層式通風(fēng)室內(nèi)熱舒適性模擬研究.pdf

1、目前，世界上的各個國家都一直被能源危機(jī)和溫室效應(yīng)所困擾，節(jié)能減排問題已經(jīng)變得刻不容緩。建筑物能耗幾乎占了總能耗的30％左右，其中暖通空調(diào)系統(tǒng)已變成能耗大戶，其能耗占建筑能耗的50%以上，因此實現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能的意義不言而喻。
　　就目前而言，要實現(xiàn)暖通空調(diào)節(jié)能就必須提高夏季空調(diào)的室內(nèi)設(shè)計溫度，常用手段為提高送風(fēng)溫度和減少新風(fēng)量。但是這就會引發(fā)室內(nèi)空氣流動不足，溫度分布不均，人員呼吸區(qū)的污染物濃度升高，空氣品質(zhì)變差，人員抱怨及由此引發(fā)

2、的員工工作效率降低，病態(tài)建筑綜合癥發(fā)生率高等一些列的問題。
　　而對于傳統(tǒng)的混合通風(fēng)而言，新風(fēng)量和送風(fēng)方式對其有很大的限制，在提高送風(fēng)溫度和減少新風(fēng)量的條件下，混合通風(fēng)在提供舒適性和空氣品質(zhì)方面存在很大不足。因此何種送風(fēng)方式能夠兼顧人員熱舒適性和良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)變成了一個熱點研究課題，在此背景下研究人員提出了新型送風(fēng)方式—層式通風(fēng)，其特點是送風(fēng)直接送達(dá)呼吸區(qū)，及時有效地帶走人員熱負(fù)荷和濕負(fù)荷，送風(fēng)溫度在相同的熱舒適性前提下可比混

3、合通風(fēng)高。它不僅解決了空調(diào)能耗的問題，而且彌補(bǔ)了傳統(tǒng)送風(fēng)方式在提高送風(fēng)溫度減少送風(fēng)量不能兼顧室內(nèi)空氣品質(zhì)和人員舒適性的缺點。自提出以來，國內(nèi)外對其的研究和相對較少，不同工況下的氣流參數(shù)還有待深入研究。
　　為了更加深入地研究層式通風(fēng)方式對室內(nèi)環(huán)境的影響，及其具體優(yōu)勢，本文研究一個層式通風(fēng)辦公室并對其建立合理的數(shù)學(xué)模型和物理模型，并對模型進(jìn)行選擇和簡化，設(shè)定合理的邊界條件。綜合所有因素遂采用RNG k?ε兩方程湍流模型及近壁面函數(shù)法

4、簡化，對該模型室內(nèi)溫度場、速度場、空氣齡、室內(nèi)人員熱舒適性和通風(fēng)效率問題進(jìn)行數(shù)值模擬計算。為了更好的了解層式通風(fēng)方式，將其與相同的送風(fēng)工況下的置換通風(fēng)和混合通風(fēng)進(jìn)行了對比研究。同時分析研究了送風(fēng)溫度、通風(fēng)換氣次數(shù)對層式通風(fēng)辦公室室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響。
　　通過對模擬結(jié)果的對比分析研究發(fā)現(xiàn)，即便送風(fēng)溫度較高但是層式通風(fēng)方式依然能夠提供良好的空氣品質(zhì)和人體熱舒適性，這就為降低建筑空調(diào)能耗提供了可能。本文工作為層式通風(fēng)在其他相同或類似房間