考虑人员密度分布的儿童医院候诊空间感染风险研究

医院候诊室由于人员等候时间长、聚集严重,是流感暴发的高危地带,既有研究表明可以通过适当的通风控制策略有效降低候诊室的感染风险．本文对使用频率最高的小型候诊室感染风险及粒子清除效率进行研究．通过图纸调研和实地调研,提炼综合儿童医院内科候诊室典型室内空间,以内/外走廊送风启闭、候诊室内风口形式、通风换气次数以及外走廊风速为研究变量,探究其对候诊室内粒子运动轨迹、粒子清除效率以及感染风险分布的影响.通过CFD非耦合粒子扩散仿真和Anylogic人员仿真,并结合Wells-Riley经典感染方程,得到医院候诊空间人员感染风险．研究表明：不同候诊室风口形式对患者附近粒子扩散轨迹有较大影响,直接影响粒子清除效率和清除途径;对于小型候诊室优先选择格栅送风,避免选用散流器;鼓励开启外走廊送风,同时关闭内走廊送风,可加速候诊室内的气体流动,同时避免粒子扩散进入内走廊．相同条件下,开启内走廊送风会明显增加外走廊粒子浓度,易造成更大范围的院内感染．不同送风形式下存在最优室内换气率,一般建议在10/h左右,过高的换气率并不会提高粒子清除效率,反而会增加候诊室的高风险面积比．该研究成果可为降低医院感染风险的通风...     

室内3种送风方式下人体气溶胶颗粒数值模拟

目的探讨空调房间不同气流组织形式下,人体持续说话散发气溶胶颗粒污染物的运动分布规律,探求空调房间合理的气流组织形式.方法运用CFD—fluent6.2模拟软件对空调房间上送下回、顶送下回及下送顶回3种送风方式进行模拟研究.分析不同送风方式下人体散发气溶胶颗粒的质量浓度分布及传播距离,房间换气次数对气溶胶污染物的质量浓度影响.结果顶送下回送风方式5次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.5 m,而10次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.0 m.结论相同换气次数下,顶送下回送风方式室内空气质量较佳.随着换气次数的增加,室内同一位置污染质量浓度降低,颗粒物传播范围减小.对于顶送下回送风方式增大换气次数不能降低人体感染风险.     

换气量对地板送风房间可吸入颗粒物浓度的影响

可吸入颗粒物浓度是影响室内空气品质的重要因素.为了研究地板送风空调系统室内空气品质,分析了室内可吸入颗粒物浓度影响因素,建立了关于颗粒物浓度的模型,求出其分析解,并提出"颗粒物浓度准稳定时间"因子作为反映房间颗粒物浓度衰减速度的参数.基于该模型的解析结果,发现换气量是通风时对房间颗粒浓度最重要的影响因素.在一间地板送风全比例模型房间内进行了实验,实验验证了所建立的模型能正确有效地预测可吸入颗粒物浓度的变化.结果表明:加大换气量可以使地板送风空调系统室内可吸入颗粒物浓度降低且颗粒物浓度准稳定时间缩短.     

夜间通风实验及计算研究

将夜间通风视为阶段性通风,利用自然通风室内温度计算方法,得到求解夜间通风建筑室内温度的求解模型.对两房间进行夜间通风实验,监测室内温度,比较了换气时间及夜间通风换气次数对夜间通风效果的影响.利用夜间通风室内温度计算模型对实验工况进行计算,将实验测试温度与数学分析数据进行了比较,结果显示两者较为吻合,证明该夜间通风室内温度计算模型具有一定的工程适用性.     

洁净饲养房污染物分布及换气次数

洁净饲养房不同区域污染物扩散不同,通过分析选取合理的气流组织与换气次数以减少能耗。采用实验和模拟的方法对饲养房内污染物的分布进行了分析,通过改变气流模式和换气次数进行模拟,结果显示上送下回的送风方式有利于洁净度的控制,气流扩散速度快。通过对换气次数和洁净度的综合分析比较,结果显示,在洁净饲养房中,采用上送下回乱流式的送风系统时,换气次数为12~15次/h比较合适。     

独立通风笼盒系统内传热传质分析

目的 为了有效控制独立通风笼盒系统(individual ventilated cages, IVC)内环境的舒适性,保证笼盒内实验动物的生存和健康,对笼盒内的温度、湿度及氨浓度进行测试,并对笼盒内传热传质机理进行分析,同时为实验动物生存环境(密闭建筑空间、设备)控制提供参考。方法 小鼠75只,按数量递增顺序随机分为5组,饲养于同一架IVC设备内,分别对笼盒内的温度、湿度和氨浓度进行连续7 d的测试。结果 随着饲养天数的增加,笼盒内和房间内的温度差变化基本一致,相对湿度差和氨浓度差逐渐增大;同时笼盒内、外的氨浓度差同动物数量和时间均相关,有显著差异(P<0.05),即动物只数越多,时间越长,氨浓度差越大。结论 IVC笼盒内温度受设施内温度的影响较大;相对湿度主要与送风空气相对湿度和换气次数有关;氨浓度与换气次数和动物只数有关。     

负压隔离病房空气环境控制研究

对负压隔离病房的空气环境以及病房内污染气体扩散机理进行了研究,利用数值模拟方法分析病房内流场、压力场、温度场和污染气体浓度场的整体分布,提出两个气流组织改进方案,优化病房污染气体扩散控制效果。模拟结果表明,三种通风方案均能保证不同区域之间满足大于5 Pa的压力梯度,病房温度分布满足夏季室内空调温度设计要求,采用顶送风/病床上方布置排风口的气流组织,能保证病房达到病患舒适度,并且能有效控制污染气体扩散。     

夜间通风降温特性及优化控制方法研究

研究了建筑夜间通风降温特性及其控制方法.选择长沙地区2种不同功能类型的房间作为研究对象,利用建筑能耗模拟分析软件DeST,分析了通风换气时间、换气次数与排风温度之间的关系,研究了不同类型建筑夜间通风降温规律.结果表明,建筑夜间通风的排风温度随通风时间呈对数变化规律;以通风能效最优为目标时,夜间通风存在换气次数和通风时间最优组合,并得到了这个最优组合的确定方法.利用该方法可以实现以通风能效最高为目标的通风系统运行的最优控制.     

办公室不同通风方式效果模拟与分析

目的研究夏季办公室置换通风、侧送风和混合通风的特点及效果,探索不同通风方式对室内空气品质和热环境的影响,设计有效的办公室通风系统,创造良好的室内环境.方法利用Airpak软件对置换通风和侧送风进行模拟计算,得出了两种送风方式下室内温度场、速度场以及PMV-PPD指标分布.结果侧送风形式下,空调送风运动轨迹呈抛物线分布,新风抛物线以下工作区域温度较低,主要分布在24~28℃,在人体经常活动的范围内速度大小为0.25 m/s,PMV-PPD指标接近于0.置换通风热力分层,温度自下而上升高,工作区内风速为0.096 m/s,温度为26℃,PMV-PPD指标小于侧送风形式的PMV-PPD指标.混合通风工作区温度分布比较均匀,为28℃左右,但是工作区风速较高,为0.6 m/s.结论办公室采用置换通风方式活动区空气品质好,既能营造良好的工作环境又可利用空气自身浮升力达到节能目的,是一种理想的通风方式.     

空气载能辐射空调系统在实验动物房中的应用分析

为了研究空气载能辐射空调应用于实验动物房中,对动物福利以及空调系统节能的影响,采用Fluent软件对传统上送下回式空调系统及空气载能辐射空调系统的运行状态进行数值模拟.对比分析了相同换气次数下的风速、温湿度、氨气浓度的分布差别以及空气载能辐射空调不同换气次数对室内风速、温湿度、氨气浓度变化的影响.结果表明,空气载能辐射...