08第八讲气流分布
空间气流分布的形式
空间气流分布的形式空间气流分布是指大气在垂直和水平方向上的运动状态。
它受到地球自转、地形、海洋和陆地的影响，形成了复杂而多样的分布特征。
本文将从不同尺度上介绍空间气流分布的形式。
在全球尺度上，空间气流呈现出一种循环的模式，即“环流系统”。
赤道附近的热带地区，太阳辐射强烈，气温高，空气上升形成赤道低压带，同时向高纬度方向流动。
而高纬度地区的气温较低，空气下沉形成副极高压带，从高纬度向赤道方向流动。
这种环流系统包括赤道低压带、副极高压带以及赤道风带和西风带等。
在中尺度上，空间气流分布形式更加复杂。
在大陆上，由于地形的影响，空气流动受到山脉和平原的阻挡和引导。
山地和高原上的气流受到地形和地表温度的影响，形成山地风、谷地风和峡谷风等。
平原地区由于地表热力差异，形成地面风、湖面风等。
此外，海洋和陆地之间的温度差异也会引起海陆风系统的形成，如海洋风和陆地风。
在小尺度上，空间气流的分布形式受到大气层结、地表条件和局地地形的影响。
大气层结指的是大气温度随高度变化的方式。
不稳定的大气层结会导致对流运动的发生，形成对流云和降水。
稳定的大气层结则会限制空气上升和下沉，形成稳定的天气条件。
地表条件如湖泊、河流和城市等会对气流分布产生影响，形成局地风系。
局地地形如山谷和山脉之间的缝隙，会形成地形风和局地风系统。
在垂直方向上，空间气流呈现出不同的垂直运动形式。
大气垂直运动主要有垂直上升和下沉两种形式，分别对应着气候现象中的降水和晴朗天气。
垂直上升的空气会形成云和降水，如对流云和降雨。
而垂直下沉的空气则会抑制云的形成，形成晴朗的天气。
空间气流分布的形式多样且复杂，受到地球自转、地形、海洋和陆地等因素的影响。
全球尺度上呈现出环流系统的模式，中尺度上受到地形和地表条件的干扰，形成各种风系。
小尺度上受到大气层结、地表条件和局地地形的影响，呈现出局地风和地形风等形式。
垂直方向上则呈现出垂直上升和下沉的运动形式，对应着降水和晴朗天气。
空调房间的气流分布课件
送风口位于房间上部，回风口位于房间下 部。风流自上而下流动，有利于室内热量 的排除和空气的均匀混合。
送风口位于房间下部，回风口位于房间上 部。风流自下而上流动，有利于将室内污 染物排出，适用于有大量排风的情况。
侧送侧回式
个性化送风
送风口和回风口均位于房间两侧。风流在 两侧流动，有利于室内空气的快速混合。
CO2浓度
反映室内空气质量，CO2浓 度过高会影响室内舒适度和空
气品质。
04 空调房间气流分布的影响因素
送风口的位置和形式
送风口位置
送风口的位置对气流分布有直接影响。在空调房间中，送风口应设置在人员活 动区域的上部，以便冷空气下沉，覆盖整个活动区域。
送风口形式
不同的送风口形式会影响送风的方向和范围。常见的送风口形式包括散流器、 百叶风口和喷口等，应根据房间的布局和需求选择合适的送风口形式。
空调房间的气流分布课 件
目录
Contents
• 引言 • 空调系统基本原理 • 空调房间的气流分布 • 空调房间气流分布的影响因素 • 改善空调房间气流分布的方法 • 空调房间气流分布的案例分析
01 引言
课程背景
01
空调在现代建筑中广泛应用，气 流分布对室内环境舒适度和能耗 具有重要影响。
02
送风速度和送风量
送风速度
送风速度决定了气流的流速，影响着人体的舒适感和室内温度的均匀性。在空调 房间中，应根据房间大小和人员数量合理选择送风速度，以保证良好的气流分布 。
送风量
送风量的大小直接影响着室内温度和气流分布。在保证舒适度的前提下，应合理 调整送风量，以降低能耗。
室内热源和热流
室内热源
室内热源如人员、设备等会产生热量，影响气流分布和室内 温度。在设计空调房间时，应充分考虑室内热源的位置和发 热量，以便合理布置送风口和调整空调参数。
第八讲 常见的天气系统
例:《北半球中纬度某地区天气统图》读图回答
（1）分别填写下列两地空气性质：A 冷气团 B 暖气团 。 （2）分别填出下列两地的风向：A 西北风 B 西南风 。 A地风力比B地更 大 。 （3）冷暖锋都能引起降水，则甲、乙、丙、丁四地处 于雨区的是 甲和丁 。
台 风
台风眼
台风是热带气旋 强烈发展的 一种 特殊形式， 台风登陆时，多伴有暴雨、狂风、雷电等。
低压的 形成与 天气 高压的 形成与 天气 常见的 锋面气 旋
课堂练习
活动：P44 1、试做天气预报员
（读图2.23)来自西伯利亚的 冷 空 气前锋已经移到蒙古国中部,以及我国
内蒙古西部和青海西北部
的
一带。未来两
天内,冷空气将继续向 东南 方向移动。 受其影响，我国东部地区将出现 雨雪 天
气，气温也将明显 下降 。
暖气团
冷气团
锋面特征
*冷气团插入锋面的下面，而暖气 团则爬到锋面的上面
*锋面附近常伴有云雨、大风等天气
*锋面总是偏向冷气团一侧
*在单一的冷气团或暖气团 控制下一般为晴朗天气
冷锋——过境时 阴天 下雨 刮风 降温 锋后雨（窄）
冷锋——过境后
气温下降 气压上升 天气转晴
暖锋——过境时 连续性降水 锋前雨（宽）
低
---- 2003年 0313号台风 杜鹃（DUJUAN）
思考： 1.如果暴雨洪涝发生在北 方夏季，是由____天气系 统造成的。 2.如果暴雨洪涝发生在南 方夏秋季节，是由____天 气系统造成。
课堂小结
锋面系统 锋面及特征 冷锋与天气 暖锋与天气
课堂小结
低压与高压系统 气旋与反气旋系统
990 1010
1000 990
空间的气流组织和分配
3、平行射流的叠加
当两股平行射流距离 比较近时，射流的发展相 互影响。汇合之后，射流 边界相交，互相干扰并重 叠，逐渐一股总射流。总 射流的中心速度逐渐增大， 直至最大，然后再逐渐衰 减直至趋近于零
1.1.2 回风气流的基本流动规 律
• 研究内容：在一定的回风口面积、形式和回风速度条件 下，研究气流速度和温度的沿程变化。
• 目的：根据汇流规律，合理布臵回风口的数量和位臵， 使其与送风口相配合，保证室内气流的均匀性和稳定性， 不出现“死角或短路”现象。
（1）点汇的气流流动
回风口与送风口的空气流动 规律完全不同。 送风射流:扩散，形成点源。 回风气流:集中,形成点汇。 在吸风气流作用区内，任意 两点间的流速变化与据点汇的 距离平方成反比。
遮光百叶风口
• 用于暗室通风
2、散流器（celling diffusers)
• 适用：吊顶送风
• 根据顶棚形状和定型产品样本建议的流程、 间距，面积不超过1：1.5 • 盘式：平送 • 送吸式：上送上回
• 直片式：上送或平送
• 流线型：下送
方矩形散流器: 气流形式为贴 附（平送）型 圆形散流器
• 双层：短叶片用于改变气流的方向; 长叶片可以使送风气 流贴附顶棚或下倾一定的角度(当送暖风时).
• 三层：对开叶片调风量，两层百叶调角度，高精度空调
• 适用：侧送，有导向功能。
活动双层百叶送风口
• 可与风机盘管配套，或 者用于集中式空调系统 • 风口的叶片可在0-90度 的范围内任意调节，从 而得到不同的送风距离 和扩散角 • 配合对开多叶调节阀， 可以调节风量
喷口型式、特征及适用范围
第八讲 常见的天气系统
课标：
运用简易天气图，简要分析锋面、低压、 高压等天气系统的特点。
具体要求：
运用锋面、低压（气旋）、高压（反气旋） 等天气系统示意图，描述其主要天气特点； 运用简易天气图，分析天气状况。
自主学习
气团:是指在水平方向一定范围内，温度、湿度、 稳定度等物理属性相对均匀的大团空气。根据 它与途经地区的下垫面温度相比，分为暖气团 和冷气团。 锋线——锋面和地面的交线
三、锋面气旋系统（北半球为例）
高压脊
高
高压脊线上气流以辐散为 主，不易形成锋面。
低
低
低压槽
冷锋
低压槽线上气流以辐 合为主，易形成锋面。
暖锋
气旋常常与锋面联系在一起， 形成锋面气旋系统。
A.这是哪个半 1球的天气系统？ 、绘制南
半球的锋面 B.请在图中指 气旋图 出冷气团和暖 2、总结规 C.此时图中哪 律
气团。
个字母附近会 出现阴雨天气？
规律总结
等压线分布图的判读
(1) 高压中心——中心 气压高，周围气压低 (如图中A)。 (2) 高压脊——等压线 由高压中心向外凸出 的部分(如图中L1线)。 (3) 低压中心——中心 气压低，周围气压高 (如图中B、C)。 (4) 低压槽——等压线 由低压中心向外凸出 的部分(如图中L2、L3 线)。
从上述三个步骤中可以归纳出气旋和反气旋的口诀记 忆法：
类型
北半球气 旋 南半球反 气旋
口诀
东南西北风 往后退一风
具体内容 东面——偏南风， 南面——偏西风， 西面——偏北风， 北面——偏东风 东面——偏北风， 南面——偏东风， 西面——偏南风， 北面——偏西风
北半球反 气旋
南半球气 旋
室内气流分布
第10章室内气流分布10、1对室内气流分布得要求与评价10、1、1概述空气分布又称为气流组织。
室内气流组织设计得任务就就是合理得组织室内空气得流动与分布，使室内工作区空气得温度、湿度、速度与洁净度能更好得满足工艺要求及人们舒适感得要求。
空调房间内得气流分布与送风口得型式、数量与位置，回风口得位置，送风参数，风口尺寸，空间得几何尺寸及污染源得位置与性质有关。
下面介绍对气流分布得主要要求与常用评价指标。
10、1、2对温度梯度得要求在空调或通风房间内，送入与房间温度不同得空气，以及房间内有热源存在，在垂直方向通常有温度差异，即存在温度梯度。
在舒适得范围内，按照ISO7730标准，在工作区内得地面上方1、1m与0、1m 之间得温差不应大于3C (这实质上考虑了坐着工作情况)；美国ASHRAE55-9标准建议1. 8m与0. 1m之间得温差不大于3C (这就是考虑人站立工作情况)。
10、1、3工彳乍区得风速工作区得风速也就是影响热舒适得一个重要因素。
在温度较高得场所通常可以用提高风速来改善热舒适环境。
但大风速通常令人厌烦。
试验表明，风速v0、5m/s时，人没有太明显得感觉。
我国规范规定：舒适性空调冬季室内风速〉0、2m/s,夏季〉0、3m/So工艺性空调冬季室内风速〉0、3m/s,夏季宜采用0、2-0> 5m/So10、1、4吹风感与气流分布性能指标吹风感就是由于空气温度与风速(房间得湿度与辐射温度假定不变)引起人体得局部地方有冷感，从而导致不舒适得感觉。
1・有效吹风温度EDT美国ASHRAB有效吹风温度EDT(Effective Draft Temperature) 来判断就是否有吹风感，定义为EDT (txtm) 7.8(x0.15) (10-1)式中tx,t卄室内某地点得温度与室内平均温度，C； v X-室内某地点得风速，m/s。
对于办公室，当EDT=-1. 7~IC,VxV0、35m/s时，大多数人感觉就是舒适得，小于下限值时有冷吹风感。
空气调节-气流分布PPT
以风口为起点 的轴心速度
ux 0.48 ax u0 d0
紊流系数， 取决于风口型式
二、 非等温射流
射流会发生弯曲——阿基米德数Ar
Ar——浮升力与惯性力之比 Ar大，则射流弯曲大 空调送风温度与室内温度有一定温差，射流在流动过 程中，不断掺混室内空气，射流温度逐渐接近室温。
轴线上温度分布规律可用半经验公式求得
第一节 送风射流的流动规律
层流射流 雷诺数的大小 紊流射流 等温射流 t0,tn 非等温射流 自由射流 进入空间 受限射流 受限情况
一、 等温自由射流
特征 由于紊流的横向脉动和涡流的出现，射流卷吸周围空 气，射流流量逐渐扩大，呈锥体状（扩散角）
速度不断减小 边界速度首先减小，轴心速度不变——起始段 根据动量守恒，轴心速度减小——主体段
2.条缝送风口和格栅送风口
这两种风口不能调节风量和出风方向，适用于一 般要求的空调系统，其中条缝型风口常作为风机 盘管及诱导器的出风口。
3.散流器
散流器是安装在顶棚上的一类送风口，气流从顶 棚向下送出并有一定扩散功能。 散流器的型式有两种： 平送型 下送型
平送型散流器 。
散流器平送送风射流沿着顶 棚径向流动形成贴附射流
为保证空调区的温度场、速度场达到要求散流 区送风气流组织设计计算涉及的内容如下:
(1)送风口的喉部风速 (2)射流速度衰减方程及室内平均风速
v x KA1 / 2 散流器射流的速度衰减方程为： v0 x x0 0.381 rL 室内平均风速：vm ( L2 / 4 H 2 )1 / 2
（3）轴心温差 对于散流器平送，其轴心温差衰减可近似地取：
t x v x t s v s
散流器送风气流设计步骤：
第八讲常见天气系统
第八讲常见天气系统【把握考纲有的放矢】1.识记锋面的形成，理解冷锋、暖锋、准静止锋带来的天气特征。
2.理解气旋、反气旋的气流运动特征及对天气的影响。
3.识记锋面气旋的特点，并学会在等压线图上准确判读。
【重视课本夯实基础】知识点一锋面系统与天气1．锋面的基本特征(1)气团：图中①为暖气团，②为冷气团。
(2)锋面附近的天气状况：常伴有一系列的大风雨雪等天气。
【提示】冷气团和暖气团都是一个相对概念，是和该气团到达地区的温度相比而言的，所以不要认为冷气团温度一定低而暖气团温度一定高。
2．锋与天气(1)冷锋(2)暖锋(3)准静止锋【提示】 (1)锋面经过时一定会带来天气变化，但不一定产生降水。
当锋面上的暖气团比较干燥时，就不能形成降水。
如我国北方冬、春季节的沙尘暴天气。
(2)明显的暖锋在我国出现得较少，大多伴随着气旋出现。
冬、秋季一般出现在江淮流域和东北地区，夏季多出现在黄河流域。
3．锋面活动对我国天气的影响(1)冷锋：我国北方夏季的暴雨，冬季的寒潮天气。
(2)暖锋：在东北地区和长江中下游地区活动较为频繁。
(3)准静止锋：长江中下游地区的梅雨天气。
4．冷锋与暖锋的判断(1)根据锋的符号来判断若天气形势图中出现符号，则表示冷锋，且有三角锯齿的一侧是锋前，也是锋的移动方向；若出现符号，则表示暖锋，且有半圆形的一侧是锋前，也是锋的移动方向。
(2)根据冷、暖气团运动方向来判断若冷气团的运动只有向暖气团一个方向，说明冷气团势力强，应为冷锋；若冷气团遇到暖气团时有回转运动，则说明暖气团势力强，为暖锋。
(3)根据锋面坡度来判断冷气团运动速度快，冷气团势力强大时，暖气团被强烈抬升，形成的冷锋锋面坡度较大；而暖气团运动速度慢，暖气团势力强大时，暖气团缓慢爬升。
形成的暖锋锋面坡度较小。
(4)根据雨区范围及位置来判断不论冷锋还是暖锋，降水都主要在冷气团控制范围内。
(5)根据气温、气压的变化来判断5．我国东部锋面雨带的推移(1)锋面类型北进过程主要是暖锋南下过程主要是冷锋6月江淮流域主要是准静止锋。
08第八讲气流分布
8、回风口：金属网格、栅、百叶
76
其他类型的风口： 臵换通风风口
77
三、风口
78
座 椅 送 风 的 不 同 形 式
三、风口
上海歌剧院的座 椅腿送风
79
三、风口
大坂中央体育馆： 椅背送风
80
四. 气流分布的设计方法
对于常规空间与常规送风形式
–
利用射流经验公式进行设计或者校核计算，例如
2m
7
二、送回风的形式与特点
1. 上侧送风
8
二、送回风的形式与特点
1. 上侧送风：特点
工作区为回流区 射流可贴附吊顶以便延长射流距离
– –
–
风口与吊顶距离 风口射流速度 风口射流出口角度
噪声限制了射流速度 适用跨度有限，高度不太低的空间，如客房、办公室、 小跨度中庭，以及工业建筑 常用百页风口
5. 其它形式的上送风口
31
二、送回风的形式与特点
5. 其它形式的上送风口
32
二、送回风的形式与特点
6. 回风形式搭配
下回：工作区在回流区，衰减好。可利用走廊 回风：用于办公室、居住建筑。
上回：适于主要热源在上部，如照明；或回风 道不好布臵的场合，可利用吊顶。
– – –
单侧：百叶风口上下迭，风机盘管，条缝风口 异侧：条缝风口，条缝散流器，风机盘管 送吸散流器
风口的种类2——散流器
吊顶散流器(Ceiling diffusers)
适用
– 吊顶送风
特点
– 根据顶棚形状和定型产品样本建议的流程、间距，负
责面积形状不超过1:1.5
室内气流分布PPT演示课件
Sn
0.671 ro a
ro
—
do 2
a—无量纲紊流系数，取决于风口型式和扩散角
a tg 3.4
a直接影响射流发展的快慢，a值大横向脉动大主体段： 起始段后，轴
心速度开始下降， 到了主体段。空调 工程中常用的射流 段为主体段，轴心 速度沿程逐渐衰减， 直到消失。
tp——排风温度 tn——工作区空气平均温度 to——送风温度 反映投入能量的利用程度
空气龄（Age of Air）
空气质点自进入房间至到达室内某点所经历的时间。 概念抽象，实测困难。 目前用测量示踪气体的浓度变化来确定局部平均空气 龄。空气从送风口进入室内后的流动过程中，不断掺 混污染物，空气的清洁程度和新鲜程度不断下降。空 气龄短，预示着到达该处的空气可能掺混的污染物少， 排除污染物的能力愈强，评价流动状态的合理。
ux 0.48 0.48
射流主体段轴心速度的衰减规律 uo ax 0.145 ax
do
do
u x ― 以极点为起点至所计算断面距离 x 0处的轴心速度， m / s;
u 0 ― 风口出流的平均速度， m / s ;
a ―无量纲紊流系数,tanθ=3.4a。
自由射流
a 值愈大，则射流的扩散和速度衰减愈大。
EDT tx tm 7.8vx 0.15
tx、tm——室内某点的温度和室内平均温度 vx——室内某点的风速 对办公室，当EDT=-1.7～1℃,vx<0.35m/s时，大 多数人感觉是舒适的，小于下限时有冷吹风感。 EDT用来判断工作区任何一点是否有吹风感。
对整个工作区的气流分布评价用气流分布性能指标
送风温差大小
等温射流Δt＝0
受限射流
高一地理必修一气流知识点
高一地理必修一气流知识点气流是指在大气中由于温度、气压和地球自转等因素引起的空气运动。
地理学中的气流是人类活动、气候变化和自然灾害等重要影响因素之一。
本文将详细介绍高一地理必修一中的气流知识点，包括气流形成、分类和影响等内容。
一、气流的形成气流的形成主要受到地球的不均热和地球自转等因素的影响。
1. 地球的不均热引起气流地球表面的温度不均匀分布会导致气流的形成。
热带地区受太阳辐射强烈，地面温度较高，空气上升形成低压带，高空冷空气向低压带流动形成对流圈。
中纬度地区温度适中，空气下沉形成高压带，高空暖空气向高压带流动。
极地地区温度低，高空冷空气向低温地区流动，形成极地高压带和极地低压带。
2. 地球自转引起气流因为地球自转的影响，地面和大气层之间存在一定的摩擦力。
在赤道附近，地球的自转速度最快，地面上的空气受到摩擦力的作用，与地面接触后被拖拽，形成东风。
而在中高纬度地区，地球的自转速度较慢，空气不容易被拖拽，形成西风。
二、气流的分类根据气流的发生地和吹向地的不同，气流可以分为风带和风系。
1. 风带根据气温、气压、降水等因素的差异，可以将地球表面的带状气候区域划分为热带风带、副热带高压带、副热带低压带、极地低压带和极地高压带等。
这些不同的气候带形成了相应的气流体系。
2. 风系风系是指由不同风带相互交错形成的一种气流体系。
其中比较重要的有赤道西风和副热带高纬度西风带。
赤道西风带是指在赤道附近，东风和西风相遇形成的一条风带。
副热带高纬度西风带则是位于中纬度地区的一个重要气流带，气流在此地区呈现西风的态势。
三、气流的影响气流对地球的气候和人类活动等有着重要的影响。
1. 气温调节气流的形成和运动能够改变地球各地的气温。
例如赤道附近的低压带使得热带地区温度高，而极地高压带则使得极地地区变得严寒。
2. 降水分布气流对降水分布也有一定的影响。
例如热带低压带的上升气流会形成大范围的降水，而副热带高压带则相对干燥，降水较少。
调区的气流分布方式-文档资料39页文档
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
空调房间的气流分布演示文稿
1.侧送风
❖
图1 侧送贴附射流流型
第40页，共50页。
为保证空调区的温度场、速度场达到要求，侧送风 气流组织设计计算涉及的内容如下：
（1）送风口的出流流速 送风口的出流流速的确定需要满足两方面的
要求： ❖ 一是保证工作区噪声要求。 ❖ 二是保证工作区最大风速在允许范围。
（2） 贴附长度 （3） 射流温差衰减
ux
1
u0
9.55
x d0
2
0.75
第13页，共50页。
第三节 空气分布器及房间气流分布形式
一、 空气分布器的型式 ❖ 型式多样 ❖ 按房间的性质、对气流分布的要求、房间内部
装饰的要求进行选择
第14页，共50页。
1.单层及双层百叶风口
❖ 百叶可做成活动可调的， 既能调节风量，也能调节 出风方向。
❖ 回风口不能在送风口的射流区内。 ❖ 对于回风口和回风管设在空调区下部的下回风，不会出
现短路问题，但需要注意的是如何布置回风口和回风管 而尽量不影响房间的使用
第30页，共50页。
几种下部回风的应用方式
第31页，共50页。
第三节 空气分布器及房间气流分布形式
二 、空间气流分布的形式 ❖ 上送下回 ❖ 上送上回 ❖ 中送风 ❖ 下送上回
❖由相对射程最小值和x，可得计算风口最大直径 d0,max 根据d 0,max选择风口规格尺寸，使实际风口当量直径≤
d d 0
0,max
第43页，共50页。
❖
由房间送风量
•
V
和风口面积A0，假定风口数量n，
计算风口的实际出风速度 。v0
•
v0
V A0 n
A
气流分布模式
气流分布模式
顾名思义就是有关于大气层内部空间结构及其形成过程、变化规律以及对气候系统和地表物质循环等方面产生影响的基本知识。
简言之，了解这些问题可以更好地认识世界并指导我们实践。
最近几十年来，科学家在努力弄清楚不同时代、不同纬度、不同海拔的风速大小和风向变化情况下的相应气温值。
根据当前测量数据绘制出各种气象图，包括世界性的热带气旋和北半球冬季寒冷期平均每天的最高气温值图。
如果将人的生命比作一部机器，那么人体血液中的含氧量就像一台电脑的硬件设备，而身体所散发的热量则像是软件设置。
在我们还没开始工作的时候，软件已经启动，能够接收信息、做出反应。
但是当运行一段时间后，就需要再次进行调试——改正错误。
有趣的是，两者也会随着时间的推移而慢慢升级。
例如：心脏在青少年时代的功率比老年时低得多；大约二十五岁左右时的肌肉组织密度远超过二十七岁时的水平……上述事实都说明了“一分耕耘，一分收获”的道理。
研究结果证明，虽然对我们的日常活动产生重大影响的许多自然因素早已存在，它们的强弱和分布情况也很容易被观察到，但直至现在为止，仍未找到任何一个单独的自然条件与我们的健康状态或寿命长短的显著联系。
相反，其他的因素(甚至还包括遗传)却又通过相互交叉、彼此耦合从整体上决定我们的体格特征和健康状况。
气象因素尤其是风和气压的作用对保持稳定状态是必不可少的。
- 1 -。
大气运动与风力资源分布
大气运动与风力资源分布1. 引言大气运动是地球表面大气层中的空气流动，是大气科学和气象学的重要研究内容。
风力资源是指地球表面一定地区在特定时间内可利用的风能资源，是可再生的清洁能源。
本文主要从大气运动的角度，分析其对风力资源分布的影响。
2. 大气运动的基本概念2.1 气压梯度力气压梯度力是引起大气运动的基本动力，是指在地球表面，气压的空间分布不均匀导致空气由高压区向低压区流动的力。
气压梯度力的大小与气压梯度、空气密度和重力加速度有关。
2.2 科里奥利力科里奥利力是由于地球自转引起的一种惯性力，它作用于地球表面附近水平运动的物体，使物体受到一个垂直于其运动方向的力。
科里奥利力的大小与物体的速度、地球自转速度和纬度有关。
2.3 摩擦力摩擦力是空气运动过程中与地面、建筑物等物体相互摩擦产生的力。
摩擦力的大小与空气速度、接触面的粗糙程度和空气密度有关。
3. 风力资源的分布特征3.1 纬度分布风力资源在纬度上呈现出明显的分布特征。
一般来说，高纬度地区（如北极、南极附近）风力资源丰富，低纬度地区（如赤道附近）风力资源较贫乏。
这是因为高纬度地区地面的倾斜角度较大，太阳辐射和地球自转产生的科里奥利力作用显著，导致大气运动强烈。
3.2 经度分布风力资源在经度上呈现出不均匀的分布特征。
中纬度地区（如欧洲、北美洲东部）由于受到大西洋和太平洋的影响，风力资源相对丰富。
而内陆地区、高山地区和极地地区风力资源相对贫乏。
3.3 高度分布风力资源在高度上呈现出随高度增加而增加的趋势。
在近地面层（0-1.5公里），受摩擦力和地面地形的影响，风力资源分布不均匀。
随着高度的增加（1.5-10公里），摩擦力减小，科里奥利力和气压梯度力作用增强，风力资源逐渐变得丰富。
4. 大气运动对风力资源分布的影响4.1 气压梯度力对风力资源分布的影响气压梯度力是引起风力资源分布的主要因素之一。
在地球表面，气压梯度力使得空气从高压区向低压区流动，形成风。
气流的知识点总结
气流的知识点总结一、气流的形成原因1. 大气的热力性质大气是被地球引力所束缚的气体，它的分子具有一定的质量和体积。
当大气受到辐射热作用时，气体分子间的迅速运动，从而导致大气的热力性质。
由于大气受到地球的自转和太阳的辐射热作用，使大气产生了不均匀的加热和冷却现象，导致了大气的不均匀运动，形成了气流。
2. 地球物理因素(1) 地球的自转地球自转产生的离心力使大气流动发生了一定的旋转。
地球自转产生的离心力使大气流动发生了一定的旋转。
在控制大气运动中，地球自转所产生的离心力使得赤道附近的气流向赤道方向移动，而在高纬度地区的气流则向极地方向移动。
(2) 地球的形状和大小地球的形状和大小也是气流形成的重要原因。
由于地球是一个近似于球体的几何体，地球表面的热量分布也是不均匀的。
不同纬度的热量分布产生了地球表面气流的分布，这是影响气流形成的另一个重要因素。
二、气流的类型气流根据其形成和运动特点可以分为地面气流和高空气流两种类型。
1. 地面气流地面气流是指在地面上形成的不同类型的气流。
地面气流通常受到地形、植被和地表热量分布的影响，其形成和演变的特点与地表的特征密切相关。
地面气流主要包括地面风、地面锋、地面辐散等。
(1) 地面风地面风是指在地面上形成的气流，通常受到地形和地表热量分布的影响。
地面风的形成和演变通常受到地面高压和地面低压的影响，具有周期性和季节性变化的特点。
地面风通常会影响人类的生活和农业生产活动，是气象学研究的重要对象之一。
(2) 地面锋地面锋是指在地面上形成的锋面对流，通常受到地表热量分布和地面风影响。
地面锋的形成通常意味着气温和湿度的分布不均匀，可能引发强烈的气象现象，如雷暴、冰雹、龙卷风等。
(3) 地面辐散地面辐散是指在地面上形成的气流，通常受到地表热量分布和地形的影响。
地面辐散的形成通常意味着地表热量分布不均匀，可能导致空气的流动和对流，影响人类的生活和生产活动。
2. 高空气流高空气流是指在大气中形成的不同类型的气流。
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/ t0
/ V0
(针对依靠贴附的射流)
– 送风可达到的区域
82
四. 气流分布的设计方法
风口选择的要点
由室内负荷确定送风量、送风温差 根据建筑空间的特点选择流型和风口类型 确定每个风口的流程或服务范围 由工作区最大允许风速、流程求送风速度 求工作区最大温度波动。若超标准，需要调整设计，再重新 核算。 由每个送风口的服务范围求送风口个数和每个送风口的送风 量。 由每个送风口的送风量和送风速度求送风口规格。 对于贴附射流需要校核贴附长度。若不满足要求，加大V0或 减小送风温差；还要根据房间高度调整风口至顶棚的距离。
67
三、风口
风口的种类4 ——旋流风口
适用于下送风
68
三、风口
地板送风的风口
采用旋流风口，气流迅速扩散
69
三、风口
地板送风的不同方式
70
三、风口
香港汇丰银行的地板送风
71
三、风口
香港汇丰银行的地板送风
72
三、风口
东京大林组本部的地板送风
73
三、风口
东京大林组本部的地板送风口
74
三、风口
导致超温
贴附距离短， 气流短路
14
二、送回风的形式与特点
加大送风温差的速度场
大面积滞留区
气流短 路严重 15
二、送回风的形式与特点
风口的位臵
使风口向吊顶贴 近，可改善气流分布
风口紧贴吊顶
风口距吊顶0.1m
16
二、送回风的形式与特点
2. 散流器吊顶送风
17
二、送回风的形式与特点
2.散流器吊顶送风
工作区为回流区，回风可下可上 散流器的类型决定了工作区的特性 适用于大跨度、低层高空间，如购物中心，大型 办公室，展馆等 常用风口：方/圆形散流器(贴附型、非贴附形)、 条缝散流器 要求吊顶空间
22
二、送回风的形式与特点
3. 喷口送风
23
二、送回风的形式与特点
3. 喷口送风：特点
8、回风口：金属网格、栅、百叶
76
其他类型的风口： 臵换通风风口
77
三、风口
78
座 椅 送 风 的 不 同 形 式
三、风口
上海歌剧院的座 椅腿送风
79
三、风口
大坂中央体育馆： 椅背送风
80
四. 气流分布的设计方法
对于常规空间与常规送风形式
–
利用射流经验公式进行设计或者校核计算，例如
60
三、风口
风口的种类2——散流器
方型散流器 (贴附型)
61
三、风口
贴附型圆形散流器(平送)
62
三、风口
圆形散流器喉部的蝶阀
63
三、风口
直片型散流器(平送或向下送)
64
三、风口
条缝型散流器
65
三、风口
灯具送风散流器
66
三、风口
风口的种类3——条缝风口
条缝风口Linear slot outlets
– 条缝散流器(linear
slot diffusers) ADPI好的范围大， troffer diffusers) ADPI好的范围
VAV合适
– 灯具送风散流器(Light
大，VAV合适
– 条缝格栅风口(Linear
Bar Grille)：一般空调
– 适用：内区吊顶，周边吊顶，窗台，地板，上侧送
针对舒适性空调
ADPI=(-1.7< ET<1.1)测点数/总测点数×100％
有效温差ET=( t - tn)-7.66(Vi-0.15)
52
三、风口
ADPI-Tv/L曲线: Tv是风速达到0.25m/s时的距 离， L是特征长度，即射流负责的区域尺度
53
Tv/L
三、风口
。
评价指标
风口的种类5——投射喷口
用于自由射 流，高大空间 集中送风 根据工作区 长度与落差来 选取喷口
75
三、风口
风口的种类
6、格栅风口(Grille)：
– 垂直送风，侧送，上送，一般空调工程
7、孔板：
– 送风速度3m/s以上全面孔板，送风温差大于等于3℃，
出现平行流，适于超净。小风速、小温差出现不稳定 流，衰减好，适于温、速精度高。用法有全面或局部。
18
二、送回风的形式与特点
散流器平送流型(t=6℃，贴附型)
19
二、送回风的形式与特点
房间控制温度26℃，6℃送风温差。送风温 度20℃，总风量0.15m3/s，顶棚回风 。
20
二、送回风的形式与特点
2. 散流器吊顶送 风——条缝散流器
21
二、送回风的形式与特点
2. 散流器吊顶送风——特点
风口的种类2——散流器
吊顶散流器(Ceiling diffusers)
适用
– 吊顶送风
特点
– 根据顶棚形状和定型产品样本建议的流程、间距，负
责面积形状不超过1:1.5
类型
– 盘式：平送 – 送吸式：上送上回 – 直片式：向下送或平送 – 流线型：向下送
59
三、风口
风口的种类2——散流器
贴附型盘式散流器
普通百页风口侧送风 喷口送风 顶送散流器 孔板送风
对于非常规空间与非常规送风形式
–
采用CFD方法进行设计与校核计算，例如
高大空间 臵换通风 座椅送风 工位送风
81
四. 气流分布的设计方法
射流经验公式法
考虑工作区的温度衰减、速度衰减，贴附 长度
– 温度衰减：tx – 速度衰减：Vx – 贴附长度：xl
射程Tv： Vx=0.5m/s 或 Vx=0.25m/s 处的距离。 与喷射风速有关。 噪声：与喷射风速有关。 阻力：阻力系数一般为常数 风量：有额定风量范围，风速范围
54
三、风口
风口的种类
55
三、风口
风口的种类
百页风口 散流器 条缝风口 旋流风口 投射风口 格栅风口 孔板风口 回风口：金属网格、栅、百叶 其他：座椅风口、臵换风口
上送 中送 下送 工位送风 回风口和回风形式
38
二、送回风的形式与特点
下送形式
风机盘管下送下回或上回 地板送吊顶回，地板送地板回 臵换通风下送上回
39
二、送回风的形式与特点
地 板 送 风
40
二、送回风的形式与特点
臵 换 通 风
41
二、送回风的形式与特点
臵换通风（displacement）方式原 理：下送风
注意供冷与供暖工况的区别
按夏季供冷工况设计的气流分布，冬季可能造成 热空气降不下来，室内温度梯度过大的问题
冬季送暖风应该进行认真的校核，或采取不同的 措施
–
提高送风速度（减小送风面积）
–
–
减小送风温差（加大送风量）
采用与夏季不同的送风方式
48
上侧送风/回风
送吸型散流器送风 供冷 滞流区
供冷
供暖
5. 其它形式的上送风口
31
二、送回风的形式与特点
5. 其它形式的上送风口
32
二、送回风的形式与特点
6. 回风形式搭配
下回：工作区在回流区，衰减好。可利用走廊 回风：用于办公室、居住建筑。
上回：适于主要热源在上部，如照明；或回风 道不好布臵的场合，可利用吊顶。
– – –
单侧：百叶风口上下迭，风机盘管，条缝风口 异侧：条缝风口，条缝散流器，风机盘管 送吸散流器
46
二、送回风的形式与特点
回风口和回风形式
回风口
– – –
汇流，位臵、形状影响不大。 不应布臵在射流区，防止短路。 有集中负荷处要尽量把回风口放在负荷处（提高通 风效率/排污效率）。 走廊回风 吊顶回风 管道回风
Ce C s C Cs
回风形式
– – –
47
二、送回风的形式与特点
第八讲
气流分布与末端设备
清华大学建筑学院 建筑技术科学系 2006年10月
1
本讲主要要解决的问题
为什么要考虑气流分布？ 送回风有哪些组织形式？
不同气流组织形式有哪些特点？
有哪些不同种类的风口？它们的特点是什
么？
气流分布的设计中需要考虑哪些问题？
2
一、为什么要考虑气流分布？
正确求出负荷、送风状态参数和送风量，然后 全部送入室内，是不是就可以解决室内的环境 问题了？ 非也！
27
二、送回风的形式与特点
4. 孔板送风
28
二、送回风的形式与特点
4. 孔板送风
29
二、送回风的形式与特点
4. 孔板送风：特点
通常采用下回风 温度场和速度场均匀 送风量大(20～150次/小时)，运行费高 要求吊顶空间作送风静压箱 适用于高精度空调或净化空调
30
二、送回风的形式与特点
热源
42
二、送回风的形式与特点
下送上排的负荷分析
N' N C'
W
C
排风温度提高 平均室温提高，室 内外温差造成的负 荷减小 其他可能
– –
L
送风量可以减小， 节省风机能耗 送风温度可以提高， 节省冷源能耗
43
二、送回风的形式与特点
上送 中送 下送 工位送风 回风口和回风形式