论文DOI：https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2023.101268

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666386423000279

2023年1月31日，国际期刊《Cell Reports Physical Science》在线发表了我院徐新华教授团队与香港城市大学黄公胜教授团队及广州大学吴会军教授团队的联合研究成果（Principle and application of air-layer integrated radiant cooling unit under hot and humid climates, Cell Reports Physical Science 2023）。华中科技大学环境科学与工程学院为论文共同通讯署名单位。《Cell Reports Physical Science》作为Cell Press新晋期刊，2022年公布的最新影响因子为7.832。

辐射供冷系统具有许多优点，例如提高热舒适性、减少噪音和简化空气管道系统。然而，在炎热和潮湿的气候中，辐射冷板表面的结露风险高，辐射供冷系统的应用受到了限制。为了提高空气接触表面的温度来减少结露，同时降低辐射冷板的温度来提高制冷量，近年来香港城市大学、广州大学和华中科技大学开展合作研究，开发了空气层一体辐射供冷单元（AIRCU）。该装置使用红外高透薄膜，将干燥空气层密封在薄膜和辐射供冷表面之间，从而将辐射供冷表面与空气接触表面分离，实现辐射与热传导的解耦。

研究团队针对AIRCU的工作原理和潜在潜力应用进行了系统得研究工作，即研究了不同膜材料的红外透射率，为红外高透膜的选择提供依据；建立了膜表面温度预测公式，评估结露风险，指导AIRCU辐射冷板温度的设置；研究了AIRCU在典型辐射供冷环境下供冷能力的提升潜力及热舒适性。

实验和数值分析结果表明，对于典型的吊顶安装方式，在平均非冷却表面温度为26℃，湿度为60%时可采用5~14℃冷冻水供水。结果同时也表明AIRCU相对于常规辐射供冷单元，供冷能力提高18%~106%。

图1 实现冷辐射与热传导解耦的空气层一体辐射供冷单元原理示意图

图2 不同安装方式的AIRCU的制冷能力 （平均非冷却表面温度为26℃，湿度为60%）

徐新华教授团队长期从事室内环境与污染控制、新型围护结构主动被动隔热保温理论与技术、建筑热湿特性、建筑节能与可再生能源利用、建筑与空调系统优化控制、建筑及空调系统故障诊断、建筑智慧运营与云技术和自然通风等方向的研究。

《Cell Reports Physical Science》期刊简介

全球领先的学术出版机构Cell Press 细胞出版社旗下已拥有40多本期刊，学科覆盖领域也逐渐从生命科学拓展到物质科学。作为Cell Press的第一本物质科学期刊，Chem自2016年问世后，目前已发展成为化学领域具有很高知名度的旗舰期刊。其后，Cell Press 又相继推出能源旗舰刊Joule和材料旗舰刊Matter。在此基础上，Cell Press物质科学家族将再添新成员—Cell Reports Physical Science。Cell Reports Physical Science是一本高水平定位的开放获取期刊，致力于报道化学、能源、材料和物理等整个物质科学领域的高质量研究成果。