辐射供冷
辐射供冷
传统空调的有效替代物
您是否认为制冷与变凉爽之间的差异微乎其微?
但事实并非如此。
制冷是空调广为人知的功能,我们都了解它传递给身体的感觉。
我们会在家中,办公室内,餐厅和商业中心感受到空调的制冷效果,这些场所通常会把温度设定成极限值。
最糟糕的体验是:当从外部进入空调场所时,我们会感受到极大的温差,这甚至会引起咽痛,头痛和关节疼痛。
其实,传统空调的局限性众所周知:它通过空气的流动产生热区和冷区,温差会对健康造成伤害,滤清器也并非定期清洁,从而成为带有细菌和其他病原体的感染载体。
此外,能源消耗也高。在这些条件下,就难以再要谈气候舒适性了。
辐射供冷建立在辐射原理的基础上
我们的生物体与周围环境主要通过辐射进行自然,恰当的热量交换(约45%-50),由于辐射系统通过表面辐射来使环境变得凉爽,因此与空调系统相比,产生的舒适度会更高。我们特别以天花板辐射系统供冷为例,宽阔的活动表面会恒定,均匀,舒适地扩散凉意,而不会遭受冷空气气流的叨扰。
此外,辐射顶板不占用空间,无需维护,无噪音,能够快速启动,乃短时间内实现热舒适的基本条件....
健康舒适与节能相结合,给每个人都带来了更多益处。
辐射系统得到快速发展,原因在于在有效制热的同时保证了人体的舒适感。
但市场越来越需要在夏季也能运行的,具有制冷功能的辐射系统。这有多重原因。
首先是舒适问题,辐射交换的冷表面温度不会与环境温度相差太大,从而决定了人们的舒适感。
此外,与传统空调系统相比,大量冷空气的流动限制了出现不适的条件,且减少了因风扇引起的噪音。
最后,从能源角度:冷地板或冷天花板需要的水温比传统空气系统所要求的温度高,因此设备(可以是空气-水热力泵)会更高效的制冷空气。
天花板辐射系统供冷的区域温度更均匀,从一个区域到另一个区域的温差不会太大 | 由风机盘管制冷的区域会产生空气流动,从而破坏了室内温度均匀性,引起显著的温度变化 |
与地板制冷系统相比,天花板制冷系统的效率通常会更高,因为其对流热交换系数更高。
此外,标准EN 1264不建议采用低于19°C的地板温度,而天花板就没有这项限制。
然而,所有的辐射系统都应该根据室内相对湿度进行设计和调整;因此应当如标准所述,根据室内露点温度选择输送水温。无论是因外部条件还是因人们活动,夏季室内湿度容易偏高。因此若要想实现辐射供冷,强烈建议配备新风控湿系统。
辐射制冷系统的工作方式会因其所处的表面而不同。
当为冷地板表面时,会主要同其他表面进行辐射交换,因为与空气的对流交换受到限制。
相反,当为天花板辐射系统时,与空气的热交换更强,因为向下进行交换的冷表面的对流交换系数更高。
此外,人员,家电或电脑的同时存在,会使热空气产生向上运动:整体效果是增加天花板热交换的功率。
另外,辐射系统的性能可通过数字模拟进行评估,如标准UNI EN 15377-1:2008所述。鉴于天花板辐射系统的性能还受到人员,电脑和家电的影响,建议在一个模拟成房间的实验室内,进行天花板辐射性能的评估。存在一个标准UNI EN 14240:2005 ,用它可检测安装在房间内的辐射天花板的性能,该房间有一个向外的热散失控制器。
天花板应当能够带走来自不同载荷模拟器(模拟人或其他家电)的热流,这些模拟器安装在地板上。
当达到平衡条件时,记录以下内容:
1.流量
2.水温
3.空气温度
4.探头球温度
结果可用天花板性能曲线表示,通过该曲线可估算水和环境之间所有温差下的制冷功率。根据标准EN 14240,在实验室内评估性能是所获结果的保证,因为实验室必须限制测量不确定性,以便能提供证明。
只有少数实验室能够进行这项测试,这些实验室多在德国。位于斯图加特(Stoccarda)的WSPLab,是这些实验室的其中之一 ,霍弗尔公司(Hoffer)测试了相关的产品。
辐射系统设计的完成:除湿
如果您想通过辐射系统以最好的方式调节环境温度,必须具备新风控湿系统。
夏季,受外部不利条件的影响,同时也受室内人类活动导致水蒸气增加的影响,建筑室内的湿度会很大。
在这种情况下,可在冷的物体表面形成冷凝,必须避免损坏物体结构。
此外,有关人体舒适感的另一方面: 根据标准UNI EN 7730所建议的,相对湿度不应超过60-65%,以便保持室内空气适宜,保证舒适性。
多个研究表明,为地中海气候中住宅装上一个没有空气除湿系统的辐射系统,相对湿度很容易超过允许的限值,引起居民不适; 在这种情况下,最好关闭辐射系统末端的供水管道以防止冷凝。
新风控湿系统能降低从环境中抽取的空气的相对湿度。
环境除湿还可通过风机盘管;然而,必须考虑到,对于相同流量的空气,风机盘管的除湿能力大不如新风控湿系统。