地板供冷置热通风复合系统在住宅建筑的应用.docx

地板供冷置热通风复合系统在住宅建筑的应用摘要：从城市气象参数入手论述地板供冷与置换通风结合的必要性并以实验方式验证了地板供冷置换通风复合系统可以在住宅内达到比较好的空调效果。关键词：地板供冷置换通风气象参数露点竖直温度梯度低温热水地板辐射供暖在欧洲已有多年的应用和发展历史至1994年为止法国约有20%的住宅建筑中装设了该系统在德国为41%奥地利为25%瑞士为48%.近年来在我国尤其是北方地区使用量日益增加。北京、山东、黑龙江等还相继出台了相关的地方法规。与此同时政府有关部门、业主、厂家、设计单位等各方面对于同时使用地板供冷的兴趣也与日俱增这意味着将减少供冷、暖的初投资和运行费扩大使用地域也将进一步推动地板供冷（暖）的发展。一、地板供冷与置换通风结合的必要性地板供冷系统只能承担室内显热负荷当室内湿负荷较大室内空气露点温度高于地板温度时地板将会出现结露现象。以地面温度与室温温差5℃计算采用地板供冷时室内空气温度应低于30℃的保证率北京为92%济南为89%南京为66%.应该说明限于经费北京、济南的气象参数取近3年的平均值南京气象参数是201年的统计结果而不是10年以上的统计值但所获得的结果均具有参考价值。另外要保证室温与地板温度之差为5℃左右围护结构必须有较好的保温性能。采用地板供冷系统后房间围护结构温度降低人体辐射散热量增大人体的实际感受温度会比室内实际空气温度降低2℃所以室内空气温度30℃时相当于采用传统空调方案时房间温度为28℃。对于气候比较干燥的北方地区地板供冷系统可以在不发生结露的情况下取得比较好的降温效果如北京、济南；而对于长江中下游地区、沿海地区城市由于空气湿度较大不发生结露的保证率则较低如南京。所以在这些地区要在房间内取得比较好的空调效果必须增加一套除湿系统以降低房间内空气的湿度。置换通风系统是一种舒适、节能的空调系统。如果将其与地板供冷系统配套使用将会较好地弥补地板供冷系统的不足。干燥新风的送入可以改善室内卫生条件提高空调降温效果同时降低室内空气露点温度；地板供冷的水温也可随之降低满足负荷较大房间的需求；另一方面置换通风系统可以在近地面处形成一层干燥的空气层即空气湖防止室外渗入的热湿空气直接与冷地板接触从而防止出现结露现象。单独的置换通风系统通常运用在高大建筑中才能充分发挥其室内热力分层带来的节能效益而在住宅建筑中通常层高较低排风与送风的温度差值不是很大使得这一特点并不明显。而与地板供冷系统联合使用后冷负荷的承担主要由后者实现从而可减小置换通风系统送入的风量提高了排风与送风的温度差继续发挥其室内热力分层带来的节能效益。在地板供冷置换通风复合系统中置换通风系统送入的新风量主要是根据湿负荷及人体所需新风量确定仅承担很小的一部分室内冷负荷（一般不大于10%）设备体积和风管尺寸减小所以在地板供冷系统的基础上设备的初投资和运行费增加不大。地板供冷置换通风系统的优点还可体现以下在几个方面：1.为冬季供暖、夏季供冷的居住建筑提供了又一种可能的末端系统形式改变了住宅建筑内只能靠送风降温的情况。扩大了地板供冷（暖）系统的使用地域使其可应用于长江中、下游等冬冷夏热地区也使置换通风这一舒适、节能的系统可在住宅建筑中得到广泛推广；2.不存在空调病的问题地板供冷系统以辐射换热为主更好地符合人体散热的特点；置换通风系统送风速度低于0.5m/s送风量小吹风风险值（draughtrisk）为零避免了人在睡眠当中因吹风引起的种种不适；3.提供稳定的房间温度冷却地板可根据室内负荷在一定的范围内调节供水温度从而使提供的制冷量在一定范围内可随着室内负荷的变化而变化当房间负荷减小时其提供的冷量也小当房间负荷大时其提供的冷量也相应地增大冷却地板的这一特点使得房间的温度比较稳定。另外地板供冷系统首先冷却房间围护结构蓄冷量较大短时间的开门或开窗对室内温度基本无影响；4.全新风的空调系统风管截面积大、占用建筑空间大有时还与建筑的梁相碰难于布置为此采用地板供冷可避免这一问题而置换通风系统传送最小新风量设备尺寸较小同时置换通风器的布置比较灵活可以设计为1／4圆柱靠墙角布置也可以设计为1／2圆柱贴墙布置等方式；5.由于地板供冷使用的水温高于常规空调系统为蒸发冷却、深井水、地热（冷）等节能冷源的使用提供了条件同时热泵／制冷机蒸发温度的提高增大了其制冷系数提高了效率为家用热泵／制冷机等设备的开发利用提供了潜在市场。二、地板供冷置换通风复合系统的实验研究1.实验室概况实验室位于南京师范大学紫金校区内共两层一层层高2.75m二层层高2.85m.每层由测试房间和补偿套间两部分组成