《建筑设备节能技术-补充-通风与气流组织.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《建筑设备节能技术-补充-通风与气流组织.ppt(61页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、建筑设备节能技术-补充-通风与气流组织 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望气流组织对室内环境质量的意义气流组织对室内环境质量的意义B 气流组织的定义气流组织的定义气流组织的定义气流组织的定义JJ 狭义:机械通风的送回风的搭配形式狭义:机械通风的送回风的搭配形式狭义:机械通风的送回风的搭配形式狭义:机械通风的送回风的搭配形式JJ 广义:一定的送风口形式和送风参数所带来的广义:一定的送风口形式和送风参数所带来的广义:一定的送风口形式和送风参数所带来的广义:
2、一定的送风口形式和送风参数所带来的室内气流分布室内气流分布室内气流分布室内气流分布(Air Distribution)(Air Distribution)(Air Distribution)(Air Distribution)送风参数:风量、风速的大小和方向以及风温、送风参数:风量、风速的大小和方向以及风温、送风参数:风量、风速的大小和方向以及风温、送风参数:风量、风速的大小和方向以及风温、湿度、污染物浓度等湿度、污染物浓度等湿度、污染物浓度等湿度、污染物浓度等 B 气流组织的重要性:气流组织的重要性:气流组织的重要性:气流组织的重要性:JJ 保证室内热湿环境和保证空气品质保证室内热湿环境和保
3、证空气品质保证室内热湿环境和保证空气品质保证室内热湿环境和保证空气品质 2本章内容本章内容B 通风(空调)的目的与方法通风(空调)的目的与方法 B 室内气流分布的描述参数室内气流分布的描述参数B 气流组织的测量与计算方法气流组织的测量与计算方法 3通风(空调)的通风(空调)的目的与方法目的与方法4通风换气或空气调节通风换气或空气调节采用稀释方法控制室内环境采用稀释方法控制室内环境B 通风通风通风通风JJ 基本考虑单一参数控制,如温度,污染物浓度等基本考虑单一参数控制,如温度,污染物浓度等基本考虑单一参数控制,如温度,污染物浓度等基本考虑单一参数控制,如温度,污染物浓度等B 空气调节空气调节空气
4、调节空气调节JJ 多参数控制:调节温度、湿度、流速、洁净度、多参数控制:调节温度、湿度、流速、洁净度、多参数控制:调节温度、湿度、流速、洁净度、多参数控制:调节温度、湿度、流速、洁净度、空气成分、气味等空气成分、气味等空气成分、气味等空气成分、气味等JJ 污染严重:直流式系统(即机械通风系统)污染严重:直流式系统(即机械通风系统)污染严重:直流式系统(即机械通风系统)污染严重:直流式系统(即机械通风系统)JJ 污染不很严重:部分回风系统污染不很严重:部分回风系统污染不很严重:部分回风系统污染不很严重:部分回风系统5通风的方式通风的方式BB 自然通风自然通风自然通风自然通风JJ 利用自然的手段(
5、热压、风压等)来促使空气流动而进行的通利用自然的手段(热压、风压等)来促使空气流动而进行的通利用自然的手段(热压、风压等)来促使空气流动而进行的通利用自然的手段(热压、风压等)来促使空气流动而进行的通风换气方式风换气方式风换气方式风换气方式 JJ 特点特点特点特点不消耗动力或消耗很少的动力,节能不消耗动力或消耗很少的动力,节能不消耗动力或消耗很少的动力,节能不消耗动力或消耗很少的动力,节能可以用充足的新鲜空气保证室内的空气品质可以用充足的新鲜空气保证室内的空气品质可以用充足的新鲜空气保证室内的空气品质可以用充足的新鲜空气保证室内的空气品质受建筑设计和气候条件限制,难以控制受建筑设计和气候条件限
6、制,难以控制受建筑设计和气候条件限制,难以控制受建筑设计和气候条件限制,难以控制BB 机械通风机械通风机械通风机械通风JJ利用机械手段(风机、风扇等)产生压力差来实现空气流动的利用机械手段(风机、风扇等)产生压力差来实现空气流动的利用机械手段(风机、风扇等)产生压力差来实现空气流动的利用机械手段(风机、风扇等)产生压力差来实现空气流动的方式方式方式方式JJ 特点特点特点特点可控制性强。可通过调整风口、风量等控制室内气流分布可控制性强。可通过调整风口、风量等控制室内气流分布可控制性强。可通过调整风口、风量等控制室内气流分布可控制性强。可通过调整风口、风量等控制室内气流分布需要消耗需要消耗需要消耗
7、需要消耗 能源能源能源能源 初投资和运行费都比较高初投资和运行费都比较高初投资和运行费都比较高初投资和运行费都比较高6BB 基本原理:只要建筑开口两侧存在压力差基本原理:只要建筑开口两侧存在压力差基本原理:只要建筑开口两侧存在压力差基本原理:只要建筑开口两侧存在压力差 P P P P,就会,就会,就会,就会有空气流过开口。流过的风速为:有空气流过开口。流过的风速为:有空气流过开口。流过的风速为:有空气流过开口。流过的风速为:BB驱动力驱动力驱动力驱动力压差压差压差压差JJ热压:温差引起的空气密度差导致建筑开口内外的压差热压:温差引起的空气密度差导致建筑开口内外的压差热压:温差引起的空气密度差导
8、致建筑开口内外的压差热压:温差引起的空气密度差导致建筑开口内外的压差JJ风压:室外绕流引起建筑周围压力分布的不同形成开口处的风压:室外绕流引起建筑周围压力分布的不同形成开口处的风压:室外绕流引起建筑周围压力分布的不同形成开口处的风压:室外绕流引起建筑周围压力分布的不同形成开口处的压差压差压差压差BB自然通风的分类自然通风的分类自然通风的分类自然通风的分类JJ 热压通风热压通风热压通风热压通风JJ 风压通风风压通风风压通风风压通风JJ 风压和热压的联合作用下的自然通风风压和热压的联合作用下的自然通风风压和热压的联合作用下的自然通风风压和热压的联合作用下的自然通风自然通风自然通风 P P7热压通风
9、热压通风h h w w n nb ba a8热压通风的基本概念热压通风的基本概念余压余压余压余压9多多层层建建筑筑的的热热压压引引起起的的自自然然通通风风余压余压余压余压10风风压压作作用用下下的的自自然然通通风风11风压作用下的自然通风风压作用下的自然通风P Pf f 往往采用往往采用往往采用往往采用CFDCFD或风洞模型实验的或风洞模型实验的或风洞模型实验的或风洞模型实验的方法求取方法求取方法求取方法求取KK值。值。值。值。风压系数风压系数风压系数风压系数12风洞模型实验风洞模型实验13风压和热压的联合作用下的风压和热压的联合作用下的自然通风自然通风14常见的自然通风的形式常见的自然通风的
10、形式中庭通风中庭通风中庭通风中庭通风风井通风风井通风风井通风风井通风单面通风单面通风单面通风单面通风穿堂风穿堂风穿堂风穿堂风Cross ventilationCross ventilation15机械通风气流组织形式机械通风气流组织形式B 混合通风混合通风混合通风混合通风JJ追求均匀的室内环境追求均匀的室内环境追求均匀的室内环境追求均匀的室内环境JJ 混合后的空气可能已被污染混合后的空气可能已被污染混合后的空气可能已被污染混合后的空气可能已被污染B 置换通风置换通风置换通风置换通风JJ 保证人员呼吸区的环境要求保证人员呼吸区的环境要求保证人员呼吸区的环境要求保证人员呼吸区的环境要求JJ 下送风
11、,新鲜气流先送入工作区下送风,新鲜气流先送入工作区下送风,新鲜气流先送入工作区下送风,新鲜气流先送入工作区B 个性化送风个性化送风个性化送风个性化送风JJ满足不同个体的特殊性要求满足不同个体的特殊性要求满足不同个体的特殊性要求满足不同个体的特殊性要求JJ 工位送风,独立可调工位送风,独立可调工位送风,独立可调工位送风,独立可调16机械通风的气流组织形式机械通风的气流组织形式BB三种典型的送风形式三种典型的送风形式三种典型的送风形式三种典型的送风形式JJ混合通风混合通风混合通风混合通风JJ置换通风置换通风置换通风置换通风JJ个性化送风个性化送风个性化送风个性化送风17混合通风的气流形式混合通风的
12、气流形式上送上回上送上回上送上回上送上回上送下回上送下回上送下回上送下回下送下回下送下回下送下回下送下回侧送上下回侧送上下回侧送上下回侧送上下回18室内气流分布的描室内气流分布的描述参数述参数一.一.通风量通风量通风量通风量二.二.气流分布与室内环境气流分布与室内环境气流分布与室内环境气流分布与室内环境三.三.空气龄及其他空气龄及其他空气龄及其他空气龄及其他19通风量与通风量与 IAQ IAQ的关系的关系室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量20通风量与通风量与 IAQ IAQ的关系的关系B 美国美国美国美国(欧洲欧洲欧
13、洲欧洲)对学校,办公室的最新研究表明新对学校,办公室的最新研究表明新对学校,办公室的最新研究表明新对学校,办公室的最新研究表明新风量与风量与风量与风量与SBSSBSSBSSBS之间有着一定的关系,当新风量小于之间有着一定的关系,当新风量小于之间有着一定的关系,当新风量小于之间有着一定的关系,当新风量小于36 36 36 36 mmmm3 3 3 3/h/h/h/h人时,人时,人时,人时,SBS SBS SBS SBS 问题变得显著。问题变得显著。问题变得显著。问题变得显著。B 关于人体代谢污染的问题,第一印象关于人体代谢污染的问题,第一印象关于人体代谢污染的问题,第一印象关于人体代谢污染的问题
14、,第一印象(First First First First Impres sion)Impres sion)Impres sion)Impres sion)使使使使 80%80%80%80%的人能够满意的最小新风的人能够满意的最小新风的人能够满意的最小新风的人能够满意的最小新风量是量是量是量是 27 27 27 27 mmmm3 3 3 3/h/h/h/h人,对于已适应了室内环境的人,对于已适应了室内环境的人,对于已适应了室内环境的人,对于已适应了室内环境的 90%90%90%90%的人能够满足的最小新风量只需的人能够满足的最小新风量只需的人能够满足的最小新风量只需的人能够满足的最小新风量只需
15、 9 9 9 9 mmmm3 3 3 3/h/h/h/h人人人人。室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量21新风通风换气量新风通风换气量常用民用建筑新风量范围常用民用建筑新风量范围常用民用建筑新风量范围常用民用建筑新风量范围以坐为主、少吸烟、久逗留场所以坐为主、少吸烟、久逗留场所以坐为主、少吸烟、久逗留场所以坐为主、少吸烟、久逗留场所室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量 实际上,人体在静坐至重劳动状态,肺通气量为:实际上,人体在静坐至重劳动状态,
16、肺通气量为:实际上,人体在静坐至重劳动状态,肺通气量为:实际上,人体在静坐至重劳动状态,肺通气量为:11.680.4 L/min11.680.4 L/min11.680.4 L/min11.680.4 L/min人,即人,即人,即人,即0.7 4.8 m0.7 4.8 m0.7 4.8 m0.7 4.8 m3 3 3 3/h/h/h/h人人人人(实际为一半实际为一半实际为一半实际为一半)22新风通风换气量新风通风换气量B 决定因素决定因素决定因素决定因素JJ 室内污染物允许浓度室内污染物允许浓度室内污染物允许浓度室内污染物允许浓度JJ 室外污染物浓度室外污染物浓度室外污染物浓度室外污染物浓度J
17、J 室内污染物发生量:发生量已知否?室内污染物发生量:发生量已知否?室内污染物发生量:发生量已知否?室内污染物发生量:发生量已知否?B 室内污染物产生对换气量的要求室内污染物产生对换气量的要求室内污染物产生对换气量的要求室内污染物产生对换气量的要求JJ 人体代谢生物污染:以人体代谢生物污染:以人体代谢生物污染:以人体代谢生物污染:以COCOCOCO2 2 2 2浓度或臭气强度指数浓度或臭气强度指数浓度或臭气强度指数浓度或臭气强度指数为指标确定换气量为指标确定换气量为指标确定换气量为指标确定换气量JJ 消除烟臭的要求根据吸烟量确定消除烟臭的要求根据吸烟量确定消除烟臭的要求根据吸烟量确定消除烟臭的
18、要求根据吸烟量确定JJ 污染物发生量:污染物发生量:污染物发生量:污染物发生量:VOCVOCVOCVOC等微量产生的污染难以监测,等微量产生的污染难以监测,等微量产生的污染难以监测,等微量产生的污染难以监测,通风量的确定仍然是需要研究的问题。通风量的确定仍然是需要研究的问题。通风量的确定仍然是需要研究的问题。通风量的确定仍然是需要研究的问题。室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量室内气流分布的描述参数通风量23气流分布与室内环境的关系气流分布与室内环境的关系BB总新风量满足要求总新风量满足要求总新风量满足要求总新风量满足要求 ,是否意味着,是否意味
19、着,是否意味着,是否意味着IAQIAQIAQIAQ一定满足要求?一定满足要求?一定满足要求?一定满足要求?JJ向室内引入的新风是否都进入了呼吸区?向室内引入的新风是否都进入了呼吸区?向室内引入的新风是否都进入了呼吸区?向室内引入的新风是否都进入了呼吸区?JJ室内空气更新的快慢如何?室内空气更新的快慢如何?室内空气更新的快慢如何?室内空气更新的快慢如何?JJ室内污染物被转移出去的速度如何?室内污染物被转移出去的速度如何?室内污染物被转移出去的速度如何?室内污染物被转移出去的速度如何?JJ室内空气参数分布是否满足要求?室内空气参数分布是否满足要求?室内空气参数分布是否满足要求?室内空气参数分布是否
20、满足要求?BB气流组织包含的内容气流组织包含的内容气流组织包含的内容气流组织包含的内容JJ风速分布(风速场或风速分布(风速场或风速分布(风速场或风速分布(风速场或流场)流场)流场)流场)JJ温度分布(温度场)温度分布(温度场)温度分布(温度场)温度分布(温度场)JJ湿度分布(湿度场)湿度分布(湿度场)湿度分布(湿度场)湿度分布(湿度场)JJ污染物浓度分布(污污染物浓度分布(污污染物浓度分布(污污染物浓度分布(污染物浓度场,染物浓度场,染物浓度场,染物浓度场,IAQIAQIAQIAQ)室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与
21、室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境24气流分布气流分布(气流组织气流组织)评价的方法评价的方法BB通风气流组织评价的三类参数通风气流组织评价的三类参数通风气流组织评价的三类参数通风气流组织评价的三类参数JJ描述送风有效性的参数,主要反映送风能否有效到达考察描述送风有效性的参数,主要反映送风能否有效到达考察描述送风有效性的参数,主要反映送风能否有效到达考察描述送风有效性的参数,主要反映送风能否有效到达考察区域以及到达该区域的空气新鲜程度,如:区域以及到达该区域的空气新鲜程度,如:区域以及到达该区域的空气新鲜程度,如:区域以及到达该区域的空气新鲜程度,如:空气龄、换气空气龄、换气空气
22、龄、换气空气龄、换气效率、送风可及性效率、送风可及性效率、送风可及性效率、送风可及性JJ描述污染物排除有效性的参数,主要反映污染物到达考察描述污染物排除有效性的参数,主要反映污染物到达考察描述污染物排除有效性的参数,主要反映污染物到达考察描述污染物排除有效性的参数,主要反映污染物到达考察区域的程度以及到达该区域所需要的时间,如:污染物含区域的程度以及到达该区域所需要的时间,如:污染物含区域的程度以及到达该区域所需要的时间,如:污染物含区域的程度以及到达该区域所需要的时间,如:污染物含量和排空时间量和排空时间量和排空时间量和排空时间 、排污效率与余热排除效率排污效率与余热排除效率排污效率与余热排
23、除效率排污效率与余热排除效率 、污染物年龄、污染物年龄、污染物年龄、污染物年龄 、污染源可及性污染源可及性污染源可及性污染源可及性 JJ与热舒适关系密切的有关参数,如:与热舒适关系密切的有关参数,如:与热舒适关系密切的有关参数,如:与热舒适关系密切的有关参数,如:不均匀系数不均匀系数不均匀系数不均匀系数 、空气扩、空气扩、空气扩、空气扩散性能指标散性能指标散性能指标散性能指标(ADPI)(ADPI)(ADPI)(ADPI)BB如果室内空气充分混合,那么就可以用一个集总的如果室内空气充分混合,那么就可以用一个集总的如果室内空气充分混合,那么就可以用一个集总的如果室内空气充分混合,那么就可以用一个
24、集总的参数对房间的通风效果进行总体评价参数对房间的通风效果进行总体评价参数对房间的通风效果进行总体评价参数对房间的通风效果进行总体评价室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境25B两种典型的理想气流分布两种典型的理想气流分布两种典型的理想气流分布两种典型的理想气流分布JJ 均匀混合:气流充分混合,各处参数完全一样均匀混合:气流充分混合,各处参数完全一样均匀混合:气流充分混合,各处参数完全一样均匀混合:气流充分混合,各处参数完全一样JJ 活塞流动活塞流动活塞流动活塞流动B 实际
25、情况都不是均匀混合和活塞流动,而要实际情况都不是均匀混合和活塞流动,而要实际情况都不是均匀混合和活塞流动,而要实际情况都不是均匀混合和活塞流动,而要复杂得多复杂得多复杂得多复杂得多理想的气流分布形式理想的气流分布形式室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境26全面通风的基本微分方程式全面通风的基本微分方程式(均匀混合时的稀释方程均匀混合时的稀释方程)B QC QC QC QCS S S S d d d d +M d+M d+M d+M d -Q C d -Q C d -Q C
26、 d -Q C d =VdC=VdC=VdC=VdCB 在通风量在通风量在通风量在通风量QQQQ一定、室内初始浓度为一定、室内初始浓度为一定、室内初始浓度为一定、室内初始浓度为C C C C1 1 1 1的时候,的时候,的时候,的时候,求求求求C C C C2 2 2 2与通风时间的关系:与通风时间的关系:与通风时间的关系:与通风时间的关系:B 稳定状态的关系式:稳定状态的关系式:稳定状态的关系式:稳定状态的关系式:MMQQ,C Cs sC CV VC C室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参
27、数气流分布与室内环境或或或或27活塞流动时的室内参数活塞流动时的室内参数B由源强度和由源强度和由源强度和由源强度和房间名义时间常数房间名义时间常数房间名义时间常数房间名义时间常数(换气次数的换气次数的换气次数的换气次数的倒数倒数倒数倒数)确定确定确定确定JJ 房间的温度、湿度和污染物浓度在经过源之前房间的温度、湿度和污染物浓度在经过源之前房间的温度、湿度和污染物浓度在经过源之前房间的温度、湿度和污染物浓度在经过源之前等于送风参数等于送风参数等于送风参数等于送风参数JJ 经过源之后等于均匀混合后的参数经过源之后等于均匀混合后的参数经过源之后等于均匀混合后的参数经过源之后等于均匀混合后的参数室内气
28、流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境室内气流分布的描述参数气流分布与室内环境28室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他空气龄空气龄 Air ageAir ageBB 最早于最早于最早于最早于20202020世纪世纪世纪世纪80808080年代由年代由年代由年代由SandbergSandbergSandbergSandberg提出。空气龄是提出。空气龄是提出。空气龄是提出。空气龄是指送风到达房间某点的时间。指送风到达房间某
29、点的时间。指送风到达房间某点的时间。指送风到达房间某点的时间。BB 某点的空气龄越小,说明该点的空气越新鲜,空某点的空气龄越小,说明该点的空气越新鲜,空某点的空气龄越小,说明该点的空气越新鲜,空某点的空气龄越小,说明该点的空气越新鲜,空气品质就越好。气品质就越好。气品质就越好。气品质就越好。BB 如果某点的空气年龄为如果某点的空气年龄为如果某点的空气年龄为如果某点的空气年龄为 的空气微团在某点空气中的空气微团在某点空气中的空气微团在某点空气中的空气微团在某点空气中所占的比例分布即概率分布所占的比例分布即概率分布所占的比例分布即概率分布所占的比例分布即概率分布f(f(f(f(),有,有,有,有B
30、B累计分布函数累计分布函数累计分布函数累计分布函数 BB则某点的平均空气龄为则某点的平均空气龄为则某点的平均空气龄为则某点的平均空气龄为P P P P29与空气龄相关的两个参数与空气龄相关的两个参数B残余时间残余时间残余时间残余时间(Residual lifetime)(Residual lifetime)(Residual lifetime)(Residual lifetime)JJ空气从当前位置到离开房间的时间空气从当前位置到离开房间的时间空气从当前位置到离开房间的时间空气从当前位置到离开房间的时间 rl rl rl rlB驻留时间驻留时间驻留时间驻留时间(Residence time)(
31、Residence time)(Residence time)(Residence time)JJ空气离开房间时空气龄空气离开房间时空气龄空气离开房间时空气龄空气离开房间时空气龄 r r r r室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他也称作也称作也称作也称作“换气时间换气时间换气时间换气时间”置换室内全部现存置换室内全部现存置换室内全部现存置换室内全部现存空气的时间空气的时间空气的时间空气的时间 30几处典型的空气龄几处典型的空气龄BB 房间平均空气龄房间平均空气龄房间平均空气龄房间平均空气龄JJ
32、等于房间各点空气龄的体平均等于房间各点空气龄的体平均等于房间各点空气龄的体平均等于房间各点空气龄的体平均BB 典型流型的空气龄典型流型的空气龄典型流型的空气龄典型流型的空气龄JJ 活塞流:活塞流:活塞流:活塞流:p p p p e e e e/2/2/2/2 r r r r=e e e e=n n n nJJ 均匀混合流:均匀混合流:均匀混合流:均匀混合流:p p p p e e e e r r r r=2=2=2=2p p p p=2=2=2=2 e e e eBB非完全混合流:入口空气年龄最年轻,出口空气年非完全混合流:入口空气年龄最年轻,出口空气年非完全混合流:入口空气年龄最年轻,出口空
33、气年非完全混合流:入口空气年龄最年轻,出口空气年龄最老。龄最老。龄最老。龄最老。P P P PC Ce e室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他 e e31换气效率换气效率不涉及污染源的位置不涉及污染源的位置B 理论上最短的换气时间是多少?理论上最短的换气时间是多少?理论上最短的换气时间是多少?理论上最短的换气时间是多少?JJ“理想活塞流理想活塞流理想活塞流理想活塞流”的换气效率最高,房间的平均空的换气效率最高,房间的平均空的换气效率最高,房间的平均空的换气效率最高,房间的平均空气龄最小气龄最小气
34、龄最小气龄最小 B 换气效率的定义换气效率的定义换气效率的定义换气效率的定义JJ 实际通风条件下房间平均空气龄与活塞流的平均实际通风条件下房间平均空气龄与活塞流的平均实际通风条件下房间平均空气龄与活塞流的平均实际通风条件下房间平均空气龄与活塞流的平均空气龄的比值倒数为换气效率(空气龄的比值倒数为换气效率(空气龄的比值倒数为换气效率(空气龄的比值倒数为换气效率(1111),反映了新),反映了新),反映了新),反映了新鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快鲜空气置换原有空气的快慢与活塞通风下置换快慢的比较慢的比
35、较慢的比较慢的比较室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他32B 空间各点的换气效率的定义空间各点的换气效率的定义B 空间各点的换气效率可以大于空间各点的换气效率可以大于1 1,反,反映了新鲜空气替换原有空气的有效程映了新鲜空气替换原有空气的有效程度度换气效率换气效率不涉及污染源的位置不涉及污染源的位置室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他33常见送回风形式的换气效率常见送回风形式的换气效率室内气流分布
36、的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他34一个对比的概念一个对比的概念一个对比的概念一个对比的概念排污效率:排污效率:涉及污染源的位置涉及污染源的位置BB排污效率排污效率排污效率排污效率JJ充分混合流充分混合流充分混合流充分混合流 1 1 1 1 JJ 活塞流活塞流活塞流活塞流 均匀污染源均匀污染源均匀污染源均匀污染源 2 2 2 2 如果污染源在出口呢?如果污染源在出口呢?如果污染源在出口呢?如果污染源在出口呢?污染源在入口呢?污染源在入口呢?污染源在入口呢?污染源在入口呢?BB余热排除效率余热排除效率余热
37、排除效率余热排除效率JJ用得热代替污染物,温度代用得热代替污染物,温度代用得热代替污染物,温度代用得热代替污染物,温度代替污染物浓度替污染物浓度替污染物浓度替污染物浓度平均排污效率平均排污效率平均排污效率平均排污效率局部排污效率局部排污效率局部排污效率局部排污效率P PC Ce e,t te eC Cs s,t ts s也称:通风效率也称:通风效率也称:通风效率也称:通风效率室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他35送风可及性送风可及性(清华,清华,2003)2003)Accessibility
38、of Supply Air:ASAAccessibility of Supply Air:ASA BB 传统的气流组织评价指标,如空气龄和换气效率,传统的气流组织评价指标,如空气龄和换气效率,传统的气流组织评价指标,如空气龄和换气效率,传统的气流组织评价指标,如空气龄和换气效率,均反映的是稳态情况均反映的是稳态情况均反映的是稳态情况均反映的是稳态情况BB 需要反映送风在任意时刻到达室内各点的能力,考需要反映送风在任意时刻到达室内各点的能力,考需要反映送风在任意时刻到达室内各点的能力,考需要反映送风在任意时刻到达室内各点的能力,考虑有限时间内送风的有效性虑有限时间内送风的有效性虑有限时间内送风的
39、有效性虑有限时间内送风的有效性BB 定义定义定义定义JJ在流场不变的条件下,假设某一送风口的空气含有浓度为在流场不变的条件下,假设某一送风口的空气含有浓度为在流场不变的条件下,假设某一送风口的空气含有浓度为在流场不变的条件下,假设某一送风口的空气含有浓度为C C C Cs,is,is,is,i的指示剂气体,房间内部无源,则该送风口在历时的指示剂气体,房间内部无源,则该送风口在历时的指示剂气体,房间内部无源,则该送风口在历时的指示剂气体,房间内部无源,则该送风口在历时T T T T后后后后对对对对空间位置空间位置空间位置空间位置i i i i的可及性为的可及性为的可及性为的可及性为室内气流分布的
40、描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他送风到达送风到达送风到达送风到达i i点的百分比点的百分比点的百分比点的百分比36不同时刻的送风可及性发展情况不同时刻的送风可及性发展情况(深色区域内(深色区域内ASAASA大于大于0.50.5)室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他37可及性的物理意义可及性的物理意义B 可及性是流场自身的特性,与送风有无指示可及性是流场自身的特性,与送风有无指示可及性是流场自身的特性,与送风
41、有无指示可及性是流场自身的特性,与送风有无指示剂无关剂无关剂无关剂无关B 可及性反映了在经历了一定时间后,各风口可及性反映了在经历了一定时间后,各风口可及性反映了在经历了一定时间后,各风口可及性反映了在经历了一定时间后,各风口送风到达空间各点的相对程度送风到达空间各点的相对程度送风到达空间各点的相对程度送风到达空间各点的相对程度B 单一风口经过足够长时间后,空间各点的可单一风口经过足够长时间后,空间各点的可单一风口经过足够长时间后,空间各点的可单一风口经过足够长时间后,空间各点的可及性均为及性均为及性均为及性均为1 1 1 1B 多个风口经过足够长时间后,在空间各点的多个风口经过足够长时间后,
42、在空间各点的多个风口经过足够长时间后,在空间各点的多个风口经过足够长时间后,在空间各点的可及性和为可及性和为可及性和为可及性和为1 1 1 1室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他38不均匀系数不均匀系数B 反映气流温度场和速度场的不均匀程度。反映气流温度场和速度场的不均匀程度。反映气流温度场和速度场的不均匀程度。反映气流温度场和速度场的不均匀程度。t t均方根偏差均方根偏差均方根偏差均方根偏差温度不均匀系数温度不均匀系数温度不均匀系数温度不均匀系数室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的
43、描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他速度不均匀系数速度不均匀系数速度不均匀系数速度不均匀系数39空气扩散性能指标空气扩散性能指标ADPIADPI(Air Diffusion Performance Index)(Air Diffusion Performance Index)B 定义定义定义定义JJ 空间内满足规定风速和温度要求的测点数与总空间内满足规定风速和温度要求的测点数与总空间内满足规定风速和温度要求的测点数与总空间内满足规定风速和温度要求的测点数与总测点数之比测点数之比测点数之比测点数之比B有效温差有效温差有效温差有效温差 ET=(t
44、-tET=(t-tET=(t-tET=(t-tn n n n)-7.66(V)-7.66(V)-7.66(V)-7.66(Vi i i i-0.15)-0.15)-0.15)-0.15)B ADPIADPIADPIADPI的值越大,说明感到舒适的人群比例越大。的值越大,说明感到舒适的人群比例越大。的值越大,说明感到舒适的人群比例越大。的值越大,说明感到舒适的人群比例越大。在一般情况下,应使在一般情况下,应使在一般情况下,应使在一般情况下,应使ADPI80ADPI80ADPI80ADPI80 室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室内气流分布的描述参数空气龄与其他室
45、内气流分布的描述参数空气龄与其他40气流组织的测量与计气流组织的测量与计算方法算方法1.1.示踪气体实验法示踪气体实验法示踪气体实验法示踪气体实验法2.2.半经验射流公式法半经验射流公式法半经验射流公式法半经验射流公式法3.3.数值求解法数值求解法数值求解法数值求解法(CFD(CFD(CFD(CFD方法方法方法方法)411.示踪气体试验法示踪气体试验法B是研究建筑物空气分布与渗透特性的重要手段是研究建筑物空气分布与渗透特性的重要手段是研究建筑物空气分布与渗透特性的重要手段是研究建筑物空气分布与渗透特性的重要手段B示踪气体的目的是准确标识室内空气流动特性,示踪气体的目的是准确标识室内空气流动特性
46、,示踪气体的目的是准确标识室内空气流动特性,示踪气体的目的是准确标识室内空气流动特性,必须具有如下特点必须具有如下特点必须具有如下特点必须具有如下特点JJ能够完全跟随空气流动能够完全跟随空气流动能够完全跟随空气流动能够完全跟随空气流动JJ具有可测性具有可测性具有可测性具有可测性JJ具有稳定性,一般情况下不发生物理或化学反应具有稳定性,一般情况下不发生物理或化学反应具有稳定性,一般情况下不发生物理或化学反应具有稳定性,一般情况下不发生物理或化学反应JJ 无毒性无毒性无毒性无毒性 B常见的示踪气体包括甲烷、常见的示踪气体包括甲烷、常见的示踪气体包括甲烷、常见的示踪气体包括甲烷、SFSFSFSF6
47、6 6 6、二氧化碳等。、二氧化碳等。、二氧化碳等。、二氧化碳等。42示踪气体的常见释放方法示踪气体的常见释放方法B脉冲法(脉冲法(脉冲法(脉冲法(pulse methodpulse methodpulse methodpulse method)JJ在释放点释放少量的示踪气体,记录测量点处示在释放点释放少量的示踪气体,记录测量点处示在释放点释放少量的示踪气体,记录测量点处示在释放点释放少量的示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。踪气体浓度随时间的变化过程。踪气体浓度随时间的变化过程。踪气体浓度随时间的变化过程。B上升法(上升法(上升法(上升法(step-up methodstep
48、-up methodstep-up methodstep-up method)JJ在释放点连续释放固定强度源的示踪气体,记录在释放点连续释放固定强度源的示踪气体,记录在释放点连续释放固定强度源的示踪气体,记录在释放点连续释放固定强度源的示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。B下降法(或衰减法)下降法(或衰减法)下降法(或衰减法)下降法(或衰减法)(step-down or decay(step-down or decay(step-down or decay(step
49、-down or decay method)method)method)method)JJ房间中示踪气体的浓度达到平衡状态后,停止释房间中示踪气体的浓度达到平衡状态后,停止释房间中示踪气体的浓度达到平衡状态后,停止释房间中示踪气体的浓度达到平衡状态后,停止释放示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间放示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间放示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间放示踪气体,记录测量点处示踪气体浓度随时间的变化过程。的变化过程。的变化过程。的变化过程。43下降法(衰减法)测空气龄下降法(衰减法)测空气龄BB待房间内各点浓度稳定后,停止示踪气体加入,待房间内各点浓度稳定后,停止
50、示踪气体加入,待房间内各点浓度稳定后,停止示踪气体加入,待房间内各点浓度稳定后,停止示踪气体加入,测量被测点的浓度变化过程测量被测点的浓度变化过程测量被测点的浓度变化过程测量被测点的浓度变化过程BB空气龄的累积分布函数空气龄的累积分布函数空气龄的累积分布函数空气龄的累积分布函数F F F F()BB空气龄公式空气龄公式空气龄公式空气龄公式Cp(0)C Cp p()F()44脉冲法测空气龄脉冲法测空气龄B 在通风房间的送风口释放少量示踪气体,记在通风房间的送风口释放少量示踪气体,记在通风房间的送风口释放少量示踪气体,记在通风房间的送风口释放少量示踪气体,记录被测点的浓度变化过程录被测点的浓度变化