室内自然通风模拟报告

北京市通州区运河核心区IV-1北京市通州区运河核心区IV-11地块室内自然通风模拟分析报告电话：电话：传真：地址：上海打浦路88号海丽大厦19楼声明：1、本报告咨询单位未盖章无效；2、本报告经涂改和复印均无效；3、本报告仅用于指定项目，非本项目无效。项目名称：北京市通州区运河核心区IV-11地块委托单位：保利（北京）房地产开发有限公司咨询单位：中国建筑科学研究院上海分院绿色建筑和生态城研究中心（章）负责人：编制人：审核人：批准人：报告编号：报告日期：2015-07-17目录TOC\o"2-3"\h\z\t"标题1,1"HYPERLINK\l"_Toc425507911"1.模拟概述图5~REF_Ref405298242\h图8所示。图SEQ图\*ARABIC5北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼模型及网格效果图图SEQ图\*ARABIC6北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼模型及网格效果图图SEQ图\*ARABIC7北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼模型及网格效果图图SEQ图\*ARABIC8北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼模型及网格效果图边界条件本报告主要对北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内主要功能空间的自然通风状况进行模拟分析。根据本项目室外风环境模拟结果，选取过渡季主导风向NE平均风速工况的模拟结果设置边界条件，建筑立面压力值参考REF_Ref325027228\h图9、REF_Ref325027230\h图10设置，图中可见，建筑北侧、东侧压力相对较大，其他侧压力相对较小，因此气流整体趋势为从东侧、北侧风口进入室内，经室内各空间从其他几侧风口流出室外。图SEQ图\*ARABIC9迎风侧压力分布图SEQ图\*ARABIC10背风侧压力分布模拟分析10号楼标准层流场图SEQ图\*ARABIC11距标准层楼面1.2m高度流场分布REF_Ref396317072\h图11为距北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的流场分布情况。图中可见：6层室内气流主要由北侧和西侧风口进入室内，进风口附近区域的气流相对较强，北侧和西侧部分公寓内的气流相对较强，南侧大部分房间内的气流分布较弱，整体未出现无风区，通风效果较好。风速图SEQ图\*ARABIC12距标准层楼面1.2m高度风速分布REF_Ref396317076\h图12为距北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的风速分布情况。图中可见：6层北侧和西侧进风口附近区域的风速相对较大，约在0.6~1.2m/s之间，室内其他大部分区域的风速相对较小，基本在0.3m/s以下。北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼标准层室内风速基本在1.4m/s以下，满足非空调情况下室内舒适风速要求。空气龄图SEQ图\*ARABIC13距标准层楼面1.2m高度空气龄分布REF_Ref396317081\h图13为距北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的空气龄分布情况。图中可见：标准层南侧和东侧公寓房间的空气龄相对较大，约在360~720s之间，北侧部分公寓房间区域的空气龄相对较小，基本在180s以下，通风效果相对较好，能够保证室内空气质量要求。通风量经统计，过渡季主导风向NE平均风速2.4m/s情况下，门窗可开启部分均开启时，北京市通州区运河核心区IV-11地块10号楼标准层室内主要功能空间的整体通风量为9.18m3/s，计算通风区域的体积约为3607m3，即标准层室内主要功能空间的通风换气效率约达到9.16次/h，其中各房间内通风换气次数均大于2次/h，满足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的要求。11号楼标准层流场图SEQ图\*ARABIC14距标准层楼面1.2m高度流场分布REF_Ref397528887\h图14为距北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的流场分布情况。图中可见：标准层室内气流主要由南侧和东侧风口进入室内，进风口附近区域的气流相对较强，其他公寓房间内气流分布相对较弱，南北两侧风口位置呈对称分布，有利于“穿堂风”的形成，整体通风效果较好。风速图SEQ图\*ARABIC15距标准层楼面1.2m高度风速分布REF_Ref397528891\h图15为距北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的风速分布情况。图中可见：标准层进风口附近区域的风速相对较大，约在0.~1.2m/s之间，室内其他大部分区域的风速相对较小，基本在0.3m/s以下。北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼标准层室内风速基本在1.4m/s以下，满足非空调情况下室内舒适风速要求。空气龄图SEQ图\*ARABIC16距标准层楼面1.2m高度空气龄分布REF_Ref397528896\h图16为距北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼标准层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的空气龄分布情况。图中可见：标准层东侧公寓房间的空气量相对较小，基本在200s以下，南侧部分公寓房间的空气龄处于300s左右，北侧大部分公寓房间内的空气龄相对较大，约在400~800s之间，，通风效果相对较好，能够保证室内空气质量要求。通风量经统计，过渡季主导风向NE平均风速2.4m/s情况下，门窗可开启部分均开启时，北京市通州区运河核心区IV-11地块11号楼标准层室内主要功能空间的整体通风量为6.06m3/s，计算通风区域的体积约为3244m3，即标准层室内主要功能空间的通风换气效率约达到6.73次/h，其中各房间内通风换气次数均大于2次/h，满足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的要求。12号楼1层流场图SEQ图\*ARABIC17距1层楼面1.2m高度流场分布REF_Ref397528902\h图17为距北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的流场分布情况。图中可见：1层室内气流主要由北侧风口进入室内，通风口附近区域的气流相对较强，商铺内的气流分布相对均匀，南北两侧风口位置呈对方分布，有利于“穿堂风”的形成，整体通风效果较好。风速图SEQ图\*ARABIC18距1层楼面1.2m高度风速分布REF_Ref397528912\h图18为距北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的风速分布情况。图中可见：1层部分风口附近区域的风速相对较大，约在0.24~0.48m/s之间，室内其他大部分区域的风速相对较小，基本在0.12m/s以下。北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼1层室内大部分区域的风速在1.4m/s以下，满足非空调情况下室内舒适风速要求。空气龄图SEQ图\*ARABIC19距1层楼面1.2m高度空气龄分布REF_Ref397528917\h图19为距北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的空气龄分布情况。图中可见：1层室内整体区域的空气龄相对较小，基本在200s以下，室内通风效果良好，能够保证室内空气质量要求。通风量经统计，过渡季主导风向NE平均风速2.4m/s情况下，门窗可开启部分均开启时，北京市通州区运河核心区IV-11地块12号楼1层室内主要功能空间的整体通风量为8.82m3/s，计算通风区域的体积约为1384m3，即1层室内主要功能空间的通风换气效率约达到22.95次/h，其中各房间内通风换气次数均大于2次/h，满足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的要求。13号楼1层流场图SEQ图\*ARABIC20距1层楼面1.2m高度流场分布REF_Ref425481804\h图20为距北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的流场分布情况。图中可见：1层商铺室内气流主要由北侧风口进入室内，从南侧风口流出室外，风口附近区域的气流相对较强，室内大部分区域的气流分布均匀，南北两侧风口位置对称分布，有效的形成了“穿堂风”，整体通风效果较好。风速图SEQ图\*ARABIC21距1层楼面1.2m高度风速分布REF_Ref425481811\h图21为距北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的风速分布情况。图中可见：1层部分风口附近区域的风速相对较大，约在0.32~0.64m/s之间，室内其他大部分区域的风速相对较小，基本在0.16m/s以下。北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼1层室内大部分区域的风速在1.4m/s以下，满足非空调情况下室内舒适风速要求。空气龄图SEQ图\*ARABIC22距1层楼面1.2m高度空气龄分布REF_Ref425481816\h图22为距北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼1层楼面1.2m（坐姿呼吸区）高度处的空气龄分布情况。图中可见：1层室内整体区域的空气龄相对较小，基本在240s以下，室内通风效果良好，能够保证室内空气质量要求。通风量经统计，过渡季主导风向NE平均风速2.4m/s情况下，门窗可开启部分均开启时，北京市通州区运河核心区IV-11地块13号楼1层室内主要功能空间的整体通风量为13.84m3/s，计算通风区域的体积约为2187m3，即1层室内主要功能空间的通风换气效率约达到22.79次/h，其中各房间内通风换气次数均大于2次/h，满足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的要求。结果统计北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼有利于室内利用自然通风房间面积占总建筑面积比例，如REF_Ref425483594\h表2所示。表SEQ表\*ARABIC2结果统计楼栋自然通风换气次数不小于2次/h的面积（m2）总建筑面积（m2）自然通风换气次数不小于2次/h的面积比例(%)10号楼169761697610011号楼169761908010012号楼37438289.7713号楼591480412.3IV-11地块349174468878.14结果显示，北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼，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的面积比例为78.14%，满足在自然通风条件下保证主要功能房间换气次数不少于60%的主要功能房间的平均自然通风换气次数不小于2次/h的要求。结论本报告通过对北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内主要功能空间在过渡季主导风向平均风速条件下的自然通风状况进行模拟分析，得出以下结论：北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼建筑周围立面的通风口开启较多，南北两侧风口位置对称分布，易形成“穿堂风”，有利于室内自然通风。在过渡季主导风向平均风速边界条件下，北京市通州区运河核心区IV-11地块各参评建筑主要功能空间的风速均在1.4m/s以下，满足非空调情况下室内舒适风速要求。在过渡季主导风向平均风速边界条件下，北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼，主要功能房间平均自然通风换气次数不小于2次/h的面积比例为78.14%，满足在自然通风条件下保证主要功能房间换气次数不少于60%的主要功能房间的平均自然通风换气次数不小于2次/h的要求。北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内主要功能空间的自通风状况满足北京市《绿色建筑评价标准》DB11T825-2015第8.2.10条评分项要求“优化建筑空间、平面布局和构造设计，改善自然通风效果”的要求，参评建筑主要功能房间平均自然通风换气次数不小于2次/h的面积比例为78.14%，得9分。附录：网格独立性北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内自然通风模拟计算模型除边界条件设置不同以外，其它均一致，不影响网格划分。本报告选取10号楼标准层进行网格独立性检验。网格独立解设置80万、110万、140万，报告中选用网格数量为110万的模型进行后续模拟计算。网格独立性检验：通过调试网格使得在各网格数量情况下保持网格质量基本相近，然后逐步增加网格数量，通过对比在不同网格条件下的流场分布、不同网格条件下相同通风口的通风量确定最终进行后续模拟计算的网格设置。流场图SEQ图\*ARABIC23距10号楼标准层楼面1.2m高度流场分布——80万图SEQ图\*ARABIC24距10号楼标准层楼面1.2m高度流场分布——110万图SEQ图\*ARABIC25距10号楼标准层楼面1.2m高度流场分布——140万REF_Ref303168067\h图23~REF_Ref303168071\h图25分别为北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内自然通风模拟设置80万、110万、140万网格模型12号楼1层楼面1.2m高度处的风速矢量图。对比可见：在80万、110万、140万网格条件下的风速矢量分布趋势基本一致，仅局部位置存在些许差异。通风量各网格情况下北京市通州区运河核心区IV-11地块10、11、12、13号楼室内自然通风模拟部分通风口的通风量统计如REF_Ref246218901\h表3所示。表SEQ表\*ARABIC3主要通风口通风量对比序号80万(m3/s)80万～110万(%)110万(m3/s)110万～140万(%)140万(m3/s)1-0.742875-0.76-0.737282-0.04-0.73695621.3175510.11.3189143-0.851.30785313-1.085061-0.6-1.078596-0.19-1.07655540.12295-1.180.12