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基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法.pdf

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资源描述

1、系统仿真学报系统仿真学报Journal of System Simulation第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023基于基于RANS和和LES的高大空间建筑气流组织仿真和的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法热舒适度评价方法张慎,程明*,王义凡,孟凡凯,李霆,陈菡,戢志峰(中南建筑设计院股份有限公司,湖北 武汉 430071)摘要摘要:针对大空间建筑的暖通空调设计,开展气流组织分析和热舒适评价对于改善室内环境热舒适度和降低能耗具有重要意义。结合基于雷诺时均方程的稳态分析和基于大涡模拟的瞬态分析这2种计算流体力学分析方法的特点,建立了高大空

2、间建筑气流组织仿真方案和热舒适度评价方法。利用稳态分析计算消耗较小的特点,开展多工况热舒适度和空气质量评价;选取典型工况实施计算消耗较大的瞬态分析,获取空气调节全过程,给出室内温度达到设定温度所需要的空调运行时间,从而优化空调运行策略,降低能耗。基于实验结果对2种方法的准确性进行了验证,介绍了所用方法在实际工程项目中的应用,供其他工程参考。关键词关键词:雷诺时均方程;大涡模拟;高大空间建筑;气流组织;热舒适度评价中图分类号:TP399;TU831.3 文献标志码:A 文章编号:1004-731X(2023)10-2212-11DOI:10.16182/j.issn1004731x.joss.2

3、3-FZ0820引用格式引用格式:张慎,程明,王义凡,等.基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法J.系统仿真学报,2023,35(10):2212-2222.Reference format:Zhang Shen,Cheng Ming,Wang Yifan,et al.Air Distribution Simulation and Comfort Evaluation of Large Space Building Based on RANS and LESJ.Journal of System Simulation,2023,35(10):2212-2222.Air

4、 Distribution Simulation and Comfort Evaluation of Large Space Building Based on RANS and LESZhang Shen,Cheng Ming*,Wang Yifan,Meng Fankai,Li Ting,Chen Han,Ji Zhifeng(Central South Architectural Design Institute,Wuhan 430071,China)Abstract:Air distribution simulation and thermal comfort evaluation f

5、or heating,ventilation and air conditioning(HVAC)design of large space buildings is of great significance for the human thermal comfort improvement and the energy consumption reduction.By combining the steady analysis based on RANS and the transient analysis of large eddy simulation(LES),an air dist

6、ribution simulation and thermal comfort evaluation process in large space buildings is established.Due to the low calculation consumption,the steady analysis based on RANS is conducted to efficiently evaluate the thermal comfort and the air quality under multiple working conditions.Considering the h

7、igh computational consumption of LES,the transient analysis is conducted only under typical working condition.In this way,the entire process of air conditioning and the time required for the indoor temperature to reach the set temperature can be obtained.The process is important for the optimization

8、 of air conditioning operation strategy and energy saving.The accuracy of RANS and LES based on experimental results are verified,and the application of the methods used in the practical engineering projects is introduced,which can provide reference for other engineering projects.收稿日期:2023-07-03 修回日

9、期:2023-08-28第一作者:张慎(1982-),男,博士,正高职高级工程师,研究方向为结构工程及数值流体分析。E-mail:通讯作者:程明(1994-),男,硕士,工程师,研究方向为结构工程及数值流体分析。E-mail:第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023张慎,等:基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法http:/www.china-Keywords:reynolds average navier-stokes(RANS);large eddy simulation(LES);large space buildi

10、ng;air distribution;comfort evaluation0引言引言随着经济社会的不断发展,人们对文化生活的要求日益提高,对作为文艺演出载体的音乐厅、影剧院等建筑的建设需求也越来越多。这类建筑是典型的高大空间建筑1,相比一般的建筑而言,其空调系统的气流组织设计需要考虑以下因素:建筑内高大空间在垂直方向上普遍存在热分层现象;建筑体积大,空调负荷较大,包括围护结构得热、人体散热和设备散热;人员活动区域一般处于建筑底部,而且占整个空间的比例较小,对空调出风口设置的区域和高度有一定要求。针对高大空间建筑复杂的室内环境状态和使用功能需求,在设计阶段开展气流组织分析和热舒适度评价,对于提

11、高人体舒适度和降低空调能耗具有重要意义。针对高大空间空调系统的气流组织设计,文献2综合比较了目前常用的4种预测室内空气分布的方法,包括射流公式、模型实验、区域化模型和计算流体力学(CFD)方法,目前比较理想的是CFD方法。CFD方法能够综合考虑各种初始条件和边界条件,开展多工况分析,全面地给出室内温度、气流轨迹和速度的三维空间分布情况。高大空间建筑内部的空气流动受到太阳辐射和室内热源所引起的热羽流影响,通常为复杂的湍流流动3。目前,针对这种不规则、涡流尺度多样化的复杂湍流的数值模拟大多选用基于雷诺时均法(reynolds average navier-stokes,RANS)的湍流模型4。雷诺

12、时均湍流模型能够较好地预测平均意义下的稳态流动结果,具有算法高效、对网格划分和湍流入口边界条件要求低等特点,但是体现不出湍流流动的瞬时性特点,计算精度有限。为了满足气流组织设计和舒适性评价的要求,可采用大涡模拟(large eddy simulation,LES)来反映湍流流动的瞬时性,描述流场在空气调节作用下的速度和温度变化全过程,从而为优化空调设计和室内能耗提供依据5。当前,针对实际复杂高大空间建筑的气流组织和热舒适度评价主要基于RANS方法6-7,而能够描述室内空气流动瞬态特性的LES方法应用较少,难以适应日益复杂的空调系统设计需求和日益精细化的节能和热舒适性需求。一方面是LES较高的计

13、算消耗导致的,另一方面是因为LES本身的复杂性导致工程师缺乏最佳实践参考指南8。针对当前暖通工程CFD仿真技术存在的问题,首先,建立了兼具RANS高效性和LES全面性的室内气流组织仿真方案和基于ParaView二次开发的热舒适度评价方法,然后,开展了对 RANS 和LES气流组织仿真的数值标定,验证了分析方案用于室内空气流动分析的有效性。最后,将分析方案应用于某实际剧院项目多工况场景热舒适度定量评价分析,为其他高大空间建筑气流组织和热舒适性优化提供参考。1基于仿真的热舒适度评估方法基于仿真的热舒适度评估方法1.1 CFD计算原理计算原理基于Navier-stokes方程组的有限体积法(fini

14、te volume method,FVM)一直是建筑室内气流组织模拟的主流方法,但FVM-LES一方面求解压力泊松偏微分方程需要消耗大量的计算资源,另一方面网格划分过程较繁琐,制约了FVM-LES在工程中的应用9。考虑到计算效率和扩展性,本文选取具有代表性的FVM开源求解器OpenFOAM进行RANS仿真计算。基 于 格 子 玻 尔 兹 曼 法 的 大 涡 模 拟(lattice Boltzmann method-based,LBM-LES)因其高效的计算效率和对复杂几何边界良好的适应性以及避免求解偏微分方程等特性,广泛应用于土木工程领域工程流体力学问题仿真10-11。与在宏观尺度上求解Nav

15、ier-stokes方程组的FVM方法不同,LBM 2213第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023系统仿真学报Journal of System Simulationhttp:/www.china-从介观尺度出发,假定按一定速度模式运动的微观分布函数表示流体粒子集合,通过分布函数的碰撞和迁移来模拟流体运动12。基于离散速度分布函数表达粒子间碰撞和迁移的控制方程为fi(x+vit t+t)-fi(x t)=i(x t)式中:vi为i方向的离散速度向量;fi为粒子在i方向的速度分布函数;x为空间位置向量;t为从时间t之后的时间增量;i为碰撞算子。基于

16、动理学理论,将格子玻尔兹曼方程进行Chapman-Enskog多尺度展开,可以导出宏观流体力学的连续性方程和Navier-stokes方程,从而建立密度、速度、压强等流体的宏观物理量与微观粒子的速度分布函数fi之间的关系,表达式为=i fi(x t)u=ivifi(x t)/p=v2s式中:为密度;u为速度向量;p为压强;vs为格子声速。本文基于LBM软件XFlow,采用D3Q27离散速度分布函数模型,基于八叉树结构的晶格类网格自动划分方法,即以2的倍数因子来适应空间和时间尺度。采用的LBM多层级格子加密技术,能够适应建筑工程领域不同计算对象的复杂几何特点,具有高效稳定的计算效率和良好的并行性

17、。1.2 热舒适度和空气质量评价指标热舒适度和空气质量评价指标CFD计算能够给出反映建筑内空气流动特性的风速、温度等物理场,但无法直接用于评价建筑气流组织方案的优劣。工程上往往还需要在CFD计算的基础上,结合热舒适度和空气质量评价标准对气流组织方案进行优化。1.2.1 PMV和和PPD暖通工程领域常用预计平均热感觉指数(predicted mean vote,PMV)和预计不满意者的百分数(predicted percentage dissatisfied,PPD)来评估室内环境热舒适度。PMV综合考虑了影响人体热舒适的6个物理变量13,包括空气温度、风速、环境表面平均辐射温度、相对湿度、人体

18、服装热阻和人体代谢率,其值范围是-303,其中,0表示不冷不热(即“热中性”或简称“中性”),负值为冷,正值为热,绝对值越大偏离热中性就越多。由于PMV指标描述的是绝大多数人在特定环境下的热感觉,没有考虑不同人群的生理差异。因此,PPD针对PMV进行补充,能够预测评估不同人群对某一热湿环境不满意的比例。PPD与PMV之间的关系如图1所示。民用建筑室内热湿环境评价标准GBT 50785-201214给出了不同等级的热湿环境以及对应的PMV和PPD指标,其中,I级热湿环境为人群中90%感觉满意的热湿环境,其整体热舒适度评价指标满足-0.5 PMV 0.5,PPD 10%。1.2.2 空气龄空气龄合

19、理的气流组织方案不仅需要均匀地消除室内余热和余湿,保证人体热舒适度,还需要使工作区形成比较均匀而稳定的洁净气流,从而保证空气质量。为了定量评估室内空气质量,需要分析空气质点在室内的流动轨迹及其在工作区随时间变化的规律,可以基于 CFD 计算结果和空气龄15理论开展空气质量评价。空气龄的输运方程可以根据示踪气体的质量守恒理论推导得到,并通过在通用CFD求解器内植入空气龄质量输运方程的方式对房间内空气龄冷凉微凉适中微暖暖热PPD=100-95Exp(-0.033 53PWV4-0.217 9PWV2)100500PPDPMV-3 -2 -1 0 1 2 3图1 PMV与PPD的关系Fig.1 Re

20、lationship between PMV and PPD 2214第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023张慎,等:基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法http:/www.china-场变量的三维分布进行求解16。空气龄评价指标反映了房间内各处空气质点在房间内已经滞留的时间,是评价室内空气质量的重要指标,与空气交换律、换气效率、通风效率、净空气流量等用于评价室内气流组织优劣的指标息息相关17。1.3 基于基于RANS和和LES的仿真和优化流程的仿真和优化流程通用CFD软件不能直接输出热舒适度和空气质量评价指标,一定程

21、度上制约了CFD在暖通空调领域的应用。为了更好地将上述热舒适度和空气质量评价标准用于实际工程的空调系统设计应用,本文采用通用软件ParaView18进行CFD后处理二次开发,从而能够基于三维CFD结果计算的物理量(流速、温度、压强等)给出便于工程应用的评 价 指 标,如 PMV、PPD、ADPI(air diffusion performance index)、EDT(effective draft temperature)、PD(pressure drop)等19。基 于 ParaView 软 件 的programmable filter功能可扩展性较强,能够自由地植入各类评价指标的计算算法

22、,其基本思路如图2(a)所示。综合考虑RANS计算效率高但缺乏瞬态信息、LES能够进行瞬态计算但计算消耗较少的特点,在实际工程应用中可以首先根据RANS计算结果基于各类评价标准对设计方案进行整体评价,然后选取具有代表性的典型工况进行LES模拟,分析重点区域的空气流动全过程。前文介绍的气流组织仿真和热舒适度评价流程可以总结为如图2(b)所示的流程。设计人员可以根据三维可视化的舒适度评价指标和空气质量评价指标对工程设计方案进行方案比选和优化。2RANS和和LES仿真方法验证仿真方法验证仿真模拟方法的精度和有效性与工程师模型建立和参数选取的方法高度相关。将基于RANS和LES的气流组织仿真应用于实际

23、工程项目之前,必须要经过数值标定。基于CFD的室内气流组织计算精度主要取决于计算模型参数的选取,包括湍流模型及其参数的选择、空间网格的划分和时间步长的选择等。2.1 标定实验和仿真模型设置标定实验和仿真模型设置基准测试实验利用相似理论对室内空气分布进行测量,能够验证CFD计算模型的有效性。本文选取的基准测试实验为国际能源机构推荐的标准等温室内实验(IEA-Annex 2020),其几何信息以及相应的边界条件如图3(a)所示,该实验沿如图3(b)所示的测线测量了实验装置内的气流风速,可以用于本文采用的2种模拟方法的数值标定。完成CFD计算提取CFD基本物理量根据设计规范选取设计参数,如相对湿度、

24、代谢率、服装热阻等在programmable filter中应用各类评价指标算法以VTK格式保存评价指标场变量数据结果实现三维可视化 RANS稳态计算热舒适分析温度场PMV和PPD模拟结果分析及指标评价速度场气流组织分析空气龄ADPI是否调整设计参数LES瞬态计算温度变化全过程是否调整设计参数整理计算报告是是否否 (a)基于ParaView的二次开发 (b)评价方法基本流程图2 基于RANS和LES的气流组织和热舒适度优化分析Fig.2 Optimization analysis of air flow organization and thermal comfort based on RAN

25、S and LES 2215第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023系统仿真学报Journal of System Simulationhttp:/www.china-图4给出了CFD模拟所用的经过网格敏感性分析后的结构化网格方案,网格总数为13万。表1列出了分别采用RANS和LES模拟所用的参数,其中,RANS是稳态模拟,能够给出流场达到稳定后的平均场变量结果,求解采用SIMPLE算法,迭代3 000次后达到稳定状态。与RANS不同的是LES为瞬态计算,计算结果与积分步长高度相关。本文选取模拟时长为200 s,选取库朗数为1,对应的积分步长为0.

26、002 s。由于湍流模型及其参数的选取对数值模拟结果具有重要影响,本文采用变参分析的方式,对湍流模型及其参数进行标定。最终分别选取了RANS k-模型、LES WALE湍流模型和对应的模型参数Cw=0.16开展后续模拟分析。2.2 仿真结果对比分析仿真结果对比分析分别提取采用RANS和LES计算得到4条测线上的风速,与实验结果对比如图5所示,其中,LES 的计算结果取 100200 s 的风速平均值,RANS的计算结果为迭代3 000次后流场稳定后的计算结果。可以看出,两者计算结果与实验结果仅在局部区域存在一定偏差,总体均与实验结果吻合良好,取得了满意的模拟精度。结果表明,所采用2种CFD求解

27、器及其对应的参数设置能够较好地描述室内气体的流场分布。图3 基准测试实验介绍Fig.3 Introduction of benchmark test表1RANS和LES计算条件设置Table 1Simulation parameter setting of RANS and LES参数类别边界面湍流模型模型参数求解信息RANS无滑移边界k-Cw=0.16迭代3 000次LESNon-equilibrium enhanced wall functionWALE21Cw=0.16模拟时长200 s积分步长0.002 s图4 CFD模型网格划分方案Fig.4 Computational grid o

28、f CFD model 2216第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023张慎,等:基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法http:/www.china-3工程应用工程应用3.1 工程概况工程概况将本文介绍的计算分析流程应用于湖北地区某剧院项目的建筑空调设计方案。该剧院建筑面积为12 000 m2,建筑高度为40 m,是典型的高大空间建筑。采用基于RANS和LES的气流组织仿真和热舒适度评价方法可以进行空调系统方案的快速验证,完成送风温度和风速等关键设计参数的优化和确定。3.2 计算模型的建立计算模型的建立3.2.1 几何模

29、型与网格划分几何模型与网格划分根据剧院CAD设计图纸和暖通设计信息,建立剧院三维几何模型,如图6所示。该模型考虑了包括观众区和舞台区的所有区域,仅对局部区域进行了几何简化。对于室内通风速度可能发生较大变化的窗户、门、墙的拐角附近,网格需要特别加密,以捕捉这些局部特征对风场的影响。采用初始网格尺寸、最大细分级数和最小细分级数控制加密网格。分别选用最小网格尺寸为0.125、0.25、0.5 m的3种不同网格尺寸开展LES网格敏感性分析,给出的观众区平均温度随时间变化曲线如图7所示。图7表明随着网格不断细分,能够给出趋于收敛的计算结果。经过CFD网格敏感性分析,最终确定最小网格尺寸为0.125 m,

30、三维CFD模型网格数为502万,如图8所示。图5 数值计算风速与实验结果对比Fig.5 Comparison between numerical calculation of wind speed and experimental results图6 剧院几何模型Fig.6 Geometry model of theatre图7 网格敏感性分析Fig.7 Sensitivity analysis of grids 2217第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023系统仿真学报Journal of System Simulationhttp:/www.

31、china-3.2.2 边界条件边界条件(1)送风边界剧院送风方式为座椅下送风和舞台侧送风,每座一个送风口,座椅的支撑物为中间空心的圆柱体,冷空气从中间的孔板送出。为简化模型,减少计算量,将座椅送风口按照风量相等的方式等效为整个座椅圆柱体送风,将舞台送风口等效为条形送风口,每个座椅下的送风量为85 m3/h,舞台总送风量为1 850 m3/h。按照送风口几何参数以及风量相等的原则换算风量为速度入口边界条件。送风温度边界条件根据不同使用工况下的空调设定值进行建立。(2)回风口边界本剧院采用侧回风,回风口设在侧墙上,实际尺寸为3 500 mm1 000 mm,距地高为1 000 mm。在环境压力和

32、温度下进行回风。(3)热源边界人体热源:人体尺寸按中国成年人人体尺寸(GB/T 10000-1988)给定。考虑到人体热系统的复杂性,模拟时采用恒温壁面和热通量边界条件来反映人体热源边界,其中,成年男子静坐(影剧院)散热量为显热63 W和潜热45 W。设备热源:考虑到舞台顶部受到剧院设备散热以及太阳辐射的影响,设置为热通量边界条件;观众区顶部室内天花板受到照明设备散热的影响,设置为热通量边界条件。与外界热交换:因观众厅没有外墙,温差传热量和太阳辐射得热量不大,故这里忽略围护结构的负荷,忽略其材质影响,设置为恒温壁面边界条件。3.3 仿真结果分析仿真结果分析在观众厅空调设计时,需充分考虑观众区人

33、员聚集、长时间坐立不能走动这些因素,最大程度提升演出期间观众区的热舒适性。在舞台空调设计时,一方面需要考虑舞台幕布不允许被吹动从而影响观影效果,另一方面需要保证舞台区域演员的热舒适度,确保演出顺利开展。针对剧院的空气调节要求,首先根据描述流场中风速和温度整体分布的云图来对气流组织效果进行初步评价,然后结合PMV和空气龄这2个评价指标来分别评价人体热舒适度和空气新鲜度。3.3.1 RANS结果分析结果分析利用RANS计算消耗低的特点,进行了如表2所示的多工况计算,可以给出流场稳定后的最终状态。如图912所示的夏季工况case3计算结果,RANS可以给出温度、风速、空气龄、PMV等指标的三维分布情

34、况,用来对建筑内各区域进行热舒适度和空气质量评价。在此基础上还可以给出如表3所示的气流组织和热舒适度整体性能指标,用来对设计方案是否满足预期设计目标形成初步的判断,作为优化设计方案的基础。图9所示稳定状态的温度场云图表明夏季工况下剧院大部分区域的温度可以降至设计的预期温度,其中观众区大部分区域可以降至24C,二楼后排的降温效果较差,可以考虑增加顶部空调送风等方式改善降温效果;舞台区域靠近观众区的温度可以降至25C,后部温度达到30C,可以保证演出的顺利开展。图8 网格划分方案示意图Fig.8 Schematic diagram of meshing scheme 2218第 35 卷第 10

35、期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023张慎,等:基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法http:/www.china-图10所示稳定状态观众区风速云图表明夏季工况下观众区整体风速场较均匀,无明显气流“死角”。观众区座位处风速在0.10.4 m/s范围内,无明显吹风感。图11 caes3空气龄云图Fig.11 Distribution of air age of caes3图10 caes3观众区风速云图Fig.10 Distribution of velocity of caes3图9 caes3温度云图Fig.9 Distribution

36、of temperature of caes3表2计算工况和设计参数汇总Table 2Summary of calculation conditions and design parameters工况case1case2case3case4case5case6case7夏季冬季舞台送风量/(m3/h)1 8501 8501 8501 8501 8501 8501 850舞台送风温度/19191924242424座位送风量/(m3/h)68686868686868座位送风温度/19191924242427设计温度/27303510182.62.6相对湿度/%50505050505050新陈代谢率

37、/met1.21.21.21.21.21.21.2服装热阻/clo0.50.50.51.11.11.11.1人体温度/36.536.536.536.536.536.536.5 2219第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35 No.10Oct.2023系统仿真学报Journal of System Simulationhttp:/www.china-图11所示稳定状态空气龄云图表明夏季工况下前排和中间区域的观众区空气龄较小,符合设计要求,一层和二层观众厅最后排处空气龄较大,通风效果较差;舞台中间区域通风效果相对较好,演员可以在空气流通较好的环境下开展演出,舞台顶部的设备区域空

38、气流通性最差。图12所示稳定状态PMV云图表明夏季工况下观众区的PMV值在0.5-0.5之间,为I级热湿环境,可以为观众提供一个较好的观影环境。需要注意的是,RANS无法描述流场变化的全过程,因此无法给出达到指定温度或舒适度所需要的空气调节时间,导致不能作为空调系统能耗分析的参考。为此,在完成了剧院稳态分析之后,需要基于LES开展进一步的设计验证和优化。3.3.2 LES结果分析结果分析选择具有代表性的工况进一步开展LES瞬态分析,刻画室内空气调节全过程。图13所示的不同时刻的表面温度云图,可以描述夏季工况case3工况下剧院降温的全过程。夏季降温过程瞬态仿真结果表明初始温度35C满座情况下,

39、开启空调20 min后温度逐渐稳定至24C,达到一级热湿环境。基于LES模拟可以获取不同工况下室内环境达到指定热舒适度需要的空调设定温度和运行时间,从而针对性地调整空调运行策略,为降低能耗打下基础。图12 caes3 PMV云图Fig.12 Distribution of PMV of caes3表3各工况计算结果汇总Table 3Summary of calculation results for each working condition工况case1case2case3case4case5case6case7夏季冬季平均风速/(m/s)0.050.060.070.170.130.210

40、.21平均温度/23.7823.9327.3617.3522.2811.1215.21平均PMV0.450.571.55-0.560.51-1.86-1.10平均PPD/%10.1814.7653.0015.1911.5665.3235.69平均空气龄/s91.45140.89168.20168.93173.19140.62198.51平均换气次数/(次/h)39262121212618最大空气龄/s476.44540.99490.54377.63438.20307.10642.85最小换气次数/(次/h)877108126 2220第 35 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.35

41、No.10Oct.2023张慎,等:基于RANS和LES的高大空间建筑气流组织仿真和热舒适度评价方法http:/www.china-4结论结论本文提出了基于RANS和LES协同仿真的高大空间室内热环境评价方法和优化流程,开展了RANS和LES数值模拟结果验证和参数标定,针对实际高大空间剧院建筑开展了仿真应用研究,得到如下结论:(1)将物理实验结果和RANS、LES数值仿真结果对比,结果吻合良好,表明所采用的计算方法计算精度良好;(2)基于RANS和LES仿真结果二次处理后可以直观展示高大空间三维热舒适环境,推荐采用PMV、PPD和空气龄综合优化节能情景下室内热舒适度和空气质量。受限于工程进度,

42、本文的模拟仅针对方案阶段的设计优化,未能反映建筑空调系统在实际运维阶段的能效。后续工作可将本文提出的方法与系统仿真结合起来,进行空调智能控制分析,开展建筑能耗模拟和热舒适度协同优化。参考文献参考文献:1范存养.大空间建筑空调设计及工程实录M.北京:中国建筑工业出版社,2001:22-23.Fan Cunyang.Design of Air Conditioning in Large Space&Project RecordM.Beijing:China Architecture&Building Press,2001:22-23.2赵彬,林波荣,李先庭,等.室内空气分布的预测方法及比较J.暖通

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