷的分类辐射供冷的分类墙体式墙体式辐射供冷的分类辐射供冷的分类不管采用哪种方式，其原理都是一样的不管采用哪种方式，其原理都是一样的结露产生的原因结露产生的原因 根据湿空气的物理性质分析，冷却表根据湿空气的物理性质分析，冷却表面的温度若持续低于近表面的湿空气露点面的温度

3、若持续低于近表面的湿空气露点温度，则冷却表面将会产生凝露。因此辐温度，则冷却表面将会产生凝露。因此辐射供冷系统地表温度应高于空气中的露点射供冷系统地表温度应高于空气中的露点温度。温度。解决方法解决方法1.1.选用适宜的供水温度或供回水温差选用适宜的供水温度或供回水温差表表1 1给出了不同室内设计温度和不同相对湿度下的状给出了不同室内设计温度和不同相对湿度下的状态点的露点温度。态点的露点温度。解决方法解决方法经过一些系列实验研究表明：经过一些系列实验研究表明：为了防止为了防止结露产生，地板表面温度应高于设计露点结露产生，地板表面温度应高于设计露点温度温度1.21.2为最佳。为最佳。供回水均温相对

4、越大则地板表面温度供回水均温相对越大则地板表面温度越高就越不容易出现结露，但是若选择过越高就越不容易出现结露，但是若选择过高的供回水温度则必将使供冷量下降，从高的供回水温度则必将使供冷量下降，从而不能满足负荷要求。而不能满足负荷要求。解决方法解决方法2.2.辐射供冷空调启动前辐射供冷空调启动前，预先通风除湿预先通风除湿 这种方法由这种方法由香港理工大学的香港理工大学的LZZhangLZZhang与与JL JL NiuNiu、浙江大学的黄亦耘提出、浙江大学的黄亦耘提出。L L ZZhangZZhang与与JLNiuJLNiu，通过分析得出在香港，通过分析得出在香港地区采用热湿独立处理的辐射供冷系

5、统地区采用热湿独立处理的辐射供冷系统，只要预先通风除湿，只要预先通风除湿1h1h，就可以解决结露，就可以解决结露问题。问题。采用合适的除湿机组与相应的控制策略，采用合适的除湿机组与相应的控制策略，解决方法解决方法预先通风除湿，等室内的空气露点温度下预先通风除湿，等室内的空气露点温度下降到相应的值，再启动辐射供冷系统。降到相应的值，再启动辐射供冷系统。缺点：缺点：采用预先通风除湿的方案虽然能解采用预先通风除湿的方案虽然能解决系统启动初期的结露问题，决系统启动初期的结露问题，但预先通风但预先通风除湿的时间缺少具体有效的数值参考除湿的时间缺少具体有效的数值参考。室。室内空气预先通风除湿的时间与供冷房

6、间的内空气预先通风除湿的时间与供冷房间的启动湿负荷有关，辐射板表面设计温度的启动湿负荷有关，辐射板表面设计温度的解决方法解决方法提高，有利于减小启动湿负荷，提高，有利于减小启动湿负荷，但相应也但相应也会降低辐射供的能力。而且地板吊顶辐会降低辐射供的能力。而且地板吊顶辐射供冷的能力本身就较小，辐射板表面设射供冷的能力本身就较小，辐射板表面设计温度的提高只会加剧供冷量不足的问题计温度的提高只会加剧供冷量不足的问题。解决方法解决方法3.3.采用热湿独立处理的置换通风与辐射供采用热湿独立处理的置换通风与辐射供冷相结合的复合空调系统冷相结合的复合空调系统。由置换通风系统送入经过冷却除湿的由置换通风系统送

7、入经过冷却除湿的空气，由置换通风的原理和特点知，它将空气，由置换通风的原理和特点知，它将在地板表面形成一层空气湖，阻止热湿空在地板表面形成一层空气湖，阻止热湿空气与冷地板直接接触，降低了冷地板表面气与冷地板直接接触，降低了冷地板表面的露点温度，能够保证足够低的供水温度的露点温度，能够保证足够低的供水温度，解决方法解决方法提高了冷地板的供冷能力。同时，置换通提高了冷地板的供冷能力。同时，置换通风的高换气效率也大大提升了室内空气环风的高换气效率也大大提升了室内空气环境的品质。境的品质。解决方法解决方法下图为置换通风的示意图下图为置换通风的示意图解决方法解决方法缺点：该方缺点：该方法法虽然虽然能能弥

8、补辐射供冷系统弥补辐射供冷系统的不足，但的不足，但在置换通风系统的气流死角，在置换通风系统的气流死角，在较低供水温度下，是否能完全避免结露在较低供水温度下，是否能完全避免结露还有待实验的进一步验证还有待实验的进一步验证。即使采用置换。即使采用置换通风与辐射供冷相结合的系统，在采用地通风与辐射供冷相结合的系统，在采用地板供冷时，一旦地板上有家具或其他物品板供冷时，一旦地板上有家具或其他物品覆盖时，结露现象的发生更是难以避免。覆盖时，结露现象的发生更是难以避免。解决方法解决方法置换通风的方案：置换通风的方案：（1 1）辐射供冷和独立新风共用一套水系辐射供冷和独立新风共用一套水系统。统。独立新风系统

9、采用一次冷水，水温较低；独立新风系统采用一次冷水，水温较低；辐射供冷采用二次冷水，通过板式换热器辐射供冷采用二次冷水，通过板式换热器进行热交换的，则水温略高。此方案设计进行热交换的，则水温略高。此方案设计简单，控制容易。简单，控制容易。解决方法解决方法原理图原理图解决方法解决方法（2 2）冷水机出来的冷水先对独立的新风冷水机出来的冷水先对独立的新风系统进行处理，再处理辐射供冷系统进行处理，再处理辐射供冷。解决方法解决方法解决方法解决方法4.4.新疆绿色使者空气环境技术有限公司新疆绿色使者空气环境技术有限公司提出在西北地区使用提出在西北地区使用蒸发冷却与辐射供冷蒸发冷却与辐射供冷联合运行的复合式

10、空调系统联合运行的复合式空调系统。利用间接蒸发冷水机为辐射供冷提供利用间接蒸发冷水机为辐射供冷提供1616左右的冷水；左右的冷水；并且并且还可以利用多级蒸发冷还可以利用多级蒸发冷却新风机组处理新风，承担部分室内负荷却新风机组处理新风，承担部分室内负荷，改善室内空气品质，提高空调降温效，改善室内空气品质，提高空调降温效解决方法解决方法果，降低室内果，降低室内露点温度。露点温度。右图为它的右图为它的工作原理图工作原理图解决方法解决方法缺陷：缺陷：该系统该系统虽虽有良好的应用前景，有良好的应用前景，但但是其工程计算尚不如传统空调系统完善，是其工程计算尚不如传统空调系统完善，这在某种程度上影响了该技术

11、的推广应用这在某种程度上影响了该技术的推广应用，需要提出一种适合该系统比较准确而方需要提出一种适合该系统比较准确而方便的设计计算方法，避免经验和保守估计便的设计计算方法，避免经验和保守估计方法。方法。解决方法解决方法5.5.“疏导结露疏导结露”的辐射板的辐射板（1 1）“疏导结露疏导结露”的吊顶式辐射板模型的吊顶式辐射板模型的工作原理的工作原理解决方法解决方法（2 2）“疏导结露疏导结露”的墙壁式辐射板模型的墙壁式辐射板模型的工作原理的工作原理.解决方法解决方法优点：优点：采用采用“疏导结露疏导结露”型辐射板的供冷型辐射板的供冷系统，一方面可以系统，一方面可以采用相对较低的供水温采用相对较低的

12、供水温度来提高辐射供冷能力度来提高辐射供冷能力；另一方面使得辐；另一方面使得辐射供冷空调系统可以射供冷空调系统可以更好地适用于热湿地更好地适用于热湿地区区，使辐射供冷空调系统的市场应用得以，使辐射供冷空调系统的市场应用得以推广。推广。解决方法解决方法缺点：缺点：由于要在辐射板表面开微槽道，由于要在辐射板表面开微槽道，“疏导结露疏导结露”型辐射板的加工工艺及表面型辐射板的加工工艺及表面处理的处理的难度较高，辐射板的成本会有所提难度较高，辐射板的成本会有所提高。高。“疏导结露疏导结露”型辐射板目前还只是一种设型辐射板目前还只是一种设想，具体的理论分析、开发和应用方面还想，具体的理论分析、开发和应用

13、方面还有很多工作要做。有很多工作要做。发展发展辐射供冷在世界各地都有大范围的应用辐射供冷在世界各地都有大范围的应用早在上个世纪早在上个世纪 90 90 年代就在欧洲一些发年代就在欧洲一些发达国家的的民用建筑中得到具体应用。到达国家的的民用建筑中得到具体应用。到目前为止，在欧洲已广泛应用于商场、超目前为止，在欧洲已广泛应用于商场、超市、银行等场所，特别在市、银行等场所，特别在德国和瑞士德国和瑞士。如：如：1999 1999年在英国伦敦建成的年在英国伦敦建成的ABNABNAMROAMRO总总部部发展发展采用了吊顶辐射方式。采用了吊顶辐射方式。1996 1996年在英国年在英国WatfordWatf

14、ord建成的环境建筑建成的环境建筑(environmental building)(environmental building)，采用了楼，采用了楼板辐射与自然通风相结合的空调方式。板辐射与自然通风相结合的空调方式。在我国，北京的锋尚国际是最早由欧洲在我国，北京的锋尚国际是最早由欧洲引入的将楼板辐射供冷、供热系统用于住引入的将楼板辐射供冷、供热系统用于住宅建筑的工程之一。宅建筑的工程之一。发展发展中国建筑设计研究院于中国建筑设计研究院于20032003年在清华年在清华大学能源环境楼空调设计中采用了吊顶大学能源环境楼空调设计中采用了吊顶辐射方式。辐射方式。20042004年在北京年在北京TPTTPT大厦空调设计中采大厦空调设计中采用了楼板辐射方式。用了楼板辐射方式。这两个工程都是典型的办公建筑，目前设这两个工程都是典型的办公建筑，目前设计已经完成，正在施工过程中。计已经完成，正在施工过程中。发展发展 辐射供冷虽然易经逐步应用广泛，但辐射供冷虽然易经逐步应用广泛，但由于存在的缺陷一时难以很好地解决，所由于存在的缺陷一时难以很好地解决，所以辐射供冷的发展还需要更多的时间。以辐射供冷的发展还需要更多的时间。