探究置换通风及其在大中型商场中的应用

陈丽（淮南矿业集团顾桥煤矿，安徽淮南232000）

关键词：置换通风；通风；商场；节能

病态建筑综合症SBS，以及其他与建筑相关的疾病（BRI：BuildingRelatedIllness）引发了人们对节能、舒适、空气品质的重视。对于越来越多的大中型超市、商场也具有类似问题，良好的空气质量不仅成为吸引回头客的杀手锏，而且良好通风手段相关的能耗问题也与经营成本息息相关。研究置换通风这一新型通风技术在大中型商场中的应用，具有很强现实意义。

1通风与置换通风

1.1该方式的一般原理

置换通风的基本原理与以往通风方式不同。它要求从较低的位置开始给风，而且风速比较缓慢。气体缓慢的从下向上运动，并且在某个特定的高度在热源和顶板交互作用下达到紊流的状态。

置换通风的方式是不依从于动量控制方式，利用的是热原理—温度较高的气体其密度较小。这样在受污染的区域，由于热源加热的作用，就会产生烟羽流。这个气流可以把污浊的空气带到方将的顶部。如果烟羽流量在屋顶处比送风量大的话，利用气体流动的连续方程，肯定会有发生浑浊的气流又返回到房间的下部。只有特定的高度才能在层面上形成空气层，而这个个平面上烟羽流量等于送风量，因此从这个层面上回返的空气流量为零。这样就可以达到一种稳定的状态。这个特定的高度于是把室内的空气分成了两个不同的部分：较高位置的紊流混合区，以及较低位置的单向流动清洁区。

1.2优势和特点

置换通风作为一种新型的通风方式，其优点是非常明显的。与传统方式，也就是混合通风相比，优点体现在如下的几个方面：①空气的质量很高，人体感受到的空气更加清新、清洁。②现在空调节能和室内空气品质是当前暖通空调界面临的两大课题，而置换通风能在一定程度上较好地解决这两个问题。利用这个通风方式，能够更好的节省能源。③置换通风的方式，除了由于其有力的排放作用，可以对空气中的小颗粒、乃至分子级的各种污浊物进行有效地排放。

2大型商场的置换通风的必要性

现在我国商场大都采用上送上回式的气流组织方式。该种气流组织在商场中应用的优点有风道布置简单、送风回风管道处在上部不占用营业面积，送回风口都位于上部可以便于布置。但是这种方式容易出现送回风短路浪费能源的现象，特别是冬季送热风更容易产生问题。另外由于商场人员很多，商场里的空气品质也都不太好。而采用置换通风一般在湿度不大的情况下可以节约能源而且可以保证商场内部人员呼吸区的空气品质。置换通风在商场中应用的缺点是占用商场的平面面积，送风口位于地板附近不利于商场的布置和改造，而且造价高。置换通风和上送上回式混合通风在商场的应用中各有优缺点。在以人为本和节约能源的主题下，置换通风以其节约能源和提高室内品质的优点将应用的更加广泛。大中型商场的空调系统担负着很大的负荷，而且商场建筑中货架较多，布置要求灵活，所以影响送风的障碍物较多，这种复杂方式下进行置换通风更是新课题。

3置换通风设计有关问题

在置换通风房间中，影响人的热舒适的参数主要有头脚温差和吹风感。吹风感是由于空气的运动造成人体局部过冷，从而产生不舒适感。这两个指标是置换通风中需要重点考虑的因素，除此以外，对于商场里置换通风的应用，需要从下面几个方面着手:

①需要研究障碍物的影响。这里首先要考虑置换通风的送风特性，由于置换送风气流温度较低，即使风速较低也很容易引起吹风感。另外由于风速较低，容易受到障碍物的阻挡。②需要采用实验或者数字模拟的方法研究通风末端速度场。要更好的研究置换通风末端装置对置换通风的影响，特别是引起吹风感的问题，就需要了解置换通风末端装置附近速度场的分布。③送风量的计算和排风口高度的计算。送风量是置换通风设计中的一个重要参数。送风量越大，房间温度梯度越小，同时由于送风面积有限，送风口附近的风速越大。在实际设计中，采用置换通风的高度一般不小于2.4m。

4结语

置换通风的研究依托于大量的试验以及计算机辅助计算。到1989年，置换通风在北欧国家已经占据了约50%的工业市场和25%的办公室市场。90年代初，日本和美国也开始研究置换通风。我们只有通过不懈的努力才能迎头赶上，实现人民生活水平的提高。

参考文献：

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[3]陈华,涂光备,邹同华,等.置换通风的设计计算与节能效果比较[A].全国暖通空调制冷2002年学术年会论文集[C].北京:中国建筑工业出版社,2002:304-307.