【摘 要】
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随着高层建筑的日益增多,高层建筑的空气渗透问题日益凸显,渗风量的计算成为渗风研究的关键。相对于其它方法,缝隙法可较准确的计算通过门窗缝隙的渗风量,但是缝隙法中的渗风特性
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随着高层建筑的日益增多,高层建筑的空气渗透问题日益凸显,渗风量的计算成为渗风研究的关键。相对于其它方法,缝隙法可较准确的计算通过门窗缝隙的渗风量,但是缝隙法中的渗风特性指数受到压差、空气流态、缝宽、缝隙几何形状等因素的影响,变化范围在0.5~1.0之间,工程应用中一般取0.67,这给渗风的计算带来很大误差。因此,缝隙内渗风流动特性及其特性系数的研究显得尤为重要。针对以上问题和不足,本文利用CFD数值模拟的方法研究缝隙微观尺度下空气流动特性和压差、空气流态、缝隙几何形状等因素对渗风特指数的影响。主要完成的研究工作包括:通过分析各种门窗的类型及其组合结构,抽象出门窗缝隙的物理模型,根据泊谡叶方程,推导出层流状态下狭长缝隙的质量流量与压差之间关系;基于数值计算的基础上,求出不同缝隙类型下各缝宽的渗风特性系数a、6值,并与b取0.67进行渗风量的误差分析;通过数值拟合求出渗风特性常数与缝宽的经验公式,推出b取0.67时直缝隙和L型缝隙的宽度范围;采用b值相对误差小于3%作为压差段的选取标准,分析压差对b值的影响;利用雷诺数判断缝隙内的流态,分析了流态对渗风特性指数的影响;应用缝隙流动和渗风特性系数的变化规律来研究渗风对室内热舒适性的影响。本文的研究结论在工程中可直接选用,对渗风理论计算具重要的指导意义。
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