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熱壓通風的簡化計算方法 新聞資訊 山東電子廠房淨化_無菌色蜜桃网视频APP淨化_GMP無塵車間淨化-山東蜜桃在线视频免费观看淨化工程有限公司


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    熱壓通風的簡化計算方法

    2025-12-15

    自然通風策略確定。    
    在確定自然通風方案之前,必須收集目標地區的氣象參數,進行氣候潛力分析。自然通風潛力指僅依靠自然通風就可滿足室內空氣品質及熱舒適要求的潛力。現有的自然通風潛力分析方法主要有經驗分析法,多標準評估法,氣候適應性評估法及有效壓差分析法等。然後,根據潛力可定出相應的氣候策略,即風壓,熱壓的選擇及相應的措施。
    因為28C以上的空氣難以降溫至舒適範圍,室外風速
    3.0m/s會引起紙張飛揚,所以對於室內無大功率熱源的建築,"風壓通風"的通風利用條件宜采取氣溫20C~28C,風速
    0.1m/s~3.0m/s,濕度40%~90%的範圍。由於12C以下室外氣流難以直接利用,"熱壓通風"的通風條件宜設定為氣溫12C~20C,風速0~3.0m/s,濕度不設限。
    根據我國氣候區域特點,中緯度的溫暖氣候區,溫和氣候區,寒冷地區,更適合采用中庭,通風塔等熱壓通風設計,而熱濕氣候區,幹熱地區更適合采用穿堂風等風壓通風設計。
    6.2.6 風壓與熱壓是形成自然通風的兩種動力方式。
    風壓是空氣流動受到阻擋時產生的靜壓,其作用效果與建築物的形狀等有關;熱壓是氣溫不同產生的壓力差,它會使室內熱空氣上升逸散到室外;建築物的通風效果往往是這兩種方式綜合作用的結果,均應考慮。若建築層數較少,高度較低,考慮建築周圍風速通常較小且不穩定,可不考慮風壓作用。
    同時考慮熱壓及風壓作用的自然通風量,宜按計算流體動力學(CFD)數值模擬(另見6.2.7條文說明)方法確定。
    6.2.7熱壓通風的計算。
    熱壓通風的簡化計算方法如下:
    Q
    G=3600 C(tp-twt)
    式中:G熱壓作用的通風量(kg/h);
    Q室內的全部餘熱(kW);
    空氣比熱[1.01kJ/(kg.K)]; p-排風溫度(C);
    tw夏季通風室外計算溫度(C).以上計算方法是在下列簡化條件下進行的:1)空氣在流動過程中是穩定的;
    2)整個房間的空氣溫度等於房間的平均溫度;3)房間內空氣流動的路途上,沒有任何障礙物;4)隻考慮進風口進入的空氣量。
    多區域網絡法是從宏觀角度對建築通風進行分析,把整個建築物作為係統,其中每個房間作為一個區(或網絡節點),認為各個區內空氣具有恒定的溫度,壓力和汙染物濃度,利用質量,能量守恒等方程計算風壓和熱壓作用下通風量,常用軟件有CO- MIS,CONTAM,BREEZE,NatVent,PASSPORTPlus及 AIOLOS等
    相對於網絡法,CFD模擬是從微觀角度,針對某一區域或房間,利用質量,能量及動量守恒等基本方程對流場模型求解,分析空氣流動狀況,常用軟件有 FLUENT,AirPak,PHOE NICS及STAR-CD等。
    6.2.8 風壓作用的通風量確定原則。
    建築物周圍的風壓分布與該建築的幾何形狀和室外風向有關。風向一定時,建築物外圍結構上某一點的風壓值P也可根據下式計算:
    P1=k2/2Pw    (13)    
    式中:p風壓(Pa);
    k空氣動力係數;
    Uw-室外空氣流速(m/s); Pw-室外空氣密度(kg/m2).此外,從地球表麵到約500m~1000m高的空氣層為大氣邊界層,其厚度主要取決於地表的粗糙度,不同地區因地形特征不同,使得地表的粗糙度不同,因此邊界層厚度不同,在平原地區邊界層薄,在城市和山區邊界層厚。邊界層內部風速沿垂直方向存在梯度,即梯度風,其形成的原因是下墊麵對氣流的摩擦作用。在摩擦力作用下,貼近地麵處的風速接近零,沿高度方向因地麵摩擦力的作用越來越小而風速遞增,到達一定高度之後風速將達到最大值而不再增加,該高度成為邊界層高度。由於大氣邊界層及梯度風作用對室外空氣流場的影響非常顯著,因而在進行計算流體動力學(CFD)數值模擬時,應充分考慮當地風環境的影響,以建立更合理的邊界條件。
    通常室外風速按基準高度室外最多風向的平均風速確定。所謂基準高度是指氣象學中觀測地麵風向和風速的標準高度。該高度的確定,既要能反映本地區較大範圍內的氣象特點,避免局部地形和環境的影響,又要考慮到觀測的可操作性。《地麵氣象觀測規範第7部分:風向和風速觀測》QX/T 51-2007中規定,該高度應距地麵10m.
    6.2.9自然通風強化措施。
    1捕風裝置是一種自然風捕集裝置,是利用對自然風的阻擋在捕風裝置迎風麵形成正壓,背風麵形成負壓,與室內的壓力形成一定的壓力梯度,將新鮮空氣引入室內,並將室內的渾濁空氣抽吸出來,從而加強自然通風換氣的能力。為保持捕風係統的通風效果,捕風裝置內部用隔板將其分為兩個或四個垂直風道,每個風道隨外界風向改變輪流充當送風口或排風口。捕風裝置可以適用於大部分的氣候條件,即使在風速比較小的情況下也可以成功地將大部分經過捕風裝置的自然風導入室內。捕風裝置一般安裝在建築物的頂部,其通風口位於建築上部2m~20m的位置,四個風道捕風裝置的原理如圖3所示。
    2無動力風帽是通過自身葉輪的旋轉,將任何平行方向的空氣流動,加速並轉變為由下而上垂直的空氣流動,從而將下方建築物內的汙濁氣體吸上來並排出,以提高室內通風換氣效果的一種裝置。

     

    該裝置不需要電力驅動,可長期運轉且噪聲較低,在國外已使用多年,在國內也開始大量使用。
    3太陽能誘導通風方式依靠太陽輻射給建築結構的一部分加熱,從而產生大的溫差,比傳統的由內外溫差引起流動的浮升力驅動的策略獲得更大的風量,從而能夠更有效地實現自然通風。典型的三類太陽能誘導方式為:特倫布(Trombe)牆,太陽能煙囪,太陽能屋頂。

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