高大空间建筑的室内气流组织优化研究文献综述

 2023-08-22 04:08
  1. 文献综述(或调研报告):

近年来,我国许多学者在高大空间建筑的气流组织方面有了一定的研究。

以CFD方法进行模拟是研究气流组织的主要手段,且模拟结果与实验测试的结果往往具有较高的吻合度。任艳丽[1]在以实验测得数据作为 CFD 模拟的边界条件进行数值模拟,所得CFD模拟结果与现场测试的气流组织、舒适性等结果加以比较分析,比较结果发现CFD模拟计算结果和现场测试有一致的趋势。许登科[2]用计算机模拟和现场测试的结果对比,证明了k-ε双方程湍流模型具有很高的可靠性。A.Stamou[3]也通过研究表明,数值模拟时选择具有详细边界条件的低雷诺数k-ε模型的预测结果,与测量的数据可以很好的吻合。潘冬梅[4]等则探讨了提升高大空间气流组织模拟的精度的措施,如湍流模型的选择、风口模型的简化、边界条件的设定等。

有关不同高大空间建筑气流组织形式的对比及选取也已经有了较多的研究。刘东[5]等人发现相比上送上回,高大宴会厅采用上送下回可以较好地改善室内的温度场和风速场。郑中平[6]对工业厂房的气流组织进行计算,得出置换通风比喷口送风更能提供一个较好的热舒适环境。陈露等人[7]对会议室进行模拟,分析了上送下回和侧送下回两种方式下冬夏季的气流组织状况特点。张倩子[8]则在会议室气流组织设计中最终方案选择了上送下回与侧送下回相结合的气流组织形式。唐振中[9]等人通过气流组织模拟技术,得出单层喷口无法做到大跨度室内送风同时保证人员活动区的温度场、速度场的均匀性,而双层喷口送风能较好满足。田兆东[10]则研究利用CFD技术对连通类高大空间建筑通风空调系统进行设计,总结出连通类高大空间建筑设计的一些要点和注意事项.Yong Wang[11]等采用CFD技术对医院建筑物的大厅进行模拟,并分析采用全空调和分层空调设计的室内热舒适性。

除此之外,气流组织参数的研究也是重点。任艳莉[1]研究了夏季和冬季工况下送风速度、送风温差、送风倾角以及送风间距等因素的变化对整个高大空间气流组织的影响。陈羿姿[12]则分析了送风高度、送风间距等对大跨度空间室内气流组织的具体影响。除此之外,王龙阁[13]还研究了送风口数量对工作区温度场、速度场的影响。有关回风口的布置,张海舟[14]等人得出了回风位置布置情况对气流组织影响较小的结论,提出回风主要提供恰当有效的回风口面积,保证回风速度即可。Stamou[15]等人用CFD模拟了Galatsi体育馆的热舒适性,并研究了入口空气温度带来的影响。

为了探究高大空间建筑中气流组织形式对空调能耗的影响,杨梦瑶[16]通过改变送风速度、送风温度、送风角度等,对不同工况下的的工作区人体舒适度和空调能耗分别进行计算分析。李琳[17]等人以航站楼为例,对分层空调、置换通风、地板送风以及碰撞对流四种气流组织进行了模拟计算,比较了它们的气流分布特性和送风能耗。

由以上可以看出,目前对高大空间建筑气流组织的研究,大多数文献是从温湿度分布、工作区人体舒适度分布来进行研究,而有关湿度分布的研究较少。本课题在模拟高大空间建筑气流组织时,可以补充分析气流组织对室内湿度分布的影响。

[1]任艳莉. 高大空间气流组织的数值模拟与实验研究[D].天津大学,2012.

[2]许登科. 高大空间分层空调气流组织的数值模拟研究[D].安徽理工大学,2006.

[3]A. Stamou,I. Katsiris. Verification of a CFD model for indoor airflow and heat transfer[J]. Building and Environment,2005,41(9).

[4]潘冬梅,徐象国,王怡琳,王立民,邵俊强.高大空间气流组织模拟——文献综述[J].暖通空调,2018,48(01):131-138.

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