张春阳,林 豹

(沈阳建筑大学市政与环境工程学院,沈阳110168)

1 研究概况

中学教室作为人员相对比较集中的场所,室内空气质量的好坏对人员的工作和学习效率都着有很大的影响。例如在人员密集场所,人员呼出大量二氧化碳,当室内存有高水平的二氧化碳时,如果没有合理的气流组织以及新鲜空气补给,就会使人产生瞌睡、头晕等不适症状。因此对教室等人员集中区域进行合理的气流组织具有积极重要的意义。

本文模拟了真实尺度下教室空间的温度场和速度场以及室内空气龄变化,为中学教室通风空调模式的选择提供参考。

2 模型介绍

本文研究了2种气流组织下的物理模型,物理模型如图1所示。坐标原点设在房间地板的右后角,房间的几何尺寸为8m×5m×3m。在不改变房间送、回风口的尺寸、形式、数量和送风口的送风参数的情况下,仅通过改变送、回风口的位置来改变气流组织形式,分别计算出房间的速度场、温度场、PMV、PPD,从而对设计方案进行分析、选择。

模型采用2个送风口1个回风口,送、回风口尺寸相同。送、回风口及窗户的尺寸分别为0.32m×0.2m和3.5m×1.5m;送风口和窗户的温度分别为20℃和36.3℃;送风口风速为3m/s。热源的尺寸及散热量分别为:人体:1.73m×0.3m×0.2m,58.2W/m2;灯具:0.2m×1.2 m×0.15 m,34W。

2种送、回风口的布置方式分别为:送回风口居一侧,回风口居一侧,以下简称模型A;送风口居两侧,回风口居中,以下简称模型B。

物理模型见图1。

图1 物理模型 (Figure 1 Physical modal)

3 方案数值模拟

3.1 边界条件

依据当地的气象资料,夏季空调室外计算温度为36.3℃。……