中學(xué)校多功能廳改造項(xiàng)目-綠色建筑室內(nèi)天然采光與眩光計(jì)算分析報(bào)告

綠色建筑室內(nèi)天然采光與眩光計(jì)算分析報(bào)告中學(xué)校多功能廳改造項(xiàng)目 室內(nèi)天然采光報(bào)告 第8頁(yè)共SECTIONPAGES8頁(yè) 綠色建筑室內(nèi)天然采光與眩光計(jì)算分析報(bào)告項(xiàng)目名稱：中學(xué)校多功能廳改造項(xiàng)目項(xiàng)目地址：建設(shè)單位：設(shè)計(jì)單位：施工單位：規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)參考依據(jù)：1、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-20132、《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-20193、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T4494、《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》GB501805、《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則2019》一、建筑概況1.1基本信息城市：光氣候分區(qū)：V區(qū)建筑類型：公建建筑朝向：南偏西57.01度建筑層數(shù)：1層建筑物高度：8.96m1.2建筑軸測(cè)圖圖1建筑模型圖二、指標(biāo)要求針對(duì)天然采光評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)主要為《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-2013、《采光測(cè)量方法》GB/T5699，《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449。2.1條文要求《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019中對(duì)建筑室內(nèi)光環(huán)境與視野的具體要求為：5.2.8充分利用天然光，評(píng)價(jià)總分值為12分，并按下列規(guī)則分別評(píng)分并累計(jì)：1住宅建筑室內(nèi)主要功能空間至少60%面積比例區(qū)域，其采光照度值不低于300lx的小時(shí)數(shù)平均不少于8h/d,得9分。2公共建筑按下列規(guī)則分別評(píng)分并累計(jì)：1)內(nèi)區(qū)采光系數(shù)滿足采光要求的面積比例達(dá)到60%,得3分；2)地下空間平均采光系數(shù)不小于0.5%的面積與地下室首層面積的比例達(dá)到10%以上，得3分；3)室內(nèi)主要功能空間至少60%面積比例區(qū)域的采光照度值不低于采光要求的小時(shí)數(shù)平均不少于4h/d,得3分。3主要功能房間有眩光控制措施，得3分。2.2評(píng)價(jià)指標(biāo)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019對(duì)室內(nèi)光環(huán)境提出如下評(píng)價(jià)指標(biāo)：1主要功能房間采光照度滿足要求的平均小時(shí)數(shù)不低于4h/d的面積比例，當(dāng)達(dá)標(biāo)面積達(dá)到60%時(shí)，認(rèn)為達(dá)標(biāo)。除此之外，還需考察地下室平均采光系數(shù)不小于0.5%的面積與地下室首層面積的比例及內(nèi)區(qū)采光系數(shù)滿足采光要求的面積比例。公共建筑的采光照度及采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值見下表。表1公共建筑采光標(biāo)準(zhǔn)值采光

等級(jí)場(chǎng)所名稱側(cè)面采光頂部采光采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值（%）天然光照度標(biāo)準(zhǔn)值（lx）采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值（%）天然光照度標(biāo)準(zhǔn)值（lx）III階梯教室3.0450.02.0300.0注：上表是III類光氣候區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)值，本項(xiàng)目處于第V光氣候區(qū)，故采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值需要乘以相對(duì)應(yīng)的光氣候系數(shù)K值，K=1.20。2主要功能房間的不舒適眩光指數(shù)（DGI）不高于下表規(guī)定的數(shù)值表2窗的不舒適眩光指數(shù)（DGI）采光等級(jí)眩光指數(shù)值DGII20II23III25IV27V28三、模擬概述目前常用的采光評(píng)價(jià)的方法有平均采光系數(shù)（Cav）公式法、采光系數(shù)（DF）靜態(tài)模擬法、動(dòng)態(tài)模擬法，其中平均采光系數(shù)（Cav）公式法是在典型條件下的快速算法，《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-2013給出了具體的計(jì)算公式；采光系數(shù)（DF）是室內(nèi)目標(biāo)點(diǎn)上的照度與全陰天下室外水平照度的比值，表征全年中最不利的天氣條件下的采光情況。以上的評(píng)價(jià)方法具有計(jì)算簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但這種評(píng)價(jià)方法的缺點(diǎn)也很明顯，未考慮建筑朝向、太陽(yáng)光直射、天空狀況、季節(jié)與時(shí)間等因素，近年來(lái)國(guó)際上發(fā)展起來(lái)一些新的天然采光評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括DaylightAutonomy（DA）、UsefulDaylightIlluminances（UDI）等。2019年修訂的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》提出了一種動(dòng)態(tài)的分析的方法：動(dòng)態(tài)采光評(píng)價(jià)法，本項(xiàng)目即采用這種方法進(jìn)行采光設(shè)計(jì)。3.1原理概要?jiǎng)討B(tài)采光評(píng)價(jià)法指的是主要功能房間采用全年中建筑空間各位置滿足采光照度要求的時(shí)長(zhǎng)來(lái)進(jìn)行采光效果評(píng)價(jià)，計(jì)算時(shí)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)年的光氣候數(shù)據(jù)。對(duì)于設(shè)計(jì)階段，計(jì)算參數(shù)按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449執(zhí)行（地面反射比0.3，墻面反射比0.6，外表面反射比0.5，頂棚反射比0.75）；對(duì)于運(yùn)行階段可按照建筑實(shí)際參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，已獲得準(zhǔn)確的采光效果計(jì)算結(jié)果。3.2分析軟件本報(bào)告主要采用綠色建筑天然采光模擬分析軟件PKPM-Daylight進(jìn)行建模和室內(nèi)采光計(jì)算，分析判斷室內(nèi)主要功能空間的采光效果是否達(dá)到《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019的要求，并根據(jù)《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449的要求輸出報(bào)告書。綠色建筑天然采光模擬分析軟件PKPM-Daylight由北京構(gòu)力科技有限公司（PKPM）自主研發(fā)，軟件的操作環(huán)境為WindowsXP~Win10系統(tǒng)，并可在AutoCAD平臺(tái)及PKPM-BIM平臺(tái)上運(yùn)行。該軟件配套《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019及各地地標(biāo)，自動(dòng)生成可溯源的天然采光模擬計(jì)算報(bào)告書，幫助用戶快速完成我國(guó)建筑領(lǐng)域的室內(nèi)光環(huán)境設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)工作。該軟件獲住建部建設(shè)行業(yè)科技成果評(píng)估、國(guó)家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心雙重認(rèn)證；典型案例的軟件計(jì)算值與實(shí)際工程測(cè)量值誤差在7%以內(nèi)。對(duì)于采光系數(shù)的計(jì)算，本軟件采用逐時(shí)、逐點(diǎn)照度模擬計(jì)算法。即對(duì)民用建筑模型每個(gè)房間的距地面0.75米（工業(yè)建筑取1米，公用場(chǎng)所取地面）高度處的水平面按一定精度劃分為多個(gè)網(wǎng)格，設(shè)置室內(nèi)材質(zhì)、外部遮擋建筑物等影響采光的基本條件參數(shù)，通過調(diào)用美國(guó)Radiance計(jì)算內(nèi)核，利用蒙特卡洛算法優(yōu)化的反向光線追蹤算法和自然光系數(shù)的方法，對(duì)每一個(gè)網(wǎng)格以1h為步長(zhǎng)進(jìn)行照度計(jì)算。公共建筑還會(huì)分析內(nèi)區(qū)及地下室的采光系數(shù)。3.3參數(shù)設(shè)置材料的材質(zhì)、顏色、表面狀況決定光的吸收、反射與投射性能，對(duì)建筑采光影響較大，模擬分析時(shí)需根據(jù)實(shí)際材料性狀對(duì)參數(shù)進(jìn)行選值。本報(bào)告參照《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-2013的表5.0.4及附錄D及《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施節(jié)能專篇-建筑》中表6.3.1。對(duì)各種不同材料構(gòu)造的光學(xué)性能參數(shù)提供的參考指導(dǎo)值進(jìn)行賦值計(jì)算分析，本項(xiàng)目玻璃及內(nèi)飾面材料光學(xué)性能參數(shù)取值具體如下表所示。表3目標(biāo)建筑材料光學(xué)性能參數(shù)構(gòu)造部位材料內(nèi)飾面反射比可見光透射比墻面1綠建新國(guó)標(biāo)推薦值：墻面0.60--頂棚1綠建新國(guó)標(biāo)推薦值：頂棚0.75--地板1綠建新國(guó)標(biāo)推薦值：地板0.30--外窗16Low-E+12A+6C無(wú)色高透Low-E中空玻璃0.76--0.76四、模擬分析4.1模擬條件采光系數(shù)及照度計(jì)算：逐時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算CIE天空模型（眩光計(jì)算）：全陰天模擬空間網(wǎng)格間距：0.50(米)本項(xiàng)目劃分網(wǎng)格數(shù)：2398(個(gè))地面材質(zhì)反射系數(shù)：0.30光線反射次數(shù)：5模擬范圍：標(biāo)準(zhǔn)層1（A-L01F）、標(biāo)準(zhǔn)層2（B-L01F）、標(biāo)準(zhǔn)層3（C-L01F）、標(biāo)準(zhǔn)層4（C-L02F）動(dòng)態(tài)計(jì)算區(qū)間：1月1日至12月31日4.2模擬結(jié)果4.2.1窗地面積比表4本項(xiàng)目功能房間窗地面積比層數(shù)戶型房間類型房間名稱地面面積（㎡）外窗面積（㎡）窗地面積比子樓2(樓層1)分戶區(qū)_CA02001階梯教室房間RM02001396.76198.2450.0%4.2.2采光照度達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)1、B-L01F圖2B-L01F平面圖圖3B-L01F照度達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)分布圖表5B-L01F主要功能空間照度達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)表區(qū)域房間類型房間名稱采光等級(jí)采光類型照度

標(biāo)準(zhǔn)值

（lx）照度達(dá)標(biāo)的

平均小時(shí)數(shù)

（h/d）照度達(dá)標(biāo)的平均小時(shí)數(shù)不少于4h/d的面積達(dá)標(biāo)比例（%）是否滿足分戶區(qū)_CA02001階梯教室房間RM02001III側(cè)面采光450.06100.0%滿足圖4B-L01F逐日達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)圖4.2.3采光照度達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)匯總表6采光照度達(dá)標(biāo)小時(shí)數(shù)匯總表樓層房間面積（㎡）4h/d

達(dá)標(biāo)面積（㎡）4h/d

達(dá)標(biāo)面積比例（%）B-L01F396.76396.76100.0%匯總396.76396.76100.0%本項(xiàng)目滿足《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019中5.2.8關(guān)于照度達(dá)標(biāo)的平均小時(shí)數(shù)的面積比例達(dá)到60%要求。4.2.4內(nèi)區(qū)采光系數(shù)達(dá)標(biāo)面積統(tǒng)計(jì)1、B-L01F圖5B-L01F采光系數(shù)分布圖（內(nèi)區(qū)）表7B-L01F內(nèi)區(qū)達(dá)標(biāo)面積統(tǒng)計(jì)表區(qū)域房間

類型房間

名稱采光

等級(jí)采光

類型采光系數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)值

C(%)限值

C(%)內(nèi)區(qū)面積

(㎡)內(nèi)區(qū)達(dá)標(biāo)

面積(㎡)達(dá)標(biāo)面積

比例(%)分戶區(qū)_CA02001階梯教室房間RM02001III側(cè)面采光4.83.699.4399.43100.0%合計(jì)99.4399.43100.0%注：上表中，“采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值”即“平均采光系數(shù)”。經(jīng)過上述統(tǒng)計(jì)，本項(xiàng)目?jī)?nèi)區(qū)采光系數(shù)達(dá)標(biāo)面積比例為100.0%，符合《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019第5.2.8條關(guān)于內(nèi)區(qū)的要求。4.2.5地下空間達(dá)標(biāo)面積統(tǒng)計(jì)表8地下空間采光系數(shù)達(dá)標(biāo)面積比例地下空間總計(jì)算面積

（㎡）地下空間平均采光系數(shù)不小于0.5%的面積

（㎡）首層地下室面積

（㎡）面積比例

（%）0.000.000.00--本項(xiàng)目無(wú)地下空間，故符合《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019第5.2.8條關(guān)于地下室采光系數(shù)的要求。4.2.6不舒適眩光指數(shù)計(jì)算表9不舒適眩光指數(shù)統(tǒng)計(jì)表樓層房間類型房間名稱采光等級(jí)窗編號(hào)不舒適眩光指數(shù)（DGI）

最大值DGI限值是否達(dá)標(biāo)五、結(jié)論根據(jù)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-2013的有關(guān)規(guī)定：1.公共建筑內(nèi)區(qū)采光系數(shù)滿足采光要求的面積比例為100.0%，得3分。2.本項(xiàng)目無(wú)地下空間，直接得3分。3.公共建筑室內(nèi)主要功能空間100.0%面積比例區(qū)域的采光照度值不低于采光要求的小時(shí)數(shù)平均不少于4h/d，公建部分得3分。4.眩光未計(jì)算，得0分。綜上所述，本項(xiàng)目共計(jì)得9分。 室內(nèi)天然采光報(bào)告 第1頁(yè)共SECTIONPAGES1頁(yè) 附錄公建_動(dòng)態(tài)采光模擬詳細(xì)結(jié)果樓層區(qū)域房間類型房間名稱房間面積(㎡)采光等級(jí)采光類型照度

標(biāo)準(zhǔn)值

（lx）照度達(dá)標(biāo)的

平均小時(shí)數(shù)

（h/d）照度達(dá)標(biāo)的平均小時(shí)數(shù)不少