本文關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)建筑小區(qū)污染物擴(kuò)散及對室內(nèi)自然通風(fēng)影響的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展,大中型城市中的環(huán)境問題已在許多領(lǐng)域受到廣泛的關(guān)注,城市中的霧霾天氣也日益嚴(yán)重。城市中的建筑群尤其是建筑小區(qū)的環(huán)境質(zhì)量也明顯降低,而建筑小區(qū)又是人們正常生活和活動的主要場所,所以研究建筑小區(qū)內(nèi)污染物的擴(kuò)散狀況和改善措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。自然通風(fēng)作為一種具有很大潛力的節(jié)能技術(shù),具有顯著的環(huán)保優(yōu)勢,在建筑領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。基于室內(nèi)外耦合的方法將室外污染物引入室內(nèi),然而在建筑小區(qū)污染物擴(kuò)散的情況下,室外空氣也可能被污染,自然通風(fēng)很可能將污染物引入室內(nèi),從而影響室內(nèi)空氣的品質(zhì)。本文首先以濟(jì)南市某建筑小區(qū)為模型,介紹了建筑小區(qū)內(nèi)流場運(yùn)動規(guī)律及污染物擴(kuò)散的規(guī)律和擴(kuò)散模式,用CFD模擬的方法模擬了建筑小區(qū)在不同的風(fēng)向、不同的風(fēng)速以及不同的背景濃度的情況下的流場及污染物濃度場。然后基于流體力學(xué)的相似原理和量綱分析方法設(shè)計(jì)出建筑小區(qū)的物理模型,利用建筑環(huán)境風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)對建筑小區(qū)的流場進(jìn)行測量,把試驗(yàn)測量數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。最后對建筑小區(qū)周圍的流動場和污染物擴(kuò)散的濃度場進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并針對流動場對于污染物濃度場擴(kuò)散的影響進(jìn)行了理論性分析�；谑覂�(nèi)及室外環(huán)境流場和濃度場的耦合,進(jìn)行了建筑小區(qū)室內(nèi)自然通風(fēng)模擬和分析。從污染物分布的模擬結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)：風(fēng)向?qū)α鲃訄龅挠绊懞艽?不同風(fēng)向可能造成建筑小區(qū)內(nèi)流場和污染物濃度場顯著不同。風(fēng)速越大建筑小區(qū)內(nèi)部污染物濃度就越低,風(fēng)速越高越有助于污染物較快的擴(kuò)散和稀釋。空氣質(zhì)量等級越高背景濃度就越大,污染物濃度就越大,污染物濃度的積累也就越高,擴(kuò)散規(guī)律變化也就越復(fù)雜。在數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,利用風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)對建筑小區(qū)模型周圍的流動場進(jìn)行了測量和分析,把模型結(jié)果換算到原型中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者基本上一致,驗(yàn)證了文章中數(shù)學(xué)模型建立的正確性及數(shù)值計(jì)算的準(zhǔn)確性。最后基于室內(nèi)、外流場和濃度場的耦合,進(jìn)行室內(nèi)自然通風(fēng)模擬。在窗戶全部開啟的情況下,經(jīng)過一定時間的自然通風(fēng),室內(nèi)的污染物基本上就到達(dá)了穩(wěn)定的狀態(tài)。而且與室外的背景濃度相比較,室內(nèi)污染物的濃度出現(xiàn)了一定程度的衰減�？傊�,本文的研究工作可為建筑小區(qū)規(guī)劃布局、建筑高度和樓間距控制、房間布局設(shè)計(jì)和房間舒適度設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：建筑小區(qū) 自然通風(fēng) 風(fēng)洞試驗(yàn) 數(shù)值模擬 背景濃度
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X169;TU834.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-15
• 1.1 研究背景目的與意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 實(shí)地觀測法12
• 1.2.2 風(fēng)洞試驗(yàn)法12-13
• 1.2.3 數(shù)值模擬法13-14
• 1.3 本文的研究工作14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 第2章 研究的理論基礎(chǔ)15-25
• 2.1 大氣污染理論15-16
• 2.1.1 大氣邊界層15-16
• 2.1.2 污染物擴(kuò)散方程16
• 2.2 湍流模型理論16-21
• 2.2.1 湍流研究的方法17
• 2.2.2 湍流的物理模型17-18
• 2.2.3 湍流的控制方程18
• 2.2.4 湍流數(shù)值模擬方法18-20
• 2.2.5 湍流擴(kuò)散對污染物遷移的影響20-21
• 2.3 自然通風(fēng)理論基礎(chǔ)21-25
• 2.3.1 利用熱壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)21-22
• 2.3.2 利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)22-23
• 2.3.3 自然通風(fēng)下室內(nèi)外污染物演化23-25
• 第3章 建筑小區(qū)污染物擴(kuò)散的模擬與實(shí)測25-51
• 3.1 研究對象的物理模型25-26
• 3.1.1 研究對象25
• 3.1.2 計(jì)算區(qū)域的確定25-26
• 3.2 污染源強(qiáng)的估算26-28
• 3.3 背景濃度28-30
• 3.4 CFD求解的條件和理論30-34
• 3.4.1 CFD求解過程30-31
• 3.4.2 網(wǎng)格的劃分及湍流模型的選擇31-32
• 3.4.3 邊界條件的設(shè)定32-34
• 3.5 數(shù)值模擬結(jié)果分析34-48
• 3.5.1 不同風(fēng)向下的模擬結(jié)果分析34-39
• 3.5.2 不同風(fēng)速下的模擬結(jié)果分析39-44
• 3.5.3 不同背景濃度下的模擬結(jié)果分析44-48
• 3.6 采樣數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果的對比分析48-50
• 3.7 本章小結(jié)50-51
• 第4章 建筑小區(qū)對流擴(kuò)散規(guī)律的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究51-60
• 4.1 風(fēng)洞試驗(yàn)介紹51-53
• 4.1.1 風(fēng)洞原理51
• 4.1.2 相似準(zhǔn)側(cè)51-52
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及搭建52-53
• 4.2 PIV粒子測速系統(tǒng)53-55
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析55-59
• 4.3.1 PIV系統(tǒng)分析計(jì)算過程55-56
• 4.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬對比56-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第5章 基于室內(nèi)外耦合的室內(nèi)污染物的模擬研究60-77
• 5.1 研究概要60-62
• 5.1.1 研究對象概況60-61
• 5.1.2 模型簡化概況61-62
• 5.2 室內(nèi)外耦合模擬方法62
• 5.3 模擬結(jié)果的分析62-67
• 5.4 影響室內(nèi)污染物濃度變化的因素67-74
• 5.4.1 不同風(fēng)速對室內(nèi)污染物濃度的影響67-70
• 5.4.2 背景濃度對室內(nèi)污染物濃度的影響70-74
• 5.5 采樣數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果的對比分析74-75
• 5.5.1 實(shí)測的內(nèi)容和儀器74
• 5.5.2 實(shí)測點(diǎn)的布置74
• 5.5.3 室內(nèi)實(shí)測值與模擬值對比結(jié)果74-75
• 5.6 本章小結(jié)75-77
• 第6章 結(jié)論與期望77-79
• 6.1 結(jié)論77-78
• 6.2 今后工作展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-82
• 致謝82-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況及科研成果83

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  本文關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)建筑小區(qū)污染物擴(kuò)散及對室內(nèi)自然通風(fēng)影響的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：311361