基于CFD的学生宿舍通风方式研究.pdf

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1、2010年第38卷第8期流体机械61文章编号：1005—0329(2010)O8—0061一O5基于CFD的学生宿舍通风方式研究翁锦萍。张小松(东南大学，江苏南京210009)摘要：首先采用德图testo435-635-735风速仪测量学生宿舍内风速，然后利用计算流体力学技术，建立了学生宿舍物理模型和数学模型，对宿舍的通风状况进行了模拟计算。湍流模型采用室内零方程模型，速度压力解耦采用SIMPLE算法。对模拟计算结果和试验获得的数据进行了比较验证。在验证模拟计算的准确性的基础上，计算比较宿舍内卫生间靠近窗户侧和卫生问在走廊侧两种布局下，日常生活中的空

2、气新鲜程度；计算比较了宿舍内卫生间靠近窗户侧和卫生间在走廊侧两种布局下，比如非典等传染病突发状况下污染物扩散的快速程度，对污染物从六个床位散发出来的情况进行逐个模拟计算，逐个比较两种布局下的硫化氢质量比例分布。计算结果表明，当宿舍门关闭卫生间排气扇打开时，卫生间靠近走廊侧的空气明显比卫生问靠近窗户侧新鲜；并且突发状况下，卫生间靠近走廊侧的污染物扩散也明显比卫生间靠近窗户侧的快。关键词：计算流体力学；学生宿舍；空气质量；污染物中图分类号：TU375文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2010．08．015Analys

3、isofVentilationintheStudentDormitoryBasedonCFDMethodsWengJin·pingZhangXiao·-song(SoutheastUniversity，Nanjing210009，China)Abstract：Atfirsttheairvelocityinthestudentdormitaryismeasuredbytesto435-635-735．Thenthephysicalandmathematicmodelsanebuiltupusingthetechnologyofthecomputatio

4、nalfluiddynamics，andtheventilationinthestudentdormitoryissimu—lated．Inthesimulationtheturbulentmode1iSindoorzeroequationandPressure—LinkedEquationsiSusedforSemi．ImplicitMethod．Thecalculationresultsarecomparedwiththedatasfromtheexperiment．Afterthesimulationresultisprovedreasona—

5、ble．thedistributionsofthemeanairageinthedormitoryarecalculated．TheresultshowsthattheindoorairinthetoiletnearthecorridoriSfresherthantheairinthetoiletnearthewindow．TheinfectantdifusioninthedormitoryisalSOsimulated．thein．fectantconcentrationsdistributioninthediferentpositionareco

6、mpared．theresultshowsthattheconcentrationinthetoiletneartheCOrridoriSlowerthanthatinthetoiletnearthewindow．Keyword：computationalfluiddynamics；dormitory；airquality；infectant1引言的结构形式基于可以将卫生间中的污染物直接排到室外去的考虑。实际上，如果朝向过道的门关在我国大陆地区，几乎所有的中学和大学里闭，两个窗户和排气扇都在靠窗一侧，这种结构形带卫生间的宿舍都是将卫生间设计在朝窗户侧

7、。式不利于室内的空气流通。考虑象酒店标准间一学生宿舍作为学生较长时间待的地方，其空气卫样，将卫生间放在靠近走廊一侧，在窗户和排气扇生程度对学生的健康状况起着非常重要的作用。之间形成顺畅气流，新鲜空气通过床铺进入卫生长期以来传统的学生宿舍基本可以简化成如图1间，旧的空气由通风管道排到屋顶室外，是很不错结构形式，卫生问靠近窗户侧，卫生问和床铺间有的一种结构形式，如图2。这样不仅在日常生活一道隔墙，卫生间内有排气扇和一扇小窗。这样中，室内的空气新鲜程度会提高，并且如果有收稿日期：2010—02—26修稿日期：2010—07—01基金项目：国家自然科学基金(

8、50676018)；国家科技支撑项目资助(2008BAJI2B02)62FLUIDMACHINERYVo1．