关于气流组织的优缺点及选择方式的探讨

关于气流组织的优缺点及选择方式的探讨
经济的发展需要能源的消耗，在现今的各行各业中，建筑业的能源消耗量约占1/3之多。

在很多功能不同的大空间建筑，由于其体积大、空间负荷大等特点，使得其空调质量要求比较一般的要高，相应的能源消耗也增加。

因此，在大空间建筑里，既要考虑到空调的舒适度，也要面对节能的问题。

标签：气流组织；优缺点
一、气流组织研究意义
大空间建筑一般具有层高高、体积大、传热量大、人员密集和空调负荷大等特点。

合理的气流组织方式是实现舒适室内环境的关键。

气流组织是否合理，还影响着空调系统的能耗。

空气流动的不同，会产生不同的舒适度。

如果气流组织不合理，会增加空调能耗，达不到设计效果。

因此，合理的气流组织对满足大空间空气需求具有重要意义。

二、气流组织形式
（1）侧送风方式。

侧送风方式是高大空间采用最广泛的一种空调送风方式，其中采用喷口送风方式最为常见。

将喷口布置在大厅周边侧墙上，送风射流以4-12m/s的速度、8-12℃的温差及一定的角度向厅内送风，射流到达一定距离后折回，使回流经过人员区。

由于喷口位置远高于人员区，射流下方的诱导卷吸气流无法到达人员区，因此回风口需布置在送风口同侧。

喷口应选择可调节型，以便随着冬夏季的转换，适时调节喷口送风角度。

对于安装位置较高的情况，亦可选择电动可调型喷口。

（2）上送风方式。

上送风方式是指将送风口安装在大厅的顶棚上，回风口设在周边侧墙或顶棚上，空气自上而下送至人员区，然后由回风带走。

它能将处理好的空气均匀送到各个部位，但冬夏季风速较难控制，且覆盖范围小，并将悬浮于上部的热和污浊空气带入人员区，人员区处空气品质较差，在顶棚内布管也较困難。

（3）下送风方式。

下送风方式是指将送风口安装在地面上，直接向室内人员送风，回风口设在顶棚或侧墙上部。

该送风方式空气品质好、节能，但地下管道布置较为困难，室内清洁工作较难处理。

三、分层空调的气流组织形式
1.空调区：空调系统集中送风，下部100%回风。

非空调区：当上部散热量较大时，侧窗自然进风，屋顶机械排风，以达到排除上部热量的目的。

冬季则停止运行。

（1）优点：①非空调区的排风，不需要空调排风的冷量。

②气流无交叉。

（2）缺点：①如室内散逸有害气体与烟尘，容易使工作区污染。

②上部进风量较大。

③屋顶排风器数量多、投资大、密封差。

2.空调区：集中空调系统送风，下部80%回风。

非空调区：高侧窗自然进风并辅以20%空调排风进入非空调区，屋顶机械排风，以排除上部热量。

（1）优点：
①气流组织形式简单，设备费便宜。

②充分利用空调排风冷量排除上部热量。

③有害气体、烟尘向上排走，减少对工作区污染。

（2）缺点：①冬季将加大温度梯度，耗热量增加。

②气流交叉。

3.空调区：集中空调系统或空调机组送风，下部100%回风。

非空调区：非空调区散热量q2<
4.2W/m2可不设进排风装置。

（1）优点：系统简单。

（2）缺点：建筑物不很高或上部围护结构做得较差时，向下热转移量较大。

4.空调区：集中系统送风，下部回风。

非空调区：空气幕为水平送风，仅在采暖季节采用，可以部分阻止热气流上升，适用于有害物和烟尘少的场合，其效果取决于空气幕的风量风速和温度。

（1）优点：①冬季可以部分阻止热气流上升，防止过大的温度梯度。

②如果夏季也使用，可以减少上部热空气混入送风射流中。

（2）缺点：①增加设备费、管道费和能量消耗。

②风口风速高，有些噪声。

③有时管道不好布置。

四、分层空调送风形式
1.送风口要求。

（1）送风的角度应可以调节到比较合理的位置，下倾角度可大于30°。

送风角度的设置可以使空调在夏季能进行水平送风，而在冬季可以进行向下斜式送风。

（2）在集中空调系统和可配风管的空调机组装备的时候，工作人员需要考虑设置调节装置，使得各个出风口可以均匀送风，效果较好，可满足风管长度小于40m的均匀送风调节要求。

（3）需以建筑物具体的使用要求及内部结构条件为参照来选择送风口。

送风口的形式多种多样：圆喷口是射程最长的；扁喷口是在平面上扩散较快，落差也比较大；而百叶风口则是速度衰减较快的类型，工作人员需要根据实际情况选择风口。

2.集中空调系统送风口的几种构造形式。

（1）带调节板联动百叶风口，第一层百叶片可调节送风角度，用调节板来调节各个送风口的送风量，使送风均匀。

可满足夏、冬季不同送风角度的要求，风口送风均匀，整体结构简易。

但需要对送风口进行人工调节，大大加大了工作量。

（2）带调节板球形转动风口，转动球体和固定球座的材料都应用铝合金，制造时必须用模具冲压，不能手工敲打。

出风口可做成圆喷口、矩形喷口或扁喷口，用调节板来调节各个送风口的送风量，使送风均匀。

可满足夏、冬季不同送风角度的要求，风口送风均匀，结构简单，相对于百叶风口而言，它比较方便进行人工调节。

只要空调区气流组织合理，使送入室内的空气充分发挥作用，就能在满足工作区空调要求的前提下，最大限度地降低分层高度，节约空调负荷，减小空调设备容量并减少设备运行费用。

参考文献
[1]李正东.浅谈与冰蓄冷相结合的低温送风空调系统[J].江苏煤炭，2013（4）.
[2]杨慕.某通信机房的温度场及气流组织研究[J].中州大学学报，2016（6）.。