內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)間歇供冷房間熱過程RC網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建及熱響應(yīng)研究.pdf

1、內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)即TABS（Thermally activated building system，熱激活式建筑系統(tǒng)），區(qū)別于其他類型輻射供冷系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是其將管道內(nèi)嵌于圍護(hù)結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)層中，使圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為空調(diào)系統(tǒng)末端的一部分直接參與室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)。其優(yōu)勢(shì)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱效應(yīng)可以轉(zhuǎn)移空調(diào)系統(tǒng)峰值負(fù)荷，減小冷水機(jī)組容量，降低系統(tǒng)初投資；但圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱效應(yīng)的存在又使得空調(diào)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)即時(shí)調(diào)控，增加了空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)控的難度。然而

2、，也正由于其蓄熱效應(yīng)及熱延遲特性的存在，使得間歇運(yùn)行成為可能，并發(fā)揮其節(jié)能優(yōu)勢(shì)。
　　制定合理的間歇運(yùn)行調(diào)控方案需以房間熱過程及熱響應(yīng)特性為基礎(chǔ)。目前，對(duì)于內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)輻射供冷系統(tǒng)熱過程及熱響應(yīng)的研究方法主要集中于建立非穩(wěn)態(tài)傳熱的簡(jiǎn)化模型算法上，RC網(wǎng)絡(luò)模型法應(yīng)用居多?，F(xiàn)有研究大多將內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為單獨(dú)的供冷構(gòu)件研究其動(dòng)態(tài)傳熱過程，由于輻射供冷系統(tǒng)室內(nèi)熱環(huán)境不僅與供冷構(gòu)件相關(guān)，同樣受到圍護(hù)結(jié)構(gòu)及通風(fēng)等因素影響，在研究其系統(tǒng)

3、性能時(shí)必須耦合其設(shè)計(jì)環(huán)境。本文目的是建立一個(gè)考慮輔助通風(fēng)系統(tǒng)，將供冷構(gòu)件與房間熱力系統(tǒng)及被動(dòng)式墻體相耦合的綜合房間熱過程RC網(wǎng)絡(luò)模型，分析內(nèi)外擾及間歇供冷三重作用下的房間熱過程及熱響應(yīng)特性，為優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行調(diào)控方案提供理論參考。本文首先對(duì)輻射供冷系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹；分析了輻射供冷房間室內(nèi)熱環(huán)境的影響因素；然后建立了內(nèi)嵌管式圍護(hù)結(jié)構(gòu)間歇供冷房間的綜合RC網(wǎng)絡(luò)模型；利用MATLAB軟件編寫簡(jiǎn)化模型計(jì)算程序，并利用MATLAB軟件的GUI

4、界面建立可視化計(jì)算界面；最后分析了供冷構(gòu)件結(jié)構(gòu)參數(shù)及供冷時(shí)長(zhǎng)間歇方式等因素對(duì)于室內(nèi)熱過程及熱響應(yīng)的影響。
　　研究的主要成果和結(jié)論包括：（1）利用熱電類比理論建立了內(nèi)嵌管式輻射供冷房間熱過程的綜合RC網(wǎng)絡(luò)模型，模型將供冷構(gòu)件星型RC網(wǎng)絡(luò)模型與房間熱力系統(tǒng)模型及被動(dòng)式墻體多層RC差分模型相耦合，并考慮通風(fēng)及太陽輻射等因素的影響，使傳熱模型更加符合實(shí)際。（2）利用MATLAB軟件編寫簡(jiǎn)化模型計(jì)算程序，并利用MATLAB軟件的GUI界面