3自然通風(fēng)報告室外

自然通風(fēng)分析報告水岸觀溪住宅小區(qū)自然通風(fēng)報告項(xiàng)目名稱：水岸觀溪住宅小區(qū)項(xiàng)目地址：福清市宏路街道溪下村建設(shè)單位：福清市僑鄉(xiāng)建設(shè)投資有限公司設(shè)計單位：福州市建筑設(shè)計院負(fù)責(zé)人：許育能審核人：陳樂明報告日期：2016-02-20水岸觀溪住宅小區(qū)項(xiàng)目自然通風(fēng)分析一、項(xiàng)目概況本項(xiàng)目位福清市宏路街道溪下村，用地面積65993m2，總建筑面積250309.38m2，其中地上建筑面積201595.17m2，地下建筑面積48714.21m2，容積率3.0，建筑密度21.56%，綠地面積19797.9m2，綠地率30%?？偲矫娌季秩鐖D1。圖1水岸觀溪住宅小區(qū)總平面效果圖二、建立模型1、風(fēng)環(huán)境條件項(xiàng)目位于福建省福州市，該地區(qū)屬于海洋性亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，全年冬短夏長，溫暖濕潤，日照充足，雨量集中，市區(qū)年平均氣溫20.3℃，月平均氣溫最低值是11.4℃（一月份），最高是29.0℃（7月份）2、模型圖本報告采用CFD（ComputationalFluidDynamics，計算流體力學(xué)）的方法對建筑周圍的風(fēng)環(huán)境狀況進(jìn)行模擬評價，采用目前國內(nèi)比較流行的CFD商用軟件綠建斯維爾建筑通風(fēng)Vent2016軟件進(jìn)行模擬計算。將小區(qū)建筑模型導(dǎo)入CFD計算軟件Vent2016進(jìn)行三維流動數(shù)值模擬從而得到建筑周邊的流場和建筑表面的壓力分布。為了簡化建模，對模型做了適當(dāng)?shù)暮喕?，忽略了部分對風(fēng)壓分布影響較小的部件。本次室外風(fēng)環(huán)境分析主要對該區(qū)域內(nèi)的主要建筑及建筑周邊的建筑進(jìn)行分析，分析區(qū)域如圖2、圖3、圖4、圖5所示：圖2三維模型圖圖3三維模型圖圖4三維模型圖圖5三維模型圖三、計算分析1、模擬計算指標(biāo)按照《福建省綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》DBJ/T13-118-2014中對風(fēng)環(huán)境的要求，需要對建筑區(qū)域周圍風(fēng)環(huán)境、微氣候狀況進(jìn)行模擬分析評價，主要評價指標(biāo)為：（1）冬季典型風(fēng)速和風(fēng)向條件下，建筑物周圍人行區(qū)風(fēng)速低于5m／s，且室外風(fēng)速放大系數(shù)小于2；（2）過渡季、夏季典型風(fēng)速和風(fēng)向條件下，場地內(nèi)人活動區(qū)不出現(xiàn)渦旋或無風(fēng)區(qū)；（3）除迎風(fēng)第一排建筑外，冬季建筑迎風(fēng)面與背風(fēng)面表面風(fēng)壓差不超過5Pa；（4）50％以上可開啟外窗室內(nèi)外表面的風(fēng)壓差大于0.5Pa。2、數(shù)學(xué)模型的選取通常我們所使用的紊流模型以ε方程最為方便。在紊流的工程計算中，k-ε雙方程模型應(yīng)用最為廣泛，并且也取得了較為成功的結(jié)果。由于建筑小區(qū)內(nèi)空氣流動一般屬于不可壓縮、低速湍流，因此，本此模擬選用k-ε雙方程模型對問題進(jìn)行模擬求解計算。3、計算方法及邊界條件本次模擬采用有限容積法，擴(kuò)散項(xiàng)采用中心差分法，對流項(xiàng)采用一階迎風(fēng)格式離散。采用SIMPLE算法進(jìn)行壓力和速度的解耦，避免出現(xiàn)不合理的壓力和速度?？紤]到風(fēng)場作用的范圍較大，因此應(yīng)選取較大的計算區(qū)域。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)：本次模擬計算選取的計算區(qū)域高度為小區(qū)建筑高度的3倍，來流方向?yàn)榻ㄖ挾鹊?倍，出流那個為建筑寬度的6倍，計算區(qū)域?qū)挾葹榻ㄖ挾鹊?倍。邊界條件的處理：（1）來流面梯度風(fēng)的選取由于地表摩擦的作用，接近地表的風(fēng)速隨著離地高度的減小而降低。只有離地300~500km以上的地方，風(fēng)速才不受地表影響，可以在大氣梯度的作用下自由流動。來流面風(fēng)速的變化規(guī)律以指數(shù)率表示為：式中：——高度為h處的風(fēng)速，m/s；——基準(zhǔn)高度h0處的風(fēng)速，m/s，一般取10m高處的風(fēng)速；――指數(shù)，主要與測定地點(diǎn)的地面粗糙度和溫度垂直梯度有關(guān)。對于空曠和瀕海地區(qū)，；四、風(fēng)環(huán)境模擬及評價（1）冬季室外風(fēng)環(huán)境水岸觀溪住宅小區(qū)項(xiàng)目離地1.5m高度冬季風(fēng)速云圖、風(fēng)速矢量圖、風(fēng)速放大系數(shù)及風(fēng)速壓力如圖6、圖7、圖8、圖9。1、從整體情況來看，本項(xiàng)目冬季室外風(fēng)場分布均勻，最大風(fēng)速出現(xiàn)在1#樓、2#樓周邊區(qū)域，最大值為4.6m/s，主要區(qū)域的風(fēng)速值基本在舒適范圍內(nèi)。2、冬季項(xiàng)目范圍內(nèi)風(fēng)速放大系數(shù)基本保持在1.8以內(nèi)，有利于滿足室外活動區(qū)域人體的舒適性。3、冬季除第一排建筑外，其它建筑迎風(fēng)面和背風(fēng)面的壓差最大值為3.8Pa，未超過5Pa。風(fēng)速較大區(qū)域風(fēng)速較大區(qū)域圖6冬季風(fēng)速圖圖7冬季風(fēng)速矢量圖圖8冬季風(fēng)速放大系數(shù)云圖圖9冬季室外風(fēng)壓圖（2）夏季室外風(fēng)環(huán)境水岸觀溪住宅小區(qū)項(xiàng)目離地1.5m高度夏季風(fēng)速圖、風(fēng)速矢量圖、風(fēng)壓圖如圖10、圖11、圖12。從整體情況來看，夏季室外風(fēng)場分布均勻，最大風(fēng)速為6.3m/s，場地內(nèi)人活動區(qū)沒有出現(xiàn)渦旋和無風(fēng)區(qū)，主要區(qū)域的風(fēng)速值基本在舒適范圍內(nèi)。風(fēng)速較大區(qū)域風(fēng)速較大區(qū)域圖10夏季風(fēng)速圖圖11夏季風(fēng)速矢量圖圖12夏季風(fēng)壓圖五、分析結(jié)論通過對水岸觀溪住宅小區(qū)項(xiàng)目的自然通風(fēng)模擬計算及分析，冬季典型風(fēng)速和風(fēng)向條件下，建筑物周圍人行區(qū)風(fēng)速低于5m/s，且室外風(fēng)速放大系數(shù)小于2；過渡季夏季典型風(fēng)速和風(fēng)向條件下，場地內(nèi)人活動區(qū)不出現(xiàn)渦