绿色建筑设计与评价模拟软件(张金乾)

1、绿色建筑评价标准实施工具绿色建筑设计评价模拟软件1主讲人： 张金乾北京绿建软件有限公司2张金乾 ： 毕业于清华大学暖通空调专业，师从中国工程院院士江亿教授。 斯维尔公司高级副总裁、北京绿建公司总经理兼总工程师。 建筑CAD与模拟软件专家，清华大学DeST软件早期版本的研发骨干。20002004年，天正公司副总经理兼技术总监，所研发的天正建筑软件风靡全国； 天正日照软件获得华夏建设科学技术奖；2005，斯维尔公司高级副总裁，所主持研发的斯维尔建筑软件获得第9届 中国国际软件博览会创新奖；斯维尔节能软件获得第14届 中国国际软件博览会金奖，通过建设部鉴定并获得全国各省市的推广；2012年成立北京绿

2、建软件有限公司，研发并推出了绿建斯维尔的绿色建筑系列软件 （节能设计、日照分析、采光分析、建筑通风、能效测评、暖通负荷、住区热环境、绿建设计）。主要内容：主要内容：3综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声64一、综述 建筑环境（建筑内外、风光热声）是绿色建筑设计的重要内容，模拟软件是建筑环境设计必备的工具。绿色建筑评价标准GB50378-2014高度重视建筑环境与模拟软件，涉及4个控制项，常规得分93分，附加分3分。5一、综述备注：不包括建筑环境设计中不需要软件计算的条文6一、综述一、综述 提供基于BIM的绿色建筑系列软件，包括节能设计、能耗计算、暖通负荷、日照分析、采光分析、

3、建筑通风和住区热环境等模拟软件，采用模型共享技术，利用国内主流的施工图设计图档，转成绿色建筑BIM模型，实现一模多算，并且通过GBXML接口输出给其他绿色建筑分析软件，实现广泛的信息模型复用的价值。 采用绿建斯维尔系列软件可以获得设计阶段运用BIM技术的附加得分1分，并可以用能耗计算软件优化设计降低能耗争取另外的附加2分。主要内容：主要内容：7综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声68二、建筑通风4.2.6 场地内风环境有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风，评价总分值为6分，并按下列规则分别评分并累计： 1 在冬季典型风速和风向条件下，按下列规则分别评分并累计：1)建筑物周

4、围人行区风速小于5m/s，且室外风速放大系数小于2，得2分；2)除迎风第一排建筑外，建筑迎风面与背风面表面风压差不大于5Pa，得1分； 2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下，按下列规则分别评分并累计：1)场地内人活动区不出现涡旋或无风区，得2分；2)50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5Pa，得1分。9二、 建筑通风冬季要点：1. 人行区1.5m处风速小于5m/s，风速放大系数小于22. 迎风面与背风面平均压差小于等于5Pa冬季对策：1. 人行区1.5m的风速云图，风速放大系数云图2. 迎风面风压云图，背风面风压云图10二、 建筑通风11二、 建筑通风软件操作12二、 建筑通风夏季（

5、过渡季）要点：1. 人活动区不出现漩涡或无风区，一般认为风速小于0.2m/s的区域可以认为是无风，无风区的面积占活动区面积比例小于5%，就可以认为满足要求。2. 如果不详细统计外窗开口压力，可以这样简化判断： 首层（最不利层）1.5m处的轮廓压力大于0.5Pa或小于-0.5Pa的长度超过50%，就可以认为满足压力的要求夏季（过渡季）对策：1. 人活动区1.5m的风速矢量图，风速云图2.首层标高压力云图3.外窗压力表13二、 建筑通风14二、 建筑通风15夏季-门窗内外压差风压大于风压大于0.5Pa的外窗比例的外窗比例(%)风压大于0.5Pa的外窗数量7.00 个外窗总数13.00 个比例53.

6、846 %分类分类编号编号朝向朝向风压风压(Pa)第4层 4015办公-其它MQ27HOLE北0.55 4014办公-其它MQ24HOLE北0.75 4014办公-其它MQ29-1HOLE西0.27 4013办公-其它MQ27-1HOLE北-0.44 4013办公-其它M0621东-0.22 4013办公-其它MQ28HOLE北0.02 4013办公-其它M0621西0.43 4009办公-会议室MQ30-1HOLE西0.02 4007办公-其它MQ26HOLE东-1.55 4007办公-其它M0621南-1.57 4007办公-其它MQ25HOLE东-1.57 4007办公-其它MQ24HO

7、LE东-1.61 4007办公-其它MQ24HOLE北-0.97二、 建筑通风软件操作16二、建筑通风5.2.2 外窗、玻璃幕墙的可开启部分能使建筑获得良好的通风，评价总分值为6 分，并按下列规则评分：1 设玻璃幕墙且不设外窗的建筑，其玻璃幕墙透明部分可开启面积比例达到5 % ，得4 分；达到1 0 %，得6 分；2 设外窗且不设玻璃幕墙的建筑，外窗可开启面积比例达到3 0 %，得4 分；达到3 5 %，得6 分；3 设玻璃幕墙和外窗的建筑，对其玻璃幕墙透明部分和外窗分别按本条第1 款和第2 款进行评价，得分取两项得分的平均值。对策：1. 门窗（幕墙）详图和开启比例统计软件操作17二、建筑通风

8、8.2.10 优化建筑空间、平面布局和构造设计，改善自然通风效果，评价总分值为13分，并按下列规则评分：1 居住建筑：按下列2项的规则分别评分并累计： 1)通风开口面积与房间地板面积的比例在夏热冬暖地区达到10%，在夏热冬冷地区达到8%，在其他地区达到5%，得10分； 2)设有明卫，得3分。；2 公共建筑：根据在过渡季典型工况下主要功能房间平均自然通风换气次数不小于2次/h的面积比例，按表8.2.10的规则评分，最高得13分。18二、建筑通风对策：1. 居住建筑统计通风开口面积与地面面积比例2. 公共建筑根据室外分析结果获得外窗风压作为边界条件，用多区网络法计算换气次数或用室内CFD分析计算换

9、气次数软件操作要点：1. 居住建筑按最不利房间判断，主要考虑起居室和卧室。2. 公共建筑根据主要功能房间的换气次数统计面积比例主要内容：主要内容：19综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声620三、 日照采光4.1.4建筑规划布局满足日照标准且不降低周边建筑的日照标准要求。 本条为控制项。要点：1. 拟建项目的建筑日照满足要求2. 拟建项目不减低周边建筑日照标准： (1) 原来满足日照标准的，拟建项目建成后仍然满足日照标准 (2) 原来不满足日照标准的，拟建项目建成后不造成日照恶化21三、日照采光对策：1. 单体+总图模型：单个建筑的窗照分析，效率高，模型准2. 总图+单体链接

10、：多个建筑的窗照分析，效率高，模型准软件操作 难点：1. 日照建模工作量2. 建模精度的把控22三、日照采光4.2.2 场地内合理设置绿化用地，评价总分值为9分，并按下列规则评分： 1居住建筑按下列规则分别评分并累计： 1)住区绿地率：新区建设达到30%，旧区改建达到25%，得2分； 2)住区人均公共绿地面积：按表4.2.1-1的规则评分，最高得7分。 23三、日照采光要点：1. 公共绿地除了几何形状和面积大小有规定外，还要1/3的面积满足日照的要求2. 公共绿地的日照时数要求与居住建筑相同24三、日照采光 对策： 【绿地日照】命令做分析图，把绿地的满足日照的面积比例列在图上，可以直观的判断是

11、否符合日照标准的要求。其他软件用等日照线图，无法给出精确量化的面积比例，靠的是经验目测，容易引起争议。 软件操作25三、日照采光8.2.5 建筑主要功能房间具有良好的户外视野，评价分值为3分。对居住建筑，其与相邻建筑的直接间距超过18m；对公共建筑，其主要功能房间能通过外窗看到室外自然景观，无明显视线干扰。要点：1. 按最不利房间还是按照整体？2. 看到室外自然景观的量化标准？26三、日照采光 对策：1. 视野分析图，全面展示房间的视野情况2. 视野分析报告，直观的分析图加上精确的数字阐释各房间视野情况软件操作27三、日照采光 8.2.6 主要功能房间的采光系数满足现行国家标准建筑采光设计标准

12、GB 50033的要求，评价总分值为8分，并按下列规则评分： 1 居住建筑：卧室、起居室的窗地面积比达到1/6，得6分；达到1/5，得8分。 2 公共建筑：根据主要功能房间采光系数满足现行国家标准建筑采光设计标准GB 50033要求的面积比例，按表8.2.6的规则评分，最高得8分。 28三、日照采光要点：1. 居住建筑窗地比判断考虑卧室和起居室，并且用最不利房间。第III区以外注意光气候修正。2. 公共建筑用主要功能房间采光系数达标率，不包括走廊、核心筒、卫生间、电梯间、机房等。 29三、日照采光对策：1. 居建窗地比计算报告2. 公建达标率计算书和分析图软件操作30三、日照采光 8.2.7改

13、善建筑室内天然采光效果，评价总分值为14分，并按下列规则分别评分并累计： 1 主要功能房间有合理的控制眩光措施，得6分； 2 内区采光系数满足采光要求的面积比例达到60%，得4分； 3 根据地下空间平均采光系数不小于0.5%的面积与首层地下室面积的比例，按表8.2.7的规则评分，最高得4分。 31三、日照采光要点： 1. 采用DGI来评价眩光，用最不利房间来判断得分与否。 2. 内区采光是基于逐点采光系数的统计，如无导光管、反光板等特殊措施，无望得分； 3. 地下采光很容易得满4分，只要有采光措施有关眩光的难点： 1. 什么是窗眩光？ 2. DGI的计算条件？32三、日照采光对策：1. 眩光分

14、析2. 内区采光分析3. 地下采光分析软件操作主要内容：主要内容：33综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声634四、建筑热工 5.1.1 建筑设计应符合国家现行相关建筑节能设计标准中强制性条文的规定。要点：1. 本条为控制项2. 节能设计报告书。3. 暖通负荷计算书。 软件操作35四、建筑热工 5.2.3 围护结构热工性能优于国家现行相关建筑节能设计标准的规定，评价总分值为10分，并按下列规则评分： 1 围护结构热工性能比国家现行有关建筑节能设计标准规定的提高幅度达到5%,得5分；达到10%，得10分。 2 供暖空调全年计算负荷降低幅度达到5%，得5分；达到10%，得10分。

15、要点：1. 按第2款对节能设计的考虑更加全面2. 不考虑内扰得热和通风换气软件操作36四、建筑热工 8.1.5 在室内设计温、湿度条件下，建筑围护结构内表面不得结露。要点：1. 通常设计条件： 温度18C，相对湿度60%，此时，露点温度10.1C。2. 围护结构内表面指更不利的热桥部位，其温度分布不均匀，需要解温度场。 对策：1. 解热桥节点温度场。软件操作37四、建筑热工 8.1.6 屋顶和东、西外墙隔热性能应满足现行国家标准民用建筑热工设计规范GB50376的要求。对策：1. 隔热计算书。软件操作38四、建筑热工 11.2.1 围护结构热工性能比国家现行有关建筑节能设计标准规定的提高幅度达

16、到20%或者供暖空调全年计算负荷降低幅度达到15%，评价分值为2分。要点：1. 值得去争取这2分附加分，由于不考虑内扰得热和通风换气，实现全年负荷降低15%还是可行的。主要内容：主要内容：39综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声640五、住区热岛 4.2.7 采取措施降低热岛强度，评价总分值为4分，并按下列规则分别评分并累计： 1 红线范围内户外活动场地有乔木、构筑物遮荫措施的面积达到10%，得1分；达到20%，得2分； 2 超过70%的道路路面、建筑屋面的太阳辐射反射系数不小于0.4，得2分。要点：1. 遮阴措施包括日影遮阴，按夏至日 8:0016:00内有 4h 处于建筑阴影区域的户外活动场地面积计算日影遮阴面积，注意总遮阴面积统计的时候要扣除与其他遮阴面积重叠的部分。2. 也可以采用住区热岛强度不大于1.5C来执行本条款。41对策：1. 住区热岛强度计算2. 遮阴率计算五、住区热岛软件操作主要内容：主要内容：42综述1住区热岛5日照采光3建筑通风2建筑热工4环境噪声643六、环境噪