西安厨房设备混合通风的研究

国内外研究人员成立了多个研究小组对混合通风开展研究，其中影响力最大的是国际能源署组织的混合通风专题研究小组( HybVent)，西安厨房设备该研究课题(IEA- ECBCS ANNEX35)分为三个部分：①混合通风控制方案的研究；②混合通风特点的理论和实验研究，混合通风系统的分析方法研究；③混合通风案例研究。该研究课题的相关内容可以从该项目专门网站上获得相关报告及结果。

混合通风在设计、控制、运行及用户教育指导方面都有大量工作和研究需要做。美国旧金山市联邦政府大楼( San Francisco Federal Building)是一个应用混合通风的典型案例(见图5.19)。该办公大楼18层，面积为5.6万平方米。设计师最初的想法是完全使用自然通风，而不使用机械通风空调系统。最终釆用了自然通风与空调相结合的混合通风策略，而且给予了大楼内使用人员很大的控制权，可自由开启窗户。但美国是一个以空调应用占绝对主导地位的市场，该大楼用户对混合通风接受程度不高。高层建筑直接开启的窗户引起室内风速过大、窗户开启后对不同位置人员产生影响、不同用户对室内温度需求不一致、用户习惯了偏凉的室内空调温度等因素，都是大楼用户对该大楼混合通风系统评价不高的主要原因。

图5.19旧金山联邦政府大楼外景

由建筑师林宪德先生设计的台湾成功大学绿色魔法学校(诺亚方舟)是栋成功应用混合通风的绿色建筑典范(见图5.20)。该大楼三层，面积共4800m2。大楼单位面积年能耗仅51.8kW·h/m2。除采用室外遮阳和屋顶绿建筑通风化等被动式措施外，大楼采用了结合自然通风方式的混合通风措施及技术。大楼主要采用自然通风、机械辅助通风、机械通风空调交替运行模式。在室外温度低于27℃时，采用自然通风，在27~31℃时采用吊扇辅助自然通风，在室外温度高于31℃时关闭门窗并开启空调系统。另外，在大楼300人的国际会议厅“崇华厅”内采用了壁炉式的烟囱通风系统。主席台底下设计进风口，烟囱南面的透明玻璃大窗内安装了黑色烤漆铝板，吸收太阳辐射进行拔风。即使不开空调，西安厨房设备室内的风速也可以维持在0.1~0.6m/s，室内换气次数可达到6~8次/h。为了避免风场不均匀和扰流，烟囱风口设计成三个不同的开口，平均诱导室内层流并避免强风。报告厅内的坐椅也设计成特别轻便型，减小气流通过观众席阻力，便于气流顺利通过。设计人员采用了CFD计算流体力学(见图5.21)和风洞实验对设计进行了验证，满足会议厅内热舒适度。同时设计人员还通过1:20的缩尺模型辅以烟流实验，保证了观众席的通风气流。在不适合自然通风的时间和季节，烟囱通风系统闸门关闭，改为空调方式，利用高效率变频空调机组和新风热回收系统来减少空调能耗。