不同鋪設(shè)材料和鋪設(shè)方式對毛細管輻射系統(tǒng)熱舒適性的影響研究.pdf

1、近幾年來，能源緊張不斷加劇，節(jié)能問題日益成為焦點話題。建筑能耗所占總能耗的比例較大，而毛細管輻射系統(tǒng)溫濕度獨立控制的技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)空調(diào)能源浪費的問題，毛細管輻射系統(tǒng)引入國內(nèi)后得到了一定程度的發(fā)展，毛細管網(wǎng)的鋪設(shè)方式和其末端所用地面鋪設(shè)材料直接影響毛細管系統(tǒng)的使用效果，且市場上可用地面鋪設(shè)材料種類眾多，本文研究了地面鋪設(shè)材料對毛細管末端換熱的影響，并在此基礎(chǔ)上研究了毛細管網(wǎng)鋪設(shè)方式對房間熱舒適性的影響。
　　在研究中首先對家居裝修

2、和建材市場進行調(diào)研，選取主流地面鋪設(shè)材料收集樣材，主要有瓷磚、石材和木地板三大類，用第三代C-Therm TCi熱導(dǎo)率分析儀對樣材的熱物性參數(shù)進行測試。利用測試數(shù)據(jù)采用Fluent模擬的方法建立地面?zhèn)鳠崮Ｐ?，模擬了分別用普通型水泥砂漿和節(jié)能型水泥砂漿鋪設(shè)樣材時毛細管末端向地面的傳熱情況，得出在相同供水溫度下，地面鋪設(shè)材料的導(dǎo)熱系數(shù)越高，換熱能力越強，石材的換熱能力最強，瓷磚次之，木地板最低。以木地板為基礎(chǔ)，使用普通型水泥砂漿（導(dǎo)熱系數(shù)0

3、.75W（/ m K））時，鋪設(shè)石材的地板表面溫度比木地板高出8.9%~9.6%，鋪設(shè)瓷磚時比木地板高出7.9%；使用節(jié)能型水泥砂漿(導(dǎo)熱系數(shù)6W（/ m K））時，鋪設(shè)石材的地板表面溫度比木地板高出10%~11.78%，鋪設(shè)瓷磚時比木地板高出8.59%等結(jié)論。
　　在模擬毛細管-地面?zhèn)鳠岬幕A(chǔ)上，再次運用Fluent模擬房間采用地面輻射采暖、墻壁輻射采暖、墻壁輻射供冷和頂板輻射供冷時室內(nèi)的熱環(huán)境，并利用Matlab編制PMV-P

4、PD方程，計算室內(nèi)的PMV值，評價不同鋪設(shè)方式時房間的熱舒適性，并得出：
　　（1）同等采暖工況下，地板輻射采暖工況時房間的平均溫度比墻壁輻射采暖時高出3℃，地板輻射采暖更容易滿足室內(nèi)溫度要求，有利于節(jié)能。
　?。?）用Matlab對PMV-PPD公式進行編程，計算得出地板輻射采暖時房間的PMV值為-0.1~0，墻壁輻射采暖時房間的PMV值為0~0.3，因此兩種采暖房間相比條件下，地板輻射采暖的熱舒適度優(yōu)于墻壁輻射采暖。

5、r>　?。?）建立房間毛細管網(wǎng)輻射供冷模型得出同等供冷工況下，墻壁輻射制冷時房間的溫度為27~28℃，頂板輻射制冷的溫度為25.5~30℃，溫度梯度大，相比之下，墻壁輻射制冷房間溫度分布更加均勻。
　?。?）同等供冷工況下，墻壁輻射制冷PMV值都處于0~0.3之間，頂板輻射制冷PMV值處于0.1~0.5之間，墻壁輻射制冷能夠獲得更好的熱舒適性。
　　本文的研究將地面鋪設(shè)材料對毛細管末端換熱的影響具體化，清晰了鋪設(shè)方式對室內(nèi)熱