某阶梯报告厅旋流风口采暖模拟

项目描述

本项目为西安某园区7号楼项目,地上总建筑面积:18000平方米,主要为办公室、报告厅、宴会厅等功能房间,结构类型为框架结构。该项目客户对阶梯报告厅采用顶送顶回的气流组织,因为容易出现上热下冷现象,因此需要通过气流组织cfd模拟,分析报告厅冬季工况下部区域的人员舒适度,来确保气流组织设计的合理性。

解决方案

          以 OpenFOAM 为计算核心,风环境模拟可以使用云计算对室外风环境、室内自然通风、室内空调送风、室外机进行模拟分析,快速选择夏季、冬季和过渡季工况,设置计算域大小、网格划分方案,室外风环境可批量布置树木,室内空调送风支持定义辐射面,快速布置风管、风口(常规风口、散流器、旋流风口、布袋风口)和构件,室外机模拟可批量布置室外机及遮挡;结果展示可查看任意切面计算结果,输出温度、风速、风压、风速矢量、风速放大系数、建筑迎风面、背风面风压、空气龄云图、流线图,统计外窗风压、窗地比、换气次数,计算室外机进风温度、返混率,自动输出模拟分析报告,从而给出最优的风口布置方案。

建设成果

总体模拟流程

   整个分析模拟流程,从最初的CAD建模,到模型导出,创建阶梯,布置风口,形成初步的模拟准备条件,再根据方案,设置模拟参数,保存算例,进行各种方案的云计算结果对比,最后给出结果评价。


三维温度云模拟

从三维温度云模拟结果来看,演讲台处温度稍低,人行高度处温度搭载在20~22℃左右,阶梯处温度逐渐升高,靠近演讲台处温度最低,大概在19℃,最后排温度在25℃左右。


纵切面温度云图

从纵切面温度云图来看,温度成梯度分布,温度范围都在20~26℃左右,前排演讲台温度接近22℃,随阶梯增高温度也在逐渐增高;最后一排回风口处风速值略大,在0.38m/s,演讲台及座位处的风速都小于0.3m/s,满足人体舒适度要求。


水平切面风速云图

水平切面演讲台处大部分区域温度在21~22℃之间,风速小于0.3m/s,满足人体舒适度要求。