商业餐厅是城市商业综合体的重要构成部分,为人们提供日常用餐和社交聚集场所。餐厅经营中通常通过开启空调的方式去除就餐时较大的餐厅热湿负荷,除提供必要的制冷量外,空调气流组织的合理与否将影响人体的热舒适感受;另外在非就餐时间餐厅通常会关闭空调及通风措施以节约能耗,由此将导致室内热环境欠佳。因此合理设计和优化空调及通风气流组织,营造健康、舒适的餐饮环境具有重要意义。本文以重庆市某采用风机盘管加新风系统的商业餐厅室内热环境为研究对象,首先对空调运行时的餐厅室内空调气流组织和非就餐时间空调关闭时的室内通风气流组织进行实测,通过对商业餐厅空调气流组织的实测结果和在实测工况下的模拟结果进行对比,证明了采用数值模拟进行研究的可靠性。在此基础上,对其原有空调系统在夏季设计工况下采用不同角度送风时室内气流组织进行分析,找出最优送风角度以指导工程调试,针对原空调系统的不足提出改进方案并进行优化计算和分析。再根据非就餐时间餐厅热环境的特征,建立带有内热源的房间结合Trombe墙式太阳能烟囱的通用模型,研究不同蓄热墙热流密度、内热源温度以及烟囱空隙宽度对太阳能烟囱通风性能以及房间内热环境的影响,为商业餐厅结合太阳能强化自然通风提供依据。研究表明:(1)单层百叶风口送风角度对餐厅室内气流分布和空气品质均有较大影响。减小送风角度会导致送风口水平方向速度分量增大,并沿水平方向出现温度分层;同时会导致送风口竖直方向速度分量减小,使送风迅速扩散,人员活动区的温度升高,空气龄增大。(2)在商业餐厅夏季设计工况下,空调送风角度为90°时的气流分布和热舒适性分布相比60°和45°更优,但还存在室内温度整体偏低,新风口下方风速过大,人员活动区温度过冷、水平方向温度分布不平衡等问题。(3)通过提高Ⅰ区和Ⅱ区的送风温度,有效改善了人员活动区局部过冷的现象,使室内温度分布在24℃至26℃的舒适范围内;通过增大新风口尺寸,降低了新风口送风风速,增大了新风扩散范围,使新风风速在其送至人员活动区前衰减至0.3m/s以下;相比空调送风角度为90°时的设计最优工况,通过提高送风温度和增大新风口尺寸的集成优化,使得人员活动区平均温度提高了1.7℃,平均PMV值提高了0.52,平均PDD值降低了8.14%,平均空气龄缩短了104.6s,有效改善了水平温度分布不均情况。(4)增大蓄热墙热流密度、室内热源温度和烟囱腔体宽度均能提高Trombe墙式太阳能烟囱的通风性能,其中烟囱腔体宽度和蓄热墙热流密度、烟囱腔体宽度和内热源温度对太阳能烟囱通风量的影响互相增益。但是内热源温度和蓄热墙热流密度存在互相抑制。(5)采用太阳能烟囱可改善带有内热源的房间室内热环境。当室内热源为40℃时,蓄热墙热流密度为100W/m~2的Trombe墙式太阳能烟囱房间相较于蓄热墙热流密度为0W/m~2的无组织自然通风房间,人员活动区平均温度降低0.14℃,PMV值降低0.05,PDD值降低1%,室内舒适性得到一定提高,空气龄降低369s,换气效率得到明显改善。