随着人民生活水平和生活观念以及生活习惯的改变,室内成为生活作息和工作休闲最为频繁的空间,因此室内环境越来越吸引人民的关注,良好热环境可以满足人员对热舒适性的要求,改善室内热环境常用的方式是空调系统调节。公共建筑中采用的空调系统送风形式既要能满足冬季供暖要求又要能满足夏季供冷要求,故混合通风这种冷暖兼用的送风方式被广泛采用。但冬季热风供暖时,气流从房间上部送出,热浮力作用使得送风气流上浮而出现热力分层现象,导致房间制热效果不佳。故有必要探究如何优化热力分层问题并充分利用能量营造舒适的热环境,同时在日常生活中如何设定空调温度以节约能源。本文通过数值模拟、实验实测、问卷调查的研究方式开展课题研究,以单侧上送上回送风方式下不同送风角度所营造的室内气流组织及热舒适性为研究重点。首先,根据实际建筑模型在Airpak3.0中建立相应的物理模型,通过数值模拟探究何种角度下能够营造较为合理的温度场、速度场以及热舒适性,并分析各个送风角度下的气流以及舒适性特征。然后利用实验实测在相同工况下进行实验,用实验实测结果来论证数值模拟的准确性并分析两种方法的优劣势。结果表明冬季供暖时采取单侧上送上回的送风方式,气流受到热浮力的作用发生弯曲,热空气集中在顶棚面附近而无法充分与工作区内空气内混合,角度的改变能够使热气流与下部空气混合,送风角度45°最优,60°、30°次之,0°、75°最差。每种工况下水平方向上温度差别不明显,竖直方向上温度有差异,存在上部区域温度高于下部区域,各工况温度维持在18℃²6℃,速度在0m/s²m/s之间,工作区PMV值在-0.4⁺1.0之间,PPD值在5%²5%之间,根据规范为Ⅱ级舒适度。同时模拟数据和实测数据基本相符合,误差在工程允许范围之内,可以证明模拟的准确性,故可以利用Airpak软件进行室内空气流动的数值模拟。其次,实验实测过程中组织受试人员进行热舒适性问卷调查来探究不同送风角度所营造的热环境。结果表明,随着工况的变化,受试人员下身的热感觉变化波动不大,部分工况空调启动初期出现负值,产生微凉感,热气流受浮升力的影响不能明显调节下身区域的热舒适性。室内各区域受试人员在送风角度为45°和60°时,人体热感觉优于其他工况,能兼顾整个房间的热舒适性,75°时气流距离地面太低会给人带来吹风感,故不适合采用。最后,在最佳送风角度下进行节能性探索,固定送风角度为45°,而空调设定温度分别为26℃、24℃、22℃,采取数值模拟和实验实测相结合的方式进行探索,结果表明,三种工况在0.1m¹.1m区间内所营造的温度场差别不大,而1.1m以上区间温度值在拉大,T₂₆>T₂₄>T₂₂,热量仍主要集聚在上方空间,送风温度越高聚集的热量越多;通过受试人员问卷调查,发现22℃也能够满足人体热舒适要求,故冬季空调设定温度不应该调到高至26℃,其营造的舒适性和22℃差别不大,这样造成的只会是能源的浪费和电量的增加,该结果为平时空调的使用提供合理使用方案。图[112]表[16]参[86]