室內(nèi)自然通風模擬分析報告

1、余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1、S2、S3室內(nèi)自然通風模擬分析報告工程名稱： 余市銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期托付單位： 余市銅鑼灣廣場投資詢問單位： 江西省煜之揚建筑科技蓋章負責人： 趙思炯編制人： 胥仁海校對人： 趙騰飛審核人： 趙思炯報告日期： 2022-12-17目錄 HYPERLINK l “_TOC_250015“ 模擬概述1 HYPERLINK l “_TOC_250014“ 工程概況1 HYPERLINK l “_TOC_250013“ 氣候狀況3 HYPERLINK l “_TOC_250012“ 通風概述3 HYPERLINK l “_TOC_250011“ 參考依據(jù)5 HYP

2、ERLINK l “_TOC_250010“ 評價說明6 HYPERLINK l “_TOC_250009“ 技術路線7 HYPERLINK l “_TOC_250008“ 分析方法7 HYPERLINK l “_TOC_250007“ 湍流模型8 HYPERLINK l “_TOC_250006“ 幾何模型10 HYPERLINK l “_TOC_250005“ 邊界條件11 HYPERLINK l “_TOC_250004“ 模擬分析12 HYPERLINK l “_TOC_250003“ S1室內(nèi)自然通風計算分析123.1.1流場123.1.2風速13空氣齡14通風量15 HYPERLI

3、NK l “_TOC_250002“ S2室內(nèi)自然通風計算分析153.2.1流場153.2.2風速16空氣齡17通風量18 HYPERLINK l “_TOC_250001“ S3室內(nèi)自然通風計算分析193.3.1流場193.3.2風速20空氣齡21通風量22 HYPERLINK l “_TOC_250000“ 4.結(jié)論22S1、S2、S3室內(nèi)自然通風模擬分析報告模擬概述2022 年余被列入全國節(jié)能減排財政政策綜合示范城市，建筑加強節(jié)能減排工作的戰(zhàn)略部署，建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，余市綠色建筑治理方法，要求“建國家機關辦公建筑、大型公共建筑215綠色建筑標準進展規(guī)劃、設計及建設”。本工程

4、列入該治理方法范圍內(nèi)。源最大限度地降低不行再生能源的消耗，而且能改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，勢，已經(jīng)被越來越多的人所承受。工程概況地性質(zhì)為商業(yè)用地，南側(cè)用地性質(zhì)為商住用地。地塊西臨渝州大道、南鄰緯二路、北臨喜盛街，交通便捷；規(guī)劃總用地面積為8243638382440542974081497561151473460814765211568531966閑、餐飲為龍頭，提倡“和諧、人性化”商業(yè)與生活融合的氣氛，并將此主題貫穿和深化到工程整體的開發(fā)和運營之中。本次分析報告的目的是針對余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1、S2、S3、S5、S6、S7S8的室外自然通風建筑評價標準的要求。1 銅鑼灣商業(yè)文化廣場工程效果

5、圖氣候狀況南昌市位于江西中部偏北，贛江、撫順下游，瀕臨我國第一大溫存，日照充分，一年中夏冬季長，春秋季短，是典型的“夏炎冬寒”型氣候，夏天炎熱，有火爐之稱，冬季較嚴寒。通風概述自然通風是利用風壓和熱壓 (煙囪效應)兩種驅(qū)動力進展的通通風主要是利用其兩大功能：1.通風降溫(除濕)，借以改室內(nèi)熱環(huán)境排解各種有害氣體等)。風壓產(chǎn)生的自然通風當風壓的作用遠大于熱壓作用，如當室外風速很大時，可只考風口進入室內(nèi)而從背風面的風口排出，從而形成風力驅(qū)動的自然通肯定時，建筑物外圍構(gòu)造上某一點的風壓值可用式1表示：wPk v2 wf2w1PfPak 為空氣動力系數(shù)，與建筑外形和風wkg/m3；vm/s。w由于風速

6、在近地層隨高度有較大的變化，平均風速隨高度變化的規(guī)律可用指數(shù)函數(shù)來描述，其表達式如式2所示。vvH a2w1010w式中：v為高度H 處的風速，m/s；H 為任一點的高度，m ；w10v為標準高度(常取 10mm/s； 為地面粗糙系數(shù)，10A、B、C、D 四類：A 類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)，指數(shù)為0.12；B 類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市0.16；C0.22；D0.30；熱壓產(chǎn)生的自然通風當風壓作用比熱壓作用弱，例如當室外風速很小而室內(nèi)外溫差用的自然通風. 在建筑內(nèi)，由人體、燈光、設備、太陽輻射等產(chǎn)生大空氣上升從建筑上部風口排出，室外穎的冷空氣從建筑底

7、部被吸人，熱壓作用與進排風口高度差的關系可以用式(3)表示。Pheat 0T 30式中：Pheat為熱壓作用，Pa； 為室外空氣密度，kg/m3 ；H 為0m T ，T分別為室內(nèi)外溫度i0K 。綜合作用下的自然通風利用風壓和熱壓來進展自然通風往往是互為補充，密不行分的。用式(4)來計算綜合作用時的通風量。Q Q2wQ2 1/24hQ m3 / s Qw為風壓單獨作用下通風m3 / s Qhm3 / s 。慮風壓通風，通過設置外窗開啟扇實現(xiàn)被動式通風節(jié)能。參考依據(jù)余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程室內(nèi)風環(huán)境模擬主要參考資料為：江西省綠色建筑評價標準試行DB 36/J001-2022綠色建筑評價標準GB

8、/T 503782022民用建筑設計通則GB 503522022辦公建筑設計標準JGJ 67-2022采暖通風與空氣調(diào)整設計標準GB 50019-2022室內(nèi)空氣質(zhì)量標準GB/T 18883-2022建筑構(gòu)造荷載標準GB 500092022中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集托付方供給的余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程建筑設計圖紙托付方供給的其他相關資料評價說明S1、S2、S3、S5、S6、S7S8試行5.2.7條對自然通風設計提出了明確的相關要求?！?.2.7夏季利于自然通風?！币话沩棗l文相關具體要求如下： 1簡要說明建筑朝向和布局的設計原則；當?shù)貧夂驐l件特點的概述，以及在建筑朝向、布局設計時如防止

9、太陽輻射和暴風雨的攻擊等；概述自然通風效果優(yōu)化模擬計算結(jié)論。在自然通風條件下，保證主要功能房間換氣次數(shù)不低于2 次/h根本要求；01.4 m/s舒適要求。2 次/h01.4 m/s之間為舒適要求。技術路線本報告主要對余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1、S2S3風效果是否滿足江西綠色建筑評價標準試行5.2.7利于自然通風。”，模擬分析時依據(jù)本工程室外風環(huán)境模擬計算結(jié)果設定邊界條件。分析方法算流體力學方法?！皽蚀_”的集總結(jié)果，且在機械通風中的應用還存在較多問題。模型試驗屬于試驗方法，需要較長的試驗周期和昂貴的試驗費 用，搭建試驗模型耗資很大，且對于不同的條件，可能還需要多個試驗，耗資更多，周期也長達

10、數(shù)月以上，難以在工程設計中廣泛承受。能也難以實現(xiàn)。CFD及動量守恒等根本方程對流場模型進展求解，分析其空氣流淌狀況。承受CFDCFD觀具體的信息，便于設計者對特定的房間或區(qū)域進展通風策略調(diào)整，使之更有效的實現(xiàn)自然通風。CFDS1、S2 以及S3考慮流場、風速以及空氣齡對工程室內(nèi)自然通風狀況進展分析評價。湍流模型模擬中承受標準-模型求解余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1、S2 以及S3連續(xù)性方程、動量方程、能量方程，可以寫成如下通用形式5：tdivU div 5該式中的可以是速度、湍流淌能、湍流耗散率以及溫度等。針對不同的方程，其具體表現(xiàn)形式如表 1。表 1計算流體力學的把握方程表 1中的常數(shù)如下

11、：1u2S SijijS2S SijijuiG gt TGk S2S ，t，k2，2 xix，j ，x，CBvu2vu2 w2yTtC ，C 0.0845，C 1.42C，2，1.68， 3，0.85 ，TC 1.39291.39290 2.3929 2.392900.3679 由由keff 計算0effk其中 1.0。假設 ，則 0effkCR31/2名稱變量S方程100 x 速度uefftPx x名稱變量S方程100 x 速度uefftPx xu effx yv effx zweffx y 速度veff tPy xueffy yv weffyzeffy z 速度weff t P zx ef

12、fz y v effz zw geffz 湍流動能k keffGGkB湍流耗散 effC1 kkC3BGC22kR溫度TtPrTST00呈現(xiàn)為湍流狀態(tài)。本報告承受 k-湍流模型，該模型已經(jīng)得到了大量工程應用的驗證，牢靠性高。Boussinesq度的變化與溫度的變化成線性關系，滿足式6：21/1+(t1-t2)6其中，為膨脹系數(shù)。幾何模型本報告依據(jù)托付方供給的建筑設計圖紙以及其他相關資料建立余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1S2 以及S3方供給資料不實或方案變化而導致分析過失，我方將不予保證。本次報告主要分析S1S2 以及S3分析辦公、會議等主要功能空間，衛(wèi)生間、電梯等非主要功能空間不在本次分析范

13、圍內(nèi)。模型如錯誤!未找到引用源。2-7圖 2S1-F6幾何計算模型圖 3S1-F12 幾何計算模型圖 4S2-F6幾何計算模型圖 5S2-F12 幾何計算模型圖 6S3-F7幾何計算模型圖 7S3-F14幾何計算模型邊界條件本報告主要對余銅鑼灣商業(yè)文化廣場一期工程S1、S2S3室內(nèi)主要功能空間的自然通風狀況進展模擬分析。2。表 2自由邊界狀況分布樓層流出邊界(Pa)OOOO1234S1F6F12-0.4-0.9-0.9-0.80.6S2F6F12-0.8-0.7-1.1-0.30.3S3F7F14-0.6-0.5-1.6-0.50.4模擬分

14、析S1流場861.2 m9121.2 m1.2m坐姿呼吸區(qū)高度處?？傮w上說，各主要功能房間室內(nèi)氣流都較強，通風效果較好。風速1061.2 m11121.2 m10111.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的風速分布0.61.2 m/s0.3m/s區(qū)域，可以通過關閉局部風口來調(diào)整是內(nèi)風速。風速在1.4m/s調(diào)狀況下室內(nèi)舒適風速要求?？諝恺g1261.2 m13121.2 m12131.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的空氣齡分200s較優(yōu)。通風量3，各層均滿足在自然通風條件下保證主要功2 次/h表 3通風量狀況分析F6F12Vm 32814.04859.449097962814.04859.44909796762814

15、.04861.971333779通風量m3/ s 換氣次數(shù)次/hS2流場1461.2 m15121.2 m錯誤!未找到引用源。4錯誤!未找到引用源。5 為距樓面 1.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的流場分布狀況。圖中可見：建筑兩側(cè)風口位強，通風效果較好。風速1661.2 m17121.2 m16171.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的風速分布0.61.2 m/s0.3m/s區(qū)域，可以通過關閉局部風口來調(diào)整是內(nèi)風速。風速在1.4m/s調(diào)狀況下室內(nèi)舒適風速要求?？諝恺g1861.2 m19121.2 m18191.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的空氣齡分200s較優(yōu)。通風量4，各層均滿足在自然通風條件下保證主要功2 次/h

16、表 4通風量狀況分析F6F12Vm 32857.9265.654194182857.9265.65419418822857.9265.6541941882通風量m3/ s 換氣次數(shù)次/hS3流場2061.2 m21121.2 m1.2m坐姿呼吸區(qū)高度處的流場分布狀況。圖中可見：建筑兩側(cè)風口位置的分布利于“穿堂風”的形成，局部位置氣流受內(nèi)墻阻擋產(chǎn)生渦流，大局部區(qū)域氣流分風速2261.2 m23121.2 m22231.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的風速分布0.61.2 m/s0.3m/s區(qū)域，可以通過關閉局部風口來調(diào)整是內(nèi)風速。風速在1.4m/s調(diào)狀況下室內(nèi)舒適風速要求?？諝恺g2461.2 m25121.2 m24251.2 m坐姿呼吸區(qū)高度處的空氣齡分400s較優(yōu)。通風量5，各層均滿足在自然通風條件下保證主要功2 次/h表 5通風量狀況分析F7F14Vm 32814.04865.301094962814.04865.30109496832739.23264.5310886784通風量m