[发明专利]一种基于多热源的建筑室内自然通风设计方法

说明书

本发明公开一种基于多热源的建筑室内自然通风设计方法，包括假定一组室内排风口面积和进风口面积；根据假定值确定室内当量有效通风面积；假定多个热源直径相同并等间距设于同一水平高度，根据热源高度、直径以及与室内空气的温度差确定热源虚拟极点距；根据热源卷吸常数确定热源有效卷吸常数；根据室内排风口和进风口之间的高度差、室内当量有效通风面积、热源虚拟极点距、热源有效卷吸常数确定耦合阈值；根据耦合阈值与热源之间的距离确定热源类型以及热分层高度，对其进行校核；若校核符合预设值，则确定假定的室内排风口面积和进风口面积合理，即要求得的室内排风口面积和进风口面积；若校核热分层高度不符合预设值，则重新假定值进行计算。

技术领域

本发明涉及室内通风技术领域，更具体地，涉及一种基于多热源的建筑室内自然通风设计方法。

背景技术

近年来，随着社会经济的发展，建筑室内的发热设备多，发热量大，如何因势利导地利用热源上方的热羽流效应诱导、实现高效热压自然通风，创造合理的环境，对于建筑使用者具有重要的意义。在高余热建筑空间内，室内温度分布随通风量的改变而改变，热源因组合条件不同而改变的几何物理参数又都直接与室温及通风能力有关，从而使得建筑室内自然通风分析方法区别于一般已知室温的问题。

现有的自然通风计算方法大体包括两类：一类是设计计算，即根据已确定的条件和要求计算必需的全面换气量，确定进、排风窗孔位置和窗孔面积；另一类是校核计算，即在工艺、土建、窗孔位置和面积确定的条件下，计算能达到的最大自然通风量，校核工作区温度是否满足卫生标准的要求。其中设计计算步骤分为：(1)计算室内自然通风量；(2)确定窗孔的位置，分配各窗孔的进、排风量；(3)计算各窗孔的内外压差和窗孔面积。其中步骤(1)中计算通风量需要设定室内的排风温度和总余热量，而建筑室内自然通风排热过程的室温与通风量互为因果关系，只能耦合求解，因此其准确性不足。此外，由于实际建筑中热源条件千差万别，导致使用的经验系数与实际情况相差甚远，造成设计通风量与实际需要通风量相差巨大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于多热源的建筑室内自然通风设计方法，解决现有技术使用的经验系数与实际情况相差甚远，造成设计通风量与实际需要通风量相差巨大问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种基于多热源的建筑室内自然通风设计方法，包括：

S10：假定一组室内排风口面积和室内进风口面积；

S20：根据所述室内排风口面积和室内进风口面积确定室内当量有效通风面积；

S30：假定多个热源直径相同并等间距设于同一水平高度，根据热源高度、热源直径以及热源与室内空气的温度差确定热源虚拟极点距；

S40：根据热源卷吸常数确定所对应的热源有效卷吸常数；

S50：根据室内排风口和室内进风口之间的高度差、室内当量有效通风面积、热源虚拟极点距以及热源有效卷吸常数确定耦合阈值；

S60：根据耦合阈值与热源之间的距离确定热源类型；

S70：根据室内排风口和室内进风口之间的高度差、室内当量有效通风面积、热源虚拟极点距、热源数目、耦合体热源数目、热源有效卷吸常数确定热分层高度，对热分层高度进行校核；

S80：若校核热分层高度符合预设值，则确定S10中假定的室内排风口面积和室内进风口面积合理，即要求得的室内排风口面积和室内进风口面积；若校核热分层高度不符合预设值，则重新假定一组室内排风口面积和室内进风口面积后返回S20重新进行计算。

所述室内当量有效通风面积A*：