熱壓自然通風房間氣流特性及熱舒適性研究.pdf

1、分類號UDC——工程碩士論文學(xué)校代碼!!!12密級——熱壓自然通風房間氣流特性及熱舒適性研究專業(yè)名稱動力工程指導(dǎo)老師劉光遠、楊秀峰研究生陶天吟揚州I大學(xué)二零一四年十一月陶天吟熱壓自然通風房間氣流特性及熱舒適性研究熱壓自然通風房間氣流特性及熱舒適性研究摘要自然通風能夠改善室內(nèi)空氣環(huán)境，提高室內(nèi)熱舒適性。熱壓自然通風是自然通風的基本方式，其向穩(wěn)態(tài)發(fā)展的瞬態(tài)過程相對于建筑使用階段來說并不簡短，因此該過程中室內(nèi)的氣流特性以及熱舒適狀況值得關(guān)注。

2、本文建立了瞬態(tài)熱壓自然通風的數(shù)學(xué)模型，并進行了數(shù)值求解。為驗證數(shù)值方法的合理性，將模擬結(jié)果與已有研究的區(qū)域理論模型求解結(jié)果、數(shù)值模擬結(jié)果和實驗數(shù)據(jù)進行了對比，結(jié)果表明本文的數(shù)值模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)吻合較好，數(shù)值模擬方法合理可靠。數(shù)值模擬了33種典型條件下的熱壓自然通風過程，系統(tǒng)分析了不同室內(nèi)外初始溫度條件下，通風口特性和熱源特性對室內(nèi)溫度分布、速度分布、通風量和垂直溫差的影響規(guī)律。研究表明，對室內(nèi)初始溫度等于室外溫度(ATo=0)和高于室

3、外溫度(△To0)的情形，通風過程中室內(nèi)溫度上高下低，且隨著時間的推移，沿高度方向的溫度分層逐漸清晰；對室內(nèi)初始溫度低于室外溫度(△To0的情形，瞬態(tài)通風量越大；對△死O的情形，通風氣流流向的轉(zhuǎn)變越晚，且此后風量增加越快。熱源功率越大，坐姿和站姿時頭足部溫差均越大。熱源垂直位置越高，瞬態(tài)通風量越小，坐姿時頭足部的溫差越小，站姿時頭足部溫差越大。通風口形狀(寬高比)對瞬態(tài)通風量和頭足部溫差的影響很小。地面熱源的水平位置對瞬態(tài)通風量和頭足部

4、溫差影響很小。在數(shù)值模擬得到的室內(nèi)流場和溫度場數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用適應(yīng)性熱舒適模型計算室內(nèi)工作區(qū)內(nèi)各點的中性溫度兀，判斷各點溫度是否位于熱舒適范圍內(nèi)，統(tǒng)計工作區(qū)內(nèi)熱舒適區(qū)域所占的比例oc，進而分析了通風口特性和室內(nèi)熱源特性對室內(nèi)熱舒適性的影響。通風口面積越大、熱源功率越大或熱源位置越高，均會使工作區(qū)內(nèi)滿足熱舒適要求的區(qū)域縮小，人員熱舒適性變差。通風口形狀(寬高比)和熱源水平位置對工作區(qū)熱舒適性的影響非常小。關(guān)鍵詞：熱壓自然通風，數(shù)值模擬，