城鎮(zhèn)建筑小區(qū)污染物擴散及對室內自然通風影響的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展，大中型城市中的環(huán)境問題已在許多領域受到廣泛的關注，城市中的霧霾天氣也日益嚴重。城市中的建筑群尤其是建筑小區(qū)的環(huán)境質量也明顯降低，而建筑小區(qū)又是人們正常生活和活動的主要場所，所以研究建筑小區(qū)內污染物的擴散狀況和改善措施具有重要的現(xiàn)實意義。自然通風作為一種具有很大潛力的節(jié)能技術，具有顯著的環(huán)保優(yōu)勢，在建筑領域中得到廣泛應用。基于室內外耦合的方法將室外污染物引入室內，然而在建筑小區(qū)污染物擴散的情況下，室外空氣也可能被

2、污染，自然通風很可能將污染物引入室內，從而影響室內空氣的品質。
　　本文首先以濟南市某建筑小區(qū)為模型，介紹了建筑小區(qū)內流場運動規(guī)律及污染物擴散的規(guī)律和擴散模式，用CFD模擬的方法模擬了建筑小區(qū)在不同的風向、不同的風速以及不同的背景濃度的情況下的流場及污染物濃度場。然后基于流體力學的相似原理和量綱分析方法設計出建筑小區(qū)的物理模型，利用建筑環(huán)境風洞試驗技術對建筑小區(qū)的流場進行測量，把試驗測量數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬數(shù)據(jù)進行對比。最后對建筑小區(qū)周

3、圍的流動場和污染物擴散的濃度場進行系統(tǒng)的分析，并針對流動場對于污染物濃度場擴散的影響進行了理論性分析?；谑覂燃笆彝猸h(huán)境流場和濃度場的耦合，進行了建筑小區(qū)室內自然通風模擬和分析。
　　從污染物分布的模擬結果可以發(fā)現(xiàn):風向對流動場的影響很大，不同風向可能造成建筑小區(qū)內流場和污染物濃度場顯著不同。風速越大建筑小區(qū)內部污染物濃度就越低，風速越高越有助于污染物較快的擴散和稀釋?？諝赓|量等級越高背景濃度就越大，污染物濃度就越大，污染物濃度的

4、積累也就越高，擴散規(guī)律變化也就越復雜。
　　在數(shù)值模擬的基礎上，利用風洞試驗技術對建筑小區(qū)模型周圍的流動場進行了測量和分析，把模型結果換算到原型中，結果發(fā)現(xiàn)兩者基本上一致，驗證了文章中數(shù)學模型建立的正確性及數(shù)值計算的準確性。
　　最后基于室內、外流場和濃度場的耦合，進行室內自然通風模擬。在窗戶全部開啟的情況下，經(jīng)過一定時間的自然通風，室內的污染物基本上就到達了穩(wěn)定的狀態(tài)。而且與室外的背景濃度相比較，室內污染物的濃度出現(xiàn)了一定