李敬　李念平　孙亚芬　苏林　张絮涵

摘要：针对冬季供暖工况下混凝土辐射顶板的传热问题，建立顶板辐射供暖的简化数学模型，利用MATLAB软件计算其供热量，并通过该顶板辐射供暖的热工特性实验验证模型的合理性。研究表明：顶板温度计算值与实验结果的误差在5.01%以内，供热量计算值与实验结果的误差在515%左右。通过对实验和计算结果的分析发现：在定流量稳态工况下，顶板温度随供水温度的增大呈指数性增大，随换热盘管间距的增大而减小。

关键词：辐射供暖；传热；供热量；数学模型；实验验证

中图分类号： TU832.1

文献标志码：A 文章编号：16744764（2016）02011807

Abstract： A simplified mathematical model was established to calculate the heating transfer capacity through MATLAB program. Compared with the results of thermal performance test， the mathematical model was reasonable with a maximum error less than 5.15%. According to the results of model and experiment， in the constant flow condition， heating capacity of the ceiling increases as the temperature increases， meanwhile heating capacity decreases as the heat exchange coil spacing increases.

Keywords：ceiling radiant heating panel； heat transfer； heating capacity； mathematic model； experimental validation

辐射板空调系统以其节能、环保、低噪声[1]、房间无明显吹风感[2] 、热舒适性高[3]及节省建筑空间等优点逐渐成为人们新的选择，与传统空调相比可节省全年能耗30%以上[4]。2002年美国能源部将其作为未来最有优势的15项暖通空调节能技术之一[5]。现代空调技术起源于欧洲，20世纪70年代瑞士率先推出用于低温地板辐射采暖的交联聚乙烯管材，大大促进了辐射采暖空调的发展[6]，20世纪80年代末，低温地板采暖技术已经被广泛应用于住宅以及商场、饭店等民用及公共建筑，20世纪90年代初鲁诺·凯勒教授设计的混凝土顶板辐射采暖制冷成功运行，使建筑集供冷采暖为一体技术得以实现，减少了设备占有建筑空间和设备初投资。目前，可采用加隔热保温层等措施来降低混凝土背面的热损失，降低建筑结构内外温差。如果是高层建筑，对每一层的室内来讲，相当于地面和顶面双层供暖，混凝土楼板具有较大蓄热能力，较低的供水温度就可满足人体热舒适要求，因此，混凝土辐射板供暖逐步得到应用。……