醫(yī)療建筑中庭環(huán)境模擬仿真分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活條件的改善，建筑開(kāi)始朝著節(jié)能、環(huán)保和滿(mǎn)足人員熱舒適等方面發(fā)展，而自然通風(fēng)的利用是其中一個(gè)重要的技術(shù)措施。利用自然通風(fēng)能夠減少傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用，從而減少能耗，降低污染，同時(shí)對(duì)于人的生理和心理健康更為有利。在過(guò)度季節(jié)，可以利用自然通風(fēng)來(lái)降低室內(nèi)溫度和濕度，從而更好地滿(mǎn)足室內(nèi)熱舒適性要求。自然通風(fēng)的理論依據(jù)是利用建筑外表面的風(fēng)壓和建筑內(nèi)部的熱壓在建筑內(nèi)產(chǎn)生空氣流動(dòng)而進(jìn)行的通風(fēng)換氣。對(duì)于在熱壓和風(fēng)壓下的自然通風(fēng)，已有人

2、作過(guò)專(zhuān)門(mén)的公式推導(dǎo)計(jì)算和理論分析。雖然利用這種推導(dǎo)計(jì)算和分析方法比較簡(jiǎn)單和直觀，但是這種方法有它的局限性，比如:不能詳細(xì)地說(shuō)明建筑構(gòu)造、周?chē)h(huán)境和建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)等因素對(duì)建筑通風(fēng)的影響。隨著CFD技術(shù)的發(fā)展，利用數(shù)值模擬的方法，就能很方便地預(yù)測(cè)這些影響因素，從而減少人力和費(fèi)用。本文研究對(duì)象為醫(yī)療建筑中庭環(huán)境模擬仿真分析。
　　本文一共有五章，第一章引言主要是介紹了論文的研究背景，回顧了該領(lǐng)域的既往研究，明確了本文的研究對(duì)象、研究目的和

3、意義。第二章介紹數(shù)值模擬的理論依據(jù)，CFD在暖通方面的應(yīng)用與研究動(dòng)態(tài)，以及暖通空調(diào)領(lǐng)域中CFD的求解過(guò)程。第三章主要包括研究對(duì)象的室外環(huán)境氣象條件和室內(nèi)環(huán)境條件，以及研究方法和數(shù)學(xué)模型。第四章介紹了采用CFD中不可壓縮氣流的標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型對(duì)中庭建筑室外和室內(nèi)兩部分氣流進(jìn)行模擬，對(duì)比過(guò)度季節(jié)機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)的效果以及一層二層連接的中庭和四層五層連接的中庭對(duì)氣流組織產(chǎn)生的影響。第五章為結(jié)語(yǔ)，以之前的二、三、四章的研究結(jié)果為基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)

4、行評(píng)價(jià)。
　　本文的模擬包括室外環(huán)境對(duì)建筑造成的正背面壓力差，也就是室外氣流在各個(gè)窗戶(hù)表面產(chǎn)生的平均壓力。當(dāng)室外環(huán)境模擬結(jié)束時(shí)就可以計(jì)算出各個(gè)窗戶(hù)的平均壓力，為模擬室內(nèi)自然通風(fēng)提供邊界條件。室內(nèi)環(huán)境模擬主要是針對(duì)兩個(gè)參數(shù)——室內(nèi)風(fēng)速和溫度:一層二層各個(gè)區(qū)域采集點(diǎn)溫度速度分布，四層五層各個(gè)區(qū)域采集點(diǎn)溫度速度分布。
　　本文的主要研究目的是對(duì)比過(guò)度季節(jié)機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)的效果以及一層二層連接的中庭和四層五層連接的中庭對(duì)氣流組織產(chǎn)