张小彬[10]用k-ε双方程对散流器送风,对不同风速情况下的室内污染物分布进行了数值模拟。当风速小于4m/s时,其速度变化对污染物分布影响很小,当风速大于4m/s时,其速度变化对室内污染物浓度的分布的影响显著,而且随着风速的增加,室内污染物浓度最高值出现位置会越来越远离散流器送风口处。61697

清华大学的李先庭、赵彬[11]-[15]等人对室内环境质量从不同方面进行了研究,如对建筑环境气溶胶颗粒的运动传播规律进行综述,并评价其危害,采用CFD技术对室内气流组织特性、污染物传播规律和不同送风形式和不同送风形式下的气溶胶颗粒消除等方面进行了数值模拟研究。结果表明通风形式对室内生物颗粒的分布有着重要影响,穿堂风方式下由于排风口大、空气流动近似直流而使得室内所受生物颗粒污染最轻,且排风口靠近颗粒产生源时效果最好,混合通风的通风口虽然也靠近污染源,但是由于面积比较小,因而防御颗粒污染的效果次之,置换通风的排风口离污染源比较远,此时的防御效果最差,尽量使气流成为过室内工作区的直流气流。 

魏向利,刘晓伟[16]在实验中采用双向风机引入新风,以稀释和减小室内空气污染物浓度。作者对实验数据进行分析得出,对于室内其它污染物,如果其发生量为一定值,那么通过送风,最初可降低室内该污染物的浓度,但最终不能彻底降低其浓度,要得到最佳室内空气品质,根本的方法是降低污染源的发生量。

哈尔滨工程大学的李岩在导师孙丽颖[17]的指导下进行了空调房间污染物的分布特性研究。通过实验测试方法,得到了孔板送风条件下室漆各测点的污染物浓度值,并整理数据,分析污染物的实际分布。应用CFD技术,在建立实验环境物理模型的基础上,透过建立k一ε双方程紊流模型对所研究问题进行数值模拟,得出了孔板送风条件下污染物浓度随时间的变化规律和空闻分布特性。将实验值和模拟值进行对比,两者变化趋势符合良好,验证了在通风条件下,应用本模型研究室内污染物分布特性的可行性。

国外研究成果

1974年丹麦的P.V.Neiisen[18]首次使用计算流体力学CFD方法对室内空气流动进行了数值模拟。计算流体力学法从微观入手,将房间划分为大量的网格,引入流体力学的控制方程,并将方程离散到每个网格上,通过有限差分法或有限体积法,结合适当的边界条件进行求解,即可得到每个网格的相关物理量,如速度、压力和污染物浓度等。CFD方法具有计算精度较高,适用性强的特点,可广泛应用于室内空气环境的研究当中。

荷兰学者Biersteke[19]等进行了世界上第一个系统的、大规模的室内与室外空气质量的关系的研究。他们以鹿特丹60个住户为对象,测定了室内外S02和烟尘的关系,获得了空气污染事件期间的室内环境相对安全性、吸烟对于室内气溶胶生成、室内S02衰减与建筑物新旧程度的关系等重要信息。研究表明室内与室外空气质量存在显著差异,并且揭示室内空气质量对人体健康的影响可能超过室外。

AInal Elkilani与Walid Bouhamra[19]对科威特有空调的住宅进行测试,对室内挥发性有机污染物(TVOC)、室内换气次数与空调耗能之间的关系进行优化,提出对于空调间,室内换气次数保持在O.5-0.7之间,最高不超过1.3时,既可保持室内空气质量,又可节约能源。文献综述

美国麻省理工大学的Srebric J和Chen Oingyan[20]-[21]在室内环境数值模拟方面比较突出,采用CFD技术,进行了室内空气流动的简化模拟、建筑能耗的耦合模拟、室内外空气流动的大涡模拟等方面的研究,同时也对室内污染物散发和置换通风等进行了应用方面的研究。在对送风模型的简化后进行模拟分析,指出气流模式对污染的分布影响十分重要。在一个以地板为污染源的房间内,对置换通风和混合通风的效果进行对比,指出置换透风消除污染物的效果优于混合通风。

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