一个设计良好的下送风空调系统具有改善热舒适性、通风效率和室内空气品质,减少能耗、建筑周期花费和层高等优点。尽管目前国内外已经有了许多工程实践经验,但仍存在一些问题需要解决。例如,空调负荷与空调风量计算方法的确认、热力分层理论的进一步验证以及缺乏与之相应的设计规范与标准,下送风送风口的气流特性及如何避免脚部的吹风感与冷感、室内颗粒物的二次悬浮等。本文首先总结了下送风空调系统的发展、应用范围与研究现状。对某一下送风空调系统的房间(尺寸为3m×3m×3m)在送风口气流方向与地面之间的夹角α为0°、30°、45°、60°和90°的条件下进行了数值模拟计算,分析研究了下送风空调系统送风气流方向对室内气流分布的影响,并通过实验验证了数值模拟结果的可靠性。同时对α为90°时,室内可吸入颗粒物的频数进行了测定,计算出颗粒物的表面积和质量浓度并用公式表示出粒径与频数、表面积和质量浓度的关系。进而分析了吸烟和人员活动对颗粒物粒径分布的影响。研究结果表明:(1)α等于0°、30°和45°时的室内气流流动特性类似,室内最大速度贴近地面。0°时由于贴地处速度最大,最容易吹起地面灰尘产生二次悬浮和对人体脚部产生吹风感,使人感到不舒适。α等于30°和45°时由于室内产生更多的涡流,换气效率较差。(2)α等于60°和90°时的室内气流流动特性类似,室内最大速度在房间中心处。60°时的气流比90°混合更均匀,可以减少室内温差。(3)颗粒物粒径的对数与累积频数的对数呈线性关系,累积总表面积的对数与粒径呈线性关系,累积总质量浓度的对数与粒径呈线性关系。(4)人员活动使室内空气中粒径大于等于1μm的颗粒物浓度增加,总质量浓度增加为无人员活动时的约2倍。而吸烟使室内空气中粒径小于等于1μm的颗粒物浓度增加。