某火车站的自然通风模拟计算分析

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自然通风的设计策略及模拟分析

时形成穿越式通风，如图 $。穿越式通风由于气流从房间一侧到另一侧“扫”过，其径深比单侧通风时要大，一般最大有效径深大约为层高的 4 倍 /10。此时驱动力主要是风压，但只要在进风口和出风口间有明显的高差，热压也有较明显的作用。表 ! 是 536789:;’, 对欧洲某一建筑关于穿越式通风和没有烟囱效应的单侧通风情况通风率的比较，可以看出穿越式通风房间每小时的换气次数最高可以达到 #!4 次，而没有烟囱效应的单侧通风房间每小时换气次数只相当于穿越式通风房间的五分之一 /40。但当穿越式通风气流通过房间时，气流在居住者活动区流过带走热，因此要取得有效穿越式通风在径深上有一定的限制。
摘
要：介绍了自然通风的设计策略，阐述了采用网络法、计算流体力学（>?@ ）及区域模型法（ABC*DEFBGHD）对
自然通风的模拟分析，说明了 >?@ 中直接数值模拟（@I! ）、雷诺平均纳维尔 = 斯托克斯方程（JKL!）、大涡模这三种形式的特点，最后提出了自然通风的设计策略选择和模拟分析中应注意的几个问题。拟（MN! ）关键词：自然通风设计策略网络法计算流体力学区域模型
第 ;9 卷第 s 期 ;77j 年 67 月文章编号：（ ;33: ） 673/839:: 3<=3/3=<
建筑热能通风空调
tVSDGSC,ENCHT,\EuENC[STBC.HCW
vBDb;9EIBbsE wPWbE;77jbE97x9j
自然通风的设计策略及模拟分析
龚波
（西南交通大学机械工程学院）
就需要一个智能控制策略使混合通风系统来最小化能耗和获得最优质的室内空气品质及热舒适。混合通风系统的设计除了对建筑设计，建筑外部条件及内部条件等因素的考虑外，还需要借助先进的设计工具来分析和模拟建筑内气流模式和能量分配，通常动力建筑热模型（ ./0+,12%3415)106"7*8(,+5"#’)859 ）和计算都被应用到流体力学（:’,;4<+<1’0+5"&541)"./0+,129 ）混合通风设计中。

深圳某项目室内自然通风模拟分析

PHOENICS软件推出的FLAIR模块是英国CHAM公司针对建筑及暖通空调专业设计的CFD专用模块。在原有FLAIR模块的基础上，新版本FLAIR增加了大量HVAC专业的相关内容，具有更强的专业性。
2.2边界条件的处理及控制方程的选取
利用CFD技术对室内风环境模拟时，确定合理的边界条件是保证模拟计算结果正确的一个重要环节。为了让区域的模拟比较接近真实情况，对建筑所处的地理位置的风速与风向进行分析。
据统计，主要功能房间总面积为270.56㎡，空气龄小于1800秒的面积为270.56㎡，即主要功能房间自然通风换气次数大于2次/h的面积占总面积的100%。
结合过渡季室内风速分布云图和室内风速分布矢量图分析得出，行政楼过渡季室内风场分布较为均匀，各个房间气流组织良好，无明显旋流区和风影区出现，能满足室内自然通风要求。从室内风速分布云图可以看出，现状方案室内通风均较好，绝大部分房间风速大小适宜：室内风速范围为0.18-1.87m/s，平均风速为1.03m/s。
3.室内风环境模拟分析
在用PHOENICS进行分析后选取了具有代表性的过渡季室内风速矢量图、过渡季室内风压分布云图和过渡季室内1800s空气龄分布云图。在选取模拟分析平面的时候根据相关规范要求，主要选取离地面1.5m处为分析面加以模拟计算，以便பைடு நூலகம்够更全面科学地掌握建筑物周围风速分布、室内空气龄等状况。在过渡季主导风向和风速条件下分析结果如下。
2.室内风环境模拟分析
2.1分析方法
本研究的方法采用计算流体动力学（CFD）分析方法，计算软件采用目前较为流行的PHOENICS软件的FLAIR模块。
CFD通用软件以其模拟复杂流动现象的强大功能、人机对话式的界面操作以及直观清晰的流场显示引起了人们的广大关注。计算流体力学在20世纪80年代左右取得了不少重大进展，多层网格与残差光顺等加速收敛技术有效地减少了三维流动模拟的巨大计算工作量，而在低速不可压流动方面，利用人工可压缩性方法与压力校正法等对纳维尔—斯托克斯方程组（N-S方程组）的直接求解取代了局限性很大的流函数—涡量法等传统解法，从而促进了CFD技术向流体传热、多相流、燃烧与化学反应等领域迅速扩展与深入。这些进展也为通用软件的发展奠定了良好的理论基础。虽然CFD软件种类繁多，但其结构基本一致，由前处理器（Pre-processor）、求解器（Solver）及后处理器（Post-processor）等三大模块组成。各模块的作用，分别表述如下。前处理器：建立描述问题的几何模型（或者由CAD等其它软件建立并导入），确定控制方程（如N-S方程、湍流模型）、离散方法、计算方法（如SIMPLE、MAC），输入各种必需的参数（如初始条件、边界条件、松弛因子、物性参数等），并生成网格。求解器：CFD的核心，将前处理器建立的系统进行迭代求解，并输出计算结果。后处理器：给出所计算参数（如温度场、速度场、压力场及浓度场等）的可视化结果及动画处理。

某火车站房的自然通风效果模拟分析

第３第１０卷期
２１０１年２月
建筑热能通风空调
ＢｕｉｎｅｇｌｇＥｎｒｙ＆Ｅｎｉｏｄｉｖｒｎｍｅｔｎ
Ｖｏ＿０Ｎｏ１ｌ．３
Ｆｂ．０１．０～ｅ２９９３１
文章编号：０３０４（０）１９ — １０．３４２１０ — ０４１０
ｍｏｅｖｒｔｅｎｔｒｌｖｎｉｔｏｉｆｏｉｇｑａｔｔｎｈａｕａｅｅａｒｉｔｉｕｉｎｈｖｅｎｃｌｕａｅｙｒｏｅ，ｈａａｅｔｌｉｎａｒｌｗｎｕｎｉａｄｔｅｎｔｒｌｔｍｐｒｔｅｄｓｒｂｔｏａｅｂｅａｃｌｔｄｂｕａｙｕ
ｒｆｅｃｅｉｌｒｅｔｅｉｓＴｅａａｇｉｓｅｎｃｌｌｅｉｇｈＳｆａｅｎｋｎｅｅｅｎｅｎｈｍｉｒｏｃｄｓ．ｈｌｅｔａｈｅｃａｄｙｓｅｒｉｔｓａｐｊｇｎｈｌｎａｂｈａｕｔｂｕｎｔＤＥＴｓｔｒｄａｉｇｈｏｗａｔｔ
ｓｍｕｌｔｈａｕａｅｔａｉｎｃｏｉｇｅｅｔｉｏｅｒｉｙｓａｉｎｗａｔｇｈｌｉｕｍｅ，ｉｈｍａｒｖｄｅｓｍｅｉａｅｔｅｎｔｒｌｎｉｔｏｏｌｆｃｎｓｍａｌｖｌｎｗａｔｔｏｉｎａｌｎｓｍｉｒｗｈｃｙｐｏｉｏｇｉｉｇｓｇｅｔｎｏｈａｌｙｗａｔｇｈｌｖｅｔａｉｎａｄａｒｃｎｄｔｎｎｙｔｍｅｉｎａｄｂａｕｂｌｏｕｄｎｕｇｓｉｎｔｅｒｉｏｗａｉｎａｌｎｉｔｏｎｉｏｉｉｉｇｓｓｅｄｓｇｎｅｖｌａｅｆｒｉｌｏ

2自然通风模拟分析报告

自然通风模拟分析报告委托方：XXXXX绿色咨询：XXXXXX日期：2013-121.概述1.1 自然通风自然通风可以提高居住者的舒适感、有助于健康。

在室外气象条件良好的条件下，加强自然通风还有助于缩短空调设备的运行时间，降低空调能耗，绿色建筑应特别强调自然通风。

建筑能否获取足够的自然通风与通风开口面积的大小密切相关，《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006规定居住空间通风开口面积与地板面积比，一般情况下，当通风开口面积与地板面积之比不小于5%时，房间可以获得比较好的自然通风。

由于气候和生活习惯的不同，南方更注重房间的自然通风，因此规定在夏热冬暖和夏热冬冷地区，通风开口面积与地板面积之比不小于8%。

1.2 气候状况秦皇岛市的气候类型属于暖温带，地处半湿润区，属于温带大陆性季风气候。

因受海洋影响较大，气候比较温和，春季少雨干燥，夏季温热无酷暑，秋季凉爽多晴天，冬季漫长无严寒。

辖区内地势多变，但气候影响不大。

1月平均气温-5℃，最低气温-20.8℃，7月平均气温25.6℃，最高气温36.7℃，平均每年只有8～9天高于30℃，比基本同纬度的北京低2℃左右。

降水量约700毫米，70%集中在夏季。

2013年最低气温-18℃，最高气温35℃。

夏季盛行西南风（SE），冬季盛行东北偏东风（ENE），而过渡季盛行西南偏西风（WSW）。

根据《中国建筑热环境分析专用气象数据集》，秦皇岛市夏季、冬季和过渡季风向及风速特征如表1所示。

表1 秦皇岛市不同季节风气候特征2.项目概况3.参考标准《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006中5.5.7条规定：建筑设计和构造设计有促进自然通风的措施。

（一般项）4.模拟过程4.1分析软件模拟计算采用的Airpak软件，是ANSYS公司FLUENT系列软件中，面向建筑通风专业系统分析软件。

Airpak是目前国际上比较流行的商用CFD软件，采用FLUENT的求解器，它可以精确地模拟所研究对象的空气流动、传热和污染等物理现象，它可以准确地模拟通风系统的空气流动、空气品质、传热、污染和舒适度等问题，并依照ISO 7730标准提供舒适度、PMV、PPD等衡量室内空气质量（IAQ）的技术指标。

自然通风条件下热舒适性的模拟分析

响，根据人体工程学，成人两肩之间的宽度约为最高。这里采用离散风速样本来模拟正弦变化气
６０ｃｍ，考虑到距离太近的分析点，其模拟结果相差不大，因此将分析点间距设为ｌｒｎ。从图２中可以看出，热舒适性受影响较大的区域大概集中在４．５１ＴＩ×５ｍ平面范围内，因此将分析点的数量设为２０个，点的具体分布如图４所示，其中点１的坐标为（４，１．１，１），点１上方依次为点２～点
为了确定热舒适性在整个周期内的变化趋势，本文选取模型内的一个点Ｐ（５，１．１，１）作为分析对象。点Ｐ在不同风速变化频率下的ＰＭＶ值变动如图３所示。从图３中可以看出，在假定室
万方数据
（ｃ）ｆ＝５ｓ
图２不同时刻的ＰＭＶ分布情况（ｆ＝ｏ．３Ｈｚ）Ｆｉｇ．２ＰＭＶｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅｓ（ｆ＝ｏ．３Ｈｚ）
第３３卷第６期２０１０年１２月
武汉科技大学学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．３３。Ｎｏ．６Ｄｅｃ．２０１０
自然通风条件下热舒适性的模拟分析
闫风英１’２，王龙２
（１．天津大学建筑学院，天津３０００７２；２．天津大学建筑工程学院，天津３０００７２）
ｔｕｔｅＲｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ．Ｐａｒｉｓ，１９７７，４：２８９－２９６．
［５］ＴａｎａｂｅＳ．Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆａｉｒｍｏｖｅｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｒｍａｌｃｏｍｆｏｒｔｕｎｄｅｒｈｏｔａｎｄｈｕｍｉｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃ
２ｎｄＡＳＨＲＡＥＦＥＣｏｎＡｉｒＣｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇｉｎＨＯｔＣｌｉ— ｍａｔｅｓ．Ａｔｌａｎｔａ。１９８９：９５一ｌ０３．

南京南站自然通风优化设计

南京南站自然通风优化设计摘要：合理的自然通风在降低公共建筑运行能耗，提高建筑内空气品质方面，起到至关重要的作用。

文章通过运用多区域网络法模拟工具ContamW，对南京南站进行了自然通风优化设计，得到了旅客站房自然通风全年节能的效果。

结果表明，当室外温度低于22.04℃时，只需自然通风即可满足室内通风换气和热舒适的要求；当室外温度白天较高夜间较低时，可以进行夜间通风来削减开空调的小时数。

采用自然通风设计后，候车层全年空调负荷可降低7.73%。

关键词：自然通风；潜力分析；模拟；节能为了保持建筑室内较好的热舒适性和室内空气品质，通风空调成为建筑设计不可或缺的一部分。

然而，最新资料显示，用于HV AC系统的能耗已经占到建筑总能耗的68%左右。

在过渡季以及夏季夜间，利用自然通风对建筑进行冷却降温可以减少空调系统运行时间，有效地降低空调能耗。

通常情况下，自然通风建筑要比空调建筑节能40%左右。

此外，与机械通风相比，自然通风具有的1/f波动频谱更容易满足人体的热舒适性要求。

因此，合理的自然通风在提高建筑室内空气品质和热舒适度、降低建筑运行能耗方面，起到至关重要的作用，自然通风已经是当今实施绿色建筑中广泛采用的一项技术措施。

自然通风按驱动原理可分为热压通风和风压通风。

其中风压通风与室外风速、风向以及风口面积直接相关，具有很大的变化性和不可控性；热压通风与室内外温差，风口高差以及风口面积直接相关，可以形成稳定的通风量。

在优化自然通风设计时，应以热压通风为基础，调整风口面积和位置，增强通风能力，使其在过渡季绝大多数时刻均能及时带走室内余热，满足室内舒适度的要求。

本文利用风模型CONTAMW与热模拟模型的耦合计算建筑自然通风，为南京南站项目的自然通风设计进行优化，实现对室内热源固定的复杂建筑通风量和温度的模拟，从而将建筑自然通风路径的设置及开口大小进行优化，并与实际建筑运行模式相协调，最大限度的利用自然通风。

1候车大厅自然通风优化设计模拟使用多区域网络模拟软件ContamW和流体网络热平衡计算程序进行计算，通过通风模型（airflow modeling）与热模拟模型（thermal modeling）的耦合计算，实现对室内热源固定的复杂建筑通风量和温度的模拟。

地铁车站通风环境数值模拟分析

利用活塞通风及机械通风来满足不同工况的站内温湿度要求。为研究通风作用下岛式车站环境情况，文以建设中本的沈阳地铁２号线研究对象，利用ＣＤ模拟软件，Ｆ对车站的
楼梯
门
温度场、速度场及污染物浓度场进行模拟分析与研究，进而来评价通风系统在沈阳地铁设计中的适用性。
人体二氧化碳散发量按４（人）５ｈ・计算Ｊ。
３模拟结果分析
研究中重点考虑人员停留区人体的舒适状态，为此，模
ｌ２１
低温
建
筑
技
术
２１年第９（０１期总第１９）５期
和区间隧道等热环境维持在舒适性范围内，地铁通风空调
５０ｍｘ５ｒｍ，３５ｍ４０ａ共２个。站台层分别设置轨顶、站台板下
排风口。轨顶排风口与列车空调冷凝器位置对应，尺寸为
ｌ０ｍｍ× ０ｒ共４Ｏ０５０ｍ，８个；台下排风口与列车制动电阻ａ站位置对应，尺寸为８０ｍｘ３０ｍ，４０ｍｍ共８个；０站台两侧距站台边缘约２０ｍ的位置设有２５０ｍ．ｍ的全高安全门，固定门下
（）几何模型：地铁站全尺寸为１３２ × １该４ｍｘ１ｍ８３ｍ，．６有效站台长为１０２ｍ。列车尺寸为１８ ×２８１ｍ．ｍｘ３８站厅公共区排风口沿车站纵向布置，口尺寸为．ｍ；风

窗式自然通风器在火车站站房通风工程中的应用

窗式自然通风器在火车站站房通风工程中的应用摘要：本文介绍了自然通风器的工作原理、特点及在火车站站房通风工程中的应用关键词：自然通风自然通风器火车站1前言空调技术的产生和发展，人们可以一定程度上主动地控制自己的居住环境；随着空调的大量使用，使人们渐渐淡化了对自然通风的使用和重视。

近年来，很多大型建筑为了追求视觉效果和建筑立面风格，外窗的可开启率有逐渐下降的趋势，有的外窗甚至完全封闭，这种情况下，人们为了满足舒适性的要求，只能大量使用空调设施；据统计在夏季用电高峰时期，空调用电负荷高达城镇总体用电负荷的40%左右。

自然通风最大的特点是不消耗动力或消耗很少的动力，因而其首要优点是节能，并且占地面积小、投资少，运行费用低，其次是可以引入充足的新鲜空气保证室内的空气品质。

合理的自然通风在降低公共建筑运行能耗，提高建筑内空气品质方面，起到至关重要的作用。

公共建筑人员密集，室内热源较大，呼吸产生的二氧化碳等浓度较高，建筑室内空气流动，特别是自然、新鲜空气的流动，是保证建筑室内空气质量符合国家有关标准的关键。

在这样的背景下，把自然通风技术重新引回建筑的通风设计当中，特别是大型公共建筑的通风设计中，有着重要的意义。

随着我国加大在铁路建设方面的投资，按照国务院批准实施的《中长期铁路网规划》和《铁路“十一五”规划》，“十一五”期间，中国将建设新线 1.7 万公里；同时，将新建和改造548 座铁路旅客车站。

火车站人员的高度集中，而且流动性大，公共卫生尤其重要；火车站利用自然通风实现室内环境的调节和保持室内公共卫生以及节能减排有着重要的意义。

2.自然通风器的原理、特点和使用条件2.1自然通风器的工作原理自然通风器是附加在门窗或幕墙用于通风位置上的装置，其作用是替代传统的开窗通风方式进行空气交换。

在不用打开窗户的情况下通风换气，让室内的空气持续不断地循环，从而保证了室内空气的流通。

与开窗通风相比，能降低室内热能损失，因不用动力（电动）驱控，即有节能优点；由于产品的科学设计结构和使用高质量的制作材料，不需要售后维修，与门窗同寿命；因不用打开窗户通风，所以保证了门窗使用的安全，又提高了整个建筑外观的美观。

单侧自然通风建筑室内热环境模拟及分析

单侧自然通风建筑室内热环境模拟及分析摘要：本文对单侧自然通风作用下浅进深的中庭温度场进行了实验测量，同时采用带浮力项的修正k-ε模型对室内热环境进行模拟计算，归纳了单侧自然通风作用下建筑内温度场的特点：下部工作区的线性温度场和上部积热区的幂函数温度场。

数值模拟结果与实验的比较表明带浮力项的低雷诺数k-ε模型能很好地反映驱动自然通风的浮力的影响和中庭内部空气低雷诺数的流动状态。

最后通过理论分析指出温度梯度会导致压力中性面上移，进而增加进口流速强化自然通风的结论，为设计提供了依据。

关键字：自然通风中庭计算流体力学1 引言中庭是一个人工营造的全天候室内公共聚集区域，它通常是宽大且连通了多层的大空间。

中庭建筑的热环境直接影响到中庭健康、舒适的使用功能，因而应采用经济、合理的通风手段对其进行控制，以带走室内的冷热负荷，稀释有害气体、微粒等污染物浓度，改善、维护其内部环境。

但是，中庭建筑的大空间、大负荷特点必然导致机械通风系统和制冷空调设备容量的增大，以及运行、检修费用的增加。

目前，自然通风作为一种节省能量、投资的通风模式在中庭建筑中正受到越来越多的重视和应用，然而相应的温度场研究却并不多。

本文对某自然通风中庭进行了实验测量，同时利用计算流体力学和传热学的方法对该建筑进行了数值模拟和理论分析，以期描述单侧自然通风作用下浅进深中庭的温度场特点，为中庭自然通风设计提供依据。

2 实验测试图1 中庭建筑模型图2 测点平面布置图中庭建筑的几何模型如图1所示。

中庭长15m、宽7.5m，高7米，位于50米高建筑的底部，连通了一二两层。

除西侧为玻璃幕墙外，其余均为钢筋混凝土结构，内贴大理石。

中庭的大门位于西侧中央，长5m，高2.5m。

与中庭连接的三条狭长的长方体分别为北、南、东走廊。

中庭的出风口在东部和北部走廊的尽头，见图1。

实验在山西省太原市8月，9月两月上午的8点至下午19点进行。

采用热电偶和WMSX-01巡回检测温度仪测量室外空气温度、室内空气温度和壁面温度，使用热球风速仪测量进口和出口风速。

自然通风设计计算

m3 ——与热源辐射散热量和总散热量之比有关的系数，
窗孔位置和中和面位置中和面位置不宜选的太高，宜取在h/3左右。 4、计算各窗孔的内外压差
Pya h1 ( w pj ) g
Pyb h2 ( w pj ) g
式中 h1、 h2 ——窗孔a、b至中和面的距离，m。车间平均温度很难准确求得，一般采用下式近似计算：
自然通风设计计算
（2）有效系数法计算排风温度当车间内散热量大于116W/m3，车间高度大于15 m时，应采用有效系数法计算天窗的排风温度。即
tn tw t p t w m
式中式中
m ——有效热量系数；
m m1m2 m3
m1 ——与热源面积对地面面积之比有关的系数（图7.5）； m2 ——与热源高度有关的系数，见表7.2；
自然通风设计计算
（1）温度梯度法计算排风温度当厂房高度小于15m，室内散热量比较均匀，且不大于116W/m3 时，可以采用下式计算排风温度。
t p t n t h (h 2)
式中
t n ——工作地点的温度，℃ t h ——温度梯度，可按表7.1选用；
h ——排气口中心距离地面的高度，m；
t pj
式中
t p tn 2
t p ——上部天窗的排风温度，℃； t n ——室内工作区设计温度，℃
自然通风设计计算
5、分配各窗孔的风量，计算各窗孔的面积 Ga 进风窗孔： Fa a 2 Pya w 排风窗孔：
Fb
Gb
b 2 Pyb p
式中 Ga、Gb ——窗孔a、b的流量，kg/s； a、 b ——窗孔a、b的流量系数； p ——排风温度下的空气密度，kg/m3； w ——室外空气密度，kg/m3

某火车站自然通风模拟研究

ｓｉｍｕｌｔｉａｏｎｏｆｔｈｅｖｅｌｏｃｉｙｔｉｆｅｌｄ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｅｆｌｄ，ｍｅａｎａｇｅｏｆａｉｒ，ａｎｄｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅＰＭＶＰＰＤ．Ｔｈｒｏｕｇｈｈｅｔｎａａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅ
现状，并针对其不符合要求区域提出了改进措施，使得该车站自然通风设计更合理，也为相关系通风；数值模拟中图分类号ＴＵ８３文献标识码Ａ
ＳｔｕｄｙｏｎＰｕｂｌｉｃＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＢｕｉｌｄｉｎｇｗｉｔｈＣＦＤＳｉｍｕｌａｉｏｎｔ
一
种经济有效的通风方式，但是它同时又是一种难
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以进行有效控制的通风方式。对某一特定建筑而言，其总体风量满足要求并不代表所有室内区域都符合设计标准。本文通过对某典型火车站候车厅的ＣＦＤ模
通风的通风方式不仅可以有效地节约能源，减少空
１数值模拟基础
１．１建筑背景
调运行时间，而且在火车站、地铁等公共交通建筑场所，针对其人员密度大，室内污染严重的特点，自然通风方式更易于保证充足的新鲜空气和良好的室内空气品质。然而自然通风在大部分情况下是

石家庄火车站大空间自然通风设计浅析

第２６卷第２期２１０２年４月
制冷与空调
Ｒｅｉｅ￣ｉｎａｄＡｉＣｏｄｔｎｎｆｇｒｏｎｒｎｉｏｉｇｉ
、ｏ．６Ｎｏ２，１．２Ａｐ．０１．５～１９ｒ２２１６５
文章编号：１７．６２（０２２１６０６１６１２１）０．５ —４
ＺａｇＪａｇｎｈｎｎａｇｉ
（ｈｎｉｙＥｙａｎｉｅｒｇＧｏｐＣ．ｔ，ｈｎｄ，１０）ＣｉＲａｗａｒｕｎＥｇｎｅｉｒｕｏ，ｄＣｅｇｕ６０３ａｌｎＬ１
［ｂｔａｔＴｉａｔｌｔｅｅｈｉｚｕｎａａｏ ’ｉｄｏｒｅｐｃｅｅｃｂｅｔｃｍｂｅｔｅｏａＡｓｒｃ］ｈｓｒｃｋｓｈｉａｈａｇｔｉｓｔｎＳｎｏｒａｇａｅａｔ￣ｓａｈｏｊｃ，ｏｉｓｈｔｃｌｉｅａｔＳｊｒｎｔｉｌｓｓｈｒｎｗｉｈｌ
ｗｅｔｅｎｉｏ，ｎｓｕｌｉｇｅｅｇａｓｆｒ（ｎｒｙｌｓｔｉｌｅｈｉｖｌｍｅｄｅｓｎｅａｔｉｏｅｓａｒｏｄｔｎａｄｕｅｉｎｎｒｙａｌｉｓｔｅＥｅｇＰｕ）ｏｓａｅｒｏｕｒｎｌｃｉｔｚｎ ’ ｈｃｉｂｄｎｙｓｏｗａｍｕｔｔａｎａｐｏｖｙ
区的温度分布进行模拟。基于模拟结果，以验证可开启窗设置方案在过渡季节是否满足人员舒适
度要求，为初步拟定空调系统运行日程提供理论依据。
【关键词】石家庄火车站；自然通风；可开启窗中图分类号Ｔ３Ｕ８４文献标识码Ａ

不同气候区铁路旅客站房自然通风优化设计

ｄｉｆｅｒｅｎｔｄｅｓｉｇｎｓｏｆｎａｔｕｒａｌｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｓｕｄｔｉｅｄ，ｎｄａｔｈｅｉｎｌｆｕｅｎｃｅｏｆｏｕｔｄｏｏｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｅａｃｈｃｌｉｍａｔｅｒｅｇｉｏｎｒｅａ
不同气候区铁路旅客站房自然通风优化设计
平
４
燕、 ’ 、菊／ｌ ’ Ｊ
４３００６３）
（中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉
【摘
要】以某铁路旅客站房为研究对象，综合采用多种数值模拟软件，进行自然通风方案研究，同时考虑
不同建筑热工设计分区的气候条件对自然通风系统的影响，进行自然通风优化设计，并进行相应的节能潜力和运行控制分析。根据自然通风系统模拟结果，指导自然通风系统设计，以改善室内热舒适性，提高旅客的候车环境，体现绿色铁路旅客站房的设计理念。
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ＮａｔｕｒａｌＶｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ；ＯｐｔｉｍｉｚｅｄＤｅｓｉｇｎｉｎｇ；Ｅｎｅｒｙ－ｇＳａｖｉｎｇＰｏｔｅｎｔｉａｌ
０引言
ｔｋｅａｎｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｎｄａｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓｒｅａａｎａｙｌｚｅｄ．Ｅｖｅｎｕａｔｌｌｙ，ｏｐｔｉｍｉｚｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆｎａｕｒｔａｌｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓｇｉｖｅｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｈｅｔｓｉｍｕｌ￣ｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ，ａｂｅａｅｒｉｎｄｏｏｒｔｈｅｒｍａｌｃｏｍｆｏｒｔｒｅａｐｒｏｖｉｄｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｏｆｇｒｅｅｎｒａｉｌｗａｙｓ￣ｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔ．

某建筑室内自然通风风环境模拟分析（一）

某建筑室内⾃然通风风环境模拟分析（⼀）绿⾊环保建材某建筑室内⾃然通风风环境模拟分析（⼀）韩冠楠1周盈盈21.东南⼤学建筑设计研究院有限公司；2.江苏龙腾⼯程设计股份有限公司摘要：本⽂针对南京某⼀建筑，纵向边沟的设计，运⽤Air?pak 软件模拟没有车辆待检时，车库⾥⾯冬、夏两季的速度场、温度场和CO 浓度分布情况。

关键词：Airpak 软件；速度场；温度场1研究⽅法与内容建筑总体东北较⾼，西南较低，地⾯标⾼在23.15m~15.00m 。

根据特殊的地形，在⽴体空间营建模式的基础上采⽤维修管理位于地上⼀层，停车场位于地下⼀层，⽣态停车场位于建筑顶层，在建筑主体纵向的两边开挖边沟。

本⽂针对该建筑半地下、两侧开边沟的建筑模式进⾏通风情况的模拟，探讨单单依靠⾃然通风是否满⾜建筑内部通风要求。

具体内容如下：第⼀阶段：原有建筑概况下，冬季和夏季⾃然通风状况模拟。

在国内外对地下停车场的设计标准规范中[1]，对停车场通风量的确定主要有三种⽅法：稀释浓度法、换⽓次数法、单位车辆换⽓指标法。

后两种指标可作为对结果的校验指标，“稀释浓度法”可作为评价是否可以单纯依靠⾃然通风解决车库内部通风问题，并找出需要增设机械通风的不利位置。

第⼆阶段：根据第⼀阶段的结果，若根据车库现有建筑概况，不能单单依靠⾃然通风解决内部通风问题。

可在北侧增设边沟，或在适当的位置合理增⼤门窗洞⼝的⾯积，或在合理的位置开设风井，增强⾃然通风的效果。

第三阶段：在以上可⾏的措施实施后仍⽆法解决建筑内部通风需求之后，提出合理的⽅案，使得机械通风与⾃然通风可以很好地配好，达到最佳的通风和节能效果。

2模型的建⽴车库建筑⾯积为27014m 2，由南向北总长330m ，宽度79m ，层⾼7.6m ，为了便于建模以及受模拟时长的限制，对模型进⾏简化[2][3]。

根据南京冬季和夏季风向，将建筑南向洞⼝设置为opening ，西侧的边沟开⼝处、内部车道以及功能房间的门均⽤vent 表⽰；中间的功能房间⽤挡板分隔；公交车按照12×2.5×3.5的尺⼨设定sources 来代替；由于该建筑不是规则的正六⾯体，⽽软件中room （即软件默认的计算域）是规则的正六⾯体，选择⽤Hollow 的block 将建筑外围，room 内的部分抠除。

天津地铁1号线某车站通风方式的模拟研究

天津地铁1号线某车站通风方式的模拟研究摘要：几何模型；负荷计算；模拟分析Abstract: geometric model; Load calculation; Simulation analysis车站简介该车站采用双层岛式站台，站台宽12m，左右线间距为14.8m，有效站台长120m，车站全长176m。

车站主体采用双柱三跨双层框构，主体结构净宽19.2m，顶板至底板高12.25m，柱距为8m。

见图1图1 小白楼车站断面图几何模型的建立本次模拟选取的车站结构尺寸为：120m×19.2m×10.65m；列车尺寸为：117.12 m 2.8 m 3.51 m，列车冷凝器在车顶部，制动电阻在车厢底部。

人员的设定为：人群站立于列车运行线一米之外，模拟中简化为厚度为1.2 米、高1.7米、长100米的两个块。

本站设有4个乘客出入口，出入口净宽分别为4.0m、5.0m和7.0m，净高2.7m。

站厅层只设送风口，尺寸为600mm×300mm，共64个，布置在距站厅底部装修面3.9m的高度上。

站台层采用上送风，轨顶排风以及轨底回/排风的气流组织形式。

送风口尺寸为300mm×600mm，共78个，布置在距站台板3.55m高度的地方。

轨顶排风口尺寸为1000mm×500mm，共108个，布置在距站台板3.5m 高度的地方。

轨底回/排风口尺寸为1000mm×350mm，共80个，均匀布置在站台板下面。

综上所述，所建模型如图2所示：图2 小白楼车站几何模型图车站公共区空调通风负荷计算结果站厅层公共区空调送风量为10×104m3/h站台层公共区空调送风量为14.3×104m3/h站台层站端集中送风量为4.3×104m3/h车站公共区总空调送风量为28.6×104m3/h，其中补充新风量为2.86×104m3/h，空调回风量为25.74×104m3/h通风季通风量为28.6×104m3/h车站公共区计算冷量为1760kW边界条件的设定4.1 站台发热量及相关的温度设定4.1.1 站台发热量人员散热量：在模拟分析中，选择晚高峰作为最不利工况进行分析。

第七章自然通风的设计计算

第七章自然通风的设计计算自然通风是指通过自然的气流运动来实现建筑物的通风和换气。

在建筑设计中，合理利用自然通风可以提高室内空气质量，降低室内温度，减少能耗，并有利于人体健康。

本文将介绍自然通风的设计计算方法。

自然通风的设计计算主要涉及以下几个方面：风洞试验、风速计算和通风面积计算。

首先，风洞试验是指通过模型试验来研究风的流速、流向和风压等参数，以获取真实环境中的风速数据。

风洞试验可通过实验室设备和模型来模拟不同要素条件下的风场，如建筑物形状、周边环境和风向等。

通过风洞试验，可以评估建筑物在不同风速下的通风效果，检测风压，确定自然通风的可行性和有效性。

其次，风速计算是通过计算风的流速来确定自然通风的能力。

风速是自然通风的重要参数，可通过建筑物周围的风速计或天气预报等途径获得。

风速计算可以通过多个方法来进行，其中一种常用的方法是通过风的绝对压力差来确定风速。

通常情况下，建筑物内外的风速差异大于10米/秒，才能达到较好的自然通风效果。

最后，通风面积计算是用于确定自然通风所需的有效通风面积。

通风面积通常需要满足建筑物使用功能、人员密度、使用时间、空气质量和所需通风量等要求。

通风面积计算通常依赖于通风量公式来进行，通过建筑物内外的风速差值、通风面积和通风系数等参数，计算得到所需的通风面积。

在自然通风的设计计算过程中，还需考虑建筑物的形状、朝向、开窗、风道等因素。

合理选择通风口和开口的位置、大小和形式，以及设置通风设备，有利于促进气流流动，提高通风效果。

总之，自然通风的设计计算方法主要包括风洞试验、风速计算和通风面积计算。

通过这些计算，可以预测自然通风的效果，并为建筑设计师提供合理的建议。

自然通风的良好设计有助于提高建筑物的舒适度和能源利用效率，是可持续建筑设计的重要组成部分。