论文1,CIBSE技术研讨会，利物浦约翰摩尔斯大学，利物浦
2013年4月11-12日
在过去的大多数研究中，被动PCM(相变材料)系统已经在相对较小的办公空间中进行了测试，在这些空间中，气流对空间的整体能耗影响最小。另一方面，本文报道了PCM瓷砖在机场航站楼地板上的应用，类似于伦敦希思罗机场5号航站楼出发大厅，在如此大的开放空间中，气流的影响对于评估AC机组的能源性能至关重要。
本文通过TRNSYS和CFD耦合模拟，对PCM瓦的能量性能进行了评价。TRNSYS模拟交流机组和PID控制系统，CFD模拟终端空间内的气流和辐射。采用内部开发的模型在CFD中模拟相变过程，该模型考虑了pcm的滞后效应和非线性焓-温度关系。
虽然希思罗机场5号航站楼实际上采用了置换通风(DV)系统，但本研究也比较了PCM瓦在混合通风(MV)系统中的性能。由于与CFD相关的计算时间很长，因此使用了不同英国天气条件下的离散时间依赖场景。然后，通过加热/冷却度日概念确定年度能源需求，HDD和CDD分别使用18°C和23°C的基础温度，与终端的舒适温度范围相似。
结果表明，在候机楼出发大厅地板上使用PCM地砖可导致DV系统每年节能约3%，MV系统每年节能约6%，对应于候机楼的174 MWh/年和379 MWh/年。