• 沒有找到結果。

症候群」(Sick Building Syndrome, SBS),也就是現代人所面臨的「文明病」。「病態 大樓症候群」造成的主因是因為人們在室內曾經大量或少量但長期暴露於化學物質下,

2

身體產生敏感的症狀,日後即便是極少量的接觸過敏物質,仍會引起身體不適的症狀。

簡單來說,在人離開病源住宅的時候,症狀並不會消失,所以必須透過醫學診療來解決。

另外一種也是因為空氣品質不良而產生的症狀稱為「多重化學過敏症」 (Multiple Chemical Sensitivity, MCS),自「高氣密/高氣熱」住宅建築之基準以來之一大問題,

產生的原因為當人們住進新建或是新裝潢好的住宅時,會產生噁心、全身無力、喉嚨痛、

3 公室等)於每八小時之測量值需低於 600(ppm);第二類場所(大賣場、百貨公司等)於每 八小時之測量值所需低於(1000ppm),若二氧化碳超過該場合之表定含量,輕則感到不

4

5

調界重要致力的方向。然而,要調整整體室內空間的空氣品質,首要的工作就是要知道 室內的空氣會如何分佈,但預測有關室內空氣品質等之環境工程是一項複雜的工作。目 前已知相關的物理模式已足夠去計算一些較複雜的空氣流汗有毒氣體擴散。然而,這必 須花上相當的計算時間。近年來,CFD(Computational Fluid Dynamics)的模擬軟體發 展已相當成熟[14],已經可以在相當多的領域使用,CFD 的數學模式即表示流體輸送過 程中基於物理定律的數學方程式,計算這些方程式可以得到流場內相關的物理性質,如 溫度、速度、壓力、相對濕度和氣體濃度等。但使用者必須熟悉如何操作建立模型的軟 體、模擬軟體和相關設定,且在計算前的前置作業必須一一確認(給定的邊界條件、初 始條件以及源項等)來確保 CFD 模擬軟體結果之正確性。而本研究選用的模擬軟題為 Fluent。Fluent 為目前國際上較為盛行的 CFD 計算軟體,在美國的市場佔有率大約為 60%,凡是有關流體流動之速度場、溫度場、壓力場和化學反應有關的研究皆可應用。 確性也會受到限制。因此本研究使用多孔性介質(porous medium),將處於運動狀態中 的人之呼吸量以及發熱值作為計算依據。如圖 1 所示,左圖中,有色條紋代表物體所占 面積,將左方白色面積(即剩餘面積)相等於右圖一個的圓面面積,而右圖所剩餘面積即

6

為物體所占面積,此為多孔性截質的使用來替代人體在流場中聚集的狀況。而流體通過 多孔性介質時,會依實際流場情形產生熱傳、壓降、速度等變化,並依據分布密度情形,

依照法規區分為低、中、高三個等級,依據不同密度計算相對的孔隙率(ε,定義為:

孔隙體積除以整體體積)。人體新陳代謝所排出之水蒸氣、二氧化碳及熱量則視為流場 中之源項,依照上述之留容人數,可得知每人在該場所所佔面積,再配合人體平均高度 即可估算出每人處於多少立方的體積內,因人體外型非常複雜,因此將人體外型簡化為 為圓柱,估算圓柱即可算出孔隙率並對流場做計算。

根據模擬後,可以得到該流場大致上的溫度分佈和氣體濃度分佈情形:可得室內平 均溫度是否符合人體舒適度以及各類氣體在流場中的含量是否超量,若超出法定值則需 配合冷凍空調設備進行改善(增加出風口風速、或增加出風口數量或出風口與排氣口的 相對位置)或對人口做更嚴格的限制,如此一來才能夠確保人們在室內的安全性以及提 升室內的工作品質。

7

圖 1 多孔性介質示意圖

8

9

模擬軟體以 Fluent6.3.26 為計算平台,並使用 SIMPLE(Semi-Implicit Method

for Pressure-Linked Equations)方法作數值計算,為簡化計算模型與運算空

間,本人對流場內部做以下假設:

1. 工作流體密度為定值 2. 空間為三維直角座標系統

3. 工作流體為空氣,包含二氧化碳、水蒸氣,性質為牛頓流體(Newtonian fluid),黏滯係數(Viscosity)為等向性

4. 流體與壁面均滿足無滑移條件(no-slip condition) 5. 考慮重力場影響

6. 無化學反應

在文檔中 擁擠空間之空氣品質計算 (頁 10-18)

相關文件