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随着经济的发展以及城镇化的推进,高层建筑将会是未来的发展方向。高层住宅建筑通过集中烟道排放厨房烟气,虽然解决了烟气随意排放的问题,但是也带来了烟气倒灌、系统排烟失衡等问题。为此,本文进行了如下几个方面的研究。首先,对变压结构的烟气倒灌原理以及动静压转换原理进行了理论分析,并推导出了变压截面比。通过实验研究检验了理论分析,并结合CFD数值模拟作了进一步的分析。得出结论:相邻楼层油烟机排烟时,未开启油烟机的楼层并没有发生烟气倒灌现象,而且还有一定量的自然排风量;未开启油烟机楼层支烟道静压随另外两层排烟量的增加而减小,自然排风量随另外两层排烟量的增加而增加。其次,分别以10层、20层以及30层的变压烟道为研究对象,分析了油烟机开启分布、开启率及热压对烟道内静压分布规律及系统排烟情况的影响。得出结论:无论是均匀开启还是集中开启,开启率越大,烟道内静压越大、排烟量越小、系统排烟均衡性越差;无论是均匀开启还是非均匀开启,开启分布对系统排烟均衡程度和排烟量的影响都较小;开启率为1.0时,从底层至顶层,静压表现为低—高—低的分布,排烟量分布则为高—低—高的分布,且最大静压和最小排烟量均约在建筑的1/3高楼层处;考虑热压时,各层排烟量均略多于不考虑热压的情况,热压对系统排烟均衡程度的影响很小,也不改变烟道内的静压分布规律和排烟量分布规律。最后,分析了油烟机性能对烟道内流动特性和系统排烟情况的影响,确定了合理的油烟机风压,并针对变压烟道系统提出依据排烟量分布和静压分布进行竖向动力分区的的优化策略。得出结论:风量变化时,全压变化范围大的油烟机,系统排烟均衡性更好;风压大小不影响烟道内的静压分布和系统排烟量分布,但是风压越大,排烟量和静压越大,系统的排烟均衡性越差;对于本文所研究的烟道,选择单一动力源时,10层、20层、30层烟道分别选择风压为100Pa、130Pa、160Pa的油烟机是最优选择;竖向动力分区不改变烟道内的静压分布规律,分区段数越多,系统排烟均衡性越好;30层烟道,四段分区后的排烟不平衡度比不分区时降低了66.8%;20层烟道,三段分区后的排烟不平衡度比不分区时降低了57.5%。