【摘要】：在能源短缺和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的雙重壓力下,結(jié)合傳統(tǒng)自然通風(fēng)和機械通風(fēng)兩者優(yōu)勢的多元通風(fēng)逐漸受到人們的青睞;其蘊藏的巨大的節(jié)能潛力以及其帶來的舒適性,極大的契合了人們對多元通風(fēng)方式的期望。但是,多元通風(fēng)的基本流體動力學(xué)模式及其蓄熱、傳熱機制非常復(fù)雜;尤其應(yīng)用于大空間建筑時,室內(nèi)蓄熱、溫度分層或其他內(nèi)擾耦合作用,其多元通風(fēng)過程更趨復(fù)雜多變�；诖�,本文采用計算流體力學(xué)和縮比例尺模型實驗相結(jié)合的手段,探討了多種工況下建筑大空間室內(nèi)采用多元通風(fēng)的通風(fēng)效果。本文首先構(gòu)建了具有集中熱源的廠房大空間物理模型,采用計算流體力學(xué)商用軟件模擬了不同熱源強度和機械送風(fēng)條件下,建筑室內(nèi)空氣流動行為與換氣特性。模擬結(jié)果表明,在熱壓自然通風(fēng)條件下,室內(nèi)出現(xiàn)明顯的溫度分層;溫度效率(即熱移除效率)隨著熱源強度的增加而降低;隨著機械送風(fēng)強度的增加,不同熱源強度下的溫度效率變化趨勢略有不同,但基本呈現(xiàn)出先增加后降低再增加再降低最后保持平穩(wěn)的變化趨勢。局部機械送風(fēng)能明顯改善室內(nèi)通風(fēng)效果,但機械送風(fēng)強度過大易在機械送風(fēng)口和自然進(jìn)風(fēng)口間形成短路型氣流輸送。其次,為探討不同形式的多元自然通風(fēng)與機械風(fēng)機結(jié)合的多種模式下的建筑通風(fēng)特性,研究了在單側(cè)通風(fēng)和穿堂風(fēng)耦合屋頂排風(fēng)扇時建筑室內(nèi)氣流流動特性及空氣溫度分布狀態(tài)。研究顯示,屋頂機械排風(fēng)扇能有效改善建筑中上部空間的空氣環(huán)境質(zhì)量;但是,機械排風(fēng)強度越大排風(fēng)效果不一定越好,甚至有時會對通風(fēng)效果產(chǎn)生抑制作用;而以風(fēng)壓驅(qū)動為主的自然通風(fēng)能對建筑下部空間進(jìn)行良好的通風(fēng)換氣�？傊�,建筑通風(fēng)應(yīng)該根據(jù)建筑內(nèi)部和外部環(huán)境條件合理制定通風(fēng)策略。最后采用縮比例尺模型實驗研究了室內(nèi)空氣溫度分布及流動特性。并采用了非接觸式測溫系統(tǒng)(紅外熱像儀)和全面數(shù)值模擬的方法對前述典型物理模型進(jìn)行了模型試驗,有效地驗證了前述數(shù)值模擬研究數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。模型試驗研究顯示,在送風(fēng)量為0.58L/s時,A柱上各點的溫度隨著熱源強度的增加而升高;隨著室外溫度的升高而升高。在“室外”溫度35℃、熱源150w下A柱、B柱上各點溫度在送風(fēng)量為0.58L/s下各點溫度低于送風(fēng)量為1.84L/s下的溫度。這說明加大送風(fēng)量有時并不能有效改善室內(nèi)環(huán)境。同樣比較其他不同送風(fēng)量下其他各柱上的溫度變化,得出“室內(nèi)”不同位置上各測點受“室外”空氣環(huán)境和“室內(nèi)”熱源強度影響程度不同,但都受到較明顯的影響。本文采用多種研究手段相結(jié)合的形式,從不同維度上探討了多元通風(fēng)方式在建筑大空間通風(fēng)中的通風(fēng)效果,研究了在室內(nèi)、室外多種影響因素作用下的室內(nèi)空氣溫度分布及流動特性。該項基礎(chǔ)研究對改善大空間室內(nèi)通風(fēng)、節(jié)約大空間通風(fēng)空調(diào)能耗等具有重要的現(xiàn)實意義。
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU834
【圖文】：

保、節(jié)能的通風(fēng)方式再次受到廣大學(xué)者的關(guān)注機械通風(fēng)優(yōu)勢發(fā)展的多元通風(fēng)應(yīng)運而生。本章將驅(qū)動力有方面，一是靠建筑迎風(fēng)面和背風(fēng)面形成的熱壓。因此，自然通風(fēng)自然分成風(fēng)壓自然自然通風(fēng)經(jīng)建筑物時，因為受到建筑的阻擋在建筑周，會在建筑物的迎風(fēng)面形成正壓力，在建筑物的迎風(fēng)面和背風(fēng)面之間就形成了壓力差。這種壓的通風(fēng)口(比如如窗戶等)進(jìn)入室內(nèi)；再從背風(fēng)

圖 2- 2 (a)中庭通風(fēng)示意圖；(b) 英國諾丁漢稅務(wù)中心的風(fēng)壓、風(fēng)量，通過通風(fēng)管道和送、排風(fēng)口系經(jīng)過處理的空氣送到建筑內(nèi)的任何工作或生活的空氣和污染物及時排至室外，或者送至凈化裝風(fēng)方法稱為機械通風(fēng)[61]。機械通風(fēng)的核心就是歷史。在我國早在商代、西周之前，就已經(jīng)發(fā)明進(jìn)了冶鑄行業(yè)的發(fā)展。在歐洲，大約 12 世紀(jì)發(fā)圭貝爾發(fā)明了離心通風(fēng)機，主要用于礦山通風(fēng)現(xiàn)后，以電力驅(qū)動的風(fēng)機代替古老的依靠人力驅(qū)和生活中；用于改善生產(chǎn)、生活環(huán)境。1902 威動的空調(diào)，從此人類進(jìn)入了有空調(diào)的時代。成為我們生活中難以缺少的一部分。常見的通

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2742816