Analysis of the indoor environment in a room with diffuse ceiling ventilation
Authors
Kubilius, Marius ; Christodoulou, Georgios
Term
4. term
Publication year
2018
Abstract
Formålet med specialet er at evaluere indeklimakvaliteten i et rum med diffus loftventilation med fokus på termisk og atmosfærisk komfort. Studiet består af to dele: en eksperimentel analyse og en numerisk analyse med CFD på en 3D-model af laboratorierummet. I eksperimenterne blev placeringen af forureningskilden, luftskifterater og varmebelastningsfordeling varieret, og temperatur, lufthastighed samt sporstofgas (N2O) blev målt i opholdszonen. Resultaterne bekræftede, at diffus loftventilation kan levere acceptabel komfort med mere ensartede temperaturfordelinger, mindre vertikale temperaturgradienter og trækfrie forhold. Samtidig viste forureningsfordelingen sig at afhænge af kildens placering, luftmængder og varmebelastning, hvilket påvirkede lokalt luftkvalitetsindeks og forureningsfjernelseskoefficient. Sammenligningen med CFD viste mindre afvigelser for temperatur og hastighed, men begrænset nøjagtighed for N2O, når kilden var placeret uden for den termiske opdriftsstrøm; en justeret model blev afprøvet for at adressere ubalancer i energi og masse under målingerne. Specialet afsluttes med konklusioner, en diskussion af usikkerheder og forslag til fremtidigt arbejde.
This thesis evaluates indoor environmental quality in a room with diffuse ceiling ventilation, focusing on thermal and atmospheric comfort. The work comprises experimental analysis and numerical analysis using CFD on a 3D model of the test room. Experiments varied pollutant source position, ventilation rates, and heat load distribution, and measured temperature, air velocity, and tracer gas (N2O) in the occupied zone. The results confirmed that diffuse ceiling ventilation can deliver acceptable comfort, with more uniform temperature fields, smaller vertical gradients, and draught-free conditions. Contaminant distribution patterns depended on source location, airflow rates, and heat loads, influencing local air quality index and contaminant removal coefficient. CFD comparisons showed small discrepancies for temperature and velocity, but limited accuracy for N2O when the source was outside the thermal plume; an adjusted model was tested to address energy and mass imbalances observed during measurements. The thesis concludes with findings, a discussion of uncertainties, and suggestions for future work.
[This summary has been generated with the help of AI directly from the project (PDF)]
Documents