人体移动对室内环境热舒适性的影响分析.pdfVIP

第43卷第6期 建筑环境 建 筑 技 术 开 发 2016年6月 ArchitecturalEnvironment BuildingTechnologyDevelopment 南图3-6所示可明显发现，当人体运动时，会破坏之前 稳定的流动状态，人体产生的扰动对温度场与速度场造成了 影响，但对二者的影响程度不一致 ，同时也发现在 自然通风 与空调制冷时，人体运动对速度场与温度场的影响也存在明 显差异 。 首先分析人体扰动对温度场与速度场的影响差异。图 3(d)、图4(d)、图5(d)、图6(d)可明显看到，人体运动对温度 场的影响，仅限于人体附近的流场，这是因为人体为恒温内 热源，虽然人体运动时周围流速增加使对流换热系数增加 ， 但 由于人体与室内空气差异不明显，且运动仅增加 了小部分 尾流区的对流换热系数，所以使人体运动对温度场 的分布局 限于运动人体附近。但是从图3(c)与 (d)，图4(c)与fd)对比可 明显看 ，人体运动对整个流场的速度分布产生了很大的影响， 这是因为人体运动会对周围空气产生挤压，人体运动的机械 能转换为空气流体的动能，同时将图5(c)与 (d)，图6(c)与 (d) 对 比却没有前者明显是因空调制冷时，在z=1．1m剖面上平均 距离 m／ 速度远小于人体移动速度，而在 自然通风时剖面平均速度与 人体移动速度相近。由此可得出结论 ，人体在室内运动对整 图8 当空调制冷运动的人经过办公桌时，z=1．1m剖面的平均温 个温度场影响较小，但对整个速度场影响较大。 度随位置变化的关系 其次分析人体扰动在 自然通风与空调制冷两种情况下， 对室内热环境造成的影响。首先对温度场的影响，并无太大 2．4 人体移动位置对室内热环境的影响 差异，而对速度场影响的差异，由前面分析得出是 由人体移 嘣霹 人在室 内运动时会处于不同的位置，本文主要模拟在 动速度与剖面平均速度的差异所产生。 2．3 人体移动速度对室 内热环境的影响 空调制冷时，人进门步行一段距离与人经过电脑桌旁两种情 O 0 O 况。当移动速度为时，平均温度与平均速度的改变如图9，10 人在室内的运446动会有46l 不同863的行为状态，可用移动的速度 来体现其行为的不同。本文中用移动速度 ，模拟人正常行走 、 所示 。 由图2～7可明显看到当人进门时对 z=1．1m剖面平均速度 缓行与急行时的运动状态。图7，8展示了当空调制冷运动的人 经过办公桌时，z=1．1m剖面的平均速度与平均温度随位置变 产生的影响远大于人经过桌子时产生的影响，而从图 10可以 明显看到当人经过桌子对于 z=1．1m副而平均温度产生的影响 化 的关系，由于行走路线 一致，选取到达相同位置时的平均 速度 温度进行对 比。从图7中可明显看 ，当人体运动时 ， 却大于进 ¨时的影响，这就说 明人体的移动位置会对室内的 热环境产生影响，并且这与稳定时的流场有关 ，因为当空调 室 内的半均速度随着人体运动速度增加，这是因人体的速度 制冷时，空调出风 口为室内的速度入=_=]【，而大门为室内的压 增加导致机械能增加，挤压周围的空气使得空气的动能增加， 力出口，由图3(c)可以看出人体移动是逆风行走，相当于人 同时可发现随着平均速度的增加，人体的移动过程对流场的 扰动更加明显。