二酸化炭素は空気よりも密度が高いため、地面に近いほど酸素濃度は低くなります。省エネルギーの観点から、換気システムを地面に設置すると、換気効果が向上します。床または壁の下部給気口から供給される冷気は床面で拡散し、整然とした気流組織を形成し、熱源の周囲に浮力のある煙の塊が形成されて熱を除去します。気流組織の風速が低く、乱流が滑らかであるため、大きな渦流は発生しません。したがって、室内作業エリアの空気温度は水平方向には比較的均一ですが、垂直方向には層状になり、層の高さが高くなるほどこの現象は顕著になります。熱源によって発生する上昇気流は、熱負荷を運び去るだけでなく、作業エリアの汚れた空気を部屋の上部に運び、部屋の上部の排気口から排出します。底部排気口から排出される新鮮な空気、廃熱、汚染物質は、浮力と気流の組織化という駆動力によって上昇するため、地中給気システムは屋内作業エリアに良好な空気質を提供することができる。
地中空気供給には利点がある一方で、適用条件もいくつかあります。一般的には、汚染源や熱源に関連する場所で、床の高さが2.5m以上であることが適しています。この場合、浮力による後流で汚れた空気が容易に運ばれますが、室内の設計冷房負荷には上限があります。研究によると、大規模な空気供給および分配装置のための十分なスペースがあれば、室内の冷房負荷は最大120W/㎡に達する可能性があります。室内の冷房負荷が大きすぎると、換気の消費電力が大幅に増加し、屋外空気供給装置のための土地とスペースの占有の矛盾もより顕著になります。
投稿日時:2023年11月28日