強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖系統(tǒng)散熱特性研究.pdf

1、采暖能耗是建筑能源消耗的重要組成部分，在全國建筑總能耗的占比逐年增長。在眾多采暖方式中，低溫地板輻射采暖由于節(jié)能性好、舒適性高等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用。目前連續(xù)運(yùn)行的建筑中常用的低溫地板輻射采暖多為埋管式結(jié)構(gòu)，其加熱盤管埋于填充層中，蓄熱能力強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好；但在間歇采暖的建筑類型中，則存在預(yù)熱階段加熱時(shí)間長，可調(diào)性差等問題。對于地板輻射采暖系統(tǒng)的研究，在兼顧其優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)考慮不同場所的采暖需求、調(diào)節(jié)更加靈活十分重要?；诖?，本文提出一種強(qiáng)化對

2、流式架空地板輻射采暖系統(tǒng)。
　　搭建強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在人工氣候室進(jìn)行多種工況測試。分析系統(tǒng)在不同盤管運(yùn)行水溫、盤管間距、開孔面積等工況下，預(yù)熱期、間歇期和穩(wěn)定期各運(yùn)行階段地板的散熱特性。比較強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖系統(tǒng)與常規(guī)架空地板輻射采暖系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)：強(qiáng)化對流式系統(tǒng)預(yù)熱期時(shí)地板表面溫度和空氣溫度升溫更快，室內(nèi)溫度達(dá)到20℃可提前約1h；穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行時(shí)地板表面溫度提高2.7℃，地板表面熱流密度提高約10W/m2，

3、供暖能力明顯增強(qiáng)。對于常規(guī)架空地板輻射采暖，預(yù)熱期時(shí)盤管間距對預(yù)熱時(shí)間影響較大，盤管運(yùn)行水溫影響較小；而強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖，盤管間距和盤管水溫對預(yù)熱時(shí)間影響基本相同，地板表面平均溫度均在1.5h內(nèi)快速上升；分析得出兩種系統(tǒng)間歇時(shí)間和預(yù)熱時(shí)間的關(guān)系。
　　通過強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖系統(tǒng)熱阻節(jié)點(diǎn)分析其傳熱過程，建立地板傳熱控制方程和地板上、下表面熱平衡方程，分析夾層空氣和室內(nèi)空氣流動(dòng)模型及其傳熱理論模型。并據(jù)此進(jìn)行數(shù)值模擬

4、，研究不同盤管間距和運(yùn)行水溫下架空地板在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)表面溫度和熱流的分布規(guī)律。分析強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖房間和常規(guī)架空地板輻射采暖房間熱環(huán)境，發(fā)現(xiàn)在相同工況下強(qiáng)化對流式架空地板輻射采暖比常規(guī)架空地板輻射采暖的室內(nèi)空氣溫度高1℃左右；兩種系統(tǒng)下室內(nèi)溫度分布規(guī)律相似；強(qiáng)化對流式架空地板總散熱量中對流散熱量比例與常規(guī)架空地板輻射采暖對流比例相比高5％以上；強(qiáng)化對流式系統(tǒng)室內(nèi)風(fēng)速小于0.2m/s，滿足工作區(qū)人員舒適性要求。
　　通過實(shí)驗(yàn)