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上世纪70年代全球能源危机以来,由于世界范围的节能要求,空调新风量相应减少,空调的使用率降低,从而引起室内污染物浓度的增加,室内空气品质下降。但随着人们生活条件的提高,人们对室内工作环境的要求却在日益提高。
本文针对一个典型的办公室分别采用置换通风系统和混合通风系统,建立物理模型及数学模型,采用k-ε湍流模型结合壁面函数法对空调室内的湍流流动进行描述,采用有限容积法对控制方程进行离散。利用FLUENT软件对置换通风和传统的混合通风方式的室内速度场、温度场进行了模拟计算。通过室内工作区域的速度场、温度场的模拟结果,分析比较这两种通风方式对室内空气舒适性的影响,得出既有利于提高室内空气舒适指标又可以达到更好的节能效果的理想通风方式和气流分布。实现充分利用FLUENT软件进行室内空气舒适性调节控制。
模拟分析结果表明:
①置换通风室内的速度场比混合通风室内的速度场要平稳。
②随着高度的变化,置换通风方式流速变化比混合通风方式小,前者更能有效降低室内工作区的空气速度,使新风有效地提供给处在工作区范围内的人员,大大提高了室内的空气舒适度。
③在送风量相等的情况下,采用置换通风方式的房间温度明显低于采用混合通风方式的房间温度,前者比后者更节能。
本文的模拟计算方法和研究结果可为置换通风空调系统的运用和控制调节提供理论依据和设计参考,对室内气流组织设计、室内空气质量的评价以及指导建筑节能亦有重要意义。