博物館“盒中盒”類(lèi)復(fù)雜高大空間空調(diào)系統(tǒng)CFD模擬研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)思想的發(fā)展,新建的大空間建筑不僅尺度龐大,且造型復(fù)雜,依靠傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),難以滿足各方面的要求。因此,在空調(diào)設(shè)計(jì)之初,需要利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)對(duì)建筑的負(fù)荷、氣流組織、溫度場(chǎng)、舒適性指標(biāo)等進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文出于這一目的,結(jié)合天津市中北鎮(zhèn)博物館待建項(xiàng)目,根據(jù)博物館內(nèi)復(fù)雜高大空間(中庭)的特點(diǎn),選擇地板輻射+新風(fēng)聯(lián)合工作系統(tǒng)和分層空調(diào)系統(tǒng)兩種空調(diào)方案進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)計(jì)算,利用Fluent軟件對(duì)兩種方案在冬夏季最不利工況下

2、的熱舒適性和氣流組織進(jìn)行了模擬研究,并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析和比較,以期研究成果能夠?qū)?shí)際的工程設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)價(jià)值。
　　 本文以博物館復(fù)雜高大空間(中庭)為研究對(duì)象建立模型,介紹了CFD技術(shù)的計(jì)算原理和方法,為模擬研究提供理論支持。在對(duì)地板輻射+新風(fēng)聯(lián)合工作系統(tǒng)和分層空調(diào)系統(tǒng)兩種空調(diào)方案進(jìn)行初步設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)上,分別對(duì)兩種方案進(jìn)行了模擬研究和評(píng)價(jià)分析。地板輻射+新風(fēng)聯(lián)合工作系統(tǒng)作用于復(fù)雜高大空間,冬季工況下具有顯著的節(jié)能效果。輻射地

3、板僅需提供室內(nèi)計(jì)算熱負(fù)荷30％的熱量,便可滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)的要求且有很好的熱舒適性,室內(nèi)人員不滿意率僅為5％。同時(shí),該系統(tǒng)在夏季工況下也能滿足舒適性要求,且地板不結(jié)露。分層空調(diào)系統(tǒng)作用于復(fù)雜高大空間時(shí),夏季工況下具有很好節(jié)能效果,節(jié)能約30％。本文又針對(duì)冬季工況下,不同送風(fēng)下傾角時(shí)的室內(nèi)熱環(huán)境進(jìn)行分析比較。結(jié)果表明在該初步設(shè)計(jì)的送回風(fēng)口相對(duì)位置和風(fēng)速條件下,下傾角為30°時(shí)的氣流組織為最佳。所得結(jié)論為復(fù)雜高大空間類(lèi)建筑空調(diào)系統(tǒng)的方案選取