
吊扇作為一種高效且低成本的輔助自然通風設備,對室內空氣流動及人體熱感受具有顯著影響。本研究旨在探討吊扇對室內風場與熱舒適度的影響,並以逢甲大學的傳統教學空間為研究場域。本研究透過CFD軟體進行數值模擬分析室內風場,評估吊扇運轉對室內風環境及熱環境,進一步分析其在節能與提升使用者舒適度之潛力。
【結論】
在本研究中,我們探討了吊扇的不同使用模式對教室內風場與熱舒適度的影響,並根據模擬結果提出了一些有關吊扇使用的結論。接下來,我們將逐一討論具體結論。
【自然通風與機械通風的協同效果】
適當的自然風風速有助於創造更均衡的舒適環境;開窗通風搭配吊扇使用時,可加強對流換氣效果,進一步改善室內悶熱情況,提升空氣更新頻率與整體熱舒適度。
【吊扇轉速的選擇】
吊扇在低檔位運轉時對風場攪動效果有限,對改善熱環境幫助不大;吊扇在高檔位運轉時,對風場的攪動效果變大,能快速的改善熱環境、提升空氣品質;但過高的轉速也可能導致局部空間空氣滯留,有時中轉速也可以達到和高轉速接近的室内環境品質。
【吊扇數量與位置的探討】
吊扇數量增加不一定能有效提升空間風場品質。選擇合適位置的少數吊扇,反而能更有效地改善熱環境,達到比開啓更多吊扇更好的效果。這表明,吊扇的安裝位置與運行模式對於創造舒適的室內環境起著至關重要的作用,而非單純依賴增加吊扇數量。
【建議】
根據 CFD 數值模擬分析結果,本研究提出了一些室内吊扇的建議:
【優先啟用吊扇以延後空調啓動時機】
在室內溫度尚未達到空調啓動門檻的情況下,建議優先使用吊扇進行熱環境調節,可有效提升體感舒適度,延後空調啟動時機,達到節能目的。
【合理選擇吊扇數量與位置】
吊扇的數量與位置應根據具體空間條件進行合理配置。選擇在空間內風場影響效果最佳(如靠近自然通風開窗)的位置啟用吊扇,有助於實現理想的風場分佈和熱舒適度,並避免不必要的能耗。
【合理的使用吊扇轉速】
在炎熱條件下可選擇中至高轉速以加速氣流循環、改善熱感,但應避免因風速過強而導致局部過冷或氣流迴旋;吊扇操作設定應搭配外界自然風條件進行調整,以達最佳效果。

吊扇對室內風場與熱舒適度的影響之探討
隨著全球變暖以及節能減碳觀念的普及,如何在降低空調使用的同時,維持良好的室內熱舒適環境成為重要課題。