熱壓自然通風(fēng)房間氣流特性及熱舒適性研究.pdf

1、分類號(hào)UDC——工程碩士論文學(xué)校代碼!!!12密級(jí)——熱壓自然通風(fēng)房間氣流特性及熱舒適性研究專業(yè)名稱動(dòng)力工程指導(dǎo)老師劉光遠(yuǎn)、楊秀峰研究生陶天吟揚(yáng)州I大學(xué)二零一四年十一月陶天吟熱壓自然通風(fēng)房間氣流特性及熱舒適性研究熱壓自然通風(fēng)房間氣流特性及熱舒適性研究摘要自然通風(fēng)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(fēng)是自然通風(fēng)的基本方式，其向穩(wěn)態(tài)發(fā)展的瞬態(tài)過程相對(duì)于建筑使用階段來說并不簡(jiǎn)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(fēng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了數(shù)值求解。為驗(yàn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明本文的數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)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(fēng)過程，系統(tǒng)分析了不同室內(nèi)外初始溫度條件下，通風(fēng)口特性和熱源特性對(duì)室內(nèi)溫度分布、速度分布、通風(fēng)量和垂直溫差的影響規(guī)律。研究表明，對(duì)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(fēng)過程中室內(nèi)溫度上高下低，且隨著時(shí)間的推移，沿高度方向的溫度分層逐漸清晰；對(duì)室內(nèi)初始溫度低于室外溫度(△To0的情形，瞬態(tài)通風(fēng)量越大；對(duì)△死O的情形，通風(fēng)氣流流向的轉(zhuǎn)變?cè)酵恚掖撕箫L(fēng)量增加越快。熱源功率越大，坐姿和站姿時(shí)頭足部溫差均越大。熱源垂直位置越高，瞬態(tài)通風(fēng)量越小，坐姿時(shí)頭足部的溫差越小，站姿時(shí)頭足部溫差越大。通風(fēng)口形狀(寬高比)對(duì)瞬態(tài)通風(fēng)量和頭足部溫差的影響很小。地面熱源的水平位置對(duì)瞬態(tài)通風(fēng)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(chǎng)和溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用適應(yīng)性熱舒適模型計(jì)算室內(nèi)工作區(qū)內(nèi)各點(diǎn)的中性溫度兀，判斷各點(diǎn)溫度是否位于熱舒適范圍內(nèi)，統(tǒng)計(jì)工作區(qū)內(nèi)熱舒適區(qū)域所占的比例oc，進(jìn)而分析了通風(fēng)口特性和室內(nèi)熱源特性對(duì)室內(nèi)熱舒適性的影響。通風(fēng)口面積越大、熱源功率越大或熱源位置越高，均會(huì)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(fēng)口形狀(寬高比)和熱源水平位置對(duì)工作區(qū)熱舒適性的影響非常小。關(guān)鍵詞：熱壓自然通風(fēng)，數(shù)值模擬，