【摘要】：內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)又稱TABS系統(tǒng)(Thermally activated building system),因其供水管道內(nèi)嵌于混凝土結(jié)構(gòu)層內(nèi),也被稱為混凝土輻射板供冷系統(tǒng)。這種獨(dú)特的系統(tǒng)形式使得混凝土結(jié)構(gòu)層可以作為供冷末端向室內(nèi)釋放冷量。通過(guò)改變埋管中冷凍水的溫度和流量可以調(diào)節(jié)混凝土樓板的溫度,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境變化的響應(yīng)以滿足舒適度需求,由于該系統(tǒng)具有舒適性高及節(jié)能性好等優(yōu)點(diǎn),其在實(shí)際工程中的應(yīng)用也日益廣泛。在進(jìn)行空調(diào)負(fù)荷計(jì)算時(shí),準(zhǔn)確定義冷負(fù)荷是十分重要的。由于內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)具有四個(gè)傳熱過(guò)程,其負(fù)荷可分為水側(cè)冷負(fù)荷與供冷表面冷負(fù)荷,這使得其冷負(fù)荷區(qū)別于空氣系統(tǒng)冷負(fù)荷,本文即利用能耗模擬軟件分析輻射供冷系統(tǒng)水側(cè)冷負(fù)荷與表面冷負(fù)荷的差異。本文以典型住宅建筑為研究對(duì)象,利用EnergyPlus能耗模擬軟件搭建內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng),通過(guò)模擬計(jì)算,研究夏季典型設(shè)計(jì)日供冷系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí)房間動(dòng)態(tài)熱過(guò)程,以及連續(xù)供冷和間歇供冷時(shí)室內(nèi)負(fù)荷形成的物理過(guò)程;研究供冷系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行及間歇運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷特性,并分析每種工況下表面冷負(fù)荷與水側(cè)冷負(fù)荷的關(guān)系,同時(shí)比較兩種工況下表面冷負(fù)荷和水側(cè)冷負(fù)荷的差異,并對(duì)內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí)冷負(fù)荷的影響因素進(jìn)行敏感性分析。針對(duì)上述研究?jī)?nèi)容,本文主要做了以下工作:(1)介紹內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng),分析其冷負(fù)荷與得熱的關(guān)系,并給出其表面冷負(fù)荷與水側(cè)冷負(fù)荷的計(jì)算公式。(2)闡述了內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)的四個(gè)基本傳熱過(guò)程,并分析了水側(cè)傳熱與供冷表面?zhèn)鳠嵩淼牟煌?3)針對(duì)典型住宅建筑,利用EnergyPlus能耗模擬軟件搭建內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng),通過(guò)模擬計(jì)算,分析其在連續(xù)運(yùn)行工況和間歇運(yùn)行工況下負(fù)荷形成的物理過(guò)程及負(fù)荷特性,并比較兩種工況下表面負(fù)荷及水側(cè)負(fù)荷的差異。(4)針對(duì)內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng),研究了定流量系統(tǒng)與變流量系統(tǒng)及分階段變流量控制方案負(fù)荷特性的差異,并從傳熱過(guò)程上進(jìn)行分析。(5)針對(duì)內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)的負(fù)荷特性影響因素進(jìn)行敏感性分析,研究供冷時(shí)長(zhǎng)、供冷時(shí)間分布、遮陽(yáng)系數(shù)、供冷構(gòu)件蓄熱性能以及家具蓄熱能力等對(duì)輻射供冷系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí)負(fù)荷特性的影響。(6)將輻射供冷系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行與間歇運(yùn)行兩種工況下表面冷負(fù)荷與空氣系統(tǒng)進(jìn)行比較。研究成果主要有:(1)由于混凝土結(jié)構(gòu)層的蓄熱特性,內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)間歇運(yùn)行時(shí),水側(cè)峰值冷負(fù)荷高出表面峰值冷負(fù)荷161.46%,表面峰值冷負(fù)荷較水側(cè)峰值冷負(fù)荷存在滯后和衰減現(xiàn)象,連續(xù)運(yùn)行工況下負(fù)荷差異小于間歇運(yùn)行工況。(2)輻射供冷系統(tǒng)22:00-6:00間歇運(yùn)行工況下,18:00-22:00時(shí)段墻體向室內(nèi)傳熱量大于供冷表面釋冷量,形成附加冷負(fù)荷,這是間歇運(yùn)行與連續(xù)運(yùn)行的主要區(qū)別之一。(3)對(duì)于定流量系統(tǒng)間歇運(yùn)行存在水側(cè)峰值冷負(fù)荷較大的問題,采用變流量系統(tǒng)與分階段變流量系統(tǒng)均能在一定程度上削減水側(cè)峰值冷負(fù)荷,分階段變流量系統(tǒng)效果更為顯著。(4)通過(guò)分析不同影響因素對(duì)間歇運(yùn)行負(fù)荷特性的影響發(fā)現(xiàn),供冷時(shí)長(zhǎng)和供冷構(gòu)件蓄熱性能對(duì)間歇運(yùn)行負(fù)荷特性影響較為顯著,而供冷時(shí)間分布、遮陽(yáng)系數(shù)及家具蓄熱能力對(duì)間歇運(yùn)行負(fù)荷特性影響較小。(5)與空氣系統(tǒng)相比,輻射系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行和間歇運(yùn)行表面冷負(fù)荷均大于空氣系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行冷負(fù)荷。
【圖文】：

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)介紹2.1 輻射供冷系統(tǒng)分類輻射供冷系統(tǒng)是指通過(guò)降低室內(nèi)一個(gè)或多個(gè)表面的溫度，形成冷輻射表面，冷輻射表面以輻射換熱和對(duì)流換熱的方式向室內(nèi)供冷的系統(tǒng)[26]。其中，冷輻射表面與熱源、人體表面、室內(nèi)設(shè)備表面及圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面之間的換熱方式為輻射換熱，而對(duì)流換熱通常出現(xiàn)于冷輻射表面與室內(nèi)空氣之間，具體如圖 2.1 所示。

圖 2.2 輻射供冷系統(tǒng)末端形式本章主要介紹三種輻射型末端供冷系統(tǒng)，即金屬輻射板供冷系統(tǒng)、毛細(xì)管輻射統(tǒng)和混凝土輻射板供冷系統(tǒng)。 金屬輻射板供冷系統(tǒng)金屬輻射板是一種應(yīng)用十分廣泛的輻射供冷系統(tǒng)末端，它通常都是做成模板的一般為 0.6m，長(zhǎng)度約 0.6~3.7m，厚度在 0.7~2cm 之間[29]。在實(shí)際應(yīng)用中，尺據(jù)實(shí)際情況略做調(diào)整，如圖 2.3 所示。輻射板面板通常采用鋁制成，水路可以以并聯(lián)，通常為減少能耗，還會(huì)在輻射板外添加保溫層。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU831.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周致田;李琦芬;趙林輝;孫偉東;趙立峰;;地板輻射供冷系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)與分析[J];上海電力學(xué)院學(xué)報(bào);2013年04期

2 朱丹丹;燕達(dá);王闖;洪天真;;建筑能耗模擬軟件對(duì)比:DeST、EnergyPlus and DOE-2[J];建筑科學(xué);2012年S2期

3 宣永梅;王海亮;黃翔;;基于EnergyPlus的地板輻射與置換通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)模擬分析[J];流體機(jī)械;2012年08期

4 孫德宇;徐偉;鄒瑜;陳曦;;空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法及軟件比對(duì)及改進(jìn)研究[J];暖通空調(diào);2012年07期

5 馮晶琛;丁云飛;吳會(huì)軍;;EnergyPlus能耗模擬軟件及其應(yīng)用工具[J];建筑節(jié)能;2012年01期

6 朱求源;徐新華;樸在元;;內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能效果研究[J];建筑科學(xué);2011年12期

7 孫春華;金鳳云;;兩種空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法工程實(shí)際應(yīng)用及分析[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期

8 高志宏;劉曉華;張倫;江億;;輻射板供冷性能影響因素與計(jì)算方法[J];暖通空調(diào);2011年01期

9 康寧;宣永梅;殷清海;;輻射供冷現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];建筑節(jié)能;2009年05期

10 夏學(xué)鷹;張旭;王軍;王子介;;基于負(fù)荷理論輻射供冷間歇運(yùn)行的有效性分析[J];流體機(jī)械;2008年11期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 潘楚陽(yáng);混凝土輻射頂板供冷能力的實(shí)驗(yàn)及模擬研究[D];湖南大學(xué);2016年

2 蔣云生;輻射冷頂板條件下冷負(fù)荷特性的研究[D];湖南大學(xué);2013年

3 吳學(xué)紅;西安地區(qū)高溫冷水地板輻射供冷負(fù)荷特性及優(yōu)化研究[D];西安建筑科技大學(xué);2012年

4 王婷婷;毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置方式與運(yùn)行策略研究[D];山東建筑大學(xué);2012年

5 顧皓;毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[D];山東建筑大學(xué);2010年

6 佟娜娜;輻射主導(dǎo)型供冷供暖末端間歇運(yùn)行特性及控制方法研究[D];河北工程大學(xué);2009年

7 陳金花;夏熱冬冷地區(qū)居住建筑輻射地板系統(tǒng)控制策略的研究[D];重慶大學(xué);2007年

8 陸楨;重慶市高層辦公建筑空調(diào)負(fù)荷特性與能耗分析研究[D];重慶大學(xué);2007年

9 王朋;建筑空調(diào)動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算分析[D];上海交通大學(xué);2007年

，

本文編號(hào)：2680780