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某階梯報告廳旋流風(fēng)口采暖模擬

項目描述

本項目為西安某園區(qū)7號樓項目，地上總建筑面積：18000平方米，主要為辦公室、報告廳、宴會廳等功能房間，結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)。該項目客戶對階梯報告廳采用頂送頂回的氣流組織，因為容易出現(xiàn)上熱下冷現(xiàn)象，因此需要通過氣流組織cfd模擬，分析報告廳冬季工況下部區(qū)域的人員舒適度，來確保氣流組織設(shè)計的合理性。

解決方案

          以 OpenFOAM 為計算核心，風(fēng)環(huán)境模擬可以使用云計算對室外風(fēng)環(huán)境、室內(nèi)自然通風(fēng)、室內(nèi)空調(diào)送風(fēng)、室外機進行模擬分析，快速選擇夏季、冬季和過渡季工況，設(shè)置計算域大小、網(wǎng)格劃分方案，室外風(fēng)環(huán)境可批量布置樹木，室內(nèi)空調(diào)送風(fēng)支持定義輻射面，快速布置風(fēng)管、風(fēng)口(常規(guī)風(fēng)口、散流器、旋流風(fēng)口、布袋風(fēng)口)和構(gòu)件，室外機模擬可批量布置室外機及遮擋;結(jié)果展示可查看任意切面計算結(jié)果，輸出溫度、風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)速矢量、風(fēng)速放大系數(shù)、建筑迎風(fēng)面、背風(fēng)面風(fēng)壓、空氣齡云圖、流線圖，統(tǒng)計外窗風(fēng)壓、窗地比、換氣次數(shù)，計算室外機進風(fēng)溫度、返混率，自動輸出模擬分析報告，從而給出最優(yōu)的風(fēng)口布置方案。

建設(shè)成果

總體模擬流程

   整個分析模擬流程，從最初的CAD建模，到模型導(dǎo)出，創(chuàng)建階梯，布置風(fēng)口，形成初步的模擬準備條件，再根據(jù)方案，設(shè)置模擬參數(shù)，保存算例，進行各種方案的云計算結(jié)果對比，最后給出結(jié)果評價。


三維溫度云模擬

從三維溫度云模擬結(jié)果來看，演講臺處溫度稍低，人行高度處溫度搭載在20~22℃左右，階梯處溫度逐漸升高，靠近演講臺處溫度最低，大概在19℃，最后排溫度在25℃左右。


縱切面溫度云圖

從縱切面溫度云圖來看，溫度成梯度分布，溫度范圍都在20~26℃左右，前排演講臺溫度接近22℃，隨階梯增高溫度也在逐漸增高；最后一排回風(fēng)口處風(fēng)速值略大，在0.38m/s，演講臺及座位處的風(fēng)速都小于0.3m/s，滿足人體舒適度要求。


水平切面風(fēng)速云圖

水平切面演講臺處大部分區(qū)域溫度在21~22℃之間，風(fēng)速小于0.3m/s，滿足人體舒適度要求。