耦合熱壓和風(fēng)壓作用自然通風(fēng)的實驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、自然通風(fēng)是一項古老的技術(shù),很早就有應(yīng)用。然而在空調(diào)技術(shù)應(yīng)用以后,由于空調(diào)技術(shù)具有可控性好、應(yīng)用不受限制等優(yōu)點,逐漸取代了自然通風(fēng)技術(shù)。但能源危機(jī)的出現(xiàn)以及人們對舒適性和身心健康的要求,使人們又開始重新審視自然通風(fēng)技術(shù)。合理利用自然通風(fēng)可以節(jié)約能源、向室內(nèi)提供新鮮空氣、改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、滿足人員舒適性和身心健康的要求。根據(jù)自然通風(fēng)的作用動力不同,可以將自然通風(fēng)分為熱壓作用、風(fēng)壓作用以及耦合熱壓和風(fēng)壓作用三種形式。各類建筑中或多或少都存在熱

2、源,且室外也經(jīng)常存在一定的自然風(fēng),因此耦合熱壓和風(fēng)壓作用的自然通風(fēng)是最常見的形式。影響自然通風(fēng)的因素很多,使得自然通風(fēng)的機(jī)理和規(guī)律復(fù)雜多變,很多問題有待深入研究,尤其是耦合熱壓和風(fēng)壓作用的自然通風(fēng),已成為自然通風(fēng)領(lǐng)域研究的難題之一。通常情況,人們生活和工作的場所大多位于單側(cè)開口房間內(nèi)。因此,研究這類房間在諸多因素作用下的自然通風(fēng)狀況是很有必要的,可以對自然通風(fēng)的設(shè)計起到指導(dǎo)性的作用。
　　 本文首先指出了應(yīng)用自然通風(fēng)技術(shù)的背景和

3、實際意義,介紹了國內(nèi)外對自然通風(fēng)的研究現(xiàn)狀和工程實際應(yīng)用,并闡述了自然通風(fēng)產(chǎn)生的因為和一些基本理論。本文主體部分應(yīng)用PIV測試技術(shù)對一個耦合熱壓和風(fēng)壓作用的單側(cè)單開口自然通風(fēng)房間模型進(jìn)行了測試,主要研究熱源強(qiáng)度、室外風(fēng)速和開口位置三個因素對自然通風(fēng)流場的影響,并應(yīng)用計算流體動力學(xué)數(shù)值模擬軟件 Airpak對更多耦合熱壓和風(fēng)壓作用的自然通風(fēng)工況進(jìn)行數(shù)值模擬。綜合實驗和模擬結(jié)果可知,熱源強(qiáng)度的提升可以增加自然通風(fēng)的通風(fēng)量:室外風(fēng)速的變化對在