建筑环境学 第六章,通风与气流组织.ppt

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1、1第六章通风与气流组织清华大学建筑学院建筑技术科学系2气流组织对室内环境质量的意义气流组织的定义狭义：机械通风的送回风的搭配形式广义：一定的送风口形式和送风参数所带来的室内气流分布(AirDistribution)送风参数：风量、风速的大小和方向以及风温、湿度、污染物浓度等气流组织的重要性：保证室内热湿环境和保证空气品质3本章内容室内空气环境营造方法室内空气环境的评价指标主要评价指标的测量方法4室内空气环境营造方法室内空气环境的基本要求满足室内人员对新鲜空气的需求保证主观感受的满意度保证室内人员的热舒适保证温湿度、风速

2、要求保证室内污染物不超标各种污染物需要被稀释和移除56室内空气环境营造的方法通风基本考虑单一参数控制，如温度，污染物浓度等空气调节多参数控制：调节温度、湿度、流速、洁净度、空气成分、气味等污染严重：直流式系统（即机械通风系统）污染不很严重：部分回风系统通风是最基本的方法功能对污染物与热污染进行移除通风的方式自然通风机械通风稀释法（均匀混合）置换法（活塞置换）局部保障法（个性化送风）78自然通风利用自然的手段（热压、风压等）来促使空气流动而进行的通风换气方式优点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

3、的空气品质不需要专用机房，不需要专门维护可以带来较宽的舒适范围局限性受建筑设计限制，难以控制总通风量难以保证新风在室内得到合理的分布室外污染严重（包括噪声）时不适用气候条件不适合时不适用往往需要居住者进行通风口的调节9基本原理：只要建筑开口两侧存在压力差P，就会有空气流过开口。流过的风速为：驱动力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自然通风的分类热压通风风压通风风压和热压的联合作用下的自然通风自然通风P10热压通风hwnba11热压通风

4、的基本概念余压12多层建筑的热压引起的自然通风余压13风压作用下的自然通风14风压作用下的自然通风Pf往往采用CFD或风洞模型实验的方法求取K值。风压系数15风洞模型实验16风压和热压的联合作用下的自然通风17常见的自然通风的形式中庭通风风井通风单面通风穿堂风Crossventilation18机械通风利用机械手段（风机、风扇等）产生压力差来实现空气流动的方式优点：可控制性强可通过调整通风设备控制风量可通过调整风口、风量等控制室内气流分布局限性：成本高需要消耗能源初投资和运行费都比较高需要维护管理设备需要占据空间，并可

5、能带来噪声19机械通风气流组织形式混合通风：稀释法追求均匀的室内环境混合后的空气可能已被污染置换通风：置换法保证人员呼吸区的环境要求下送风，新鲜气流先送入工作区个性化送风：局部保障法满足不同个体的特殊性要求工位送风，独立可调20机械通风的气流组织形式三种典型的送风形式混合通风置换通风个性化送风21Fanger教授的比方：混合通风置换通风或个体送风22混合通风的气流形式上送上回上送下回下送下回侧送上下回23两种典型的理想气流分布均匀混合：气流充分混合，各处参数完全一样活塞流动实际情况都不是均匀混合和活塞流动，而要复杂得多

6、理想的气流分布形式24室内空气环境的评价指标通风量、气流分布与室内环境理想稀释与置换时的描述参数送风有效性的描述参数污染物排除有效性的描述参数空气扩散性能与均匀指标25通风量与IAQ的关系一.通风量、气流分布与室内环境26通风量与IAQ的关系美国(欧洲)对学校，办公室的最新研究表明新风量与SBS之间有着一定的关系，当新风量小于36m3/h人时，SBS问题变得显著。关于人体代谢污染的问题，第一印象(FirstImpression)使80%的人能够满意的最小新风量是27m3/h人，对于已适应了室内环境的90%的人能够满足的

7、最小新风量只需9m3/h人。一.通风量、气流分布与室内环境27新风通风换气量常用民用建筑新风量范围以坐为主、少吸烟、久逗留场所实际上，人体在静坐至重劳动状态，肺通气量为：11.6~80.4L/min人，即0.7~4.8m3/h人(实际为一半)一.通风量、气流分布与室内环境28新风通风换气量决定因素室内污染物允许浓度室外污染物浓度室内污染物发生量：发生量已知否？？？室内污染物产生对换气量的要求人体代谢生物污染：以CO2浓度或臭气强度指数为指标确定换气量消除烟臭的要求根据吸烟量确定污染物发生量：VOC等微量产生的污染难以监

8、测，通风量的确定仍然是需要研究的问题。一.通风量、气流分布与室内环境通风换气量的评价指标换气次数ACH(次/h)反映了房间通风量的大小空间的名义时间常数(s)换气次数的倒数，用于评价空间稀释情况的好坏29一.通风量、气流分布与室内环境通风量(m3/h)房间的容积(m3)30气流分布与室内环境的关系总新风量满足要求，是否意味着IAQ