Whole-domain (coupled) and domain-d

Whole-domain (coupled) and domain-decomposition (de-coupled) CFD are the approaches
applied for modeling and analysis of wind-induced natural ventilation. The one-way information
transfer in the domain-decomposition approach does not take into account the distribution of the
incoming airflow at the opening. As discussed in Kurabuchi et al. (2004), the LDSM employed
to improve the accuracy of discharge coefficient assumes that the tangential dynamic pressure at
the opening is not affected by the cross-ventilation flow rate and that total pressure at the opening position, when there is no opening, is close to total pressure when there is an opening. This
could decrease the prediction accuracy of CD when the approaching flow angle is varied and
when another building is present near the opening (Ohba et al. 2006). Therefore, the accuracy of
domain-decomposition approach can easily be compromised because of the simplifications involved when information is passed from outdoor to indoor environment. The one-way information transfer from the large scale (the built environment) to the small scale (the indoor environment) applied in domain-decomposition technique can only be acceptable when the impact from
small scale on large scale is not very significant. Comparison of the ventilation rate predicted by
domain- decomposition and whole-domain approaches showed that the difference is only 5%
when a total opening area is 27% of façade area (Chen et al 2007). The difference could significantly increase depending on the opening size, the shape of the building and the arrangement of
the surrounding buildings, which affect the flow structure. Therefore, a more through comparative assessment of the domain-decomposition and whole-domain approaches in terms of accuracy and physical plausibility (in using domain-decomposition approach) may be required. Thus,
with efficient computing algorithms, grid generation techniques, and advances in hardware technology, whole-domain approach can overcome the computational overhead it incurs during application. Additionally, it is noteworthy that care should be taken in the geometrical representation of the physical model, in grid generation, solution verification and validation studies by
The Fifth International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE2010)
Chapel Hill, North Carolina, USA, May 23-27, 2010
comparing with available full-scale or wind tunnel data involving natural ventilation. The CFD
models should be more reliable since the validation by experimental data requires significant efforts. Specifically, the validation of CFD predicted airflows with full-scale building airflows
measurement can also be challenging due to scatter in the measured data (Chen 2009; Endo et al.
2005). The choice of turbulence model can significantly affect the prediction accuracy of CFD.
In this regard, the quality assurance of the CFD application is closely related to the users' knowledge, which can be transferred by the formulation of a best practice guideline (BPG) such as
COST action 732 (Franke et al. 2007). Indeed COST action 732 and other similar guidelines for
flows in the urban environment (Tamura et al. 2008; Yoshie et al. 2007) and for general CFD
application (Casey and Wintergerste 2000) are not specifically tailored for natural ventilation.
The best practice guidelines for the general application of CFD simulations of flows in the urban
environment can be applied for natural ventilation studies with the understanding that even for
well-defined application the formulation of BPGs faces the problem of giving general advice for
specific problems that may vary substantially even in the same area of study. Furthermore, it is
noted that the BPGs have paid relatively little attention to procedures for generating highresolution and high-quality grids for application in complex urban environments (van Hooff ,
Blocken 2010).
Finally, this paper, although not inclusive, has attempted to review papers which are representative of the state-of-the-art in the application of CFD for wind-induced natural ventilation
building. The paper also noted the increasing importance of CFD in sustainable building design
and it is expected that more complex naturally ventilated buildings will be designed and analyzed
as CFD techniques continue to improve.
5 CONCLUSION
Natural ventilation is alternative and sustainable approach to overcome atmospheric pollution
and global warming and the optimal design of natural ventilation calls for detailed understanding
of airflow in the indoor and built urban environment. This paper presented a review of the application of CFD in conducting performance analysis and parametric studies. Augmented with
wind-tunnel and full-scale experiment, the direct application of CFD for natural ventilation studies employed whole-domain and domain decomposition techniques. Although, computationally
relatively inexpensive, the accuracy of domain-decomposition approach can easily be comprom

Kết quả (Việt) 1:

Toàn bộ tên miền (cùng) và CFD (de-cùng) phân hủy tên miền là các phương pháp tiếp cậnáp dụng cho mô hình hóa và phân tích thông gió tự nhiên gây ra gió. Các thông tin một chiềuchuyển khoản trong cách tiếp cận tên miền-phân hủy không đưa vào tài khoản phân phối của cácluồng khí đến lúc mở cửa. Như được thảo luận tại Kurabuchi et al. (2004), LDSM sử dụngđể cải thiện tính chính xác của xả hệ số giả định rằng các áp lực năng động tiếp tuyến tạimở cửa không bị ảnh hưởng bởi tốc độ dòng chảy thông thoáng qua và đó áp suất tại các vị trí mở, khi không có không có mở cửa, gần áp suất khi có một mở. Điều nàycó thể giảm sự dự đoán chính xác của đĩa CD khi các góc tiếp cận dòng chảy rất đa dạng vàKhi xây dựng khác là hiện nay gần mở (Ohba et al. 2006). Do đó, độ chính xác củacách tiếp cận tên miền-phân hủy một cách dễ dàng có thể bị tổn hại vì simplifications tham gia khi thông tin được truyền từ hồ cho môi trường trong nhà. Việc chuyển giao thông tin một chiều từ quy mô lớn (môi trường xây dựng) với quy mô nhỏ (môi trường hồ) được áp dụng trong kỹ thuật phân hủy tên miền chỉ có thể được chấp nhận khi tác động từquy mô nhỏ trên quy mô lớn không phải là rất quan trọng. So sánh tỷ lệ thông gió dự đoántên miền-phân hủy và phương pháp tiếp cận toàn bộ tên miền cho thấy sự khác biệt là chỉ có 5%Khi một tổng số mở lá là 27% diện tích mặt tiền (trần et al 2007). Sự khác biệt có thể làm tăng đáng kể tùy thuộc vào kích thước mở, hình dạng của các tòa nhà và sự sắp xếp củatòa nhà xung quanh, mà ảnh hưởng đến cấu trúc dòng chảy. Vì vậy, a nhiều hơn thông qua so sánh đánh giá về phân hủy tên miền và phương pháp tiếp cận toàn bộ tên miền về tính chính xác và vật lý plausibility (bằng bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận tên miền-phân hủy) có thể được yêu cầu. Vì vậy,có hiệu quả các thuật toán máy tính, mạng lưới thế hệ kỹ thuật và tiến bộ trong công nghệ phần cứng, phương pháp tiếp cận toàn bộ tên miền có thể vượt qua chi phí tính toán nó phải gánh chịu trong ứng dụng. Ngoài ra, nó là đáng chú ý rằng chăm sóc cần được thực hiện trong các đại diện hình học của các mô hình vật lý, trong thế hệ lưới, giải pháp quy trình xác minh và xác nhận các nghiên cứu củaHội nghị chuyên đề quốc tế thứ năm ngày gió tính toán kỹ thuật (CWE2010)Chapel Hill, Bắc Carolina, Hoa Kỳ, 23-27 tháng 5 năm 2010so sánh với có quy mô đầy đủ hoặc đường hầm gió các dữ liệu liên quan đến thông gió tự nhiên. CFDMô hình nên tin cậy hơn kể từ khi xác nhận bằng thực nghiệm dữ liệu đòi hỏi nỗ lực đáng kể. Cụ thể, xác nhận của CFD dự đoán airflows với đầy đủ quy mô xây dựng airflowsđo lường cũng có thể thách thức do tan trong dữ liệu đo (Chen năm 2009; Endo et al.Năm 2005). sự lựa chọn của nhiễu loạn mô hình có thể ảnh hưởng đáng kể tính chính xác dự báo CFD.Về vấn đề này, đảm bảo chất lượng của ứng dụng CFD là chặt chẽ liên quan đến kiến thức của người dùng, có thể được chuyển bằng cách xây dựng các hướng dẫn thực hành tốt nhất (BPG) chẳng hạn nhưGIÁ hành động 732 (Franke et al. 2007). Hành động thực sự chi phí 732 và các hướng dẫn tương tựCác dòng chảy trong môi trường đô thị (Tamura et al. 2008; Yoshie et al. 2007) và cho các tướng CFDứng dụng (Casey và Wintergerste năm 2000) không cụ thể phù hợp cho thông gió tự nhiên.Hướng dẫn thực hành tốt nhất cho các ứng dụng chung của mô phỏng CFD của các dòng chảy trong các đô thịmôi trường có thể được áp dụng cho các nghiên cứu thông gió tự nhiên với sự hiểu biết ngay cả choứng dụng cũng xác định công thức của BPGs phải đối mặt với các vấn đề đưa ra các lời khuyên chung choCác vấn đề cụ thể mà có thể khác nhau đáng kể ngay cả trong cùng một khu vực của nghiên cứu. Hơn nữa, nó làlưu ý rằng các BPGs đã trả tiền tương đối ít chú ý đến thủ tục để tạo ra các highresolution và lưới chất lượng cao cho các ứng dụng trong môi trường đô thị phức hợp (van Hooff,Blocken 2010).Cuối cùng, bài báo này, mặc dù không bao gồm, đã cố gắng để xem xét các giấy tờ mà là đại diện của nhà nước-of-the-nghệ thuật trong ứng dụng của CFD gây ra gió thông gió tự nhiênxây dựng. Bài báo cũng lưu ý quan trọng ngày càng tăng của CFD trong thiết kế xây dựng bền vữngvà nó dự kiến rằng tòa nhà thông thoáng tự nhiên phức tạp hơn sẽ được thiết kế và phân tíchnhư CFD kỹ thuật tiếp tục cải thiện.KẾT LUẬN 5Thông gió tự nhiên là phương pháp thay thế và bền vững để khắc phục ô nhiễm không khívà sự nóng lên toàn cầu và thiết kế tối ưu của thông gió tự nhiên kêu gọi sự hiểu biết chi tiếtkhí ở trong nhà và xây dựng môi trường đô thị. Giấy này trình bày một bài đánh giá của các ứng dụng của CFD trong tiến hành phân tích hiệu suất và các nghiên cứu tham số. Tăng cường vớiđường hầm gió, đầy đủ quy mô thử nghiệm và áp dụng trực tiếp của CFD thông gió tự nhiên nghiên cứu sử dụng kỹ thuật phân tích toàn bộ tên miền và tên miền. Mặc dù, computationallytương đối rẻ tiền, tính chính xác của cách tiếp cận tên miền-phân hủy một cách dễ dàng có thể comprom

Kết quả (Việt) 2:

Tổng số các tên miền (cùng) và miền phân hủy (de-coupled) CFD là các phương pháp
áp dụng cho mô hình và phân tích hệ thống thông gió tự nhiên gió gây ra. Các thông tin một chiều
chuyển trong cách tiếp cận miền phân hủy không đưa vào tài khoản của sự phân bố của các
luồng không khí đến tại lễ khai mạc. Như đã thảo luận trong Kurabuchi et al. (2004), các LDSM làm việc
để cải thiện độ chính xác của hệ số phóng giả định rằng các áp lực động tiếp tuyến tại
lễ khai mạc không bị ảnh hưởng bởi tốc độ dòng chảy qua hệ thống thông gió và áp suất ở vị trí mở, khi không có mở, gần tổng áp lực khi có một mở. Điều này
có thể làm giảm độ chính xác dự đoán của CD khi góc dòng chảy tiếp cận là khác nhau và
khi một tòa nhà khác có mặt gần mở (Ohba et al. 2006). Do đó, độ chính xác của
phương pháp miền phân hủy dễ dàng có thể bị tổn hại vì số đơn giản hóa liên quan đến khi thông tin được truyền từ ngoài trời với môi trường trong nhà. Việc chuyển giao thông tin một chiều từ quy mô lớn (môi trường xây dựng) với quy mô nhỏ (môi trường trong nhà) áp dụng trong kỹ thuật miền phân hủy chỉ có thể chấp nhận được khi tác động từ
quy mô nhỏ trên quy mô lớn không phải là rất đáng kể. So sánh tốc độ gió được dự đoán bởi
sự phân hủy và toàn bộ miền phương pháp tiếp cận, lĩnh vực cho thấy sự khác biệt là chỉ có 5%
khi một khu vực mở tổng là 27% diện tích mặt tiền (Chen et al 2007). Sự khác biệt có thể làm tăng đáng kể tùy thuộc vào kích thước mở, hình dạng của tòa nhà và sự sắp xếp của
các tòa nhà xung quanh, mà ảnh hưởng đến cấu trúc dòng chảy. Do đó, một nhiều hơn thông qua đánh giá so sánh của các miền phân hủy và toàn bộ miền phương pháp tiếp cận về độ chính xác và tính hợp lý vật lý (trong việc sử dụng phương pháp miền phân hủy) có thể được yêu cầu. Như vậy,
với các thuật toán hiệu quả máy tính, kỹ thuật thế hệ lưới, và những tiến bộ trong công nghệ phần cứng, phương pháp tiếp cận toàn bộ tên miền có thể vượt qua những phí tính toán nó phải gánh chịu trong suốt quá trình. Ngoài ra, cần lưu ý rằng việc chăm sóc cần được thực hiện trong các đại diện hình học của mô hình vật lý, trong hệ lưới, xác minh giải pháp và nghiên cứu xác nhận bởi
The Fifth Hội nghị chuyên đề quốc tế về tính toán kỹ thuật gió (CWE2010)
Chapel Hill, Bắc Carolina, Hoa Kỳ, 23 tháng năm -27, 2010
so sánh với có sẵn đầy đủ quy mô hoặc đường hầm gió dữ liệu liên quan đến hệ thống thông gió tự nhiên. CFD
mô hình nên đáng tin cậy hơn kể từ khi xác nhận số liệu thí nghiệm đòi hỏi những nỗ lực đáng kể. Cụ thể, việc xác nhận của CFD dự đoán luồng gió với dòng không khí xây dựng đầy đủ quy mô
đo lường cũng có thể là một thách thức do tán xạ trong các dữ liệu đo (Chen 2009;. Endo et al
2005). Việc lựa chọn mô hình bất ổn có thể ảnh hưởng đáng kể độ chính xác dự đoán của CFD.
Về vấn đề này, việc bảo đảm chất lượng của các ứng dụng CFD là có liên quan chặt chẽ đến kiến thức của người sử dụng, mà có thể được chuyển bằng cách xây dựng các hướng dẫn thực hành tốt nhất (BPG) như như
hành động PHÍ 732 (Franke et al. 2007). Thật vậy CHI PHÍ hành động 732 và hướng dẫn tương tự khác cho
dòng chảy trong môi trường đô thị (Tamura et al 2008;.. Yoshie et al 2007) và cho CFD chung
ứng dụng (Casey và Wintergerste 2000) không được thiết kế đặc biệt cho hệ thống thông gió tự nhiên.
Các hướng dẫn thực hành tốt nhất cho các ứng dụng chung của mô phỏng CFD của dòng chảy trong các đô thị
môi trường có thể được áp dụng cho các nghiên cứu hệ thống thông gió tự nhiên với sự hiểu biết rằng ngay cả đối với
các ứng dụng được xác định rõ việc xây dựng BPGs phải đối mặt với các vấn đề đưa ra lời khuyên chung cho
các vấn đề cụ thể mà có thể thay đổi đáng kể ngay cả trong cùng một khu vực nghiên cứu. Hơn nữa, nó được
lưu ý rằng BPGs đã trả tương đối ít quan tâm đến thủ tục để tạo ra highresolution và chất lượng cao lưới cho các ứng dụng trong môi trường đô thị phức tạp (van Hooff,
Blocken 2010).
Cuối cùng, bài báo này, mặc dù không phải toàn diện, đã cố gắng để xem xét giấy tờ là đại diện của các nhà nước-of-the-nghệ thuật trong việc ứng dụng CFD thông gió tự nhiên gió gây ra
tòa. Tờ báo cũng ghi nhận tầm quan trọng ngày càng tăng của CFD trong thiết kế xây dựng bền vững
và nó được dự kiến rằng các tòa nhà thông gió tự nhiên phức tạp hơn sẽ được thiết kế và phân tích
như các kỹ thuật CFD tiếp tục cải thiện.
5 KẾT LUẬN
thông gió tự nhiên là thay thế bền vững và tiếp cận để khắc phục ô nhiễm không khí
và toàn cầu nóng lên và các thiết kế tối ưu của các cuộc gọi thông gió tự nhiên cho sự hiểu biết chi tiết
của luồng không khí trong môi trường đô thị trong nhà và xây dựng. Bài viết này trình bày một đánh giá về việc áp dụng các CFD tiến hành phân tích hoạt động và nghiên cứu tham số. Augmented với
hầm gió và thử nghiệm toàn diện, trực tiếp sử dụng CFD cho các nghiên cứu thông gió tự nhiên được sử dụng toàn bộ tên miền và miền kỹ thuật phân hủy. Mặc dù, tính toán
tương đối rẻ tiền, độ chính xác của phương pháp miền phân hủy có thể dễ dàng được comprom