毛細管平面輻射空調系統誕生在德國不是偶然的，這與歐洲(特別是西北歐)的氣候特點，以及當地長期形成的建筑傳統及空氣調節(jié)的設計理念有密切的關系。文章探尋了毛細管平面輻射空系統的發(fā)明過程，綜述了該系統在歐美和國內的發(fā)展史，總結了具有代表性的國內外實際工程的實例。

　　《科學學與科學技術管理》科技核心期刊發(fā)表，雜志于1980年創(chuàng)刊，是改革開放以來我國創(chuàng)刊最早的關于科學技術管理理論與實踐研究方面的綜合類科技期刊，是由中國科學學與科技政策研究會、天津市科學學研究所共同主辦，天津市科學技術委員會主。

　　進入新千年后，該系統逐漸傳入我國，并在科研和工程領域均引起了不小的關注。在輻射空冷技術席卷全球的大背景下，以毛細管型末端為特點的供冷技術在舒適度、節(jié)能潛力和施工的易操作度方面均顯示出不同程度的優(yōu)勢。

　　一.毛細管平面輻射空調系統的產生

　　如果總結現代建筑史，那么1987的柏林國際建筑展(Internationale Bauausstellung Berlin，簡稱IBA)將會是最值得回味的標志性事件之一。為舉辦這次柏林建筑展，原西柏林市政當局從1978年開始就舉行了多次國際建筑設計競賽。正是在IBA主持的一項節(jié)能建筑設計展上，一種全新的空氣調節(jié)系統出現在世人的眼前，這就是毛細管平面輻射空調系統。其發(fā)明者德國人多納蒂-赫博斯特(Donald Herbst)將其命名為“Kapillarrohr System”。

　　“Kapillarrohr” 一詞為德語，其含義就是指“毛細管”。但事實上，這種壁厚約0.9 ，直徑約3.5～5.0 的無規(guī)共聚聚丙烯管在工作狀態(tài)下并不依賴嚴格意義上的“毛細作用”，這與在冰箱制冷循環(huán)中起節(jié)流作用的毛細管是完全不同的概念。同時，這種輻射供冷/供暖用的毛細管與醫(yī)學意義上的毛細管，在外形尺寸上也遠不在同一數量級上。因此，“Kapillarrohr” 所謂的“毛細管”僅在工程尺度上有意義。但這并不能抹煞 “Kapillarrohr System” 的仿生學意義。于是，在后期的商業(yè)宣傳中，具有“毛細管”含義的 “Kapillarrohr”這個詞被換成了一個英文專有名詞 “Katube”。這個詞本身并不存在，而是“Kapillarrohr”和“Tube”的合成體。此后，由于多納蒂·赫博斯特的公司(Herbst AG)為毛細管系統所注冊品牌名稱為“KARO”，因此在實際商業(yè)推廣中也使用“Karo Mat”一詞。

　　此后不久，毛細管系統在柏林科技大學接受了嚴格的熱物性測試。并于1986年首次在實際工程中得到了應用，工程地點就設在Herbst AG公司總部。在該項目中，1100㎡的毛細管系統以吊頂敷設的方式被用來供冷。此后的20多年里，該系統被陸續(xù)應用于歐洲眾多高端商業(yè)建筑、政府大樓、別墅和醫(yī)療建筑中。部分標志性工程見下表1.1。在上述項目中，承擔除濕任務的往往是在歐洲較廣的置換通風系統。

　　2008年1月1日，商標“Karo”正式被“Bake”(中文譯名為：貝卡)取代，相應的企業(yè)名稱改為“BEKA·Heiz-und Kuehlmatten”，即“BEKA Germany”。目前，我國國內企業(yè)代理銷售的進口毛細管產品大部分來自該品牌。此后不久，貝卡在北美建立了兄弟企業(yè)——“BEKA USA”。后者很快實現了全套系統的本土化生產，并與在北美使用較廣的獨立新風系統組合使用，分別承擔室內的顯熱負荷于潛熱負荷。

　　另外值得注意的是，德國還有2家從事毛細管制造和工程設計的公司，分別是CLINA Heiz und Klelement GmbH(被譯為科利拿換熱元有限公司)和S&L Kühldecken und Heizungssysteme GmbH & Co. KG(簡稱S&L公司)。其中，原Clina公司執(zhí)行董事Dr. Axel Jahn博士(現作為昆山開思妥德方董事長)，也被認為是德國毛細管產品的最早發(fā)明者之一。而下圖1.2分別為S&L公司為歐盟駐Georgian大使館安裝的毛細管系統的中央輸送站，和為柏林Maschari中心安裝的毛細管系統的分配站。S&L的工作人員正在對毛細管系統進行打壓實驗。

　　二.毛細管平面輻射空調系統在我國的工程現狀

　　毛細管系統傳入我國是在本世紀初。雖然學術界對其優(yōu)點與缺點均提出了不同的見解，但對其前景普遍看好[1]~ [14]。目前，我國使用的毛細管系統的來源有3類：

　　1、通過我國代理企業(yè)進口原裝的德國或美國的全套毛細管系統(個別閥組在中國或別國采購)。比如，德國貝卡(即前文中的BEKA Germany)的大中華區(qū)總代理為際高制冷空調設備有限公司，后者是際高集團(際高建業(yè)有限公司)的子公司。

　　2、某些國內企業(yè)購買了德國的毛細管的生產線和相關技術，從而為國內市場提供與國外毛細管技術參數近似的產品。比如，圖博節(jié)能科技(上海)有限公司作為外商獨資企業(yè)，從德國引進全自動毛細管生產流水線，并因此成為當時世界上第三家可以大規(guī)模批量生產無規(guī)共聚聚丙烯(PP-R)毛細管網柵的廠商。另外，上海開思拓節(jié)能技術有限公司(下設：昆山開思拓空調技術有限公司;蘇州開思拓空調有限公司;北京開思拓維節(jié)能技術研究所及各地辦事處等)也從德國引進了包括毛細管型換熱末端設備在內的相關節(jié)技術。其中的昆山開思拓公司(KUNSHAN KLIMASYSTEMTECHNIK CO.,LTD.)與德國科利拿換熱元有限公司(CLINAHeiz-undK lelement GmbH)合作，為我國建筑提供毛細管方面的技術服務以及相關新型毛細管產品。

　　3、我國企業(yè)自主研發(fā)的毛細管系統。比如，北京普來福環(huán)境技術有限公司自主研發(fā)的毛細管產品已經在國內市場中占有相當比例的份額。

　　目前，我國比較有代表性的使用毛細管平面輻射空調系統的工程有以下幾處。

　　三.小結

　　雖然輻射供冷技術由來已久，但毛以毛細管系統為代表的新一代民用輻射制冷空調系統的產生和傳播卻是近二十年的事。隨著毛細管末端的國產化，該系統將在高端住宅建筑和公共建筑的空調系統中占有一席之地。

　　參考文獻

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