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| 现代人们对室内环境关注两大问题：舒适性与空气质量。传统的室内空气调节中基本上采用固定出风速度、固定湍流度的稳态空调策略,稳态热环境易于实现,但在实际生活中会带来空调综合症和能源浪费的问题。面对以上的问题,人们更喜爱高湍流度和速度随时间变化的动态风,但是目前多数舒适性的研究都是基于稳态环境,因此,本文针对不同湍流度和不同频率的动态风与人体舒适性的关系进行研究；并分析了变化的湍流度对室内颗粒物分布的影响。本文基于FLUENT软件,通过改变气流边界条件对两种不同湍流度和五种不同频率的动态风进行了数值模拟。结果发现人体热舒适感觉不仅取决于气流的速度而且还与气流的湍流度有关系。当进风口速度为1.35m/s湍流度为10%时,模拟结果接近真实的反映了人体由于新陈代谢产生的热气流,头顶最大速度v=0.2445m/s；在进风口速度为1.35m/s,2.3479m/s,湍流度为10%,32%的两种工况下,人们对进风口速度为1.35m/s湍流度为32%的气流感觉最满意；通过对比五种不同送风频率(0.01Hz,0.2Hz,0.3Hz,0.4Hz,1Hz)的模拟结果发现：人体对于风的频率有独特的感觉和选择,当环境温度升高时,人体对于0.4Hz的风频有着更好的满意率通过对两种湍流度下室内颗粒物运动、扩散和沉积的模拟结果分析发现：湍流度改变了颗粒物在进风射流中的运动轨迹,使其在空气中扩散,造成室内中轴面粒子(PM20)浓度在湍流度为32%下的浓度大于湍流度为10%下的粒子浓度；颗粒物在物体表面的沉积方面,湍流度为32%的条件下各粒径粒子在墙壁上的沉积量要均小于湍流度为10%下的沉积量,而在人体表面上,湍流度为32%下粒子(PMlo)在人体表面沉积量要大于湍流度为10%情况且分布更为均匀；通过呼吸面观测点的粒子浓度显示,湍流度为32%环境下增加了工作人员吸入颗粒物(PM5)的机率,所以低湍流度送风更符合室内空气质量的要求。模拟研究结果表明：采用较低平均风速及较高湍流度和较高频率的动态送风有助于提高人体对环境的热舒适性。采用较低湍流度的动态送风有助于提高室内环境的空气质量。 |
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