Обзор статьи

Экспериментальные и численные исследования воздушного режима аудитории при вытесняющей вентиляции

УДК: 

628.83

DOI: 

10.23968/1999-5571-2026-23-3-130-141

Страницы: 

130-141

Аннотация: 

Представлены результаты численного и натурного исследования воздушного режима, формируемого в аудитории при подаче воздуха низкоскоростными воздухораспределителями. Работа направлена на разработку и верификацию численных моделей, позволяющих определить факторы, влияющие на температурную и концентрационную стратификацию в помещении при вытесняющей схеме вентиляции. Установленная корреляция данных натурного и численного экспериментов подтверждает правомерность использования численного моделирования. Полученные результаты позволяют обоснованно применять численное моделирование при изучении эффективности систем вытесняющей вентиляции и оптимизации проектных решений.

Список цитируемой литературы: 

  1. Lozinsky C. H., Casquero-Modrego N., Walker I. S. The health and indoor environmental quality impacts of residential building envelope retrofits: A literature review // Building and Environment. 2025. Vol. 270. 112568.

  2. Hatif I. H., Wong K. Y., Jabbar Al-Rikabi I., Tan H., Yee Kek H., Hawas M. N., Zhang M., Zhang J., Cai T. A multi-criteria CFD investigation of mixing, displacement, and stratum ventilation: Trade-offs between energy efficiency, thermal comfort, and airborne infection control // Building and Environment. 2026. Vol. 289. 114042.

  3. Nielsen P. V. Temperature Distribution in a Displacement Ventilated Room // ROOMVENT ‘96. Proceedings of the 5th International Conference on Air Distribution in Rooms. Yokohama, Japan, July 17-19, 1996. Vol. 3. Pp. 323-330. ISBN: 4-924557-01-3.

  4. Brohus H., Ryberg H. The Kappa Model - a Simple Model for the Approximate Determination of Vertical Temperature Distribution in Rooms / Department of Building Technology and Structural Engineering, Aaborg University. 1999.

  5. Kang M., Yan Y., Guo C., Liu Y., Fan X., Wargocki P., Lan L. Ventilation causing an average CO2 concentration of 1,000 ppm negatively affects sleep: A field-lab study on healthy young people // Building and Environment. 2024. Vol. 249. 111118.

  6. Bale R., Murga A., Yamamoto H., Tsubokura M. Impact of Airflow Rate and Supply-Exhaust Configuration on Displacement Ventilation in Airborne Pathogen Removal // Sustainability. 2025. Vol. 17 (18). 8193.

  7. Jendrossek S. N., Jurk L. A., Remmers K., Cetin Y. E., Wolfgang S., Kriegel M., Gastmeier P. The Influence of Ventilation Measures on the Airborne Risk of Infection in Schools: A Scoping Review // International Journal of Environmental Research and Public Health. 2023. Vol. 20 (4). 3746.

  8. Shen J., Chen Y., Rajagopal K. H. Enhancing Indoor Environmental Quality and Sustainability in Post-Pandemic Office Settings: A Study on Displacement Ventilation Feasibility// Buildings. 2023. Vol. 13 (12). 3110.

  9. Шилькрот Е. О. Вытесняющая вентиляция в непроизводственных зданиях // АВОК. 2003. № 1. С. 22-28.

  10. Зельдович Я. Б. Предельные законы свободно восходящих конвективных потоков // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1937. Т. 7. Вып. 12. С. 1463-1465.

  11. Ren S., Tian S., Meng X.Comparison of Displacement Ventilation, Mixing Ventilation and Underfloor Air Distribution System // Proceedings of International Conference on Architectural, Civil and Hydraulics Engineering. Guangzhou City, China, 28-29 November 2015. Atlantis Press, 2015. Pp. 79-82. DOI 10.2991/icache-15.2015.16.

  12. Kanaan M., Amine S., Hanna E. Y. G.Computational Simulation and Analysis of Local Thermal Comfort and Indoor Air Quality in Space with Displacement Ventilation // Engineering, Technology & Applied Science Research. 2024. Vol. 14 (5). Pp. 16383-16388.

  13. Chow K., Holdo A. E. On the influence of boundary conditions and thermal radiation on predictive accuracy in numerical simulations of indoor ventilation // Building and Environment. 2010. Vol. 45 (2). Pp. 437-444.

  14. Wirilyasart S., Naphon P. Numerical study on air ventilation in the workshop room with multiple heat sources // Case Studies in Thermal Engineering. 2019. Vol. 13. 100405.

  15. Park H., Yoo S.-J., Kuga K., Sumiyoshi E., Harashima H., Ito K. Impact of human micro-movements on breathing zone and thermal plume formation // Building and Environment. 2024. Vol. 264. 111916.

  16. Turner J. S. Buoyancy effects in fluids. Cambridge University Press, 1973. 367 p.

  17. Денисихина Д. М., Аверьянов В. К., Цыганков А. В. Расчет воздухообмена и воздухораспределения в объеме зрительных залов театров // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 3. С. 23-28.

  18. Денисихина Д. М. Численное исследование закономерностей распределения СО2 в общественных зданиях // Инновации и инвестиции. 2023. № 5. С. 368-372.

  19. Ascione F., Rossi F., Iovane T., Mastellone M. Microclimatic control of a fourteenth-century Church in Italy: The design of systems by experiments and simulations // Energy and Buildings. 2023. Vol. 293 (12). 113199.

  20. Shih T.-H., Liou W. W., Shabbir A., Yang Z., Zhu J. A new k - ε eddy-viscosity model for high Reynolds number turbulent flows // Computers & Fluids. 1995. Vol. 24 (3). Pp. 227-238.

  21. Скистад Х. (ред.), Мундт Э., Нильсен П., Хагстрем К., Райлио Й. Вытесняющая вентиляция в непроизводственных зданиях: справочное руководство REHVA. 2-е изд., испр. М.: АВОК-пресс, 2006. 104 с.

Авторы: 

Копылов К. А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Денисихина Д. М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Кочарьянц К. В. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия ООО «Арктос» Санкт-Петербург, Россия

Выпуск журнала