文 献 综 述

1#160; 研究背景

#160;#160;#160; 随着我国经济社会的疾速发展以及生活水平的不断提高，人们在室内学习生活的时间越来越长。数据显示，绝大部分的人有60%-80%的时间是在室内度过的^[1]。是以，室内空气品质的优劣，对人们的身体健康有着重要的影响。此外，保持一个良好的室内环境也是提高人们工作效率的重要手段之一。有关基于数值模拟的室内建筑空调通风的研究有很多^[2-3]，建筑环境是室内空气流动的最重要的研究对象，而教室环境是建筑环境的一种较为普遍的探究形式。

#160;#160; 大学教室是教师教学和学生学习的主要场所，学生在课堂上度过了大约50％的时间，因此研究课堂环境质量现状以及创造良好的教室环境，对教师和学生身体健康，工作效率具有十分重要的意义^[4]。目前高校教室大多为矩形构造设计，因此，对矩形教室空调系统制冷通风的研究应用十分广泛。

#160;#160; 较好的室内空气情况包含了合理的室内温度、湿度、风速以及污染物，在当前特别强调节能环保的社会大环境下，如何既保证室内空气质量的要求，又能较大可能地节省创造室内空气理想状况所须要的能源消耗是目前研究较多的课题。过去有关室内通风的气流组织设计大部分依靠理论计算,利用模型实验的手段研究几种常见的送回风方式的气流组织状态,但这种研究手段确实存在很大的局限,甚至可能根本就达不到设计要求。是以,在正式施工之前，完成对空调系统的设计后预测分析空调系统的气流组织状态就显得尤为关键^[5]。CFD(computational Fluid Dynamics)也就是所谓的计算流体动力学,是这些年发展较快的一种利用计算机辅助设计的模拟技术。在室内空调气流组织设计过程中运用 CFD 技术,可预料各种工况下室内环境气流组织的速度场和速度场,从而实现最优设计方案。目前建筑设计师在对高校建筑进行设计时,对于建筑造型、采光、隔音方面考虑得比较充分,但对自然通风以及教室室内空气质量和学生的热舒适性考虑却不多^[6]。所以，本课题依据我国高校建筑物的特征，利用流体仿真软件CFD模拟学校矩形教室的速度场以及温度场，提出改善教室室内空气品质的有效方案。

2#160; 空气调节中气流组织的几种送风方式

#160;#160;#160; 侧送风是室内空调中最常见的一种气流组织形式。是在房间侧墙上部设置送风口将空气横向输送,送风速度一般为2～5m/s,气流冲到对面墙体折转下落到工作区,然后以较低的速度流过整个工作区,由设置于送风口同侧的回风口排出。它往往以贴附射流的方式出现,工作区域的气流状态一般为回流。至于在室内空调对室温允许波动范围有要求的情况下,大体可以满足区域温差的要求。此外侧送方式还具有结构简单,易于布置,投资较省的优点。因此,除工作区风速和温差要求很严格,送风射程很短,难以满足射流扩散和温度衰减的要求以外,侧送风是最常用的一种送回风方式^[7]。

#160; #160;#160;散流器送风散流器送风是气流从设于顶棚的散流器向四周辐射散出。散流器送风 有两种型式^[8]。

(1)散流器平送

#160;#160; 在有室温许可波动限度要求的空调室内区,通常采取平送流型,使气流沿天花板流动形成贴附射流,防止射流直接进入工作区,为了确保工作区稳定而均匀的温度和流速,在房间高度较低且面积不大时可采用平送。在工程中可根据具体要求进行选择,一般采用构造简单,价格便宜的盘式散流器,但气流组织要求比较严格时,可采用圆形直片式散流器。依据空调室内区域的大小以及室内所要求的气体环境参数,确定散流器的个数,一般采取对称布置。各个散流器之间的间隔和离墙的距离，一方面应满足射流有充足的射程，另一方面必须满足射流扩散好。散流器中央轴线与侧壁间距一般不小于1m。