论文部分内容阅读
自然通风是绿色建筑设计的主要手段之一,不仅可以减少空调消耗,也可以改善室内空气品质。在建筑设计阶段,自然通风设计的效果主要依靠计算机流体分析软件对建筑室内的风速、气流分布、室内温度,压力分布等进行模拟,使其符合规范标准的要求。但实际投入运行后,室内通风效果会受到室内布局和门窗开启工况等多种因素的影响。随着自然通风技术和研究方法的发展,在建筑设计预期模拟的自然通风是否能在建筑投入运行后达到预期效果,成为了一个亟待研究和验证的问题。本文通过整理国内外有关自然通风模拟和实验的研究现状,发现目前在自然通风的研究上缺少可量化的评价体系,并且大多只停留在对模拟软件的验证阶段。通过文献调研,首先对自然通风技术的应用现状和研究方法进行了整理。随后,系统的总结出了室内舒适度、换气次数和空气龄三个具有代表性的自然通风评价指标。但实际情况中,室外风环境瞬息万变,为了排除室外环境的偶然性与瞬时性,准确的反映自然通风建筑中室外风到达室内的风量,更好的反映室内自然通风效果,在本次研究中,提出了“室内外风速比”这一评价指标,作为本次研究使用的主要参数。自然通风受到室外环境、建筑空间与结构布局、室内布置、门窗启闭工况等很多因素的共同影响。本文在自然通风设计预期与实际运行差异性研究上,主要针对室外环境、门窗启闭工况、室内布置三个影响因素进行研究。选取了东南大学校园内一栋办公建筑内的小型双人办公室作为研究样本,使用Flovent软件,通过控制单一变量的方法,模拟分析以上三个因素的对室内通风效果的影响程度。通过模拟结果的对比得出:在设计阶段,周边建筑考虑的不周全会对使设计侧与运行侧产生约40%的差距,不同的风向选择、室内布置也会带来不同的室内通风效果。同时,若将房门关闭,通风效率比门窗全开时低了约50%,开窗的位置和数量也会影响通风。本文使用了实验与模拟相结合的方法,对研究样本的室内通风进行了现场试验监测,并通过人工控制全部门窗启闭工况。实验结果不仅得出了在实际运行中不同门窗启闭情况对室内通风的影响,也可以为模拟数据提供对比参考。最后通过将模拟数据与实验数据的对比,总结了建筑自然通风设计预期与实际运行的差异性。并基于差异形成的原因,初步提出了缩小差异的建议,为建筑通风设计提供参考。