在經(jīng)濟社會高速發(fā)展的時代背景下,人民生活水平有了大幅提升,并開始追求更高的生活品質(zhì),而空調(diào)室內(nèi)熱環(huán)境不僅決定了人體熱舒適性還會對人體健康造成影響。我國夏熱冬冷地區(qū)冬季潮濕寒冷,空調(diào)的應(yīng)用極為普遍,空調(diào)制熱效果往往達不到舒適標準。影響空調(diào)制熱效果的因素有很多,本文通過數(shù)值模擬的方式探討了外墻保溫性能,環(huán)境溫度,房間位置以及空調(diào)送風參數(shù)等因素對空調(diào)制熱效果以及室內(nèi)熱環(huán)境的影響。以南京地區(qū)小型辦公室為研究對象,首先通過CFD建立模擬房間的數(shù)學物理模型并驗證模型的可靠性�；谏鲜瞿Ｐ湍M研究了外墻保溫性能,環(huán)境溫度,房間位置,送風速度與送風角度等因素對空調(diào)制熱效果的影響,結(jié)果顯示,五種因素對空調(diào)制熱運行時的室內(nèi)熱環(huán)境均有一定的影響作用�？照{(diào)設(shè)置參數(shù)相同時,外墻保溫性能,環(huán)境溫度與房間位置對室內(nèi)垂直方向上尤其1.1m高度以下區(qū)域溫度分布影響較大,對水平方向溫度分布的均勻性影響較小。對送風速度與角度的研究顯示送風速度越大,室內(nèi)溫差越小,但送風速度過大會引起吹風感,最佳送風速度為2.5m/s。送風與豎直墻壁的夾角越小時,各平面溫度差值越小,角度過大會造成能量的浪費,過小會使得局部風速較大,最佳送風角... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

物理模型

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-16-實驗實測得到。送風速度，溫度，角度設(shè)定也為實驗實測值，詳細設(shè)置見表2-2。表2-2模型驗證邊界條件設(shè)置邊界類型設(shè)置天花板wall16℃地面wall12.7東墻wall11.8西墻wall10.9南墻wall12.5北墻wall11送風口速度入口3m/s，38℃，30°回風口自由出流-----將實驗數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)進行對比，以Y=0.1m，Y=1.1m，Y=1.7m，Y=2.3m四個水平面平均溫度為例，對比結(jié)果如下：圖2-4模型驗證結(jié)果可以看出模擬結(jié)果與實驗結(jié)果吻合程度較高，各平面平均溫度數(shù)值相差均不超過1℃，相對誤差均低于10%，其中1.7m高度水平面實驗結(jié)果與模擬結(jié)果差值最大。模擬時對辦公室的物理模型以及數(shù)學模型都進行了一定的簡化，而實驗結(jié)果也有一定誤差，基于以上原因，模擬值與實驗值存在較小差異是可以接受的，因此判定該模型可行。

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-20-第3章不同因素下的室內(nèi)熱環(huán)境研究空調(diào)制熱效果一直是空調(diào)領(lǐng)域的研究重點之一，而圍護結(jié)構(gòu)性能，室外環(huán)境溫度，房間位置等因素直接影響到室內(nèi)外的熱量交換與溫度變化，因此對于這三種不同因素影響下空調(diào)供暖效果的研究極具必要性。本章通過Fluent穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬探討了圍護結(jié)構(gòu)保溫性能，室外環(huán)境溫度，房間位置對壁掛式空調(diào)供暖室內(nèi)氣流組織以及熱舒適性的影響。主要分析了不同工況下溫度場在室內(nèi)空間的分布特征以及人體熱舒適性的變化情況。3.1外墻保溫性能對室內(nèi)熱環(huán)境的影響為研究外圍護結(jié)構(gòu)性能對空調(diào)房間室內(nèi)熱環(huán)境的影響，本節(jié)從外墻保溫層厚度出發(fā)，探索外墻保溫性能對空調(diào)房間熱環(huán)境的影響。查閱相關(guān)文獻可知，南京地區(qū)民用建筑外墻基礎(chǔ)構(gòu)造如下[42]：圖3-1外保溫墻體構(gòu)造依次選取保溫層厚度為20mm、40mm、60mm、80mm、100mm進行6次模擬，保溫材料為南京地區(qū)常用的EPS板，對模擬結(jié)果進行后處理，分析不同工況下空調(diào)供暖室內(nèi)的溫度場，垂直溫差以及熱舒適性。模擬過程采用穩(wěn)態(tài)模擬，各工況邊界條件設(shè)置如下：墻壁與窗戶設(shè)置為WALL，內(nèi)墻設(shè)為絕熱即熱流密度為0，外墻與外窗設(shè)置為定熱流量，其中窗戶熱流量設(shè)為48.42W/m，外墻熱流量具體數(shù)值見表3-1；送風口為速度入口，送風溫度35℃，送風速度2m/s，送風角度為45°，回風口為outflow；人體設(shè)置為定壁溫，查閱文獻得冬季空調(diào)房間人體衣物外表面平均溫度為30℃；

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]嚴寒氣候區(qū)高校教室空間溫度場評價研究[J]. 郝占國,王立雄.  建筑節(jié)能. 2019(11)
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[4]空調(diào)間歇運行模式下室內(nèi)熱環(huán)境測試研究[J]. 李海峰.  住宅科技. 2019(07)
[5]關(guān)于壁掛式空調(diào)制熱舒適性最優(yōu)出風溫度的實驗研究[J]. 黃允棋,司徒姍姍,陳小輝.  環(huán)境技術(shù). 2019(03)
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[7]門窗縫隙滲風對冬季空調(diào)室內(nèi)熱環(huán)境影響的模擬研究[J]. 郭配山,徐家心,薛穎.  潔凈與空調(diào)技術(shù). 2018(01)
[8]鎮(zhèn)江市機關(guān)辦公建筑不同空調(diào)系統(tǒng)能耗限額研究[J]. 吳德茂,貢達,焦琥,李鵬飛,朱華德.  綠色建筑. 2017(05)
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博士論文
[1]天然氣基冷熱電聯(lián)供與熱泵耦合系統(tǒng)集成研究[D]. 康書碩.湖南大學 2016

碩士論文
[1]夏熱冬冷地區(qū)近零能耗居住建筑空調(diào)運行模式研究[D]. 于晨晨.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[2]基于新型通風方式的家用廚房環(huán)境模擬研究[D]. 李健.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[3]嚴寒和寒冷地區(qū)近零能耗建筑負荷特性研究[D]. 呂歡.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[4]空調(diào)室內(nèi)熱環(huán)境及人體熱舒適性模擬研究[D]. 黃文雄.東華大學 2017
[5]夏熱冬冷地區(qū)氣候區(qū)劃、住宅建筑負荷特性及供暖模式適宜性研究[D]. 楊鋒斌.西安建筑科技大學 2016
[6]重慶某高校學生宿舍空調(diào)工況熱環(huán)境研究[D]. 何鳴.重慶大學 2014
[7]北方農(nóng)村傳統(tǒng)采暖方式與室內(nèi)熱環(huán)境研究[D]. 高翔翔.西安建筑科技大學 2010



本文編號：3405401