在人體健康行業(yè),輻射制熱系統(tǒng)的溫和加熱方式更有利于人體健康。人體通過輻射與周圍環(huán)境進行熱量交換,當環(huán)境溫度較低時,人體會向周圍輻射熱量導(dǎo)致熱量散失。輻射制熱系統(tǒng)通過提高周圍物體表面溫度,以輻射的方式向人體傳遞熱量,減少人體熱量散失,維持身體熱平衡?!度梭w生理學(xué)與環(huán)境交互》2024 年的研究指出,在輻射制熱環(huán)境下,人體皮膚溫度更均勻,血管收縮程度減輕,血液循環(huán)更加順暢,有助于緩解關(guān)節(jié)疼痛和提高睡眠質(zhì)量。相較于傳統(tǒng)高溫對流采暖,輻射制熱不會使室內(nèi)空氣過度干燥,減少呼吸道疾病的發(fā)生幾率,為人們營造更健康的生活環(huán)境。輻射系統(tǒng)需設(shè)置自動排氣閥保障水循環(huán)。電輻射采暖輻射系統(tǒng)原理
在家裝空調(diào)領(lǐng)域,輻射空調(diào)系統(tǒng)(RadiantCooling/HeatingSystem)正以其創(chuàng)新性的舒適性與節(jié)能潛力重塑高級居住環(huán)境。該系統(tǒng)摒棄了傳統(tǒng)強制對流方式,轉(zhuǎn)而通過預(yù)埋在吊頂、地板或墻壁內(nèi)的毛細管網(wǎng)或金屬輻射板,以低溫差(制冷工況供水通常為16-18°C,供熱為35-45°C)向室內(nèi)環(huán)境輻射傳遞冷熱量。這一物理過程主要作用于圍護結(jié)構(gòu)表面及人體/物體,明顯減少了無益的空氣擾動與溫度分層,營造出均勻穩(wěn)定、無風(fēng)感、無噪音的“恒溫層”體感環(huán)境。相較于傳統(tǒng)風(fēng)機盤管系統(tǒng),輻射空調(diào)在熱舒適性上實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。人體約50%的熱交換通過輻射完成,該系統(tǒng)精細契合這一生理機制,消除了強制送風(fēng)帶來的干燥感與噪音困擾(運行噪音低于25dB(A))。其節(jié)能優(yōu)勢尤為突出:輻射傳熱效率高,冷水機組可運行于更高蒸發(fā)溫度(提升COP),空氣處理機組只需承擔(dān)潛熱負荷(新風(fēng)除濕),大幅降低輸送能耗。實測數(shù)據(jù)表明,在同等舒適度下,輻射系統(tǒng)較傳統(tǒng)空調(diào)可節(jié)能20%-35%。仿生輻射制冷輻射系統(tǒng)頂棚頂棚輻射管網(wǎng)均勻釋放能量實現(xiàn)無風(fēng)感制冷。
輻射制冷技術(shù)與裝飾材料的創(chuàng)新融合,為現(xiàn)代家裝設(shè)計開辟了功能美學(xué)兼具的新路徑。意大利克萊門特公司研發(fā)的石墨烯輻射板,以納米級復(fù)合工藝將石墨烯涂層與輕質(zhì)基材結(jié)合,厚度只 8mm,可像裝飾面板般直接嵌入吊頂輕鋼龍骨或墻面造型基層中。其導(dǎo)熱系數(shù)高達 530W/(m?K),較傳統(tǒng)金屬輻射板提升 40%,是銅材料的 1.3 倍(Clemente, 2023),能在 15 分鐘內(nèi)快速均勻降溫。尤為關(guān)鍵的是,系統(tǒng)運行噪音低于 25dB,較傳統(tǒng)風(fēng)機盤管降低 12dB,完全滿足高級住宅對 “靜音制冷” 的嚴苛需求。這種將制冷設(shè)備與裝修主材一體化的設(shè)計,既避免了傳統(tǒng)空調(diào)風(fēng)口對墻面完整性的破壞,又通過石墨烯的遠紅外輻射特性,實現(xiàn)無吹風(fēng)感的舒適降溫,成為大平層、別墅等空間打造 “隱形舒適系統(tǒng)” 的主流方案。
在家裝行業(yè)的綠色建筑認證體系中,輻射制冷或制熱系統(tǒng)有助于提升建筑的綠色等級。如 LEED、BREEAM 等國際綠色建筑認證標準,以及我國的綠色建筑評價標準,都將節(jié)能、環(huán)保和室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量作為重要評價指標。輻射制冷或制熱系統(tǒng)憑借其低能耗、高舒適度和對環(huán)境友好的特點,能夠滿足這些標準的要求。例如,在獲得 LEED 認證的建筑中,采用輻射制冷或制熱系統(tǒng)的項目在能源與大氣、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量等評分項中可獲得較高分數(shù)。這不只提升了建筑的品質(zhì)和價值,也推動了家裝行業(yè)向綠色、可持續(xù)方向發(fā)展。輻射系統(tǒng)更適合冬季連續(xù)供暖的使用需求。
在空調(diào)行業(yè),輻射制冷技術(shù)正成為節(jié)能減耗的新方向。傳統(tǒng)空調(diào)主要通過機械壓縮制冷循環(huán),消耗大量電能,而輻射制冷是基于熱輻射原理,通過特殊涂層或結(jié)構(gòu),使物體表面向低溫的宇宙空間發(fā)射長波紅外輻射,實現(xiàn)熱量散失從而降溫。根據(jù)《建筑環(huán)境與能源》期刊 2023 年的研究,采用輻射制冷的空調(diào)系統(tǒng),相較于傳統(tǒng)空調(diào),在夏季可降低 30%-40% 的能耗。其原理在于,輻射制冷不依賴空氣對流,直接將熱量以輻射形式傳遞,減少了風(fēng)機等部件的能耗。在實際應(yīng)用中,輻射制冷板可安裝于室內(nèi)天花板或墻面,通過低溫表面與室內(nèi)物體和人體進行輻射換熱,實現(xiàn)舒適降溫,避免傳統(tǒng)空調(diào)直吹帶來的不適感,為用戶提供更健康、舒適的室內(nèi)環(huán)境。輻射系統(tǒng)更適合層高2.8米以上的空間。仿生輻射制冷輻射系統(tǒng)頂棚
混凝土輻射樓板系統(tǒng)熱響應(yīng)時間約6-8小時。電輻射采暖輻射系統(tǒng)原理
輻射系統(tǒng)在空調(diào)行業(yè)的革新中,溫濕度單獨控制(THIC)技術(shù)成為主流解決方案。傳統(tǒng)空調(diào)通過低溫冷水(7℃)同時處理顯熱與潛熱,導(dǎo)致能耗浪費。而輻射供冷系統(tǒng)只承擔(dān)顯熱負荷(50-60W/㎡),潛熱由單獨除濕系統(tǒng)(如溶液除濕機)處理。杭州某商業(yè)綜合體改造項目顯示,采用雙冷源除濕機與輻射地板的組合系統(tǒng),新風(fēng)含濕量從14g/kg降至9g/kg,室內(nèi)相對濕度穩(wěn)定在50%-60%,霉菌滋生率下降76%。此外,輻射末端無機械運動部件,噪聲低于25dB(A),滿足五星級酒店對靜音環(huán)境的要求。電輻射采暖輻射系統(tǒng)原理