摘要：自从1902年美国发明家威利斯开利（ Willis Haviland Carrier）在研究过程中发明空调系统以来，这一发明大大改善了人们的人居环境与生活条件。从中央空调到壁挂式空调，从使用氟利昂作为制冷剂的传统空调到制冷剂R410A。随着全世界环境保护理念的不断深入人心，“绿色建筑”“智能建筑”的风潮大行其道，倒逼整个空调行业的产品进行更新换代。

关键词：绿色建筑;空调;节能环保;辐射供冷中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2020）-10-099

自从1902年美国发明家威利斯开利（ Willis Haviland Carrier）在研究过程中发明空调系统以来，这一发明大大改善了人们的人居环境与生活条件。从中央空调到壁挂式空调，从使用氟利昂作为制冷剂的传统空调到制冷剂R410A。随着全世界环境保护理念的不断深入人心，“绿色建筑”“智能建筑”的风潮大行其道，倒逼整个空调行业的产品进行更新换代。传统的空调系统一般由压缩机，蒸发器（室内机），冷凝器（室外机），四通阀（起循环作用）四部分组成。笔者在这里浅谈几种目前行业内流行的新型空调方式。以进行研读和探讨。

一、辐射供冷空调系统

（一）工作原理

辐射供冷空调系统作为一种新型的空调系统技术，与传统的依靠冷媒的空调系统技术相比，具有节能，环保，舒适等特点。辐射空调技术在我国具有较好的发展前景，国内外学者对其进行了较多的探索和研究。[1]物理学中有三种类型的传热：热传导，对流和辐射：辐射供冷空调系统采用辐射途径与对流途径进行冷量的传递，通过这两个途径来调节室内空气温度，也就是说，降低空调系统工作空间内表面中一个或多个表面的温度，以形成多个冷辐射表面，并依靠辐射表面与人和房间内其他物品的温度进行热交换，同时为了避免室内形成结露与室内空气质量下降，需开设管道建立与外界相连的送风口与回风通道。为了排出旧风，保持房间内部的空气质量。辐射供冷与管道系统两者相互配合，共同为房间内部供冷和换气。

整个辐射供冷空调系统一般由供冷源，供冷末端，新风回风系统三个工作单位组成，供冷源一般利用可再生的环保资源。例如当地的地下水资源，风能资源或地热资源等，当然也可以采用一些高效率的电制冰技术来提供供冷。

地下水常年恒定在某一个较低的温度，辐射供冷空调系统的供冷源将地下水资源抽离地下经过辐射供冷使用后可通过环形管道再次回灌地下，完成了对地下水资源的利用过程。在这个过程中只要严格把关，保证管道的清洁程度，定期检查管道的密闭性，是完全可以做到对地下水资源的零污染的。

供冷末端是空调辐射供冷空调系统室内设备的主要部分，也是使用者在室内可以直接看到的空调设备部分，它通常由金属辐射顶板和毛细管辐射板组成。前者利用金属制成，后者一般由聚丙烯制成。空调供冷末端结构通常分为两种结构形式：上部空气供应和下部空气供应。上部空气供应是指辐射面板设在吊顶上，辐射供冷的装置设置在吊顶之中，供冷辐射由上至下。部空气供应的辐射面板一般设在房屋的墙壁之上，即在房屋墙壁上装上金属辐射板或者毛细管式辐射板。空气供应口设置在辐射板的下部，空气返回口设置在顶部，两个空气出口的循环从底部到顶部形成冷空气。

新风回风系统是辐射冷却空调系统的重要组成部分。在上部空气供应的模式下：新风回风系统的管道布置在天花板中，供气开口位于天花板表面，空气返回开口布置在房间的地板上。管道中来自室外的空气经吊顶的辐射供冷板温度降低，通过送风口到达室内，与辐射板的温差一起为室内降温，室内空气再经由地板上的回风口排出室外。如此循环。而在下部空气供应的情况下：回风口设在房间的顶部，送风口设置在墙面辐射板的底部，其余结构与工作流程与上部空气供应模式一致。

辐射供冷空调同传统空调相比具有节省室内工作空间，工作空间温度可以独立控制，空间内部温度分布均匀等特点，[2]但是供冷末端容易产生冷凝水的问题一直悬而未决。

（二）实际应用

辐射供冷作为一个新颖的供冷方式，在与不同的新风供给模式结合后作为复合空调系统，可以在室内热环境、舒适度、能源消耗等等诸多方面优于传统的空调形式。[3]它的实际应用在一些对空调使用效果较高的场所，例如艺术馆，音乐厅，会议室，茶室等，这些场所对室内空气质量要求较高，且对室内的家用电器的噪声很敏感，传统的空调系统通常会产生更多噪音。而辐射供冷空调系统正好具有运行过程中噪声小，与室外空气交换频繁，供冷的空气质量高等特点。适用于这些大型公共场所。

二、下送风复合空调系统

（一）工作原理

在实际应用中，下部供气复合空调系统也称为地板供气空调系统，即房间地板设置为架空结构。架空部分设置送风静压箱作为冷风的来源，在地板附近设置送风口，送风静压箱里充满处理过的空气，通过地板附近的送风口将已处理过的空气送到房间之中，经过处理的空气在使用空间内降低空间内原有的温度，并最终通过屋顶的回风口排出，由此形成循环。

下送风复合空调系统一般由送风静压箱，送风口，回风口三部分组成，其中送风静压箱是核心部分，承担着将空气制冷的责任，送风口与回风口则与其余管道成为制冷空气进入和排出工作空间的通道。设置于地板附近的送风口一般分为带小型风机和不带小型风机两种模式。它们的作用是促进室内的空气流通。

下送风复合空调在实际工作过程中具有节能环保，便于使用等优点，下送风复合空调系统在工作中一般使用较高的送风温度，因此，当达到相同的室内工作空间温度和湿度环境时，下部空气供应系统的空气供应系统具有比传统空调系统更高的空气供应温度。因此，能量消耗较小，并且在过渡季节， 使用较高的送风温度延长了使用室外新风的时间， 减少了冷冻机的开启时间。[4]

送风口设置在地板上，使用者可以通过调节某一个送风口的电机按钮来控制该送风口周围的风速，从而调节局部的小环境，这种人性化，个性化的调节方式是传统的空调系统所没有的。

（二）实际应用

下送风复合空调系统具有室内温度分布较均匀，比较节能等特点，可以满足计算机机房、实验室、大型工业厂房等需要散热的设备多的工作场所;并且以其个性化的送风方式及灵活调节的优点， 更适宜现代办公建筑。[5]目前该空调系统现在已广泛的运用到一些大城市的办公楼，写字楼，图书馆等建筑中。

三、结语与展望

辐射供冷与下送风复合空调方式具有良好的空气品质、较大的节能潜力与经济价值、灵活的调节方式和方便的配合形式等优点。[6]它们是目前行业内使用比较广泛的两种新型空调形式，这些新型空调方式特别契合国家发展“绿色建筑”的发展理念。

在笔者看来，无论是辐射供冷空调系统还是下送风复合型空调，它们目前的使用场所都是写字楼等大型公共建筑，新型的空调系统还并没有真正的走入千家万户，因此，笔者认为新型空调系统在未来的发展趋势是小型化和大众化。只有这些新型的技术走入了寻常百姓家，新型空调才能真正的推广到整个市场，也可以推动我国在整个“绿色建筑”产业和“节能减排”事业中的不断发展。

参考文献

[1] 廖买利，谢东，丁伟，刘金芝，田伶.辐射供冷空调系统的研究综述[J].湖南工业大学学报，2017（02）：23-27.

[2] 郭建. 辐射供冷空调系统研究进展 [J].电力行业节能，2018（02）：13-17.

[3] 张泽宾.辐射供冷研究现状与发展前景 [J].内燃机与配件，2018（04）：246-248.

[4] 孔娜.地板送风空调的应用 [J]. 山东暖通空调，2007（02）：266-268.

[5] 孔娜.地板送风空调的应用 [J]. 山东暖通空调，2007（02）：266-268.

[6] 王亮，李金声. 辐射供冷与下送风复合空调系统性能对比研究 [J]. 制冷与空调，2015（05）：593-596.

攀枝花学院 土木与建筑工程学院 四川 攀枝花 617000