辐射空调室内舒适度评价指标计算与工程应用

任雁 刘云亮 张静思 周翔* 张旭

同济大学机械与能源工程学院

0 引言

随着人们生活水平的提高，居住者对室内环境的健康舒适性要求也越来越高，辐射空调因其在热舒适性方面的优势逐步应用于工程实践[1]。清华大学超低能耗示范楼采用温湿度独立控制方式，辐射末端负责显热负荷，干燥新风带走湿负荷，既可避免辐射末端结露，又可保持室内环境均匀且无吹风感[2]。西安咸阳国际机场3 号航站楼采用地板辐射供冷供暖和置换送风系统，可以获得更好的室内环境舒适度，且能耗明显低于喷口送风系统。此外，上海建筑科学研究院的生态示范楼、北京的锋尚国际公寓、南京的朗诗国际街区、通州湾科教城、常州维绿大厦等商业建筑等也都是应用辐射空调系统的典型工程实例[3]。

辐射空调主要是通过提高或降低壁面温度，与人体和室内其他表面进行辐射换热，与室内空气进行自然对流换热，从而处理显热负荷，并影响人员热舒适。由于辐射空调会改变室内的平均辐射温度，可以适当调整室内空气温度来提高能效，同时保持与传统空调相当的舒适性。《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》中规定辐射供暖室内设计温度宜降低2 ℃，辐射供冷室内设计温度宜提高0.5～1.5 ℃[4]。

由于辐射空调室内存在不对称辐射场，当不对称辐射超过一定限度，会造成人体的局部不适感。为了量化不对称辐射对人体热舒适的影响，需要计算辐射面与人体和空间微元面之间角系数和传热，其计算过程较为复杂，限制了设计师对辐射空调舒适性评估。……