通风与空调工程绪论.ppt

* 通风工程 绪论 基本概念 建筑通风的应用 本课程的任务 一、基本概念 通风 把建筑物室内污浊的空气直接或净化后排至室外，再把新鲜的空气补充进来，从而保持室内的空气环境符合卫生标准的需要。 通风包括从室内排除污浊的空气和向室内补充新鲜的空气两个方面。其中，前者称为“排风”，后者称为：“送风”或“进风”。为实现排风或送风而采用的一系列设备、装置的总体，称为“通风系统”。 通风目的 带走热湿量（保持室内热舒适性） 带入新风 (保持室内空气品质） 一、基本概念 自然通风的舒适性 1992年， 日本的Fujii Haruyuki和Lutzenhiser Loren在对空调住宅的居民行为进行调查时发现，尽管许多家庭都配备有完善的空调装置，但大部分人都更喜欢打开窗户，依靠自然通风来保持室内物理环境，只有当自然通风无法保证室内环境时，人们才会使用空调设备。 节能效果良好舒适性推动自然通风的广泛应用 PMVe = e · PMV e = expectancy factor 一、基本概念 自然通风的舒适性 大部分研究者将其中的原因归结为在非空调环境下人们对环境的期望值低造成的。 对于非空调环境下的热响应评价，P. O. Fanger(2001)提出了在温暖气候下非空调房间PMV的修正模型，引入了一个值为0.5~1的期望因子（Expectancy factor）来修正当量稳态空调条件下算出来的PMV，并给出了不同气候条件下不同区域的期望因子。 一、基本概念 自然通风的舒适性 中央空调建筑：TS=0.51*TOP-11.96 自然通风建筑：TS=0.27*TOP-6.65 TS为平均温度感受， TOP为平均室内有效温度 以上加权线性回归模型表明，中央空调建筑的用户对温度偏差的敏感度是自然通风建筑的2倍。这说明，中央空调建筑用户对温度恒定的要求更高，而当温度发生偏差时就会不满。而自然通风建筑表现出了更广温度范围内的适应力 一、基本概念 通风方式 自然通风：依靠室内外空气所产生的热压和风压作用而进行的通风 机械通风：依靠风机作用而进行的通风 room room room room room room shaft 依靠屋顶风机进行的机械通风 风压热压共同作用的自然通风 一、基本概念 自然通风的基本形式 一、基本概念 机械通风的基本形式 局部通风： 通风范围限于个别地点或局部区域，包括局部送风和局部排风两种 全面通风： 对整个房间进行通风换气，用新鲜空气把整个房间的有害物浓度冲淡到最高允许浓度以下，或改变房间内的温度、湿度 局部机械排风 局部机械送风 全面机械送风 全面机械排风 二、建筑通风的应用 合理的建筑布局 梳式布局通风 冷巷 二、建筑通风的应用 合理的建筑布局 密集布局通风 二、建筑通风的应用 天井通风 二、建筑通风的应用 穿堂风和高差通风 二、建筑通风的应用 建筑细部构件通风 檐下风口 通风屋脊 二、建筑通风的应用 竹楼 竹楼架空利于通风 二、建筑通风的应用 风压自然通风 新卡里多尼亚文化中心全景 新卡里多尼亚气候炎热，常年多风；文化中心10个棚屋组成，最高28m,造型是经过多次CFD模拟分析和风洞实验后确定的 二、建筑通风的应用 风压通风原理 棚屋背面指向主导风向 棚屋背面为正压区，下风处为负压区 压差产生空气流动 针对不同风速（从微风到飓风），调节百叶开合及方向，控制室内流动 二、建筑通风的应用 热压自然通风 Costozza别墅由6座别墅组成，建立在山坡上，通过热压拔风原理，利用地下洞穴作为天热冷源，获得很好的制冷效果 二、建筑通风的应用 热压通风 在室内热压的作用下热空气上升，洞穴中12度的风通过的地板上的通气空进入室内 二、建筑通风的应用 热压和风压结合通风 实际中风压与热压共同作用 英国蒙特福德大学机械馆 机械馆一般为矩形平面，进深大，双面走廊，两侧为实验室和办公室，人工产热多，一般需要采用大规模空调系统 二、建筑通风的应用 热压和风压结合通风 办公室、实验室 报告厅、大厅 位于指装分支部分的办公室、实验室进深小，采用风压通风 位于中央部分的报告厅、大厅采用“烟囱效应”进行热压通风 二、建筑通风的应用 充分利用烟囱效应进行通风 诺丁汉国内税务中心 建筑呈院落式布局，周边风速较小，不能很好满足风压通风的需求，考虑加强热压通风 二、建筑通风的应用 充分利用烟囱效应进行通风 采用顶帽可以升降的圆柱形玻璃通风塔，作为建筑的入口和楼梯间，最大吸收太阳能量，提高塔内温度，加强烟囱效应；冬季顶帽降下以封闭排气口，形成玻璃暖房，节省采暖能耗 二、建筑通风的应用 超高层建筑的自然通风 法兰克福商业银行 60层高的塔楼