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昆明火车站候车厅自然通风的模拟计算与分析
| 论文题名： | 昆明火车站候车厅自然通风的模拟计算与分析 |
| 关键词： | 自然通风;室外压力场;热舒适性模型;控制规律 |
| 摘要： | 在降低公共建筑能耗和提高室内空气品质方面，合理利用自然通风有着巨大的应用潜力和实际工程价值。对于火车站这类公共建筑，室内的人员流动较大，室内新风量的需求量也较大，室内空气的流动是保证室内新风的前提，因此采用自然通风是非常重要的，尤其是在过渡季节的时刻。 本文依据自然通风的作用原理，分析了昆明气候的特点，给出了昆明采用自然通风的潜力所在以及确定了评价室内热舒适性的模型--适应热舒适模型。针对昆明站二楼候车厅的室内热舒适性，本文利用CFD模拟软件对昆明二楼候车厅的温度和风速场进行模拟分析。对影响自然通风的因素如室内外的温差和室外风速以及开窗面积这三个因素，利用控制变量法给出单一变量条件作用下的室内舒适性的变化，并得出室内舒适性与以上三个因素之间的变化规律。 利用fluent和gambit软件建立并分析了室外风速作用下的火车站外围压力场的变化情况，给出了二楼候车厅进、排风窗口的压力边界条件。由模拟结果分析可知：在室外温度为17℃和室外风速为2.7m/s时，进风侧的开窗面积为32m2时，室内能够满足90％可接受度的适应热舒适性的测点的百分比为最大值，室内温度与开窗面积可近似认为是按开口向上的抛物线关系变化；当室外风速减小到一定程度，风压将不起主导作用了，室内温度与室外风速可近似认为是按开口向下的抛物曲线关系变化，而此时热压将是影响自然通风的主要因素；在室外温度相对较低时，此时为满足温度要求，开窗面积基本控制在最小状态，可以认为候车人员的热舒适感不依赖于室内风速的大小。当室内温度大于室外温度时，在室外风速不变的前提下，室外温度的变化对室内候车人员的舒适感的影响相对要小些。以上几点可以作为昆明火车站在改进现有自然通风状况的指导意见和措施。同时本文也与采用机械通风进行了比较：在满足室内舒适性要求前提下，自然通风必然较机械通风节能，且其节能潜力巨大。 |
| 作者： | 张峰 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 邓志辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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