冷風侵入對不同通風方式下供暖房間室內(nèi)熱環(huán)境的影響.pdf

1、隨著人們生活水平的日益提高，現(xiàn)有的通風模式所能達到的空氣品質(zhì)已經(jīng)不能滿足當代人的需求。同時，隨著日益嚴峻的全球性能源危機形勢，人們希望尋求一種在保證空氣品質(zhì)的同時又能節(jié)約能耗的通風方式。目前，在我國應用最為廣泛的通風方式是混合通風，針對不同的建筑功能還包括置換通風、地板送風等。傳統(tǒng)的混合通風的原理是將經(jīng)過處理達到一定溫濕度要求的空氣送入室內(nèi)，與室內(nèi)空氣混合，通過這種方式來稀釋室內(nèi)的污濁空氣，最后將稀釋后的空氣從房間排出。從原理上來說，這

2、種通風方式通風效率較低且能耗高，已經(jīng)越來越無法滿足當代社會對建筑環(huán)境的需求。置換通風直接將新鮮空氣送入房間下部，利用空氣分層原理使新鮮空氣與污濁空氣在不摻混的情況下將污濁空氣排出室外，與混合通風相比大大改善了工作區(qū)的空氣品質(zhì)，但置換通風的送風動量較低，使其無法用于冬季供暖。
　　碰撞射流在20世紀90年代末起源于瑞典，它的出現(xiàn)解決了通風系統(tǒng)供暖與空氣品質(zhì)間的直接矛盾，因為它既能有效改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，又能用于冬季供暖，彌補了置換通風

3、的不足。但是，關(guān)于碰撞射流通風的研究，目前僅集中在供冷方面，針對供暖的研究極少，因此有必要對碰撞射流系統(tǒng)用于冬季供暖進行研究。
　　就研究現(xiàn)狀來看，大門冷風侵入這一因素很少在已有文獻中涉及，很少人針對冷風侵入對室內(nèi)熱環(huán)境影響進行研究。由于通過大門侵入的冷風對供暖房間的熱環(huán)境和能耗影響很大，且這種房間普遍存在。因此，本文針對有明顯冷風侵入的供暖房間，以冷風侵入量作為基本變量，利用CFD數(shù)值模擬的方法，研究碰撞射流通風和混合通風這兩種

4、送風方式的供暖效果和能耗特征。
　　研究結(jié)果表明：由于冷風侵入導致空調(diào)開啟后，房間中沒有立刻變暖和，而是空調(diào)開啟一段時間后房間中的平均溫度有明顯升高；空調(diào)關(guān)閉后，冷風侵入導致房間下部的溫度下降明顯，但是上部空間受到的影響較小，一段時間后房間中的平均溫度才出現(xiàn)明顯下降。此外，在碰撞射流系統(tǒng)中，不同高度平面上的溫度隨時間的變化趨勢一致，但在混合通風系統(tǒng)中，房間上部空間和下部空間溫度隨時間的變化趨勢相反。這是由于混合通風采用的是上送上回

5、的送風方式，當高溫送風時，大量送風熱氣流聚集在房間上部，從而導致房間上下溫差增大；當?shù)葴厮惋L時，送風氣流與室內(nèi)空氣充分混合，上下溫差減小。
　　能耗分析結(jié)果表明，在相同的冷風侵入量下，混合通風系統(tǒng)中房間的上下溫差明顯大于碰撞射流通風，這說明混合通風系統(tǒng)中在房間上部聚集了更多熱量，這是導致能源浪費的原因之一。另外，對有明顯冷風侵入的房間，采用碰撞射流通風的室內(nèi)空氣混合程度遠大于混合通風的情況。冷風侵入量越大，室外氣溫越溫和，碰撞射流