基于多區(qū)域模型的建筑物內(nèi)污染物分布的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展和人民生活水平的日益改善，人們對(duì)生活環(huán)境的要求越來(lái)越高，創(chuàng)造健康、舒適、高效的室內(nèi)環(huán)境成為體現(xiàn)以人為本的的主要目標(biāo)之一，室內(nèi)空氣質(zhì)量已成為國(guó)內(nèi)外格外關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題。在研究室內(nèi)通風(fēng)及室內(nèi)污染物擴(kuò)散的問(wèn)題上被采用的方法有：場(chǎng)模型(CFD)方法、區(qū)域模型法等。利用多區(qū)域模型方法進(jìn)行研究是一種便捷、有效的研究手段。本課題所采用的CONTAMW軟件最初是美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所(NIST)下屬的建筑和火災(zāi)研究實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的用于室內(nèi)

2、空氣流動(dòng)模擬研究的軟件。 多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型主要是從宏觀的角度進(jìn)行研究。把整幢建筑物作為一個(gè)系統(tǒng)，其中每個(gè)房間作為一個(gè)控制體。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)各種氣流途徑相連。利用質(zhì)量、能量守恒等方程對(duì)整個(gè)建筑物的空氣流動(dòng)、壓力分布及污染物的傳遞情況進(jìn)行研究。 本課題以多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，采用CONTAMW軟件針對(duì)室內(nèi)氣流的變化情況進(jìn)行分析，對(duì)污染物的傳遞情況進(jìn)行探討，氣流壓力分布和流動(dòng)包括：滲入、滲出、房間之間由于機(jī)械通風(fēng)所造成的氣

3、流和壓力差、風(fēng)壓、浮力，包括室內(nèi)外溫差對(duì)建筑物內(nèi)污染物傳遞的影響。 本文主要利用多區(qū)域模型對(duì)三種情況下建筑物內(nèi)污染物分布進(jìn)行研究，結(jié)果表明： ①采用自然通風(fēng)時(shí)建筑物內(nèi)氣體的交換量比較小，當(dāng)室內(nèi)外溫差增大時(shí)，高于NPP(中立層，NeutralPressurePlane即室內(nèi)外壓力相等的表面)的樓層中污染物的濃度均很大，也就是說(shuō)煙囪效應(yīng)對(duì)高層樓的影響比較大。 ②區(qū)域之間的壓力差是很關(guān)鍵的參數(shù)，提高風(fēng)速也不失為另一種減

4、小濃度的有效方法，風(fēng)速的增大可以使擴(kuò)散量增加。 ③在多層建筑中，當(dāng)風(fēng)壓和堆積氣流壓力方向一致時(shí)，風(fēng)能夠加強(qiáng)這種堆積氣流(煙囪效應(yīng)產(chǎn)生的氣流)。所以將出口設(shè)置在下風(fēng)方向是很好的措施。 ④可以通過(guò)把污染源區(qū)隔離于人們正常的工作區(qū)域的方法，例如單獨(dú)劃分吸煙區(qū)、廚房和廁所等，以減少污染物的擴(kuò)散。還可以通過(guò)管道和排風(fēng)扇等來(lái)改善室內(nèi)的環(huán)境。 通過(guò)三個(gè)實(shí)例的研究表明，多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型可以通過(guò)評(píng)價(jià)建筑物區(qū)域間氣流和相關(guān)壓力來(lái)評(píng)價(jià)建