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多元通风及太阳能强化自然通风仿真研究

【摘要】:多元通风是一种集自然通风与机械通风优势于一身的新型节能通风模式。随着能源危机的日益加剧,多元通风及太阳能强化自然通风引起了人们的广泛关注。由于我国在建筑中应用多元通风及太阳能强化自然通风的研究还处于初步探索阶段,没有形成全面的理论系统,有关设计规范和标准也有待改进。此外,有关多元通风和太阳能强化自然通风的设计也相对复杂,需要合理完善的自动控制系统。因此,进一步完善和普及多元通风及太阳能强化自然通风具有重要意义。 本文对多元通风及太阳能强化自然通风进行了较为全面的理论分析,并以株洲地区居住性建筑为研究对象,运用CFD软件对夏热冬冷地区典型气候条件下的多元通风及太阳能强化自然通风的典型系统进行了数值模拟研究,并将模拟结果与理论值进行对比。分析了多种适用于不同气候条件下的通风模式,并得到以下结论:在室外风压诱导的自然通风情况下,流线分布均匀,气流组织状况良好,因此,当自然通风能满足风量需求时,应优先采用自然通风;在室外风速较小时,太阳能烟囱强化自然通风的通风效果越显著;当采用机械送风时,应合理布置送风口结构,调整送风方向和风速,若风口结构不合理,则会在室内产生较大的涡流,不利于气流均匀分布和流通,影响室内空气品质和热舒适。多元通风及太阳能强化自然通风对改善全年室内环境有着非常显著的效果,且在太阳辐射较弱情况下,仍存在提高室内气温和改善室内热环境的潜力。因此,多元通风和太阳能强化自然通风作为能够充分利用可再生能源和降低建筑能耗的节能通风方式存具有广阔发展前景。

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