空调系统送风方式对热舒适性的影响
同-列车空调卧铺包厢不同送风方式热舒适模拟研究_朱春
第30卷第4期铁道学报V ol.30N o.4 2008年8月JOU R NA L OF T H E CH IN A RA ILW A Y SO CI ET Y Aug ust2008文章编号:1001-8360(2008)04-0098-05列车空调卧铺包厢不同送风方式热舒适模拟研究朱春1,张旭1,胡松涛2(1.同济大学机械工程学院,上海200092; 2.青岛理工大学环境与市政工程学院,山东青岛266033)摘要:采用k-E湍流模型,对不同尺寸的散流器风口、条缝风口送风方式下全封闭和不封闭4人卧铺包厢的三维空气流场和温度场进行了数值计算,利用PM V(Pr edicted M ean V ote)和空气龄(age o f air)指标分析优化各通风方式下车厢内上、下铺位人体的热舒适性,讨论不同工况下各送风方式的空调效果。
根据数值模拟结果,包厢封闭时,按照厢内人体区的气流组织效果,条缝风口送风优于散流器送风方式;包厢不封闭时,各种送风方式均引起冷热不均现象,条缝风口送风引起上、下铺人体头部、手臂外侧区温度偏低,散流器送风人体内侧区温度偏高。
关键词:卧铺包厢;送风方式;热舒适;数值模拟中图分类号:U270.383文献标志码:AStudy on Air Supply Modes in Sleeping-berthCompartments of Railway CarsZH U Chun1,ZH ANG Xu1,H U Song-tao2(1.College of M echan ical E ngineering,T ong ji U nivers ity,Shanghai200092,China;2.Institute of E nvironmen t&M u nicipal Engineering,Qingdao T echnological University,Qingdao266033,Ch ina)Abstract:Based on the k-E turbulence model,three dim ensio n airflow fields and temper ature fields in enclosed and open4-men sleeping-berth co mpartm ents o f r ailw ay cars ar e calculated num erically in the case of air supp-l y ing w ith different sizes of air diffusers and slo tted outlets.The therm al co mfo rt of hum an bodies in the upper and low er berths under different air supply modes ar e analy zed by PMV and Ag e of Air indices and air cond-i tioning effects of different air supply m odes in enclosed and open compartments ar e discussed accor dingly.Ac-cording to the CFD results,in an enclo sed sleeping-ber th compar tm ent,the slotted outlet air supply mode is better than the air diffuser mo de;in an open sleeping-berth compartment,both the air supply modes result in thermal imbalance phenomena,i.e.,the slo tted outlet air supply mode leads to a low er tem perature on the out-er side o f both upper and low er berths,and the air diffuser mode leads to a hig her temperature o n the inner side of both the upper and low er berths.Key words:sleeping-berth compartment;air supply mo de;thermal com for t;CFD空调列车的气流组织是车厢内环境控制的基础,合理的气流组织不仅可有效地改善乘客的热舒适性,也能有效改善车内的空气品质[1]。
基于冷梁的室内环境热舒适性与空调系统性能优化
基于冷梁的室内环境热舒适性与空调系统性能优化随着人们生活水平的提高，对室内环境的舒适性要求也越来越高。
而空调系统作为室内环境控制的重要手段之一，其性能优化对于提高室内热舒适性至关重要。
冷梁技术作为一种新型的空调供冷方式，具有较高的热舒适性和能耗效率，成为近年来研究的热点之一。
基于冷梁的空调系统主要由冷梁、送风系统和控制系统组成。
冷梁通过水蒸发的方式吸收室内热量，实现室内空气的降温，然后由送风系统将冷空气送入室内。
控制系统则根据室内环境的变化，调节冷梁和送风系统的运行，以达到室内热舒适的要求。
冷梁技术相比传统的空调系统具有许多优势。
首先，冷梁的运行声音较低，几乎无噪音，可以提供更加宁静的室内环境。
其次，冷梁采用水蒸发的方式吸收热量，相对于传统的空调系统的制冷剂循环，更加环保，节能效果更好。
此外，冷梁的供冷方式是通过辐射和对流的方式，使得室内热量分布均匀，提高了热舒适性。
在优化基于冷梁的空调系统性能时，需要考虑以下几个方面。
首先是冷梁的设计和安装。
冷梁的设计应考虑到室内空间的布局和使用需求，确保冷梁的数量和位置合理，以达到整体的热舒适性要求。
其次是送风系统的设计。
送风系统需要根据冷梁的供冷量和室内热负荷来确定送风量和送风方式，以达到室内空气的均匀分布。
最后是控制系统的优化。
控制系统需要根据室内环境的变化，及时调节冷梁和送风系统的运行状态，以实现热舒适性和能耗效率的最佳平衡。
综上所述，基于冷梁的室内环境热舒适性与空调系统性能优化是一个重要的课题。
通过合理设计和安装冷梁，优化送风系统和控制系统的运行，可以提高室内热舒适性，降低能耗，实现可持续发展的目标。
未来，我们可以进一步研究冷梁的材料和结构优化，提高其热传导效率和制冷能力；同时，结合智能控制技术，实现冷梁与其他空调设备的联动，进一步提升空调系统性能。
T5--新风方式对住宅建筑室内环境的影响
新风方式对住宅建筑室内环境的影响摘要：在住宅建筑中，采用CFD模拟和实验研究的方法分析了三种新风方式（自然通风，混合通风和采用全热交换器的机械通风）对室内污染物扩散、热环境和热舒适性的影响。
在考虑新风量、新风负荷和室外空气参数等因素的情况下对三种的新风方式的特性进行了比较，并且在运行工况下对比研究了在不同新风量和控制方式时的通风效率。
结果表明，新风量是污染物稀释的关键因素，热回收功能对通风系统的节能性是至关重要的。
关键词：新风方式，混合通风，节能，CFD模拟，实验Impact of fresh air mode on indoor environment in residential buildingAbstract:To the residential building, the impacts that three different fresh air modes have on the indoor pollutant diffusion, thermal environment and thermal comfort were analyzed by the method of CFD (Computational Fluid Dynamics) simulation and experiment. The three different fresh air modes are natural ventilation, hybrid ventilation and mechanical ventilation with total heat exchanger. Performance of the three different fresh air modes were compared while considering the factors like fresh air volume, load and outdoor air parameters etc. In addition, the ventilation performance under different fresh air volume and control modes was contrastively studied under running condition. The result shows that, fresh air volume is the key factor in diluting the pollutant and heat recovery is vital for energy efficiency.Key words: Fresh air mode, Hybrid ventilation, Energy efficiency, CFD simulation, Experiment1引言通风系统可以为室内提供新鲜空气，稀释污染物，从而使室内居住环境变得健康，舒适。
室内气流组织数值模拟与舒适度分析
室内气流组织数值模拟与舒适度分析摘要：分别对采用百叶侧送侧回、喷口侧送侧回、散流器顶送下回、分层空调、置换通风方式的室内空调室内气流的速度场和温度场进行了数值模拟，并对其结果进行了实验验证。
根据ADPI指标对这几种送回风方式进行了热舒适性评价。
结果表明，分层空调和置换通风是室内中较好的气流组织方式。
关键词：室内；气流组织；速度场；温度场；数值模拟；热舒适引言传统空调系统的气流组织是以送风射流为基础的，通过反复迭代检查温度和速度。
最后，找到合理的回风方案和参数。
空调房间内的供气射流大多是多个非等温湍流射流，一般设计方法是基于单股等温紊流射流的规律，射流约束修正系数、射流重合度和非等温射流的修正系数。
介绍。
这种方法忽略了很多其他因素，如排风口的尺寸和位置、热源的性质和位置等，因此必然有一定的误差，在某些情况下甚至有很大的误差。
若简单地将这种方法用于空间空调系统的气流组织设计，是不合适的。
空间空调系统的气流设计没有成熟的理论和实验结论。
主要研究方法是将气流的数值分析与模型相结合。
由于气流的数值分析涉及到各种可能的内部扰动、边界条件和初始条件，所以可以完全反映房间内的气流分布，从而确定气流的最佳方案。
1室内空气流动的有限元数值模拟机械通风房间内的空气流动多属于非稳态湍流流动，直接模拟尚不现实。
在解决实际问题时，需要对物理模型进行一定的假设和简化处理。
笔者作了以下假设：1）室内空气为低速不可压缩气体，且符合 Boussinesq 假设；2）室内空气流动为准稳态湍流流动；3）忽略能量方程中粘性效应引起的能量耗散。
2各种送风方式下大空间室内气流组织数值模拟2.1研宄对象本文的研宄对象为有内热源、尺寸为12 mX &4 mX5.0 m（长X宽X高）的长方体建筑模型（如图1所示），风口设在外墙侧。
人员和设备由于不断放出热量，对室内气流分布特性有重要影响，将其视作内热源处理。
内热源模型为0.4 mX1.2 mX 1.3 m（长X宽X高）的长方体。
几种不同通风方式的性能比较
几种不同通风方式的性能比较作者：栾青张秋雨来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2009年第08期摘要：本文介绍了地板送风、工位送风和置换通风的基本原理，分析了影响三种送风方式热舒适性的主要因素，如温度梯度、气流速度及送风口形式等。
对三种送风方式的使用条件、热舒适性及系统运行能耗进行了比较。
关键词：通风原理能耗比较0引言相关研究表明，病态建筑综合症都与不良的通风方式有关。
加大新风量可以明显改善室内空气品质，但能耗也随之增加。
随着空调技术的发展，送风方式也日益多样化。
与传统的顶板送风相比，在某些场合采用地板送风、工位送风和置换通风等空调方式具有通风效率高、运行能耗低等优点。
1三种送风方式的基本原理室内空气品质不仅影响人的舒适感，对人员的工作效率也有一定的影响。
传统的顶板送风属于混合通风，处理后的低温空气通过顶板送风散流器与室内空气混合，消除室内余热余湿，室内温湿度在空间上分布均匀。
但项板送风的室内空气品质较差，能耗较高，使用上也受到限制。
以下分别介绍地板送风、工位送风和置换通风三种送风方式的基本原理。
1.1地板送风地板送风是混合通风的另一种形式，处理后的空气经过地板下的静压箱，由送风散流器送入室内，与室内空气混合。
其特点是洁净空气由下向上经过人员活动区，消除余热余湿，从房问顶部的排风口排出，室内温度均匀一致。
由于地板提升的高度有限，送风量受到限制，地板送风多用于空气一水系统。
近些年，地板送风广泛用于机房、控制中心、办公室和实验室等散热设备多、人员密集的建筑。
1,2工位送风工位送风是一种集区域通风、设备通风和人员自调节为一体的个性化的送风方式。
在核心区域c人的呼吸区)安装送风口，通过软管与地板下的送风装置相连，送风口的位置可以根据室内设施灵活变动。
个人可以根据舒适需要调节送风气流的流量、流速、流向及送风温度。
而在周边区域(会议厅、休息室、走道等)安装一般的地板送风装置，用于控制室内大环境的热湿负荷。
069偏热环境下空调有感送风气流实测与模拟
偏热环境下空调室内人员活动区域非等温有感送风气流实测与模拟清华大学杨月婷余娟欧阳沁摘要：现有空调送风设计均是考虑让人员处于气流的充分扩散区，以避免室内人员感受到吹风感，为保证舒适性，送风温度往往较低。
然而，这种低温低速的空调环境遭到了部分室内人员对其气流单调性的抱怨，与此同时也导致了建筑的高能耗。
针对此问题，笔者探究了一种新型的空调送风方式，即将空调送风温度提高，并将气流直接送达人员活动区域，使人员能够直接感受到空气流动，从而解决气流单调性问题和降低空调能耗。
为此，本文首先通过实测和CFD 模拟，得到了这种空调送风方式的室内气流场分布。
并且，在人工气候室开展了人体热舒适实验，受试者热感觉投票在中性附近，且超过80%的受试者对空调有感送风气流表示可以接受。
关键词：非等温，空调有感送风，动态气流，热感觉，CFD模拟1 引言在传统的空调系统中，由于要承担室内的冷负荷，送风温度通常低于室内的空气温度。
这样在风速较高的地方,最易产生冷吹风感。
而对于风速较低的地方，又容易使人感到单调[1]。
为避免人员感受到冷吹风感，人员活动通常不得不避开气流的主流区[2]；在风速较低的地方则难以让人察觉，气流感弱，使人感到沉闷不适。
随着人们对生活品质的不断追求，人们对空调环境的舒适性要求不仅仅局限于温湿度的控制，更多的是希望所处环境如室外一样，可以使人感觉到气流温度和速度的变化[3]。
这种需求也使得越来越多的室内人员开始抱怨传统稳态空调环境的单调性[4]。
另一方面，为了保证室内的温湿度控制，空调送风温度往往较低，由此也导致了建筑高能耗。
实际上，合理的气流流动可以创造舒适的室内环境[5]，提高人体对于空气温湿度的接受上限，从而显著改善人体在偏热环境下的热舒适[6][7]。
并且，如果能够借助增强气流来补偿空调送风温度的提高，对于提高空调能效和降低能耗都有积极的作用。
对此，笔者考虑一种新型的非等温高温有感稳态气流空调送风方式，即在偏热环境下，将空调送风温度提高但低于室内背景温度，并将气流直接送至人员区域，使人员能够直接感受到空气流动。
2020年智慧树知道网课《空调工程》课后习题章节测试满分答案
绪论单元测试1【判断题】(10分)1901年，美国的威利斯.开利（WillisH.Carrier）博士在美国建立了世界上第一所空调试验研究室。
A.错B.对2【判断题】(10分)1902年7月17日开利博士为他们设计了世界公认的第一套科学空调系统。
A.对B.错3【多选题】(10分)一套科学的空调系统必须具备以下哪些功能？A.控制温度B.控制湿度C.控制空气循环D.通风和净化空气4【判断题】(10分)1922年，开利博士还发明了世界上第一台离心式冷水机组A.对B.错5【判断题】(10分)在空调设备方面．我国已成为仅次于美、日两国，位居世界第三的制冷空调设备生产国。
A.错B.对第一章测试1【多选题】(10分)水表面自然蒸发使空气状态发生变化，下列哪几项是正确的？A.空气温度降低、湿度增加B.空气温度不变、湿度增加C.空气温度升高、湿度增加D.空气比焓不变、湿度增加2【单选题】(10分)夏季空气处理机组采用表冷器冷却空气时，“机器露点”通常选择相对湿度为90%~95%，而不是100%，试问其原因为下列哪一项？A.空调系统只需处理到90%~95%B.采用90%~95%比采用100%更加节能C.空气冷却到90%以上就会发生结露D.受表冷器接触系数的影响，无法达到100%3【单选题】(10分)采用表面式换热器处理空气时，不能实现下列哪一项空气状态变化？A.减湿冷却B.等湿冷却C.减湿加热D.等湿加热4【多选题】(10分)在计算夏季空调房间的热湿比时，应该包括在计算之列的为下列哪些选项？A.室内人员散湿B.室内人员的潜热C.与非空调区相邻隔墙传热D.新风带入的显热5【单选题】(10分)假定空气干球温度、含湿量不变，当大气压力降低时，下列何项正确？A.空气焓值上升B.相对湿度不变C.湿球温度上升D.露点温度降低第二章测试1【多选题】(10分)空调冷负荷的计算，下列哪些说法是正确的？A.方案设计可使用冷负荷指标估算B.初步设计可使用冷负荷指标估算C.施工图设计可使用冷负荷指标估算，但需要考虑同时使用系数D.施工图设计应逐项逐时计算2【单选题】(10分)某夏季设空调的外区办公房间，每天空调系统及人员办公的使用时间为8:00~18:00.对于同一天来说，以下哪一项正确？A.围护结构得热量总是大于其对室内形成的同时刻冷负荷B.照明得热量与其对室内形成的同时刻冷负荷总是相等C.人员潜热得热量总是大于其对室内形成的同时刻冷负荷D.房间得热量峰值总是大于房间冷负荷峰值3【单选题】(10分)空调房间的冬季热负荷计算，应该按照下列哪一项进行？A.按夏季的冷负荷加以修正B.按不稳定传热简化计算C.按稳定传热方法计算D.按谐波反应法计算4【多选题】(10分)关于夏季空调房间的计算散湿量的组成描述，正确的应是下列哪几项？A.空调房间的计算散湿量的组成包括了室内人员所需新风的散湿量B.空调房间的计算散湿量的组成包括了室内各种液面的散湿量C.空调房间的计算散湿量的组成包括了室内设备的散湿量D.空调房间的计算散湿量的组成包括了室内人员的散湿量5【单选题】(10分)关于维持正压房间的空调冷负荷，表述正确的应是下列何项？A.空调房间的瞬时辐射得热量与对流得热量之和为房间的冷负荷B.空调房间的夏季冷负荷中包括了新风负荷，故房间的冷负荷比房间得热量大C.空调系统的冷负荷最终就是由对流换热量组成的D.空调系统的冷负荷就是空调房间的得热量第三章测试1【单选题】(10分)一次回风集中式空调系统，在夏季由于新风的进入所引起的新风冷负荷应为新风质量流量与下列哪一项的乘积？A.新风状态点与送风状态点的焓差B.室外状态点与室内状态点的焓差C.室内状态点与送风状态点的焓差D.室内状态点与混合状态点的焓差2【多选题】(10分)一般全空气系统不宜采用冬夏季能耗较大的直流（全新风）空调系统，但是在“个别情况”下应采用直流（全新风）空调系统。
机房空调与舒适性对比
编号
对比项目
机房空调专用
风机盘管空调
1
温湿度
控制精度高，保护机房设备运行寿命，满足对温湿度的要求
控制精度低，只考虑人的舒适性。不能满足机房设备对温湿度的要求
2
显冷比
90-100%，90%以上的冷量用于除热，更节能
60-70%，有30-40%的冷量用来除湿，不节能
不稳定，寿命短，故障率高
6
送风温湿度和风量
风量大，保证温度均匀。有加湿功能，采用ASHRAE 20%过滤器，保证机房湿度和洁净度
风量小，不均匀，容易造成局部温度过高，无加湿功能，简单的过滤网，不保证机房湿度和洁净度
7
安装维护
室内安装，正面维护，方便管理和维护保养
吊顶安装，检修维护不便
8
规范要求
符合GB19413规范要求
符合GB19413规范要求
不符合GB19413规范要求
结论：舒适性中央空调全空气系统不适合机房应用。
不符合GB19413规范要求
结论：舒适性中央空调风机盘管系统不适合机房应用。
机房空调与舒适性中央空调全空气系统对比
编号
对比项目
机房空调专用
风机盘管空调
1
温湿度
控制精度高，保护机房设备运行寿命，满足对温湿度的要求
控制精度低，只考虑人的舒适性。不能满足机房设备对温湿度的要求
2
显冷比
90-100%，90%以上的冷量用来除热，更节能
3
控制方式
有告警、群控组网功能，可以远程监控。有来电自启动功能
只有简单三速开关比例控制来调节温度，而且没有加湿控制。断电后，机组停止运行，无告警信号，机房升温过热，市电恢复需维护人员及时手动开机，否则影响机房正常运行。
空调系统气流组织与舒适性考核试卷
A.利用自然通风
B.调整送风温度和湿度
C.优化气流组织
D.减少空调运行时间
16.以下哪些因素会影响空调系统在冬季的舒适性？()
A.送风温度
B.室内相对湿度
C.室外气温
D.室内热源
17.以下哪些送风方式适用于商场等大空间空调系统？()
A.顶部送风
A.室内温度
B.室内湿度
C.室内空气质量
D.室内压力
17.以下哪种情况可能导致空调房间内人体不舒适？()
A.合理的送风温差
B.过大的送风速度
C.适当的室内湿度
D.均匀的室内温度分布
18.在空调系统气流组织设计中，以下哪个原则是正确的？()
A.送风温度越高，空气流速越快
B.送风温度越低，空气流速越慢
C.送风温度与空气流速无关
1.空调系统设计中影响气流组织的因素有哪些？()
A.空调机组的位置
B.送风口的形状和尺寸
C.回风口的布置
D.室内家具的摆放
2.以下哪些措施可以提高空调系统的舒适性？()
A.适当增加送风速度
B.调整送风温度与室内温度的温差
C.提高室内相对湿度
D.优化送风口的位置
3.空调系统的气流组织形式包括哪些？()
B.地板送风
C.墙面送风
D.定向送风
10.空调系统设计时，以下哪些方面需要考虑以提高舒适性？()
A.室内热舒适性
B.声学舒适性
C.视觉舒适性
D.室内空气质量
11.以下哪些因素会影响空调系统的空气流速？()
A.风扇转速
B.送风口面积
C.管道阻力
D.空调机组容量
空调器室内气流组织优化考核试卷
7.在空调室内气流组织设计中，以下哪个目的不是使用空气分布图的主要目的？( )
A.分析室内温度分布
B.分析室内湿度分布
C.分析室内空气质量
D.分析室内装饰风格
8.以下哪种措施能够有效降低空调室内气流组织中的空气死区？( )
A.增加送风口数量
B.减少送风口数量
C.提高送风பைடு நூலகம்度
A.时间序列分析
B.频率分析
C.瞬态模拟
D.稳态模拟
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.空调室内气流组织的设计原则中，应保证室内温度分布的______性和风速分布的______性。
( ) ( )
2.在空调系统中，送风口的设计应考虑到室内空气的______和______。
20. D
二、多选题
1. ABD
2. ABCD
3. AB
4. ABC
5. AD
6. ABC
7. AB
8. ABC
9. ABC
10. ABC
11. AB
12. ABCD
13. ABC
14. ABC
15. ABC
16. ABC
17. ABC
18. ABC
19. ABCD
20. ABC
三、填空题
1.均匀性、均匀性
A.室内人员的活动
B.室外气候条件
C.室内家具布局
D.空调系统的运行时间
5.以下哪些送风方式适用于小型房间？（）
A.地板送风
B.天花板送风
C.墙体送风
D.侧面送风
6.以下哪些情况可能导致室内气流组织不良？（）
江苏某篮球馆建筑暖通设计探讨
江苏某篮球馆建筑暖通设计探讨发布时间：2021-04-08T15:46:41.220Z 来源：《城镇建设》2020年第34期作者：孙静[导读] 体育场馆，尤其是篮球场馆建筑，相比于其他类型的建筑，往往因为其特殊的建筑空间布局，孙静上海复旦规划建筑设计研究院有限公司，200433【摘要】体育场馆，尤其是篮球场馆建筑，相比于其他类型的建筑，往往因为其特殊的建筑空间布局，对暖通专业的空调系统、通风系统以及防排烟系统的设计提出了更高的要求。
本文以江苏权健科技发展有限公司足球训练基地室内篮球馆项目为实例，对该项目暖通设计中遇到的一些问题及做法，进行阐述与讨论。
【关键词】篮球馆空调系统，防排烟，大空间座椅送风1.工程概况江苏权健科技发展有限公司足球训练基地篮球馆项目位于江苏省盐城市大丰区，本项目总体涵盖室内篮球训练馆、室内足球训练场、马术VIP俱乐部、马房及配套用房、运动员俱乐部、服务用房及变电所、仓库配套用房等建筑，其中本子项为基地内室内篮球馆,地下一层，地上四层，总建筑面积22900平方米，其中地上建筑面积21700平方米，地下建筑面积1200平方米，建筑高度28.72米（最高点），排、框架结构，设固定座椅5000座，属于丙级体育建筑。
项目建成后主要作为省市级专业及业余篮球队专业训练及比赛场地使用。
2.暖通空调系统 2.1空调系统冷热源本项目根据项目总体情况，同时结合国家及当地节能规范的要求，空调系统的冷热源采用地埋管土壤换热的地源热泵机组，夏季采用地源热泵加冷却塔辅助散热的混合系统。
整个足球训练基地内所有单体设置集中能源中心，室外埋地换热管部分由专业的设备厂家配合深化设计，并配合做岩土热响应试验。
能源中心内设置了3台制冷量为2074KW，制热量为2267KW的地源热泵机组和1台制冷量为1909KW的冷水机组。
夏季部分负荷状态下运行3台地源热泵机组，当用户负荷需求高于3台机组的供冷负荷时运行第4 台冷水机组及配套冷却塔系统。
空调置换通风与热舒适性的原理及影响
空调置换通风与热舒适性的原理及影响摘要：本文介绍了地板送风、工位送风和置换通风的基本原理，分析了影响三种送风方式热舒适性的主要因素，并对三种送风方式的使用条件、热舒适性及系统运行能耗进行了比较。
关键词：地板送风；工位送风；置换通风；热舒适性abstract: this paper introduces the under floor air supply, supplying wind and displacement ventilation principle, analyzed the effects of three kinds of ventilation thermal comfort are the main factors, and the three air supply modes of use condition, thermal comfort and the operation of the system compares the energy consumption.key words: floor air supply; station ventilation; displacement ventilation; thermal comfort中图分类号：tu2文献标识码：a前言随着空调技术的发展，送风方式也日益多样化。
与传统的顶板送风相比，在某些场合采用地板送风、工位送风和置换通风等空调方式具有通风效率高、运行能耗低等优点。
1、送风方式的基本原理室内空气品质不仅影响人的舒适感，对人员的工作效率也有一定的影响。
传统的顶板送风属于混合通风，处理后的低温空气通过顶板送风散流器与室内空气混合，消除室内余热余湿，室内温湿度在空间上分布均匀。
但顶板送风的室内空气品质较差，能耗较高，使用上也受到限制。
以下分别介绍地板送风、工位送风和置换通风三种送风方式的基本原理。
1.1 地板送风：地板送风是混合通风的另一种形式，处理后的空气经过地板下的静压箱，由送风散流器送入室内，与室内空气混合。
自然通风环境下的人体热舒适性
自然通风环境下的人体热舒适性夏季非空调环境对应的是自然通风环境，而这种自然环境中，室内的温湿度、飞速、长波辐射以及太阳辐射都会随着室外参数的不断变化而变化，尤其是室内风速的变化速度快而且幅度大，对人体的热舒适感有很大的影响，因而它是一种动态的热环境。
大力开展动态热环境的研究已经成为大势所趋，近年来，国际上已开始重视动态热环境的研究，动态化热环境的实现主要依赖空气温度和风速的动态化。
国内外对于动态热环境的研究也主要集中在对空气温度和风速动态化上。
早期对于动态环境下热感觉的研究工作主要是关于突变热条件下的热感觉。
有研究结果表明：由中性环境到热环境或冷环境时，皮肤温度的变化存在一个过渡过程，同时热感觉出现“滞后”；然而，当从冷环境或热环境进入中性环境时，出现热感觉“超越”现象，皮肤温度和热感觉有分离现象，研究者认为这种现象是由于皮肤温度急剧变化所致，即皮肤温度的变化率产生了一种附加热感觉，而这种热感觉掩盖了皮肤温度本身所引起的不舒适感。
对于渐变热环境，研究者们力图弄清楚室内参数在多大范围内变化，才能即满足人体的舒适范围，又能达到节能效果。
国内在这方面的研究起步较晚，清华大学和同济大学在这方面都做过研究，本文拟对清华大学在动态热环境下人体热感觉的研究进行简要介绍。
董静研究了动态温度和动态风综合作用下的人体热反应，分别在稳态温度、动态风以及动态温度、动态风两种组合的实验条件下，对33名受试者进行了实验，研究参数对人体热感觉的影响。
受试者的服装热阻为0.6clo，实验中保持静坐状态。
实验结果证明，在该实验的各种工况下，采用动态风均能够达到即改善热环境又不引起吹风不适感的目的，并且给出了满足人体舒适感的较佳工况：相对湿度50%，服装热阻为0.6clo的情况下，当动态温度波动范围为27-29℃，升降温时间比为20min：20min，动态风参数为=1.5m/s，n=6rpm时，值基本在（-0.5，+0.5）范围内波动，可较好地满足人体舒适性需要。
大空间建筑室内气流组织数值模拟与舒适性分析
大空间建筑室内气流组织数值模拟与舒适性分析摘要：在我国快速发展的过程中，我国的国民经济得到了快速的发展，分别对采用百叶侧送侧回、喷口侧送侧回、散流器顶送下回、分层空调、置换通风方式的大空间建筑空调室内气流的速度场和温度场进行了数值模拟,并对其结果进行了实验验证。
根据ADPI指标对这几种送回风方式进行了热舒适性评价。
结果表明,分层空调和置换通风是大空间建筑中较好的气流组织方式。
关键词：大空间建筑；气流组织；速度场；温度场；数值模拟引言常规空调系统气流组织的设计是以送风射流为基础,通过反复迭代对温度和速度进行校核,最后找到合理的送回风方案和参数。
空调房间的送风射流大多属于多股非等温受限湍流射流,而一般的设计方法是在单股等温湍流送风射流规律的基础上,引入射流受限、射流重合和非等温射流修正系数,这种方法忽略了很多其他因素,如排风口的尺寸和位置、热源的性质和位置等,因此必然有一定的误差,在某些情况下甚至有很大的误差。
若简单地将这种方法用于高大空间空调系统的气流组织设计,是不合适的。
对于高大空间空调系统的气流组织设计,目前尚无成熟的理论和实验结论,主要研究手段是将气流数值分析和模型相结合。
由于气流数值分析涉及室内各种可能的内扰、边界条件和初始条件,因此能全面地反映室内的气流分布情况,从而便于确定最优的气流组织方案。
1大空间气流组织的研究意义对于现代的工艺空调车间，不但要满足工艺方面的要求，而且还要营造良好的室内人工环境。
在生产过程中必须保证生产工艺所要求的温度、风速、湿度，为生产提供条件，同时也要求提供合适的新风量，保证一定的洁净度和噪声标准，为工作人员提供良好的工作环境。
在各类工艺空调建筑内，空气调节是实现这些人工环境的最佳手段。
在大空间空调中，经过处理的空气由送风口进入，与室内空气进行热湿交换，经过回风口排出。
空气的进入与排出，必然引起室内空气的流动，而不同的空气流动状况有不同的空调效果，合理组织室内空气的流动，使室内空气的温度、湿度、流动速度等能更好地满足工艺要求，符合人们的舒适感觉。
室内相对湿度及送风方式对人体热舒适性影响的研究
小。
（5）数值模拟发现顶送下回、顶送上回两种送风方式下屋顶送风口处的空气相对湿度最高，是重点防结露部位。
实验发现机械置换通风送风方式下的整个研究区域内，当室内设计相对湿度较高时，接近屋顶处的相对湿度相对其它测点处的相对湿度相对偏低，可见此种送风方式可有效预防顶棚的结露。
（6）在办公室标准室内设计相对湿度50-60%工况下，顶送下回、顶送上回、侧上送下回、机械置换通风四种送风方式下计算所得PMV值均在-0.5-0.5之间，符合人体热舒适性要求，而下送上回送风方式下当室内设计相对湿度为60%时PMV为0.57，即人体会感觉略暖，层式送风方式下当室内设计相对湿度为50%时PMV为-0.52，即人体会感觉略凉。
（7）以室内设计相对湿度60%为例分析各送风方式下人体活动区域的能量利用效率。
分析发现机械置换通风、层式送风方式下的能量利用率较高，均为1.5，而顶送下回、侧上送下回送风方式下的能量利用率仅为0.9。
关键词：相对湿度；送风方式；热舒适性；数值模拟；实验研究ABSTRACTWith the development of economy and the improvement of people's living standard, people's demand for the indoor air quality is more and more high. As an air conditioning system of controlling the indoor thermal and wet environment, it is necessary to maintain the indoor temperature field and velocity field, and to control the indoor air relative humidity. The indoor air relative humidity, temperature and air flow rate are not only related to the human body thermal comfort, but also has a significant impact for indoor air quality. However, at present, there are few studies on the effect of relative humidity. In view of this, under the six air supply models of top-supply and down-return, top-supply and up-return, side up-supply and down-return, down-supply and up-return, mechanical displacement ventilation, stratum ventilation, and five kinds of interior design relative humidity of 40%、50%、60%、70%、80%, in this thesis, the numerical simulation and experimental study would be used to explore and compare the influence of the indoor thermal and wet environment change of being caused by the different air supply modes and indoor relative humidity on the thermal comfort of human body.In the study subject, the FLUENT was selected as the numerical simulation software, and the geometric model was established according to the actual size of artificial environment chamber comprehensive experimental bench, and then, the grids were divided; the control equations and flow model were selected; the initial and boundary conditions were set. And next, the numerical simulation calculation was carried out. The experimental bench was designed and built; the air relative humidity, temperature and flow rate in a X=3m plane were measured and collected by the temperature and humidity transmitter and wind speed probe The numerical simulation and experimental study were used to explore and analyse the subject contents, and the experimental results were used to verifie the correctness and feasibility of numerical simulation results. Within the scope of this study, using the mathematical method of л theorem and multiple linear regression analysis fitted a empirical formula of PPD in the human activity areas with air temperature, relative humidity and velocity, and some main conclusions could be came and were as follows:(1) With the numerical simulation results and experimental datas being compared and analyzed, it could be fould that the relative humidity values of simulation and experiment were basically consistent; the maximum error was 8.2%, and the errors were within the acceptable range in the different air supply modes and different interior design relative humidity. Thus, the mathematical models and numerical simulation methods used in the study of this thesis could be used in the related contents study.(2) With the numerical simulation, it was found that the air distribution was different in different air supply modes and when the air flowed through the simulated heat source, itwould be affected a lot by the thermal buoyancy force under the different air supply modes. With the numerical model geometric size referencing for the experimental bench size, under the same air supply volume, the air supply velocity of mechanical displacement ventilation and stratum ventilation conditions was lower and was only 0.11m/s, therefore, the air flow velocity in the two kinds of air supply models was lower.(3) The temperature around the human body was obviously higher than that of other areas, and the gradient was larger, and the temperature in the air supply intlet was lowest under the different air supply modes. The indoor temperature was relatively higher under the down-supply and up-return air supply mode, and up to 29°C.(4) From the numerical simulation results found that the relative humidity distribution gradient in the remote area from human body was relatively lower and the gradient around human body was relatively greater. The experimental study found that the highest air relative humidity was located in the location of Z=0.50m under the five kings of air supply models of top-supply and down-return, top-supply and up-return, down-supply and up-return, mechanical displacement ventilation, stratum ventilation. Under six groups air supply conditions, the difference of maximum average relative humidity of seven measuring points was 5.5%, which appeared in the air supply condition of mechanical displacement ventilation, and the minimum difference was 2.1%, which appeared in the air supply condition of top-supply and down-return, thus, the indoor air relative humidity distribution gradient was largest unde the air supply model of mechanical displacement ventilation, ang it was lowest unde the air supply model of stratum ventilation.(5) The numerical simulation showed that the air relative humidity in the air supply inlet was highest under the air supply models of top-supply and down-return, top-supply and up-return, and they were the key parts of prewenting condensation. The experiment found that when the indoor design relative humidity was higher, the relative humidity of close to the roof was relatively lower relative to other measuring points under the mechanical ventilation mode, and obviously, this kind of air supply model could effectively prevent roof condensation.(6) Under the condition of office standard interior design relative humidity 50~60%, the PMV values were between -0.5~0.5 under the four kings of air supply models of top-supply and down-return, top-supply and up-return, side up-supply and down-return, mechanical displacement ventilation, and it meetd the thermal comfort requirements of the human body. With the interior design relative humidity was 60% under the air supply model of down-supply and up-return, the PMV value was 0.57, and the human body would feel slightly warm. With the interior design relative humidity was 50% under the air supply model of stratum ventilation, the PMV value was -0.52, and the human body would feelslightly cool.(7) The energy use efficiency in human activity areas under different air supply modes was analyzed with the interior design relative humidity 60% as an example. It was found that the energy use efficiency in the activity areas was highest under the air supply models of mechanical displacement ventilation and stratum ventilation, and it was 1.5. It was only 0.9 under the air supply models of top-supply and down-return, side up-supply and down-return.Keywords：Relative Humidity, Air Supply Modes, Thermal Comfort, Numerical Simulation, Experimental Study目录摘要 (I)ABSTRACT (III)第一章绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2本课题空调送风方式简介 (1)1.2.1顶送下回式 (1)1.2.2顶送上回式 (2)1.2.3侧上送下回式 (2)1.2.4下送上回式 (3)1.2.5机械置换通风 (4)1.2.6层式送风 (4)1.3空气相对湿度概念 (5)1.4室内相对湿度国内外研究现状 (5)1.4.1国外研究现状 (5)1.4.2国内研究现状 (6)1.5 室内空气品质（IAQ）及人体热舒适性 (7)1.5.1 室内空气品质（IAQ）及人体热舒适性概念 (7)1.5.2 室内空气品质（IAQ）及人体热舒适性评价方式 (8)1.6 课题研究内容及方法 (10)1.7 研究目的、意义及创新点 (11)1.7.1 研究目的 (11)1.7.2 研究意义 (11)1.7.3 创新点 (12)1.8 本章小结 (12)第二章数值模拟方法 (13)2.1 模拟软件的选择 (13)2.1.1 常用CFD（计算流体力学）软件简介 (13)2.1.2 CFD软件的选择 (13)2.2 模型的建立 (14)2.2.1物理模型 (14)2.2.2 数学模型 (15)2.3模拟计算 (18)2.3.1 网格划分 (18)2.3.2 工况设置 (18)2.3.3 边界条件的设置 (20)2.3.4 计算求解 (21)2.4 本章小结 (21)第三章数值模拟结果及分析 (22)3.1 顶送下回工况对空调房间热湿环境的影响 (22)3.1.1气流组织 (22)3.1.2温度分布 (23)3.1.3相对湿度分布 (24)3.1.4 人体热舒适性分析 (26)3.2 顶送上回工况对空调房间热湿环境的影响 (27)3.2.1气流组织 (27)3.2.2温度分布 (28)3.2.3相对湿度分布 (29)3.2.4 人体热舒适性分析 (31)3.3 侧上送下回工况对空调房间热湿环境的影响 (31)3.3.1气流组织 (31)3.3.2温度分布 (32)3.3.3相对湿度分布 (33)3.3.4 人体热舒适性分析 (34)3.4 下送上回工况对空调房间热湿环境的影响 (35)3.4.1 气流组织 (35)3.4.2温度分布 (36)3.4.3相对湿度分布 (37)3.4.4 人体热舒适性分析 (38)3.5 机械置换通风工况对空调房间热湿环境的影响 (39)3.5.1气流组织 (39)3.5.2温度分布 (40)3.5.3相对湿度分布 (41)3.5.4 人体热舒适性分析 (42)3.6 层式送风工况对空调房间热湿环境的影响 (43)3.6.1气流组织 (43)3.6.2温度分布 (44)3.6.3相对湿度分布 (45)3.6.4 人体热舒适性分析 (47)3.7送风方式对空调房间热湿环境的影响 (47)3.7.1送风方式对空调房间相对湿度分布的影响 (47)3.7.2送风方式对人体热舒适性的影响 (49)3.7.3 不同送风方式下的能量利用效率 (50)3.7.4送风方式对空调房间屋顶结露的影响 (50)3.8 本章小结 (52)第四章实验研究 (54)4.1 实验台简介 (54)4.1.1 人工环境室综合实验台简介 (54)4.1.2 课题实验平台的搭建 (58)4.2 测试系统简介 (60)4.2.1 温湿度测试仪器 (60)4.2.2 人体热舒适性测试仪器 (61)4.3 实验过程 (63)4.3.1 实验工况设计 (63)4.3.2 实验数据采集 (64)4.4 本章小结 (65)第五章实验结果分析 (66)5.1 顶送下回工况对空调房间相对湿度分布的影响 (66)5.2 顶送上回工况对空调房间相对湿度分布的影响 (69)5.3 侧上送下回工况对空调房间相对湿度分布的影响 (71)5.4 下送上回工况对空调房间相对湿度分布的影响 (72)5.5 机械置换通风工况对空调房间相对湿度分布的影响 (74)5.6 层式送风工况对空调房间相对湿度分布的影响 (76)5.7送风方式对空调房间相对湿度分布的影响 (77)5.8求解PPD经验公式的拟合与校对 (79)5.8.1求解PPD经验公式的拟合 (80)5.8.2经验公式的校核 (80)5.9 本章小结 (81)第六章数值计算方法验证 (83)6.1 数值模拟结果与实验数据对比分析 (83)6.2误差分析 (85)6.3本章小结 (86)第七章结论与建议 (87)7.1 结论 (87)7.2 建议 (88)参考文献 (89)硕士期间论文发表情况 (93)附录 (94)致谢 (112)第一章绪论1.1课题研究背景20世纪初美国人开利设计了第一个空调系统，且在一家印刷作坊正式投入实际应用[1]。
建筑通风空调系统概述
建筑通风空调系统概述一、建筑通风空调系统的组成部分：1.风机和空气处理设备：包括送风和排风风机、空调机组、空气过滤器等。
这些设备负责将新鲜空气引入建筑内部，并排出室内的废气。
2.管道和管件：用于连接风机和空气处理设备，分布送风和排风。
3.空调末端设备：包括空调出风口、排风口、调温装置等，用于将调节后的空气送往各个室内空间，并控制室内温度和湿度。
4.控制系统：包括温湿度传感器、自动控制阀门和控制器等，用于监测和控制空气的温度和湿度。
二、建筑通风空调系统的工作原理：1.新风供应：新鲜空气通常从建筑物的外部引入，经过空气过滤器过滤，去除灰尘、颗粒物和有害物质。
然后，通过送风机将新鲜空气压入建筑物的内部。
2.冷却和加热：在夏季，空调机组通过制冷剂循环的方式，从室内吸热，把热量排出建筑物。
同时，通过调节空气温度传感器和湿度传感器，控制空调机组的工作温度。
在冬季，空调机组将外界空气通过加热器加热，以提供温暖的空气供应。
3.循环和过滤：建筑内部的空气会通过空调机组将室内空气冷却或加热，并经过空气过滤器过滤，去除有害物质。
这样可以保持室内空气的流动，提高空气质量。
4.外部空气排放：排风风机将室内污浊的空气抽出，并排放到建筑外部。
这样可以有效地去除室内的污染物，保持室内空气的新鲜。
三、建筑通风空调系统的优势和应用：1.舒适性：建筑通风空调系统可以提供舒适的室内环境，调节室内温度和湿度，使员工和居民感到舒适和愉快。
2.健康性：通过过滤空气中的有害物质和排放废气，可以提高室内空气的质量，减少疾病传播的风险。
3.节能性：合理使用建筑通风空调系统可以降低能源消耗，减少对环境的影响。
4.应用范围广泛：建筑通风空调系统广泛应用于办公楼、商业中心、住宅区、医院、学校等各种建筑类型。
总结而言，建筑通风空调系统是一种重要的设备，通过循环和过滤空气，调节室内温度和湿度，提供舒适且健康的室内环境。
合理使用建筑通风空调系统可以提高居民和工作人员的生活质量，并对节能与环境保护做出贡献。
空调常见送风方式问题的个注意事项
空调常见送风方式问题的个注意事项随着生活水平的提高，越来越多的家庭和办公场所开始安装空调设备，为我们提供舒适的室内温度。
空调不仅能调节室内温度，还能通过不同的送风方式为我们带来更好的舒适感。
然而，很多人在使用空调时都没有注意到一些常见的送风方式问题，这可能会影响空调的效果和寿命。
在本文中，我将介绍一些常见的送风方式问题，并提供一些注意事项来解决这些问题。
1. 默认送风方式的问题大多数空调设备在出厂时都会默认使用某种送风方式，比如上送风或下送风。
然而，这种默认的送风方式并不一定适用于所有的情况。
不同的房间布局和使用需求可能需要不同的送风方式。
如果一味地使用默认的送风方式，可能会导致室内温度不均匀，或者造成一些特定的不适感，比如直吹风导致的头痛或感冒。
注意事项： - 在安装空调时，根据房间的布局和使用需求，调整合适的送风方式。
- 如果感觉直吹风不舒服，可以调整送风方向或使用风向扇等工具来改善送风效果。
2. 上送风与下送风的区别上送风和下送风是两种常见的送风方式，它们有着不同的特点和适用场景。
上送风：上送风是指空调将冷风从上方向下方吹送。
这种方式适用于较高的房间，可以有效地降低房间顶部的温度，并将冷风均匀分布到整个房间。
上送风还可以帮助预防屋内湿气过重的问题，避免出现潮湿和发霉的情况。
下送风：下送风是指空调将冷风从下方向上方吹送。
这种方式适用于较低的房间，可以较快地降低房间底部的温度，并将冷风迅速散布到整个房间。
下送风还可以避免直接吹向人体，减少不适感和感冒的风险。
3. 左右送风的选择除了上送风和下送风之外，一些空调设备还具有左右送风的功能。
左右送风是指空调将冷风从左侧和右侧吹送，可以增加送风的范围和均匀度。
这种方式适用于大型房间或开放式空间，可以更好地满足多个人的送风需求。
注意事项： - 在选择左右送风功能时，考虑房间布局和使用需求，以确定是否需要该功能。
- 如果左右送风不是必需的，可以选择关闭该功能以节约能源和延长空调寿命。
空调送风角度对室内舒适度影响的研究
空调送风角度对室内舒适度影响的研究当今社会,人们越来越追求健康、舒适、生态、节能的生活理念,对于室内舒适度的要求也越来越高,各种形式的空调已然成为改善室内热湿环境最普遍的选择。
空调送风方式、送风角度对室内空气的影响直接关系到室内舒适度的优劣。
本文采用Airpak数值模拟与现场测试相结合的方法,对某办公楼写字间进行冬季空调房间室内热舒适度的研究。
该写字间位于山东省济南市,房间尺寸为长×宽×高=10.8m×8.4m×3.5m,房间东西方向均匀布置三台风机盘管,其中西侧风机盘管为侧送风百叶风口,送风角度可调整;中间卡式风机盘管为四出风风口,送风角度可调整;东侧风机盘管为散流器,送风角度固定为45°。
首先,为确定每种风口较为合适的送风角度,对每台风机盘管进行其单独开启时不同送风角度的模拟。
在送风温度为28℃,送风速度为3m/s的条件下,西侧风机盘管进行工况1<sup>4</sup>（即送风角度为0°、30°、45°和60°）的模拟,中间风机盘管进行工况5<sup>8</sup>（即送风角度为30°、45°、60°和90°）的模拟,东侧风机盘管仅进行工况9（即送风角度为45°）的模拟。
模拟结果显示侧送风风机盘管送风角度为0°或30°时,送风距离较远,在垂直高度为2米的工作区内,室内温差与风速较小,热舒适度优于送风角度为45°或60°;四出风风机盘管送风角度为45°时,室内温度分布较均匀且风速较小,热舒适度优于送风角度为30°、60°或90°。
其次,进行三台风机盘管同时开启的模拟。
模拟过程设定西侧风机盘管送风角度为0°、中间风机盘管送风角度为45°、东侧风机盘管送风角度为45°,送风温度为26℃,送风速度为3m/s。
孔板送风对壁挂式空调房间热舒适性的影响
孔板送风对壁挂式空调房间热舒适性的影响郭兰霞;林建泉;黄忠【摘要】为研究孔板送风方式对壁挂式空调房间热舒适性的影响,采用Airpak软件分别对在相同送风量和送风温度下采用传统射流送风和孔板送风的气流组织进行数值模拟,通过对温度场、速度场、PMV-PPD值的对比分析,评价两种送风方式下的室内热舒适性,并采用实验测试的方法,对模拟结果的准确性进行实验验证.结果表明:送风方式对室内热舒适性影响明显,孔板送风对室内气流组织的改进和热舒适性的提高有较显著效果,夏季工况采用孔板送风可以起到节省能耗的作用.【期刊名称】《建筑热能通风空调》【年(卷),期】2017(036)005【总页数】6页(P19-24)【关键词】孔板送风;数值模拟;气流组织;热舒适性;壁挂式空调【作者】郭兰霞;林建泉;黄忠【作者单位】重庆大学城市科技学院;重庆大学城市科技学院;重庆大学城市科技学院【正文语种】中文室内环境对人们生活的重要性及不断提高的热舒适性要求，推动了空调领域的研究和发展。
壁挂机其广泛的适用性，安装简单、使用方便灵活、能耗计量容易、可以实现个性化等优势，对一般的用户群体，有较强的吸引力。
在相当长的时期内，仍将是家用空调器的主体。
目前，国内外学者已经对空调室内气流组织和热舒适性做了大量研究[1-2]。
对壁挂式空调的研究主要集中于室内机安装位置、送风参数以及室内设备摆设对室内空气流场的影响，文献[3]指出壁挂式空调采用不同的送风角度和速度，会产生差异非常明显的室内温度场，合适的送风角度和速度，可以在满足人员热舒适性要求的同时达到节能的目的。
文献[4]通过测试壁挂式空调器制冷、制热工况运行时的室内气流和温度分布，得出风速大小对气流组织影响明显。
本文从热舒适的角度出发，将孔板送风方式应用于壁挂式空调，采用数值模拟和实验测试两种方法对冬、夏季室内气流组织进行研究，并依照ISO7730标准[5]对室内速度、温度、舒适度等衡量室内空气质量（IAQ）的技术指标，将孔板送风与传统射流送风方式下的室内热舒适性进行对比分析，旨在为壁挂式空调提供一种新的送风方式。
空调系统送风方式对热舒适性的影响
空调系统送风方式对热舒适性的影响摘要：本文介绍了地板送风、工位送风和置换通风的基本原理，分析了影响三种送风方式热舒适性的主要因素，如温度梯度、气流速度及送风口形式等。
对三种送风方式的使用条件、热舒适性及系统运行能耗进行了比较。
关键词：地板送风工位送风置换通风热舒适性1、引言相关研究表明，病态建筑综合症（SBS：SickBuildingSyndrome）和建筑相关疾病（BRI：BuildingRelatedIllness）都与不良的通风方式有关。
加大新风量可以明显改善室内空气品质，但能耗也随之增加。
随着空调技术的发展，送风方式也日益多样化。
与传统的顶板送风（CeilingSupplySystem）相比，在某些场合采用地板送风（UFAD：UnderfloorAirDistribution）、工位送风（TAC：TaskAmbientConditioning）和置换通风（DV：DisplacementVentilation）等空调方式具有通风效率高、运行能耗低等优点。
2、送风方式的基本原理室内空气品质不仅影响人的舒适感，对人员的工作效率也有一定的影响。
传统的顶板送风属于混合通风，处理后的低温空气通过顶板送风散流器与室内空气混合，消除室内余热余湿，室内温湿度在空间上分布均匀。
但顶板送风的室内空气品质较差，能耗较高，使用上也受到限制。
以下分别介绍地板送风、工位送风和置换通风三种送风方式的基本原理。
2.1地板送风地板送风是混合通风的另一种形式，处理后的空气经过地板下的静压箱，由送风散流器送入室内，与室内空气混合。
其特点是洁净空气由下向上经过人员活动区，消除余热余湿，从房间顶部的排风口排出，室内温度均匀一致。
由于地板提升的高度有限，送风量受到限制，地板送风多用于空气—水系统。
近些年，地板送风广泛用于机房、控制中心、办公室和实验室等散热设备多、人员密集的建筑。
2.2工位送风工位送风是一种集区域通风、设备通风和人员自调节为一体的个性化的送风方式。
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空调系统送风方式对热舒适性的影响李建兴于燕玲涂光备邢金城周文忠摘要：本文介绍了地板送风、工位送风和置换通风的基本原理，分析了影响三种送风方式热舒适性的主要因素，如温度梯度、气流速度及送风口形式等。
对三种送风方式的使用条件、热舒适性及系统运行能耗进行了比较。
关键词：地板送风工位送风置换通风热舒适性1引言相关研究表明，病态建筑综合症（SBS：SickBuildingSyndrome）和建筑相关疾病（BRI：BuildingRelatedIllness）都与不良的通风方式有关。
加大新风量可以明显改善室内空气品质，但能耗也随之增加。
随着空调技术的发展，送风方式也日益多样化。
与传统的顶板送风（CeilingSupplySystem）相比，在某些场合采用地板送风（UFAD：UnderfloorAirDistribution）、工位送风（TAC：TaskAmbientConditioning）和置换通风（DV：DisplacementVentilation）等空调方式具有通风效率高、运行能耗低等优点。
2送风方式的基本原理室内空气品质不仅影响人的舒适感，对人员的工作效率也有一定的影响。
传统的顶板送风属于混合通风，处理后的低温空气通过顶板送风散流器与室内空气混合，消除室内余热余湿，室内温湿度在空间上分布均匀。
但顶板送风的室内空气品质较差，能耗较高，使用上也受到限制。
以下分别介绍地板送风、工位送风和置换通风三种送风方式的基本原理。
2.1地板送风地板送风是混合通风的另一种形式，处理后的空气经过地板下的静压箱，由送风散流器送入室内，与室内空气混合。
其特点是洁净空气由下向上经过人员活动区，消除余热余湿，从房间顶部的排风口排出，室内温度均匀一致。
由于地板提升的高度有限，送风量受到限制，地板送风多用于空气—水系统。
近些年，地板送风广泛用于机房、控制中心、办公室和实验室等散热设备多、人员密集的建筑。
2.2工位送风工位送风是一种集区域通风、设备通风和人员自调节为一体的个性化的送风方式。
在核心区域（人的呼吸区）安装送风口，通过软管与地板下的送风装置相连，送风口的位置可以根据室内设施灵活变动。
个人可以根据舒适需要调节送风气流的流量、流速、流向及送风温度。
而在周边区域（会议厅、休息室、走道等）安装一般的地板送风装置，用于控制室内大环境的热湿负荷。
由于现代办公建筑多采用统间式（openplanoffice）设计，个人对周围空气的冷热需求差异较大，更适宜安装工位送风。
2.3置换通风置换通风属于下送风的一种，气流从位于侧墙下部的散流器水平低速送入室内，在浮升力的作用下上升至工作区，吸收人员和设备负荷形成热羽流。
在上升过程中，热羽流不断卷吸周围空气，流量逐渐增加。
热力分层高度将整个空间分为上下两区，下区空气由下向上呈单向“活塞流”，沿高度方向形成明显的温度梯度和污染物浓度梯度；上区空气循环流动，污染物浓度较大，温度趋于均匀一致。
目前置换式通风较多用于层高大于2.4m，室内冷负荷小于40W/m2的空调系统，如办公室、会议室、计算机机房和剧院等。
置换通风和地板送风形式上都是下送上回的方式，但二者又存在区别。
表1为置换通风与地板送风的综合比较。
以上的三种送风方式的室内气流组织形式有较大的差别，三者的换气效率均大于顶板送风，能量利用系数大于1，三种送风方式均可以满足不同的热舒适性需求。
3热舒适性影响3.1地板送风影响舒适性的因素较多，其中送风速度、送风温度及空气品质对室内环境的舒适性影响较大。
，送风散流器的形状和结构决定气流的扩散性能和湍流状态，故在出风口2.5m范围的速度场主要由散流器类型决定。
为了防止人员有吹风感，送风气流的速度不能超过3m/s。
对于旋流式散流器，出风气流受扭转叶片的影响形成涡流，使气流扰动增加，出口风速减小，避免了产生吹风感。
同时，送风气流与室内空气混合充分，人员活动区内温度场分布均匀。
表1置换通风地板送风空调负荷送风主要负担工作区负荷，送风量较小送风负担全部室内负荷，送风量较大送风速度送风气流速度较低，一般小于0.2m/s送风气流速度较高1.5～2.0m/s送风温度送风温度18～20℃送风温差2～4℃送风温度15.5～18℃送风温差6～8℃气流组织推荐全部使用室外新风，以保证空气品质下区存在温度梯度，上区温度比较均匀室内空气品质好利用部分室内回风，气流掺混、扰动较大室内气流温湿度分布比较均匀室内空气品质较好对于自由射流，射流主体段轴心速度的衰减规律可表示为：(1)其中，ux：以风口为起点，到射流计算断面距离为x处的轴心速度，m/s；u0：风口出流的平均速度，m/s；d0：风口直径，m；a：无量纲紊流系数。
无量纲紊流系数a与散流器的结构特性有关，a值越大，则射流的扩散和速度衰减越大。
此外，合理布置散流器的位置对舒适性有很大的影响，应保证每个工作台附近有一个散流器；若两人共享一个散流器时，二者的距离不可超过2m。
，通常地板送风的送风温度较高，一般为18℃，送回风温差为8-10℃。
图1为地板送风方式情况下，室内温度沿高度的分布。
根据ISO7730-1990及ASHRAE55-1992的热舒适性标准：Δt1.1≤3℃（坐姿1.1m处）或Δt1.8≤3℃（站立1.8m 处）可以看出，地板送风室内温度分布较一致，没有出现明显的温度梯度。
实验测试一个采用地板送风系统的办公室（4.2×3.4×3.7m）(夏季)，散流器周围（φ200mm）气流扰动强度为30%-40%。
送风温度18℃。
送风口风量为16.7L/s和19.4L/s，距地面0.1m-1.1m之间的平均温差分别为1.3℃、0.9℃；位于人头部附近的空气流速分别为0.05m/s、0.1m/s（送风口风量19.4L/s）。
试验人员的服装热阻为0.4clo，代谢率为1.2met。
结果得到，试验人员对空气舒适性的不满意率低于15%。
图1室内温度分布曲线图2室内污染物浓度曲线，同一高度处污染物的浓度的大小。
可以看出，地板送风在人员活动区能够达到良好的室内空气品质和舒适的室内环境。
此外地板送风系统的总安装费用也比顶板送风系统节省10%。
3.2工位送风工位送风也属于地板的一种，室内大环境的温度及污染物浓度分布与上述地板送风类似，在此不再赘述。
由于工位送风的送风参数可以根据需要进行调节，实行区域控制，它的舒适性较一般高于地板送风。
根据ASHRAE舒适度标准，核心区域的空气流速必须限制在：冬季不超过0.15m/s，夏季不超过0.8m/s。
由于送风口在人员的头部附近，送风温度高于一般的地板送风，因此，空调系统的蒸发温度相应可以提高，故冷水机的性能系数（COP）增加，研究表明，蒸发温度升高1℃，离心式冷水机的COP增加3.1%。
工位送风在满足舒适要求的同时，也降低了系统的能耗。
3.3置换通风置换通风系统中，温度梯度和送风速度是两个比较关键的因素，为保证人体热舒适性要求，必须严格控制工作区的温度梯度和气流速度大小。
，为避免产生吹风感，必须严格控制送风速度。
散流器出口处的空气流速主要取决于于送风量，气流阿基米德数和散流器类型。
当送风量增加时，散流器出口附近气流的平均速度增加，使得靠近风口处的人有强烈的吹风感。
对于非等温射流，阿基米德数Ar是反映气流重力和惯性力综合作用的特性参数：(2)其中，g：重力加速度，m/s2；h：散流器高度，m；β：体积膨胀系数；uf：出风口面风速，m/s；tn：，送风温度，ts：工作区温度散流器的结构类型决定了气流在贴地气流层和整个工作区的速度分布，当送风气流的速度波动较大时会使人有吹风感，为了避免这种危险，送风射流必须加以控制。
Nielsen通过实验分析了七种不同类型落地散流器对送风速度的影响，给出了近地面气流最大速度的计算公式，并指出：不同送风量下，对于近地面气流速度，弧面散流器较平面散流器要小，高开孔率的散流器较低开孔率的要小。
，根据ASHRAE55-1992热舒适性度的要求，应减小室内温度梯度。
研究表明温度梯度的大小受送风量和送风速度的影响较大，送风量增加，温度梯度减小。
温度梯度与送风量的关系可表述如下：(3)其中，V：送风量，m3/h；ρ：空气密度，kg/m3；αr：顶板与地板的辐射换热系数，W/m2℃，取αr=5；αcf：地板与室内空气的对流换热系数，W/m2℃，取αcf=4；A：地板面积，m2；cp：空气定压比热，J/kgK；θf：无量纲温度。
文献[8]通过CFD方法对一个6m×4m×3m的办公室进行了模拟，房间负荷50W/m2，送风温度22℃，模拟结果如图3。
可以看出，适当增大送风速率，室内垂直温度梯度明显减小，有助于提高热舒适性。
根据ISO7730的PMV/PPD评价指标，PPD应该低于10%，在置换通风系统中，减小送风速量或提高送风温度都可以降低PPD。
，工作区产生污浊空气被热羽流及时带入上区，避免形成横向扩散；进入上区的气流也不会再回流到工作区，因此置换同风度热力分层高度应高于工作区高度，从而保证了工作区较好的空气洁净度。
置换通风的换气效率通常介于0.5～0.67，通风效率介于100%～200%。
而混合通风理想换气效率只有0.5，当发生短路时还要低，通风效率一般也只有50～70%；送风速度0.4m/s送风速度0.5m/s图3不同送风速度下的垂直温度分布实测数据表明，对于一个9000m2的办公建筑采用置换通风后，冷负荷比混合通风减少了25～30%，送风量减少了30%。
对于冷负荷较大的建筑，采用置换通风系统结合冷却顶板的辐射作用，最大负荷可增至100W/m2。
与传统混合式系统相比，置换通风/顶板冷却系统可节能37%。
结论地板送风室内温度均匀一致，污染物浓度较小，可以满足机房、办公室和实验室等散热设备多、人员密集场合的热舒适性需求；工位送风以其个性化的送风方式及灵活调节的优点，更适宜现代办公建筑；置换通风室内空气上下分区，通风效率和换气效率较高，可用于办公室、会议室和剧院等高大空间空调系统。
参考文献[1]Heinemeier,,1990,106(1):678～689[2]Yuan,X.,,1998,104(1):78～90[3]McDonnell,G.Underfloordisplacementwhythey’renott hesame.ASHRAEJournal,2003,July:18～24[4]Brunk,M.Coolingceiling-Anopportunitytoreduceenergycostbywayofradiantcooling.ASHARETransactions,1993,99: 479～487[5]Sodec,F.Theunderfloorairsupplysystem-theEuropean experience.ASHARETransactions,1990,106(1):690～695[6]Hanzawa,H.Thermalcomfortwithunderfloorair-conditi onsystems.ASHARETransactions,1990,106(1):696～698[7]Mundt,E.Displacementventilationsystems-convection flowsandtemperaturegradients.BuildingandEnvironment,19 95,30:129～133[8]于松波．置换通风在办公室建筑中的应用与分析．暖通空调，2003,33(3):99～104[9]Nielsen,P.Velocitydistributioninaroomventilatedbydis placementventilationandwall-mountedairterminaldevices.E nergyBuildings,2000,31:179～187。