06第6章室通风与气流组织.ppt

1、1,第六章 通风与气流组织,2,通风（空调）的目的与方法,通风（空调）的目的 保证排除室内污染物。 保证室内人员热舒适。 满足室内人员对新鲜空气的需要。 通风（空调）系统要配以合理的气流组织形式 方法分自然通风和机械通风两种。,3,自然通风,自然通风是指利用自然的手段（热压、风压等）来促使空气流动而进行的通风换气方式。 特点： 节能，占地面积小、投资少、运行费用低 新鲜空气量充足。,4,自然通风,基本原理：只要建筑开口两侧存在压力差P，就会有空气流过开口。流过的风速为： 热压：温差引起的空气密度差导致建筑开口内外的压差。 风压：室外气流绕流引起建筑周围压力分布的不同形成开口处的压差。,5,热压

2、通风,6,热压通风的基本概念,余压,7,多层建筑的热压引起的自然通风,余压,8,热压作用模拟的建筑模型,每层有上下两个开口,9,室内空气速度分布,10,室内空气温度分布,11,风压作用下的自然通风,12,风压作用下的自然通风,Pf,往往采用CFD或风洞模型实验的方法求取K值。,13,风洞模型实验,14,风洞模型实验,15,风压和热压的联合作用,16,风压和热压的联合作用,17,气流分布与IAQ,向室内引入的新风是否都进入了呼吸区？室内空气更新的快慢如何？室内污染物被转移出去的迅速程度又如何？,18,气流分布与IAQ,根据统计，有很多通风房间，室外送入的新风仅有1左右被人体所利用，而其余的则用来

3、稀释室内的污染物，然后排出室外。 R.Menzies等人曾对两座办公楼（属健康建筑）作过问卷调查，结果表明：在新风量为34m3/h人时，有症状显示者占7.12%-14.9%，而当新风量为85m3/h人时，有11-14.5%的人有症状显示,19,不同的通风方式,传统的通风方式（混合通风）： 上送，上回，送风口风速2-5m/s，送风温差不宜大于10（送风高度小于等于5m） 置换通风： 下侧送，上回，速度低（0.03-0.2m/s），温差小（2-4） 。 个性送风： 将少量的高品质空气送到每一个人。,20,置换通风数值求解 方法的空间模型,1-壁橱，2-桌子，3-计算机，4-人，5-灯，6-送风口，

4、7-回风口,气流分布的研究方法,数值求解法 半经验公式法 示踪气体实验法,21,置换通风的速度场,22,置换通风的温度场,23,置换通风的污染物浓度场,置换通风送风形式，污染物浓度高的部位在上方。,24,置换通风的空气年龄场,置换通风送风形式，空气年龄长的部位在上方。年龄单位：秒,25,如何描述和评价气流组织,描述送风有效性的参数 送风能否有效到达,空气新鲜程度如何 描述污染物排除有效性的参数 污染物到达考察区域的程度及所需时间 与热舒适关系密切的有关参数,26,均匀混合气流组织的描述参数,对于一个均与混合的房间，换气次数或名义时间常数就可以反映房间的通风情况。 换气次数 n=Q/V 次/h

5、名义时间常数 n=V/Q s,27,送风有效性描述参数,空气龄定义：空气进入房间的时间。 残留时间rl :空气从当前位置到离开出口的时间 驻留时间r ：空气离开房间时的时间 对某一位置的空气微团，有 p +rl r,28,送风有效性描述参数,换气效率定义：新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比值,29,排空时间 与污染源的位置有关,定义：稳定状态下房间污染物的总量除以房间的污染物产生率：t M() / m 排空时间反映了一定的气流组织形式排除室内污染物的相对能力。 和污染源的位置有关，而和污染源的散发强度无关,30,排污效率与污染源位置有关,定义：房间的名义时间常数和污染物排空时间的比值，或出口浓度和房间平均浓度的比值。 是衡量稳态通风性能的指标，表示送风排除污染物的能力。,31,其它指标,能量利用系数：类似排污效率，但用得热代替污染物，温度代替污染物浓度。 不均匀系数：反映气流温度场和速度场的不均匀程度。,32,换气效率和能量