室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告(DOC)

1、室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告(DOC)室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告(DOC)30/30室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告(DOC)通錦國際新城三期項(xiàng)目4號樓室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告供給：深圳市筑道建筑工程設(shè)計(jì)有限企業(yè)成都分企業(yè)1申明：1、本報(bào)告無咨詢單位署名蓋印無效；2、本報(bào)告涂改、復(fù)印均無效；3、本報(bào)告僅對本項(xiàng)目有效。項(xiàng)目名稱：通錦國際新城三期項(xiàng)目(通錦國際嘉園)拜托單位：深圳市筑道建筑工程設(shè)計(jì)有限企業(yè)成都分企業(yè)報(bào)告編寫人：校訂人：審查人：報(bào)告日期：2016年1月6日2目錄目錄31模擬概括31.1項(xiàng)目大體41.2天氣大體51.3參照依據(jù)61.4談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)6綠建標(biāo)準(zhǔn)6通風(fēng)見效談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)72分析流程72.1談?wù)摲椒?

2、談?wù)摴ぞ?談?wù)摲椒?2.2幾何模型8圖紙分析8網(wǎng)格質(zhì)量92.3湍流模型92.4界限條件92.5數(shù)學(xué)模型92.6求解方法11算法說明11差分格式112.7模擬工況11室外結(jié)果分析11門窗風(fēng)壓表133結(jié)果分析143.1換氣次數(shù)表153.2氣流組織分析174結(jié)論建議19模擬概括1.1項(xiàng)目大體1、工程名稱：通錦?國際新城三期項(xiàng)目2、建設(shè)單位：四川路橋通錦房地產(chǎn)開發(fā)有限企業(yè)3、建設(shè)用地：該項(xiàng)目位于四川省達(dá)州市，位于四川省東北部，重慶以北，是由原達(dá)川地區(qū)更名成立的一個地級市，總面積16591平方千米。達(dá)州市轄1個市轄區(qū)、5個縣、1個縣級市，有大面積的園林，是四川省的人口大市、農(nóng)業(yè)大市、工業(yè)重鎮(zhèn)，素有著中國

3、氣都和中國苧麻之鄉(xiāng)的“川東明珠”美名。達(dá)州地理坐標(biāo)為北緯30o75-32o07，東經(jīng)106o94-108o06，屬亞熱帶潤濕季民風(fēng)候種類，冬暖夏涼。達(dá)州地勢東北高，西南低，北部山體切割強(qiáng)烈，山勢峻峭，形成中、低山地地貌單元；圖1達(dá)州市通錦國際新城三期項(xiàng)目總平面本項(xiàng)目位于達(dá)州中南部，地勢較為緩和，形成同樣谷底地貌單元。41.2天氣大體達(dá)州市屬亞熱帶潤濕季民風(fēng)候種類。因?yàn)榈匦螐?fù)雜，地域性天氣差別大。海拔800米以下的低山、丘陵、河谷地域天氣平和，冬暖、春早、夏熱、秋涼，四時(shí)分明，無霜期長；海拔800至1000米的低、中山天氣溫涼、陰濕，回春遲，夏天酷熱，秋涼早，冬寒長；海拔1000米以上的中山區(qū)，

4、光熱資源不足，嚴(yán)寒期較長，春寒和秋霜十分突出。達(dá)州市熱量資源豐富，雨熱同期，整年均勻氣溫14.7度17.6度之間，無霜期300天左右。通風(fēng)原理室內(nèi)自然通風(fēng)的必需條件為空氣在足夠的風(fēng)壓差推進(jìn)下的流動，而足夠的風(fēng)壓差鑒于室外優(yōu)秀的通風(fēng)環(huán)境，并且必然有合理的利于通風(fēng)的室內(nèi)空間布局和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。風(fēng)洞試驗(yàn)表示：當(dāng)風(fēng)吹向建筑時(shí)，因遇到建筑的阻截，會在建筑的迎風(fēng)面產(chǎn)生正壓。而當(dāng)氣流繞過建筑的各個側(cè)面及反面，會在相應(yīng)地點(diǎn)產(chǎn)生負(fù)壓，如圖2所示。圖2建筑物在風(fēng)力作用下的壓力散布附帶壓力為正；附帶壓力為負(fù)a）平屋頂建筑（立剖面）；（b）傾角30坡屋頂建筑（立剖面）；c）傾角45坡屋頂建筑（立剖面）；（d）建筑平面圖室

5、內(nèi)通風(fēng)就是利用建筑的迎風(fēng)面和背風(fēng)面之間的壓力差實(shí)現(xiàn)空氣的流通，壓力差的大小與建筑的形式、建筑與風(fēng)的夾角以及建筑四周的環(huán)境有關(guān)；自然必然有合理的室內(nèi)結(jié)構(gòu)布局才可最后實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的室內(nèi)通風(fēng)。51.3參照依據(jù)本項(xiàng)目主要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為綠色建筑談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)GB/T503782014，其余標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)作為參照依據(jù)，包含：建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T3092013；綠色建筑談?wù)摷夹g(shù)細(xì)則拜托方供給的達(dá)州市通錦國際新城三期項(xiàng)目的平面圖、建筑專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)見效圖等圖紙資料民用建筑設(shè)計(jì)公則GB503522005拜托方供給的其余有關(guān)資料1.4談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)綠建標(biāo)準(zhǔn)綠色建筑談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)GB/T503782014此中8.2.10對建筑

6、的室內(nèi)自然通風(fēng)見效的談?wù)撘?guī)則為：1居住建筑：按以下2項(xiàng)的規(guī)則分別評分并累計(jì)：1)通風(fēng)張口面積與房間地板面積的比率在夏熱冬暖地域達(dá)到10%，在夏熱冬冷地域達(dá)到8%，在其余地域達(dá)到5%，得10分；2)設(shè)有明衛(wèi)，得3分。2公共建筑：依據(jù)在過渡季典型工況下主要功能房間均勻自然通風(fēng)換氣次數(shù)不小于2次/h的面積比率，依據(jù)下表的規(guī)則評分，最高得13分。表1公共建筑過渡季節(jié)典型工況下主要功能房間自然通風(fēng)評分規(guī)則面積比率RR得分60%RR65%665%RR70%770%RR75%875%RR80%980%RR85%1085%RRR90%1190%RR95%12RR95%1361.4.2通風(fēng)見效談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)建筑通風(fēng)見

7、效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T3092013中3.2.7提到建筑中人員主要逗留房間的氣流組織應(yīng)符合以下規(guī)定：人員活動區(qū)氣流組織應(yīng)散布均勻，防范旋渦；住所室內(nèi)通風(fēng)應(yīng)從客堂、寢室和書齋等主要房間流向廚房和洗手間等功能性房間；公共建筑應(yīng)依據(jù)不同樣功能地域合理組織氣流，保證人員活動區(qū)位于空氣較新鮮的地點(diǎn)；室內(nèi)污染的空氣應(yīng)實(shí)時(shí)排出；分析流程2.1談?wù)摲椒?.1.1談?wù)摴ぞ弑卷?xiàng)目參照建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T3092013中數(shù)值模擬的方法談?wù)撌覂?nèi)通風(fēng)見效。此中數(shù)值模擬軟件采納斯維爾Vent2014軟件的室內(nèi)通風(fēng)模塊。斯維爾Vent2014軟件室內(nèi)通風(fēng)模擬依據(jù)CFD基本求解原理和流程，緊貼綠色建筑談?wù)?/p>

8、標(biāo)準(zhǔn)GB/T50378-2014對室內(nèi)通風(fēng)的要求，并參照建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T309-2013標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于模擬談?wù)摰囊螅苯虞敵鲩T窗風(fēng)壓表，通風(fēng)張口面積比率表以及換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)面積比率表，并且輸出室內(nèi)通風(fēng)見效云圖和矢量圖，直觀顯示室內(nèi)氣流組織散布。2.1.2談?wù)摲椒ㄜ浖⒁罁?jù)綠色建筑談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)GB/T503782014要求出具的報(bào)告內(nèi)容，供給門窗風(fēng)壓表作為計(jì)算室內(nèi)通風(fēng)的條件，并供給換氣次數(shù)、室內(nèi)氣流組織散布彩圖以及報(bào)告模板。進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)談?wù)摃r(shí)，宜選擇典型戶型或許最不利房間作為基本分析對象，要點(diǎn)考慮人行走高度水平面的通風(fēng)狀況，依據(jù)上述信息并比較標(biāo)準(zhǔn)條款談?wù)撌覂?nèi)通風(fēng)見效能否達(dá)標(biāo)。72.2幾

9、何模型本報(bào)告依據(jù)拜托方供給的建筑設(shè)計(jì)圖紙等其余有關(guān)資料成立通錦國際新城、三期項(xiàng)目室內(nèi)自熱通風(fēng)模型。若因?yàn)榘萃蟹焦┙o資料不實(shí)或方案變化而致使分析差錯，我方將不予保證。Vent軟件直接從室內(nèi)模型中提取模擬分析所需的建筑內(nèi)部界限，即為建筑內(nèi)墻與空氣接觸的并有通風(fēng)洞口的界限，此處通風(fēng)洞口平常指門窗；這個界限包圍的空間作為室內(nèi)通風(fēng)分析的幾何模型或許計(jì)算地域。經(jīng)過圖紙分析和模型察看可確立幾何模型能否正確：2.2.1圖紙分析82.2.2網(wǎng)格質(zhì)量只有網(wǎng)格質(zhì)量合格才能夠進(jìn)行下一步計(jì)算，建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)中提到在模擬前需判斷網(wǎng)格質(zhì)量，Vent2014采納網(wǎng)格質(zhì)量自動判斷網(wǎng)格質(zhì)量能否合格。2.3湍流模型湍流

10、模型反應(yīng)了流體流動的狀態(tài)，在流體力學(xué)數(shù)值模擬中，不同樣的流體流動應(yīng)當(dāng)選擇適合的湍流模型才會最大限度模擬出真切的流場數(shù)值。Vent2014依據(jù)建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T3092013介紹的RNGk湍流模型進(jìn)行室外流場計(jì)算。下表為幾種工程流體中常有的湍流模型合用性：常用湍流模型特色和合用工況standardk-模型簡單的工業(yè)流場和熱互換模擬，無較大壓力梯度、分別、強(qiáng)曲率流，合用于初始的參數(shù)研究適合包含迅速應(yīng)變的復(fù)雜剪切流、中等旋渦流動、局部RNGk-模型轉(zhuǎn)捩流如界限層分別、鈍體尾跡渦、大角度失速、房間通風(fēng)、室外空氣流動realizablek-模型旋轉(zhuǎn)流動、強(qiáng)逆壓梯度的界限層流動、流動分別

11、和二次流，近似于RNG2.4界限條件Vent2014先進(jìn)行室外風(fēng)場的計(jì)算，計(jì)算今后會提取各個窗戶表面壓力值；今后在進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)計(jì)算時(shí)，將所需的窗戶表面壓力值自動恩賜對應(yīng)窗戶界限，作為室內(nèi)分析的初始界限條件。2.5數(shù)學(xué)模型CFD方法是針對流體流動的質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒成立數(shù)學(xué)控制方程，其一般形式以下表所示：9divUdivgradSt該式中的能夠是速度、湍流動能、湍流耗散率以及溫度等。針對不同樣的方程，其詳細(xì)表現(xiàn)形式如錯誤！未找到引用源。名稱連續(xù)性方程速度速度速度湍流動能湍流耗散溫度表1計(jì)算流體力學(xué)的控制方程變量S100uPuvefftxeffyeffzxxxvPeffueffvefft

12、xyyyzywPuvefftxeffzyeffzzzkkeffGkGB2effC1kGkC3GBC2kRTtSTPrTeffeffeffwxwywgz錯誤！未找到引用源。中的常數(shù)以下：GktS2S2SijSij1ujui，GBTgtT，Sijxixj，2TytCk2，C0.0845，C11.42，C21.68，C3tanhv，u2w2T0.85，C0.7，0.63210.3679由1.39292.3929計(jì)算k1.39292.392900eff此中01.0。假如eff，則k1.39310SIMPLE）辦理連續(xù)性方程，將C31/20Sk/，04.38，0.012R13，此中k2.6求解方法2.6

13、.1算法說明當(dāng)前CFD計(jì)算方法方法主要采納有限差分法和有限體積法。一般狀況下，二者的數(shù)學(xué)實(shí)質(zhì)及其表達(dá)是同樣的，但是物理含義有所差別，有限差分鑒于微分的思想，有限體積鑒于物理守恒的原理。Vent2014軟件采納有限體積法，同時(shí)采納壓強(qiáng)校訂法（運(yùn)動方程的差分方程代入連續(xù)性方程成立起鑒于連續(xù)性方程代數(shù)失散的壓強(qiáng)聯(lián)系方程，求解壓強(qiáng)量或壓重申整量。2.6.2差分格式CFD計(jì)算需要將CFD數(shù)學(xué)模型中的高度非線性的方程失散為可用于求解的方程，這個過程需要用到差分方法。Vent2014采納二階迎風(fēng)格式對方程進(jìn)行失散，二階迎風(fēng)格式的正確性可知足一般流體模擬計(jì)算的要求，同時(shí)知足建筑通風(fēng)見效測試與談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)JGJ/T

14、3092013關(guān)于數(shù)值模擬算法的要求。2.7模擬工況2.7.1室外結(jié)果分析在室內(nèi)通風(fēng)分析前，第一要依據(jù)室外風(fēng)環(huán)境模擬分析結(jié)果確立目標(biāo)建筑表面風(fēng)壓，本報(bào)告主要分析講課樓室內(nèi)整體的流場散布及通風(fēng)換氣狀況。依據(jù)本項(xiàng)目室外風(fēng)環(huán)境狀況可知，達(dá)州市通錦國際新城三期項(xiàng)目（通錦國際嘉園）夏天建筑前后壓差都在5Pa10Pa左右，室內(nèi)本報(bào)告采納最不利的1層標(biāo)準(zhǔn)層作為分析對象，分析在風(fēng)壓作用下室內(nèi)各房間的通風(fēng)換氣狀況以及整體的通風(fēng)見效。建筑表面風(fēng)壓以下所示：11夏天風(fēng)速矢量圖冬天風(fēng)速矢量圖122.7.2門窗風(fēng)壓表分類編號朝向風(fēng)壓(Pa)能否開啟第1層走道DK5024南-1.38是1008走道DK1021南-1.18

15、是10081008走道DK1021南-1.16是走道DK1021南-1.12是10081008走道DK1021南-1.12是1008走道DK5024南-1.08是1008走道DK2021南-1.14是1008走道M1822北1.26是1008走道C2119東-0.81是1005樓梯間C1219東-1.43是樓梯間C5019-1.29是1005南樓梯間M2024-1.07是1004西樓梯間C5619-1.00是1004南1004樓梯間C2119東-0.83是1002大堂FM乙1530南-1.57是1002大堂FM乙1530南-1.45是1002大堂C1230南-1.65是1002大堂C1230南

16、-1.40是1038廚房FC2319東0.71是1038廚房FC2319北0.67是1038廚房FC2319北0.68是1038廚房FC2319北0.64是1038廚房FM乙1522西1.07是廚房C2319東0.81是10371035廚房C2312西0.20是1033洗手間C0819北0.95是1033洗手間C0819北0.99是1032洗手間C0819北0.91是1032洗手間C0819北0.86是廚房C2319西-0.39是1029C0819-0.54是1025洗手間西洗手間C0819-0.64是1019西131018專用教室C2319北0.34是專用教室C23190.83是1018北專

17、用教室C2519-0.88是1018東1017洗手間C0819東-0.83是1017洗手間C0819東-0.84是1015專用教室C2319北1.21是1015專用教室C2319北1.17是1013專用教室C2319北1.10是1013專用教室C2319北1.13是專用教室C23190.78是1012北專用教室C23190.78是1012北洗手間C0819-0.63是西10091007治療室C0819西-0.61是1007治療室C0819西-0.62是1006洗手間C0819西-0.56是1003診室西-0.51是1003診室西-0.51是候診室C1729南-1.84是1001C0629西-2

18、.01是候診室1001C0829西-1.48是候診室1001C0629東-1.73是候診室1001結(jié)果分析依據(jù)綠建標(biāo)準(zhǔn)，室內(nèi)通風(fēng)關(guān)注室內(nèi)某個水平或許垂直剖面上氣流組織散布能否合理，通風(fēng)張口面積與地面面積比以及換氣次數(shù)。氣流組織：平常云圖用于察看流場中風(fēng)速細(xì)風(fēng)壓的整體散布，而風(fēng)速矢量圖展現(xiàn)氣流組織的走向；通風(fēng)張口面積與房間地板面積的比率：經(jīng)過通風(fēng)張口面積比數(shù)據(jù)表展現(xiàn)；換氣次數(shù)：可經(jīng)過換氣次數(shù)表直接獲得結(jié)果。143.1換氣次數(shù)表參照報(bào)告1.5章所述綠色建筑談?wù)摌?biāo)準(zhǔn)GB/T503782014關(guān)于房間通風(fēng)換氣次數(shù)的要求，依據(jù)軟件供給換氣次數(shù)表可見。分類第1層1008走道1005樓梯間1004樓梯間10

19、02大堂1038廚房1037廚房1036廚房1035廚房1034廚房1033洗手間1032洗手間1031廚房1030房間1029廚房1027房間1026房間1025洗手間1024房間1023房間1022庫房1021庫房1020房間1019洗手間1018專用教室體積面積換氣次數(shù)(m3)(m2)(1/hr)545.1151.437.673380.0722.2414.20130.936.370.003329.991.6449.490167.846.6218.68345.8612.7415.4427.547.650.0037.2610.350.0054.6815.190.0039.0610.850.0

20、039.0610.850.0037.0410.290.0047.2313.1242.7550.4014.000.0015.624.3453.8515.624.34124.8917.314.8133.5217.424.840.0011.883.300.0037.9410.5435.5937.9410.5416.9815.884.4127.4618.725.206.19310.186.141.000朝門窗類流量(m3/s)向型151017洗手間43.7812.169.961016庫房38.3810.660.511015專用教室253.470.400.0041013專用教室285.879.395.6

21、001012專用教室285.879.392.2501010過道31.878.8531.861009洗手間17.314.817.45治療室54.4315.1224.5510078.572.3855.191006洗手間診室38.8810.8017.16100359.3216.4813.231001候診室1023房間11.883.300.001022庫房37.9410.5435.591021庫房37.9410.5416.981020房間15.884.4127.461019洗手間18.725.206.191018專用教室310.186.141.0001017洗手間43.7812.169.961016庫房38.3810.660.511015專用教室253.470.400