基于结构热阻的辐射末端换热性能评价方法

张莉莉 张旭 周翔 罗茂辉 汤晟怡

同济大学机械与能源工程学院

0 引言

辐射空调系统末端主要以热辐射的方式进行热量传递。根据REHVA Guidebook[1]的分类方法，可以将以水为换热媒介的辐射系统分为三种类型：辐射板系统，嵌入式表面辐射系统，嵌入式结构板系统。由以往的研究可知，辐射末端的结构差异是导致其换热性能不同的关键因素，而在工程实践中，辐射末端的换热性能直接影响辐射空调系统设计和设备选型，因此准确合理的末端换热性能描述参数尤为重要。

然而，现有标准[2]中的辐射末端换热性能评价方法尚存在以下问题：1）现有标准普遍采用基于供冷、供热量的换热能力曲线来描述辐射末端换热性能，但是该曲线只能反映同一辐射末端在不同工况下的换热性能，对不同结构类型的辐射末端不具有普遍意义。2）除供冷、供热量外，现有标准还采用辐射板表面平均温度来描述辐射末端换热性能，但是板表面温度作为换热过程中的中间量，会随着末端结构、应用场景的不同而发生改变，无法准确评价不同结构类型的辐射末端在不同工况下的换热性能差异。由此可知，现有的辐射末端换热性能评价方法中缺乏能够反映不同结构类型辐射末端换热性能的热工参数。

基于以上认识，本文在阻容RC模型[3-4]、等效热阻模型[5-6]的基础上仿照建筑围护墙体结构热阻的概念，提出可供工程预判不同结构类型辐射末端换热性能的结构热阻指标。……