办公室空间的气流组织解决方案
基于COMSOL软件下办公建筑室内通风研究
2021年第5期基于COMSOL软件下办公建筑室内通风研究杨琳厦门大学嘉庚学院(363105)摘要:文章针对办公建筑获取良好自然通风效果为目的，应用COMSOL软件对室內通风设计进行模拟分析，从结构布局、窗户结构设计等方面提出建筑通风优化设计方法。
从此方法在案例建筑中的应用情况来看,从优化建筑平面布局、窗户结构和通风构件设计等方面提出的通风方案能够满足自然通风要求。
关键词:COMSOL软件;办公建筑;室內通风模拟0前言办公建筑室内通常使用了大量建筑装饰材料，同时人员和办公设施较多，需要保证室内通风良好，以便使各种污染物得到及时清除"因此,加强建筑自然通风设计,能够优化室内空气环境,降低建筑能耗，从而营造良好的室内环境"但自然通风需要凭借风压、热压作用，通风效果与气候条件、室内布局、窗户结构等因素密切相关,需要借助仿真软件对室内空气流动效果展开分析，为建筑通风设计提供科学依据。
1COMSOL软件概述办公建筑室内通常使用了大量建筑装饰材料，COMSOL软件是面向研发中心、实验室、技术性企业等机构人员开发的产品，集验证、仿真、优化设计功能为一体，能够通过模拟真实世界中各种物理场现象为产品设计和技术开发提供各类辅助工具叫COMSOL Multiphysics首个版本在1998年发布，之后不断增加力学、电磁场、流体、传热等各领域模块，能够与CAD、MATLAB等常用软件实现接口对6.5应急终止与现场恢复当事态得到有效控制，危险得以消除时，由应急领导小组验证现场，当隐患消除后解除现场警戒。
警戒解除后，由应急救援队伍负责恢复现场。
主要清理临时设施、救援过程中产生的废弃物、恢复施工现场施工生产基本功能等。
7结语结果表明，“采取远距诱导、区域绕行、局部微循、点位保通、强化疏导”的总体保通思路，该思路的交通疏导方案能有效降低施工对道路沿线及相关区域的负面影响，保证施工期间道路交通的正常运作，为解决城市道路施工交通疏导问题提供了借鉴。
新风设计方案
4.控制系统
（1）采用智能控制系统，实现对新风系统的远程监控和自动调节。
（2）根据室内外温差、湿度、空气质量等因素，自动调整新风机运行状态。
（3）设置故障报警功能，便于及时维护。
5.个性化设计
（1）根据用户需求，设置室内空气质量监测器，实时了解室内空气质量。
2.系统运行稳定，节能效果明显。
3.个性化设计，提升用户居住舒适度。
4.系统安全可靠，易于维护。
本方案旨在为用户提供一套合法合规、高效节能、人性化设计的新风系统解决方案，以改善室内空气质量，提升居住品质。在实施过程中，需根据实际情况调整和优化设计方案，确保系统运行效果。
第2篇
新风设计方案
一、前言
室内空气质量直接影响人们的身体健康和生活品质。新风系统作为提升室内空气质量的有效手段，其设计需兼顾功能性、节能性、舒适性和合规性。本方案基于多年从事方案制定的专业经验，旨在提供一套符合规范、高效节能、人性化的新风系统设计方案。
2.系统布局
（1）采用分布式布局，确保新风系统覆盖整个建筑物。
（2）合理设置新风入口和排风口，避免短路现象。
（3）新风入口和排风口之间保持一定距离，降低交叉污染风险。
3. �管线设计
（1）采用独立管道，避免新风与空调、排风等系统共用管道。
（2）管道材质选用优质不锈钢或铝合金，确保系统耐用性和安全性。
（2）提供多种运行模式，如节能模式、快速换气模式等，满足不同场景需求。
（3）可根据用户习惯，设置定时开关机功能。
四、合法合规性
1.严格遵守国家相关法律法规，确保新风系统设计、施工、验收等环节合法合规。
2.新风系统设计符合《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》等标准要求。
通风系统分析报告
通风系统分析报告1 引言1.1 研究背景与意义随着现代建筑和工业的快速发展，通风系统的应用变得越来越重要。
良好的通风系统不仅能够提供新鲜空气，改善室内空气质量，还能排除有害气体和污染物，保障人们的健康。
此外，通风系统在节能减排、提高生产效率、保障安全等方面也发挥着重要作用。
因此，对通风系统进行深入分析和研究，具有重要的现实意义。
1.2 研究目的与任务本报告旨在分析通风系统的基本原理、关键参数、设计及优化方法，以及在建筑和工业领域的应用。
主要任务包括：阐述通风系统的定义及分类、工作原理；分析通风系统的关键参数，如风量、风速、气流组织、噪音和振动等；探讨通风系统的设计原则、优化策略及其在建筑和工业领域的应用效果。
1.3 报告结构概述本报告共分为七个章节。
第一章节为引言，介绍研究背景、意义、目的和任务，以及报告的结构。
第二章节阐述通风系统的基本原理，包括定义、分类和工作原理。
第三章节分析通风系统的关键参数。
第四章节探讨通风系统的设计原则、优化策略。
第五、六章节分别介绍通风系统在建筑和工业领域的应用。
最后一章节总结报告内容，并对通风系统未来的发展趋势进行展望。
2 通风系统基本原理2.1 通风系统定义及分类通风系统是指通过自然或机械方式，实现室内外空气交换，以达到调节室内空气质量、温度和湿度等环境参数目的的系统。
根据通风方式的不同，通风系统可分为以下几类：1.自然通风：利用室内外温差、风压差等自然因素，实现空气流动和交换的通风方式。
2.机械通风：采用风机、风扇等机械设备产生气流，实现空气流动和交换的通风方式。
3.半机械通风：结合自然通风和机械通风的特点，通过调节通风口、窗等设施，实现空气流动和交换的通风方式。
通风系统还可根据通风目的、应用场景等不同维度进行分类。
例如，按照通风目的可分为以下几类：1.一般通风：主要为了提供新鲜空气，降低室内污染物浓度，改善室内空气质量。
2.热舒适通风：通过调节室内外温差、湿度等参数，提高室内热舒适度。
室内空气解决方案
室内空气解决方案
《室内空气解决方案》
在现代城市生活中，室内空气污染日益成为人们关注的焦点。
令人担忧的是，室内空气中的有害物质往往比室外空气更加集中，这对于居住在城市的人们来说是一个严重的问题。
因此，如何解决室内空气污染已成为一个紧迫的任务。
为了改善室内空气质量，一些解决方案可以被采用。
首先，定期通风是改善室内空气质量的有效手段。
通过开启窗户将室外新鲜空气引入室内，可以有效地降低室内有害物质的浓度。
其次，人们可以使用空气净化器来过滤室内空气中的灰尘、花粉和有害气体。
空气净化器的使用可以改善室内空气质量，提供一个清新健康的居住环境。
此外，人们还可以通过种植绿植来净化空气，植物可以吸收二氧化碳，释放氧气，还可以吸收空气中的有害气体，使得室内空气变得清新。
最后，减少室内污染源的排放也是解决室内空气污染的重要措施。
选择使用环保材料装修室内，减少使用化学清洁剂和化学物品，都可以减少室内污染源。
在现代城市中，室内空气污染已经成为一个紧迫的问题。
为了改善室内环境，人们需要采取有效的解决方案。
通过定期通风，使用空气净化器，种植绿植和减少污染源的排放，可以有效地改善室内空气质量，为人们提供一个清新健康的居住环境。
希望未来可以有更多的创新技术出现，为解决室内空气污染问题提供更多的解决方案。
夏季办公室空调房间气流组织的数值模拟
中 图 分 类 号 Ｔ ３ Ｕ８ １ 文献标识码 Ａ
ＴｈｅＮｕｍｅ ｉ ａ ｍ ｕ ａ ｉ ｎ ｏｆ ｒ ｌ ｗ ｓｒ ｂｕ ｉ ｎ ｉ ｒ ｃ ｄｉｉ ｎ ｎｇ ０ｆｉ ｅｉ ｒｃ ｌＳｉ ｌ ｔｏ ｆｏ Ｄｉｔ ｉ ｔｏ ｎ Ａｉ－ ｏｎ ｔｏ ｉ ｆｃ ｎ Ｓｕｍ ｍｅ Ａｉ ｒ Ｚｈ ｎｇＷ ｕ ｏ
第 ２ 卷 第 ３期 ５ ２ １ 年 ６月 ０１
制 冷 与空 调
Ｒｅ ｉ ｅ ａｉ ｎ ａ ｄ Ａｉ Ｃｏ ｄｔｏ ｉ ｇ ｒ ｆ ｇ ｒ ｔ ｎ ｒ ｎ ｉ ｎ ｎ ｏ ｉ
Ｖｌ ．５ Ｎｏ ３ ｏ ２ ． １ Ｊ ｎ． ０ ．０ ￣ ３ ８ ｕ ２ １ ３４ １ ０
平 不 断提 高 ， 对居 住和 工作 的建筑 环 境有 了更 高 的
等方 面 的要求 。 公 室室 内 良好 舒适 的环 境可 以使 办 人们精 神愉 快 ，工 作效 率提 高 。对办 公 室空调 房 间
的气 流组 织进行 数值 模拟 计 算 ， 并通 过对 结果 的 分 析来 更好 的指 导实 际设 计 ， 对于 改善 室 内空气 品 这 质 ，创造 舒适 的工 作环 境有 着重 要 的意义 。 Ｃ Ｄ （ ｏ ｕａｉｎ ｌ ｌｉ ｎ ｍｉｓ Ｆ Ｃ ｍｐ ｔｔ ａ ＦｕｄＤｙ ａ ｃ ，计算 流 ｏ 体 动力 学 ） 是建 立在 经 典流体 力学 与数 值计 算方 法
ｂ ｔ ｍ ｆ ｈ ｏ Ａｉｖ ｌｃｔ ｅｄａ ｄａｒ ｅ ｅａｕ ｅｆ ｌ ｅｓｍｕａｅ ｙＦ ｕ ｎ ｏ ｗａｅａｅｐ ｅｅ ｔｄ Ｔ ｅｖ ｌｃｔ ｅ ｔｒ ｏｔ ｏ ｅｒ ｍ． ｒ ｅｏ ｉ ｆ ｌ ｎ ｉ ｍｐ ｒｔｒ ｅｄｂ ｉ ｌｔｄｂ ｌｅ ｔｓｆ ｒ ｒ ｒ ｓｎｅ ． ｈ ｅｏ ｉ ｖ ｃｏ ｓ ｏ ｔ ｏ ｙｉ ｔ ｉ ｔ ｙ
空调气流组织课件
04
CATALOGUE
空调气流组织的优化设计
气流组织的模拟分析
数值模拟
利用计算机软件模拟空调气流在 空间内的流动情况，分析气流速 度、温度、湿度等参数，预测气 流组织的分布和效果。
实验验证
通过实验手段对数值模拟结果进 行验证，比较模拟与实际结果的 差异，提高模拟的准确性和可靠 性。
气流组织的优化方法
详细描述
上送风通常采用散流器或孔板等设备，将空调的冷风或热风 均匀地送至整个房间。这种送风方式可以避免直接吹向人体 ，减少不适感，同时使室内温度分布更加均匀。
下送风
总结词
下送风方式是指空调的冷风或热风从房间的下部送入，再通过自然的对流或机 械的辅助方式使空气向上流动。
详细描述
下送风通常采用地面盘管、地暖等方式，将空调的冷风或热风通过地面送至整 个房间。这种送风方式可以更好地控制地面附近的温度，使室内温度分布更加 均匀。
送风口位于房间的地面或吊顶内，通过向 下的送风方式，使冷空气自下而上流动， 实现室内空气的均匀降温。
散流器送风
喷口送风
送风口采用散流器形式，通过散流器的扩 散作用，使冷空气在室内均匀扩散，实现 室内空气的均匀降温。
送风口采用喷口形式，通过喷口的定向送 风，使冷空气直接吹向室内人员活动区域 ，实现快速降温和舒适度调节。
家庭的空调气流组织
家庭的空调气流组织需要考虑家庭成员的生活习惯和需求，以确保舒适的生活环境 。
家庭的空调气流组织需要合理设置温度和湿度的控制，以满足家庭成员的需求。
家庭的空调气流组织需要定期清洗和维护，以保证空气流通和室内空气质量。
公共场所的空调气流组织
公共场所的空调气流组织需要考 虑人流密度和空气质量，以确保
写字楼用气管理制度
写字楼用气管理制度第一章：总则为了保障写字楼内的空气质量，保障写字楼内的员工和客户的健康，制定本管理制度。
本管理制度适用于所有写字楼内的空气管理工作。
第二章：空气检测与评估1. 写字楼空气质量检测应定期进行，检测内容包括但不限于PM2.5、甲醛、苯、TVOC等有害气体和颗粒物的浓度。
2. 检测结果应记入空气质量评估报告，并在写字楼内公示。
3. 根据评估结果，制定改善空气质量的措施并实施。
第三章：通风管理1. 写字楼内应保证良好的通风，定期清洁、维护通风设备。
2. 建筑设计应考虑空气流通和换气情况，保证室内空气质量。
3. 写字楼内禁止使用不符合安全标准的通风设备，如有异常需要及时报修或更换。
第四章：空气净化1. 写字楼内应设置空气净化设备，保证室内空气的清洁和健康。
2. 定期保养、更换空气净化设备的滤网，确保其正常运行。
3. 空气净化设备的选购应符合国家相关标准，严禁使用劣质产品。
第五章：化学品管理1. 写字楼内使用的各类化学品应符合国家标准，严禁使用有害物质，严格控制有害气体的释放。
2. 对于有害气体的使用和储存，应按照相关法律法规进行管理。
3. 废弃的化学品应按照国家相关法律法规进行处理，严禁随意倾倒。
第六章：室内装修1. 写字楼内的室内装修应符合国家相关标准，使用环保材料为主。
2. 禁止使用甲醛超标的装修材料，确保室内空气质量符合国家标准。
3. 对于装修中产生的甲醛等有害气体，应进行及时处理，确保室内空气质量。
第七章：应急管理1. 如发现室内空气质量异常，应尽快采取措施处理，确保员工和客户的健康。
2. 定期进行空气质量紧急演练，提高应急处理能力。
3. 配备必要的呼吸器材、排毒药品等应急物资，以备不时之需。
第八章：责任和惩罚1. 每个写字楼都应设立空气管理岗位，负责空气质量的监测和管理工作。
2. 违反空气管理制度的行为将进行严肃处理，包括但不限于警告、罚款、甚至停业整顿。
3. 对于因空气质量问题引发的意外事故，相关责任人将受到法律制裁。
新风系统解决方案
新风系统解决方案新风系统是由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成。
安装在吊顶内的风机通过管道与一系列的排风口相连，风机启动，室内受污染的空气经排风口及风机排往室外,使室内形成负压，室外新鲜空气便经安装在窗框上方（窗框与墙体之间)的进风口进入室内，从而使室内人员可呼吸到高品质的新鲜空气。
1、采用新风系统的好处1）不用开窗也能享受大自然的新鲜空气；2）避免“空调病”；3）避免室内家具、衣物发霉；4)清除室内装饰后长期缓释的有害气体,利于人体健康；5)调节室内湿度，节省取暖费用；6）有效排除室内各种细菌、病毒。
2、新风系统原理新风系统是根据在密闭的室内一侧用专用设备向室内送新风,再从另一侧由专用设备向室外排出，则在室内会形成“新风流动场”的原理，从而满足室内新风换气的需要。
实施方案是：采用高压头、大流量小功率直流高速无刷电机带动离心风机、依靠机械强力由一侧向室内送风，由另一侧用专门设计的排风新风机向室外排出的方式强迫在系统内形成新风流动场。
在送风的同时对进入室内的空气进新风过滤、灭毒、杀菌、增氧、预热（冬天）。
排风经过主机时与新风进行热回收交换,回收大部分能量通过新风送回室内。
借用大范围形成洁净空间的方案，保证进入室内的空气是洁净的.以此达到室内空气净化环境的目的。
3、新风系统的优点a.独立排风管形式—-节省了竖井风道占用的室内空间，户间相互影响小。
b。
顶部不设排风机,公用竖向排风道形式——易发生回流和泄流现象。
c。
顶部设排风机，公用竖向排风道形式1）每户都在厨房或卫生间设置排风机,排风机出口接公用竖向排风道；2）每户都不设置排风机，厨房和卫生间排风出口接公用竖向排风道。
4、新风系统的历史在北欧斯堪的那维亚地区在讲究质量和能源节约的国家里，中央新风系统（VMC）存在至今已有50年历史了。
70年代西班牙90％以上的新建住宅中装用VMC系统.1989年美国ASHRAE制定了“室内空气品质通风规范”。
在德国，住宅通风系统已经与建筑物溶为一体，成为不可缺少的重要组成部分。
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办公室空间的气流组织解决方案
随着办公自动化的普及，办公人员越来越集中，办公设备负荷越来越大，所以大型办公室一般均配备了集中空调系统。
这种办公室一般特点是空间面积大，人员和设备密度大，单位面积的冷负荷高。
由于自动化办公是近些年出现的特点，很少有人对其空调系统进行专项研究，尤其是室内气流组织方面。
现在许多办公室都有如下问题：
1、夏季空调送风口下的人员抱怨空调太凉，有时必须加件秋装。
2、距离风口远的人员抱怨空调不够凉。
3、冬季办公室内区温度太高，而外区有比较冷。
上述问题1、2条明显是气流组织控制不好，造成室内温度场不均匀所致。
第3条是系统设计未考虑到空调内外区独立控制所致。
这里我们先来研究气流组织问题，首先看一下国内办公房间空调气流组织设计的现状。
第一、现在国内高度4m以下的下送风空调风口大量采用的是散流器，以铝合金的方形散流器居多，市场占有率在90%以上。
第二、设计人员在选择散流器时，基本上不进行气流组织计算，大多只是根据风口的送风量计算一下喉部尺寸。
第三、设计人员在布置散流器时，主要考虑与回风口的距离以减少气流短路，兼顾设备和送风管位置。
很少考虑送风温差、送风高度、送风量及工作区域气流速度等因素。
从大量的应用实例调查来看，一般反映在散流器正下方水平1m～2m处有明显吹风感，说明目前国内常用的铝合金散流器不能达到的水平散流送风，而是向下的扩散送风。
因此目前大部份的办公室室内气流组织如下图所示：
常规散流器送风的气流示意图
一般空调房间夏季设计工况为干球26℃，相对湿度60%，露点温度17.63℃。
以国内常用的风机盘管+新风系统为例，室内的湿负荷由风机盘管承担，因此风机盘管的出风温度会达到露点温度一下，即低于17.63℃，甚至会达到15℃。
而风口的送风温度基本等于盘管出风温度，即便是有一定的风管温升（考虑摩擦损失和传热损失）也不会高于19℃。
因此低于19℃的送风没有与室内空气充分混合，吹到工作区域，就会使风口下方的人员感到气温太凉了。
同时由于室内气流不均匀，引起温度场分布不均匀，其他区域很容易产生局部温度过热。
针对上述情况，推荐采用贴敷射流的风口，这类风口的特点是在较大的风量变化范围内维持水平贴敷送风，而风口下方的空气被卷吸向上。
经过空调设备处理后的低温风被贴敷吊顶水平送出后，与室内空气充分混合，再利用冷空气的沉降作用进入工作区域，形成的室内气流如下图：
RA-N3送风气流示意图
选用这样的风口，可以降低工作区域气流速度，保证室内温度场分布均匀。
同时由于风口下方气流被卷吸向上，因此风口下方人员没有吹风感。
低速的气流和均匀的温度分布使得空间的舒适程度大大提高。
好的风口布置和选型，能够充分完成设计意图，降低噪音，节省能耗，提高舒适性。
因此在进行风口选择时，不但要考虑送风量，同时还应考虑送风距离、送风温差、风口噪声、控制区域流速和风口的自平衡能力等。
克兰茨在此方面有着多年的专业经验，善于解决各种条件下的气流组织方案，欢迎各方垂询。