室内气流组织与空气品质的优化控制研究

方廷勇，王庚，谢丽平，胡正玲，浦华友

（1.安徽省绿色建筑先进技术研究院，安徽 合肥 2306011；2.安徽建筑大学环境与能源工程学院，安徽 合肥 230601）

室内气流组织与空气品质的优化控制研究

方廷勇1，王庚2，谢丽平1，胡正玲1，浦华友1

（1.安徽省绿色建筑先进技术研究院，安徽 合肥 2306011；2.安徽建筑大学环境与能源工程学院，安徽 合肥 230601）

为了更好地优化和控制室内的气流组织与空气品质，对室内温湿度场进行测量，测量内容为冬季有回风与无回时风室内温湿度状况和夏季有回风与无回时室内温湿度状况。采用FLUNET模拟测试房间环境，设置多种空气组织工况，提出最佳方案。

气流组织；空气品质；温度场；回风装置；FLUENT模拟

选定售楼处3层接待室为测试房间，在室内布置6个温湿度传感器，测量室内温湿度分布状况；在室外背阴处，也布置另一个温湿度传感器以获得室外温湿度参数的波动情况；各测点汇总于监测系统。根据测试对天气的要求（需测量全年最冷月和最热月），分冬、夏两个阶段，每阶段两周的测量时间具体是这样安排的，测量第一周将室内回风扇关闭进行测量观察室内外温湿度状况，测量第二周打开室内的回风扇再进行测量观察室内外温湿度状况。通过FLUNET软件建立本工程室内环境数值模型，验证模型后，改变工况以得到优化通风方案。

一天的温度变化显示 表1

室内外温湿度测试。加装排风机，共计2台，风别与两个新风送风口对应，额定风量135m3/h左右，风量可调。新风系统测量内容为冬季加回风与不加回风室内温湿度状况和夏季加回风与不加回风室内温湿度状况。在调试期间，将6台室内温湿度测量仪分别安置在室内3个不同位置，同一平面位置的2台仪器设置在不同高度位置，分别位于距地板1m和2m处，一台室外温湿度仪布置在测量房间室外背阴的墙壁上。根据测试对天气的要求（需测量全年最冷月和最热月），我们将测量分冬、夏两个阶段，每阶段测量2周，两个阶段分别安排在2015年元旦前后和2015年七月前后，实验仪器的布置为6台室内温湿度测量仪分别安置在室内3个不同位置，同一平面位置的2台仪器设置在不同高度位置，分别位于距地板1m和2m处。

图1 加装排风机并测试冬、夏室内温湿度

图2 温度数据分析折点图

图3 湿度数据分析折点图

一天的湿度变化显示 表2

图6 工况1部分模拟结果

图7 工况2部分模拟结果

图8 工况3部分模拟结果

图9 工况4部分模拟结果

读取室内布置的6个温湿度传感器的测量数据，同时读取温湿度传感器测得室外温湿度测量数据。

可以看出，加装排风机之后，在工作时间内，室内温湿度可以保证工作人员的热舒适，且温湿度分布更为均匀。

采用计算流体动力学软件FLUNET模拟测试房间热湿环境。首先，根据现场实测数据验证所建立模型精确度。之后设置多种工况，优化室内空气流动组织方案。

图4 测试房间有限元模型

图5 出风口风速数值模拟值

根据实验测量数据分析对照数值模拟，可以得出结论：安装回风装置后，在工作时间里，调节后的室内温湿度可以提高工作人员的热舒适性，且分布更为均匀。论证了安装回风装置优化和控制室内的气流组织与空气品质具有可行性，且FLUNET软件模拟分析与实测数据的对比可以证明可以利用该软件建立模型，通过改变工况从而得到更为合适的通风方案，为优化室内气流组织与空气质量提供更为精确的模拟方案。

CFD有限元软件模拟工况 表3

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目前我国正处于城市化快速发展的时期，但城乡建设仍然处于粗放型发展阶段，大力推广绿色建筑有利于最大限度的利用资源，最小限度的影响环境，为人们创造适宜的建筑环境。而绿色建筑设计是绿色建筑发展的第一步，设计人员需要尽早掌握相关知识及设计技能，发现绿色建筑设计中的问题，并提出解决方案，才能推动绿色建筑的快速发展。

参考文献

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TU834.3+1

A

1007-7359（2016）05-0024-04

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.05.005

方廷勇（1973-），男，安徽舒城人，毕业于中国科技大学，博士。