近些年来一系列流行病（非典、甲型H1N1流感、新冠肺炎）爆发,对人体健康造成巨大威胁,引发了全球对空气传播疾病的高度重视,研究空气传播疾病途径成为全球的热点。如何通过合理的室内气流组织有效控制气溶胶传播扩散并降低人体暴露量,成为当今急需解决的问题。针对这一问题,本文在文献调研的基础上,采用理论分析、实验研究和CFD数值模拟相结合的方法,研究了不同气流组织空调房间中气溶胶的传播机理和分布特性,对降低空气传播疾病的感染风险和保障人们的健康安全具有重要意义。本文以侧送风空调房间为研究对象,设计可以实现多个风口多种气流组织形式相互转换的实验平台,从污染源的角度出发,分析气溶胶粒子在不同气流组织形成的空气流场和人体热羽流的共同作用下的传播机理。建立室内连续相空气流动和离散相气溶胶运动的数值模型,构建了呼吸气流速度和咳嗽气流速度方程,考虑了飞沫的蒸发现象,利用实验数据对数值模型进行了可靠性验证,分析了呼吸行为方式、送风温度和湿度、气流组织形式、换气次数对气溶胶粒子分布特性的影响,揭示了不同气流组织空调房间气溶胶粒子的运动规律。针对手术室的微生物气溶胶,提出手术微环境空气含菌量动态测试方法,分析了人员活动对真实混合通风和垂直层流通风手术室的浮游菌、沉降菌和风速的影响。设计并搭建全尺寸混合通风手术室实验平台,采用示踪气体模拟医护人员产生的微生物气溶胶污染物,揭示了换气次数与污染物浓度之间的关系,提出了有效控制手术室关键位置控制污染物的方法。建立微生物气溶胶运动的数值模型,分析换气次数、回风口数量和位置对手术室关键区域微生物气溶胶分布特性的影响,优化了混合通风手术室有效排出微生物气溶胶的通风设计方案。研究表明,侧送风空调房间两侧下送两侧上回气流组织形式中,粒径1μm气溶胶粒子从鼻孔呼出的短时间内主要集中悬浮在鼻孔水平前方,发生“自锁现象”;飞沫的初始速度与呼吸行为有关,直接影响气溶胶粒子的运动轨迹和分布特性;与呼吸行为、气流组织形式和换气次数相比,送风温度和相对湿度对悬浮在空气中和从回风口排出的气溶胶粒子数量影响较小,增加空气相对湿度可以增加气溶胶粒子的沉积数量;混合通风手术室中,人员活动强度影响浮游菌数量,人员活动强度的变化对浮游菌数量的变化存在延迟时间;换气次数影响污染物浓度,手术区中污染物浓度的降低与换气次数的增加成非线性关系;混合通风手术室回风口位置和数量对微生物气溶胶粒子分布特性的影响与换气次数有关,当换气次数小于等于20h-1时,建议使用4个回风口且靠近污染源在手术室内对角布置。研究成果为有效控制室内气溶胶传播提供理论依据和数据支撑,对保障室内空气品质起到积极作用。