新型装配式辐射供冷顶板性能的数值模拟研究

蔡攸婵 王汉青

1 南华大学土木工程学院

2 中南林业科技大学

3 建筑环境控制技术湖南省工程实验室

0 引言

随着城市化进程的加剧，生活质量不断提高，人们对室内环境的舒适性要求也日益提升，传统的制冷空调系统已经不能满足人们对室内品质的需求。近年来，辐射系统的应用不断增加，其中，辐射供冷顶板是一种典型的类型，与嵌入在建筑结构表层或混凝土层中的管道等辐射系统类型相比，装配式辐射供冷顶板为分区和控制提供了广泛的灵活性，响应速度更快，具有的室内热舒适性与较高的节能潜力，得到了国内外学者的广泛关注[1-2]。

虽然辐射制冷空调有许多优点，如节能、良好的热舒适性、无吹风感、极大改善室内空气品质等[3]，也不可避免的存在一些缺点，如：辐射板在炎热和潮湿环境中极易发生结露现象。为避免夏季结露，需提高顶板的表面平均温度，大大限制了顶板的供冷能力，如何解决系统运行阶段产生的结露问题和保障辐射板的供冷能力成为了主要的研究对象[4]。

本文的主要研究对象是一种带有特殊气体层的直接蒸发式辐射顶板，通过数值模拟的方法，实现液态和两相流状态下液-固耦合和气-固耦合的传热过程，分析不同结构参数如管间距，气体层厚度，管径及流动参数对辐射板表面供冷能力的影响。

1 模型与计算方法

1.1 研究对象

该新型直接蒸发式防凝露辐射顶板部分包括冷媒盘管，特殊气体层，保温层和金属天花板等。……