洋湖小学室内自然通风模拟分析报告.doc

洋湖小学室内自然通风模拟分析报告北京达实德润能源科技有限公司 2014年4月2日 洋湖小学 室内自然通风模拟分析报告 北京达实德润能源科技有限公司 2014年4月2日 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 项目概况及分析背景 1 1.1 项目简介 1 1.2 通风概述 1 1.3 参考依据 1 1.4 评价方法 2 1.5 评价说明 2 2 技术路线 3 2.1 软件介绍 3 2.2 湍流模型 3 2.3 数理模型 4 2.3.1 分析区域 5 2.3.2 室外风环境状况 5 2.3.3 自然通风模型 6 2.3.4 计算曲线 9 3 模拟结果分析 10 3.1 夏季工况 10 3.1.1 体育馆 10 3.1.2 食堂 13 3.1.3 教学楼 16 3.1.4 宿舍 21 3.1.5 综合楼 24 3.1.6 小结 26 3.2 春季工况 26 3.2.1 体育馆 27 3.2.2 食堂 30 3.2.3 教学楼 34 3.2.4 宿舍 39 3.2.5 综合楼 42 3.2.6 小结 44 4 结论建议 45 声明： 1、本报告无咨询单位签字盖章无效； 2、本报告涂改、复印均无效； 3、本报告仅对本项目有效。 项目名称：洋湖小学 委托单位：长沙先导洋湖建设投资有限公司 咨询单位：北京达实德润能源科技有限公司 负责人： 王守章 编制人： 雷江凤 审核人： 王守章 批准人： 王守章 1 项目概况及分析背景 1.1 项目简介 本项目属于学校建筑，项目位于湖南省长沙市，项目包括教学楼、综合楼、宿舍、体育馆和门卫室等。详情参见本项目建筑平面图。 1.2 通风概述 自然通风是在压差推动下的空气流动，根据压差形成的机理，自然通风可以分为风压作用下的通风和热压作用下的通风。由于本项目各栋建筑功能差异较大，为了使模拟结果更具代表性，本报告选取主要建筑的各一个标准层作为分析对象，分析在风压作用下室内各房间的通风换气情况以及整体的通风效果。 在具有良好的外部风环境的地区，风压可作为实现自然通风的主要手段。风洞试验表明：当风吹向建筑时，因受到建筑的阻挡，会在建筑的迎风面产生正压。而当气流绕过建筑的各个侧面及背面，会在相应位置产生负压，如图1所示。 图1 建筑物在风力作用下的压力分布 + --附加压力为正；- --附加压力为负 （a）平屋顶建筑（立剖面）；（b）倾角 30°坡屋顶建筑（立剖面）； （c）倾角 45°坡屋顶建筑（立剖面）；（d）建筑平面图 风压通风就是利用建筑的迎风面和背风面之间的压力差实现空气的流通。压力差的大小与建筑的形式、建筑与风的夹角以及建筑周围的环境有关。 1.3 参考依据 本项目主要参照资料为： 《湖南省绿色建筑评价标准》DBJ43/T004-2010 《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006 《绿色建筑评价技术细则》 《民用建筑设计通则》GB 50352-2005 委托方提供的洋湖小学的平面图、设计效果图等图纸资料 委托方提供的其他相关资料 1.4 评价方法 现今国内外对自然通风状况分析所采用的方法主要有网络法和 CFD 模拟。 网络法是从宏观角度对自然通风进行分析，主要用于自然通风建筑设计初期的风量预测。它利用质量、能量守恒等方程计算风压和热压作用下的自然通风量。 但由于网络法不考虑房间内部的空气流动形态对自然通风效果的影响，所以无法给出房间内部的空气详细流动情况分析。 CFD 模拟是从微观角度，针对某一区域或房间，利用质量、能量及动量守恒等基本方程对流场模型进行求解，分析其空气流动状况。采用 CFD 对自然通风模拟，主要用于自然通风风场布局优化和室内流场分析，以及对象中庭这类高大空间的流场模拟，通过 CFD 提 供的直观详细的信息，便于设计者对特定的房间或区域进行通风策略调整，使之更有效的实现自然通风。 本报告采用计算流体力学（CFD）法对洋湖小学的自然通风效果进行分析评价。 1.5 评价说明 《湖南省绿色建筑评价标准》DBJ43/T004-2010第 5.5.7 条对建筑的室内风环境状况提出了明确的要求：建筑设计和构造设计有促进自然通风的措施。 条文相关具体要求如下： 建筑单体采用诱导气流方式，如导风墙和拔风井等，促进建筑室内自然通风； 在自然通风条件下，保证主要功能房间换气次数不低于2次/h（舒适要求）； 室内空气的流速基本保持在 0～1.4 m/s 之间（舒适要求）。 室内空气龄分布在180s以下。 其中建筑设计和构造设计有促进自然通风的措施，在自然通风条件下，保证主要功能房间换