洁净手术室气流组织效果的影响因素综述

我国医院建设规模庞大、分布广泛,就医人数居世界第一,医疗洁净手术室空气洁净技术发展迅速。手术室的气流组织是其空气洁净技术的重要方面,与手术部位感染的关系一直存在争议。本文对手术室中的气流组织形式进行了综述。研究表明,层流通风和温控气流通风在去除携带细菌的颗粒方面具有优势,且层流通风对飞沫的控制能力更强。本文梳理了手术室内人员数量和位置、手术人员的动作和流动、医用设备的数量和发热量、人员着装和手术台次等因素对气流组织效果的影响。发现手术人员的动作和流动是相关研究的热点,气流组织与手术人员、患者热舒适的关联仍有待深入。未来研究方向包括手术室内局部气流组织与手术微环境空气质量的定量关系、新型气流组织形式和末端、个性化通风与手术人员热舒适等。

某PCR实验室气流组织及压力梯度数值模拟研究

为了保证PCR实验室环境能达到相应的设计标准,需要PCR实验室各区域之间、各区域与外界之间保持一定的压力梯度分布。本文通过COMSOL软件建模,对某PCR实验室在夏季工况和冬季工况下的气流组织和压力梯度分布进行了数值模拟,得出了不同高度、不同切面处的速度场和温度场结果,并将压力梯度分布结果与设计压差对比进行了详细分析。PCR实验室各房间之间形成了较理想的压力梯度分布,并提出了一些改善措施。

铁路站房公共卫生间通风模式优化研究

铁路站房公共卫生间存在换气次数大、污染物浓度高、通风能耗高等问题。以某铁路站房公共卫生间为例,采用CFD数值模拟方法,分析了下部就近排风+上部排风、顶部下送风+下部就近排风、顶部中送风+下部就近排风三种通风方案下的污染物排除效果。研究表明,采用顶部中送风+下部就近排风时卫生间内污染物浓度最低,此时卫生间内0.9m、1.5m高度污染物均能有效排除,不满足率均小于0.5%;针对顶部中送风+下部就近排风方案进行优化分析,在保证污染物有效排除的前提下,得出换气次数最低可取10h-1,送风量与排风量比值应大于60%,送风速度应小于排风速度。

动态下某电子工厂外延工序工艺设备排风对洁净室气流组织的影响研究

近年来国内外针对工艺设备对电子工厂洁净室气流组织影响开展相关研究,但均未考虑工艺设备排风的影响。针对是否考虑工艺设备排风时某电子工厂外延工序洁净室流场进行CFD模拟对比分析,发现两者偏差很大。动态下外延工序工艺设备设有排风,工艺设备排风对洁净室速度、压力分布等影响较大,必须考虑工艺设备排风对洁净室气流组织的影响。为了获得准确的工艺设备排风量,对比分析了利用生产系统排风管单个传感器采集的排风量和现场多点测试得到的机台排风量之间的差异,并将两组数据分别作为工艺设备排风量输入条件进行洁净室气流组织仿真模拟,通过仿真与测试数据对比分析,发现采用第二种方法得到的模拟结果与实测数据吻合很好,验证仿真模拟结果的准确性。并得到了动态下外延工序洁净室速度、压力分布等真实气流组织情况。

CFD模拟回风设计对某展览厅气流组织的影响

针对高大建筑人员活动区吹风感和空气品质问题,利用CFD技术对某展览厅制冷工况下气流组织进行计算流体动力学数值模拟计算,对比分析不同回风口高度和不同回风形式下的室内流场。研究结果表明:在相同的热负荷与空调送风条件下,采用中部和上部回风时室内人员活动区基本无吹风感、空气品质佳,与底部回风相比,中部和上部回风人员活动区风速均小于0.5 m/s,风速的不均匀系数分别降低8.52%、10.34%,排污效率分别提高7.48%、15.16%;展览厅采用不同的回风形式对人员活动区的空气品质影响较大,当采用混合式回风时室内空气品质最佳,与集中式、混合式回风相比,人员活动区风速的不均匀系数分别降低37.90%、26.34%,排污效率分别提高13.15%、6.92%。

基于CFD模拟的展厅空调气流组织优化设计与实践

会展建筑的展览空间通常建筑高度超过10米、宽度超过30米,展览空间内部无建筑隔断,此空间通常采用全空气空调系统,为保证空间空调工况的热舒适度,需要做到温度分布均匀、气流速度可控;本文结合如意湖项目会展空间形态,利用CFD模拟技术对空调气流组织进行模拟分析,通过对空间内PMV-PPD的分析,提出保证空间高舒适度的适宜送风角度等参数,为同类会展建筑空调气流组织设计提供参考和借鉴。

冷链基站蓄冷期气流组织模拟研究

为解决果蔬冷链初始端的冷藏保鲜问题,设计了一种基于自然能源运行的果蔬保鲜装置——冷链基站,基站以保鲜室工作为主,以分布式光伏发电和地源热泵作为能源系统,结合相变蓄能技术为保鲜室供冷。对冷链基站蓄冷期气流组织进行模拟,模拟内容为风口布置数量、送风速度及送风角度不同时,保鲜室相变层相变时间的差异。结果表明:三对风口布置,送风速度为4 m/s,且出风角度为-20°时,保鲜室内部换热效果较好,相变层蓄冷效果较好,相变层相变时间较短。该研究对于冷链基站蓄冷期的蓄冷效果有明显提升,为后期保鲜室的正常工作提供了有力保障。

电子洁净厂房设备站脚高度对气流组织影响研究

结合某实际工程,通过计算流体力学(CFD)软件sc STREAM对某洁净厂房进行数值模拟,运用计算流体力学的方法探讨了设备站脚高度对洁净厂房内的气流组织影响。结果表明:设备站脚为0.15m时有助于保障气流的单向流动性,减少涡流的产生。数值模拟的结果可以为洁净厂房的设计提供可行性的建议,从而针对性的提出优化设计方案。

CFD仿真软件在数据中心气流组织优化中的应用

近年来,CFD软件被广泛应用于数据中心设计、建设和优化改造之中。本文使用数据中心专业CFD软件之一的Tileflow在试点机房开展了仿真模拟和气流组织优化改造工作。通过对送风量、温度分布、回风路径等多维度的剖面及3D展示,辅助工程人员完成了冷热通道隔离和气流组织优化工作,最终实现了少开3台空调、空调制冷效率提高50%、冷热气流混合现象大幅缓解的效果,达到了相关预期。

档案馆功能用房气流组织介绍(五)

《档案馆建筑设计规范》(JGJ 25—2010)规定,档案业务和技术用房可由中心控制室、接收档案用房、整理编目用房、保护技术用房、翻拍洗印用房、缩微技术用房、音像档案技术用房、信息化技术用房组成,并应根据档案馆库的等级、规模和实际需要选择设置或合并设置。本篇主要针对档案业务及技术用房中的中心控制室、档案消毒室以及档案有害生物防治室进行气流组织设计要点介绍,得出的主要结论可以为档案业务及技术用房空调系统的实际调控提供参考。

档案馆功能用房气流组织设计介绍(二)

《档案馆建筑设计规范》(J GJ 25—2010)和《档案馆空调系统设计规范》(DA/T 87—2021)中规定了不同载体的档案库房的温湿度调控要求。包括纸质档案库房的温度要求为14~24℃,湿度要求为45~60%;音像档案库的温度要求为14~24℃,湿度要求为40~60%;光盘库的温度要求为15~20℃,湿度要求为25~45%;拷贝片库的温度要求为14~24℃,湿度要求为40~60%;母片库的温度要求为13~15℃,湿度要求为35~45%;特藏库温度要求为14~20℃,湿度要求为45~55%。

档案馆功能用房气流组织介绍(三)

前文在介绍了气流组织定义、影响因素、主要形式及特点的基础上,结合《档案馆建筑设计规范》《档案馆空调系统设计规范》等规范针对不同档案载体的档案库房温湿度控制要求、空调系统设计原则及技术要求等方面进行了分析。本篇主要针对档案库房,介绍分析通过档案库房气流组织设计调节库房室内温湿度均匀性的方法,得出的主要结论可以为档案库房空调系统的实际调控提供参考。

某地块改造工程项目室内气流组织模拟分析

以上海市某地块建筑为例,对其地下一层商业区的气流组织进行模拟分析,较详细地分析了该区域的温度场和流场。通过数值模拟发现,商业区采用全空气低速风管通风空调系统,并对风口进行优化布置,可使温度分布较均匀,基本达到夏季室内设计温度的要求。同时,整个空间的冬季风速可达到Ⅱ级舒适度要求,夏季风速可达到Ⅰ级舒适度要求。该结论可为后续类似项目空间的空调系统设计提供参考。

通风系统的气流组织评价指标及分析

分析了通风系统常用的四项评价指标及其之间的联系区别 ,指出四项指标的不足之处 ,提出了微环境空气污染指标 ,对其中的具体参数进行了计算方法分析 ,指出应用这五项指标对通风气流组织进行全面系统的分析 。

室内空气流动的简捷数值模拟方法

概要介绍了N点风口动量模型、新零方程湍流模型及误差预处理数值算法 ,利用这些模型和方法对某采用百叶风口的办公室内温度场和速度场进行模拟计算 ,并与实验数据进行比较 ,表明计算值与实测值吻合得较好 ;在普通微机上能快速合理地模拟室内温度场和速度场 ,可用于实际工程指导通风空调气流组织设计和分析。

海水源热泵与传统空调系统能耗比较分析

介绍了海水源热泵这一新式空调系统的工作原理及性能特点,介绍了海水源热泵与传统空调系统———风冷热泵制冷、制热工况下系统各组成部分能耗计算模型.在海水源热泵优化运行条件下结合工程实例对2种空调系统能耗进行理论对比,对2种空调系统在不同工况下的热泵机组效能和系统效能分别进行了详细的比较分析,体现了海水源热泵空调系统的节能性.

气流组织对负压隔离病房排污效率的影响

实验研究了气流组织对负压隔离病房排污效率的影响.在病人口部散发SF6示踪气体,通过测量医护人员呼吸区域的污染物浓度,比较了8种气流组织的排污效率,并通过降低换气次数进行了节能研究.研究结果表明:在顶送风的送风方式中,排风口位于病人头顶效果较好;在矢流风口送风方式中,排风口位于病人床侧效果较好,且当换气次数分别降低到8次/h和6次/h时,对医护人员仍有较好的保护效果.

住宅厨房卫生间机械排风下的气流组织分析

目的研究与分析在开启厨房排油烟机满足其排污要求风量条件下的室内气流分布状况,给出合理地补风口尺寸.方法运用CFD-fluent软件,采用计算流体动力学数值模拟的方法,以常见民用住宅中50 m2的户型为研究对象,模拟以卧室窗户下方长、宽为1.8 m×0.05 m的缝隙作为进风口,厨房排油烟机作为出风口工况下的室内气流组织.结果得到该工况下室内气流速度分布图,压力分布图,速度矢量图,剖面图等等.结论主要影响排风效率的是补风口的位置与大小,当补风口设在窗下,截面尺寸为1.8 m×0.05 m,排风量为324 m3/h时能形成合理地气流组织,满足排风要求,有效地排出污浊气体.

生物颗粒在相邻房间运动的数值研究

采用数值计算方法对穿堂风条件下 ,外区房间中性质和SARS病毒类似的生物颗粒的运动情况及其对相邻的内区房间的影响进行分析。对不同的换气次数、不同的室内颗粒初始位置等工况进行了数值分析。结果表明 ,外区房间自然通风换气量的加大 ,可能会导致内区房间的生物颗粒数量增多 ;而颗粒初始位置距离内、外区相邻开口越近 ,运动到内区房间的颗粒数量也越多。

玻璃幕墙热通道内气流组织的模拟与分析

用有限元分析软件ANSYS对上海第一人民医院病房玻璃幕墙热通道分别采用自然通风和机械通风时的流场与温度场进行了模拟分析,发现无法实现自然通风,而机械通风不仅可以使幕墙内通风效果大大增强,同时可以节能。为该医院病房玻璃幕墙热通道实现自然通风提出了改进措施,模拟得出在距外壁0.8m左右处安装一内层玻璃时出风口气流速度能达到2.3m/s左右,可有效地把热量带出。在与该医院玻璃幕墙模型相同的边界条件和相同幕墙高度条件下,对不同宽度和不同进出风口高度的情况进行了模拟,得出最佳设计尺寸为宽度1·4m、进出风口高度0.35m左右。