分層空調(diào)在某體育館中的優(yōu)化研究及應(yīng)用.pdf

1、由于建筑技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代的大空間公共建筑越來(lái)越多，且造型奇特、體型龐大。分層空調(diào)技術(shù)就在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生，且因其獨(dú)特的優(yōu)越性而被廣泛應(yīng)用。但是，不同氣流組織形式的分層空調(diào)具有截然不同的舒適性和節(jié)能性。因此，針對(duì)不同性質(zhì)和使用功能的大空間建筑，需根據(jù)氣流組織影響因素設(shè)計(jì)不同的送風(fēng)方式。
　　通過(guò)大量相關(guān)文獻(xiàn)的檢索，總結(jié)了現(xiàn)有體育館建筑特點(diǎn)和空調(diào)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)分層空調(diào)氣流組織形式、影響因素及評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了分析。然后以某

2、中型、多功能、圓形體育館為研究對(duì)象，以CFD數(shù)值模擬為研究方法，對(duì)其夏季分層空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了模擬分析及優(yōu)化研究。
　　本文首先以設(shè)計(jì)工況為基礎(chǔ)，即設(shè)計(jì)參數(shù)為：送風(fēng)高度17.8m、溫差8℃、速度6.5m/s、角度0o、冷量131.277 KJ/s，分別對(duì)45％上座率和100%上座率進(jìn)行了數(shù)值模擬。分析模擬結(jié)果可得，雖然送風(fēng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，但由于射流彎曲程度較大，上座率越高，觀眾平均舒適性越低，且排氣溫度較低，節(jié)能性差。然后，在改造費(fèi)用最

3、低的前提下，為了降低空調(diào)冷負(fù)荷、提高舒適性和節(jié)能性，從理論上分析應(yīng)減小送風(fēng)溫差、增大送風(fēng)速度；再通過(guò)數(shù)值模擬分析了送風(fēng)高度和角度對(duì)氣流組織的影響，最終確定了優(yōu)化方案并與原方案對(duì)比。
　　優(yōu)化方案提出：送風(fēng)高度17m、速度8m/s、角度向下10o，送風(fēng)溫差在45%上座率時(shí)取6℃，100%上座率時(shí)取7℃。分析模擬結(jié)果可得，新方案雖然增加了送風(fēng)量，但送風(fēng)溫差減小，能量利用系數(shù)增大，且排除余熱能力增強(qiáng)，即節(jié)約了空調(diào)能耗；另一方面，射流彎曲