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相变材料在建筑节能方面的应用已成为建筑材料应用领域的重大课题。将相变材料应用于地板辐射采暖系统,是降低建筑采暖能耗和成本的创新途径。与传统的热水地板辐射采暖方式相比,电加热地板辐射采暖方式具有空间占用率低、前期投入较低、取暖快捷、温度控制灵活以及系统维护简单等优点,逐渐成为未来建筑供暖的发展方向。但是电是高品位能源,电能转化为热能无论是从能源利用效率还是经济性两方面来评估都是不划算的。因此,纯电加热地板辐射采暖方式并未得到广泛的推广使用。然而,相变材料的应用完全可以解决这一矛盾,利用相变材料在夜间将“谷电”转化的热能储存起来供于建筑的采暖,以实现电力“削峰填谷”,达到经济节能和清洁取暖的目标。这将在更大程度的范围内实现节约电力能源,大范围推广清洁取暖这一目标。本文以我国南方气候的实验条件为基础,建立基于相变材料的电加热地板辐射采暖系统的模拟试验房,并对试验房的传热过程进行合理简化,提出了模拟试验房采暖过程的二维非稳态传热模型,采用Fluent软件对该过程进行模拟计算。通过实验研究与数值模拟相结合的方式,研究了不同相变材料物性参数及操作条件对电加热地板辐射采暖系统的性能影响及规律。研究结果表明:与无相变材料层的电加热地板辐射采暖系统相比,具有相变材料层的电加热地板辐射采暖系统不仅可以延长电热膜寿命,并且还可以实现建筑供暖热舒适及经济节能效果。实验通过比较加热时间为10000s和11800s时系统的采暖效果,得到加热时间为11800时峰值温度较高且供暖时间较长;比较加热功率为200W和220W时系统的采暖效果,得到加热功率越大升温速率越大、峰值温度越高、供暖时间越长且达到峰值温度所需的时间并不受加热功率的影响。在数值模拟研究中,通过研究不同相变材料的相变温度及相变温度区间、相变潜热值、相变材料的厚度、加热功率、环境温度及围护结构传热系数等因素对地板辐射采暖系统的影响,得出加热功率的数值模拟结果与实验结果基本一致的结论。