資源描述:
《009地板輻射采暖系統節(jié)能性分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、地板輻射采暖系統節(jié)能性分析河北工程大學任曉芬佟娜娜孟瑩摘要本文以邯鄲市一新建建筑為研究對象,在假設室內舒適度為0的基礎上,對散熱器采暖和地板輻射采暖兩種供暖方式下的室內平均輻射溫度進行計算,分析得出二者差異。同時對兩者的耗熱量進行比較,結果表明地板輻射采暖系統的節(jié)能率并沒有達到以往文獻中說的20%-30%,僅為6%。關鍵詞地板輻射采暖散熱器采暖節(jié)能性PMVEnergysavinganalysisofradiantfloorheatingsystemHebeiUniversityofEngineeringRenXiaofenTongNanaLiuYua
2、nAbstractThispaperaimsatanewbuildinginHandancity.MeanRadiantTemperatureiscalculatedunderthetwowaysofradiatorheatingandfloorradiantheatingfortheassumptionoftheindoorcomfortof0andthedifferenceisanalyzed.Atthesametimethetwoheatconsumptionarecompared.Theresultshowsthattheenergy-sav
3、ingrateofradiantfloorheatingsystemdoesnotmeetpreviously20percentto30percentintheliterature,onlysixpercent.Keywordsfloorradiantheating;radiatorheating;energysaving;PredictedMeanVote0引言在已有各種文獻中,比較一致的認為,當建筑構造相同時,同樣舒適條件下,低溫熱水地板輻射采暖的室內設計溫度比對流散熱器采暖的室內設計溫度低2~3℃,節(jié)省了采暖能耗,節(jié)能性較高[1-4]。作者認為
4、僅從室內設計空氣溫度較低這方面不足以說明節(jié)能性高,因為雖然室內溫度降低了,冷風滲透耗熱量會減小,但是輻射采暖系統房間的各壁面溫度較之傳統方式升高了,外圍護結構內表面溫度的增加會引起圍護結構向外傳熱量的增加,二者的差值決定系統的節(jié)能性,基于目前還沒有研究者進行這方面詳細的研究,結合以上問題,作者在前述計算模型的基礎之上,以PMV為研究起點。選取地板采暖與散熱器采暖不同的室內溫度,進行節(jié)能性問題的分析研究。1建筑物模型選取位于邯鄲市一座小高層住宅中標準房間為計算模型,建筑物尺寸為:4.2m×3.6m×2.9m,外墻K=0.6W/(m2·K),外窗K=2.
5、7W/(m2·K),屋頂K=0.5W/(m2·K)。表1外圍護結構各層材料表材料(由內到外)厚度(mm)導熱系數λ(W/(m·K))外墻內抹灰200.87混凝土空心砌塊2000.22空氣層100.026擠塑苯板400.03屋頂混凝土層1201.54屋頂保溫層1000.042窗玻璃層5(玻)+10(空氣)+5(玻)外墻內表面對流換熱系數hn=9.1W/(m2·K),外表面的hw=25W/(m2·K)[5]。2節(jié)能性計算及結果分析地板采暖室內設計溫度為16℃,散熱器采暖室內設計溫度為18℃;室外溫度為-3.9℃。M=58.15W/m2,Icl=1.0cl
6、o(在室內穿厚毛衣毛褲)室內空氣流速v=0.06m/s,根據公式[7,8]:-------------------(1)--------------------(2)時---------(3)----------------------------------------(4)式中:相對濕度,%;—服裝的基本熱阻,;—空氣流速,m/s;—人體平均皮膚溫度,℃??傻茫涸O室內舒適度PMV=0,將上述各式代入式(5)[6]:(5)得:------------(6)上式為人體熱感覺為最舒適的室內環(huán)境中與、、及的數學關系。其中,實際上,可由決定,人體通過衣服向
7、外傳導的熱量以對流換熱和輻射換熱的形式作用于室內空氣及室內各圍護結構內表面,如果室內圍護結構內表面溫度變化,會引起人體輻射換熱和對流換熱量的自平衡。人體向外導熱量不改變,即:是確定不變的。取=23℃(試驗測定),=50%;得:當=18℃時(散熱器采暖系統),當=16℃時(地板采暖系統),將,,代入(6)式中,得:℃---------------------(*)℃-----------------------(**)從(*)和(**)可以看出,散熱器采暖系統和地板采暖系統在PMV相同、室內設計溫差取2℃的條件下,室內各圍護結構內表面平均輻射溫度值分別
8、為17.13℃,18.80℃,溫差為1.67℃。表2各圍護結構面積表圍護結構南墻南窗西墻北墻東墻頂棚地板面積