基于FLUENT的空调送风角度对房间舒适性及能耗的影响.docxVIP

2015年第4期(总第43卷第290期建筑节能

)

■暖通与空调

doi：

10.3969/j.issn.1673-7237.2015.04.005

基于FLUENT的空调送风角度

对房间舒适性及能耗的影响

*

孙建丽，刘秀玉

(安徽工业大学建筑工程学院，安徽马鞍山

243032)

摘要：运用FLUENT软件，结合κ-ε两方程紊流模型与SIMPLE算法对安装挂壁式空调的办公室进

行三维数值模拟，分析空调送风角度对人员舒适性及建筑能耗的影响。选取典型的单间办公室

为模拟对象，对夏季不同的出风角度下办公室内流场进行模拟。研究结果表明，室内能耗随着

出风角度的增大而减小，当出风角度为60°时，能耗最大；当出风角度为150°时，能耗最小；出

风角为90°时，舒适性明显优于60°、120°和

150°。

关键词：FLUENT；壁挂式；送风角度；舒适性；能耗

中图分类号：TU831文献标志码：A文章编号：

1673-7237(2015)04-0021-04

InfluenceofBlowAngleonRoomComfortand

EnergyConsumptionBasedonFLUENT

SUNJian-li,LIUXiu-yu

(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,AnhuiUniversityofTechnology,

Ma’anshan243032,Anhui,China)

Abstract：

Asimulationofanofficewithwall-mountedairconditionerwasestablishedbycombining

twoequationturbulencemodelandSIMPLEalgorithminthesoftwareFluent.Thecomfortandbuildingen－

ergyconsumptionofdifferentangleofsupplyairareanalyzed.Assimulationobject,atypicalone-roomof－

ficeisselected,theflowdistributionoftheofficewithdifferentblowangleissimulatedinsummer.There－

sultsshowthattheindoorenergyconsumptiondecreaseswiththeincreaseoftheblowangle,whentheblow

angleis60°,theenergyconsumptionisthelargest；

whiletheblowangleis150°,theenergyconsumptionis

theleast；

theblowangleof90°hasabettercomfortthan60°,120°and150°.

Keywords：

FLUENT;wall-mounted;blowangle;comfortcharacteristic;energyconsumption

0引言

鲜有报道。本文结合CFD软件FLUENT对某高校办

我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4，居

公室进行三维建模及数值模拟，分析室内影响人员舒

耗能首位。其中建筑空调系统能耗约占建筑能耗的适性的速度场、温度场，对各送风角度的能耗进行对

50%。随着全球温度变暖，空调的需求范围不断扩大

。

比分析，并综合考虑人员舒适性及能耗问题

。

经历了2013年的夏季高温之后，空调需求量激增

。

1几何模型2013年12月安徽省教育厅出台了《关于进一步做好

一方面受计算机硬件条件的限制，计算模型不可

高校空调安装工作的通知》，要求全省106所高校在

2014年完成空调安装到位，新增空调数量可观，空调

能耗也将大幅增加。对于空调的研究，前人主要集中在

空调对空间气流组织的影响[1]，研究对象涉及办公室

、

住宅、温室[2-3]等。关于空调送风角度对气流组织的影

响也有研究。而关于送风角度对空调能耗影响分析

[4-8]

能完全模拟出房间的真实情况；另一方面此次模拟是

对办公房间内的温度场、速度场进行定性分析，故将房

间模型进行简化。具体的模型简化措施如下：

(1)房间简化成一个5m×4m×3m