即空气质点的空气龄(Age of air),是指空气质点自进入房间至到达室内某点所经历的时间,反映了室内空气的新鲜程度,它可以综合衡量房间的通风换气效果,是评价室内空气品质的重要指标。
空气龄的概念最早于20世纪80年代由Sandberg提出。根据定义,空气龄是指空气进入房间的时间。在房间内污染源分布均匀且送风为全新风时,某点的空气龄越小,说明该点的空气越新鲜,空气品质就越好,某点的空气龄走势,如下图所示。
下图为某洁净室模型图,该洁净室的结构尺寸为10m×8m×5m,其中顶层满布FFU,四周分布出风口,房间内部分为工位区和设备区两个区域,我们采用CLABSO模拟软件对该洁净室的空气龄进行模拟仿真分析。
图1 洁净室模型图
洁净室不同高度的空气龄&气流速度情况
图2 洁净室h=0.8m位置空气龄云图
图3 洁净室h=0.8m位置速度云图
在0.8m的高度(工作台高度),工位区域气流分布均匀,速度在0.2m/s左右,空气龄在5s左右,比较适宜。
图4 洁净室h=1m位置空气龄云图
在1m的高度(工作台上部区域),工位区域气流速度从中间的0.1m/s往外增大到0.3m/s左右,空气龄在6s左右,比较良好。 图6 洁净室多个方向的速度云图
从三维空间的角度来展示整个洁净室内气流的分布情况,图中可以看出气流分布比较均匀,工位区域速度保持在0.1~0.3m/s之间。
洁净室内气流流动动画展示
用空气龄的概念我们还可以研究其他有关气流组织的问题,如房间的换气效率。
换气效率是评价房间换气效果优劣的一个指标,它是气流分布的特性参数,其定义为房间在“活塞流”通风条件下的平均空气龄与实际通风条件下的平均空气龄之比。