_室內(nèi)通風(fēng)模擬分析報(bào)告(門診樓)

1、DK0M室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院海東院區(qū)（一期工程）門急診醫(yī)技綜合樓-門急診部分室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告計(jì)算軟件：風(fēng)模擬分析軟件PKPM-CFD開發(fā)單位：中國(guó)建筑科學(xué)研究院建研科技股份有限公司合作單位： Software Cradle Co. , Ltd.上海韻能建筑科技有限公司應(yīng)用版本：20170920計(jì)算時(shí)間：2017. 10. 13 19:19室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告項(xiàng)目名稱：廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院海東院區(qū)(一期工程)門急診醫(yī)技 綜合樓-門急診部分項(xiàng)目地址： 廣東湛江建設(shè)單位：廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院設(shè)計(jì)單位：中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)參考依

2、據(jù)：1、綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50378-2014)2、民用建筑設(shè)計(jì)通則(GB 50352-2005)3、綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則4、建筑通風(fēng)效果測(cè)試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T 309-20139一、項(xiàng)目概述城市：湛江（北緯=21.00 ,東經(jīng)=110. 00 ）建筑類型：公建建筑朝向：南偏東3度體形系數(shù)：0.13總建筑而積：28426.71 m3建筑面積（地上）：28426. 71 m2建筑而積（地下）：0.00才建筑層數(shù)：地上4層，地下。層建筑物高度：18. 90 m層高匯總表標(biāo)準(zhǔn)層實(shí)際樓層層高普通層1層5. 40普通層_223層4. 50普通層_44層4. 50全樓外窗（包括透明幕墻）、外墻面

3、積匯總表朝向外窗（包括透明幕墻）（m3）外墻底）朝向窗墻比東680. 24681.560. 50南1941.872208. 610. 47西693. 10668. 670.51北2656. 691314. 590. 67合計(jì)5971. 904873. 430. 55建筑軸測(cè)圖圖1建筑軸測(cè)圖二、指標(biāo)要求針對(duì)室外風(fēng)環(huán)境評(píng)價(jià)依據(jù)為綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50378-2014中有關(guān)室內(nèi)自然通 風(fēng)的條文要求，具體條文如下：8.2. 10優(yōu)化建筑空間、平而布局和構(gòu)造設(shè)計(jì)，改善自然通風(fēng)效果，評(píng)價(jià)總分值為13 分，并按下列規(guī)則評(píng)分：1居住建筑：按下列2項(xiàng)的規(guī)則分別評(píng)分并累計(jì)：1) 通風(fēng)開口面積與房間地板面積

4、的比例在夏熱冬暖地區(qū)達(dá)到10%，在夏熱冬冷地 區(qū)達(dá)到8樂 在其他地區(qū)達(dá)到5舟，得10分：2) 設(shè)有明衛(wèi)，得3分。2公共建筑：根據(jù)在過渡季典型工況下主要功能房間平均自然通風(fēng)換氣次數(shù)不小于2 次/h的而積比例，按表8. 2. 10的規(guī)則評(píng)分，最高得分13分。表8. 2. 10公共建筑過渡季典型工況下主要功能房間自然通風(fēng)評(píng)分規(guī)則面積比例L得分60%Ra65%665%Ra70%770%Ra75%875%Ra80%980%Ra85%1085%Ra90%1190%Ra95%12Ra95%13自然通風(fēng)的效果不僅與開口面積與地板面積之比有關(guān)，事實(shí)上還與通風(fēng)開口之間的相對(duì) 位置密切相關(guān)。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)考慮通風(fēng)

5、開口的位置，盡量使之有利于形成“穿堂風(fēng)”。 本報(bào)告通過CFD模擬，確認(rèn)各區(qū)域通風(fēng)換氣狀況。三、模擬概述3. 1模擬原理簡(jiǎn)述建筑物室外通風(fēng)過程的數(shù)值模擬研究主要有節(jié)點(diǎn)法、數(shù)學(xué)模型法和計(jì)算流體力學(xué)法。計(jì) 算流體力學(xué)（CFD）針對(duì)某一區(qū)域或房間（計(jì)算領(lǐng)域），建立質(zhì)量、能量及動(dòng)量守恒等基本 微分方程，根據(jù)周邊環(huán)境，設(shè)定合理的邊界條件，然后利用劃分的風(fēng)格，對(duì)微分方程進(jìn)行離 散，將微分方程離散為代數(shù)方程，通過迭代求解，得到空氣流動(dòng)狀況。采用CFD對(duì)自然通風(fēng) 模擬，主要用于自然通風(fēng)風(fēng)場(chǎng)布局優(yōu)化和室內(nèi)自然通風(fēng)優(yōu)化分析。由于建筑物周闈的流動(dòng)往往是湍流，模擬中常采用標(biāo)準(zhǔn)k - 模型及其它湍流模型方程。 涉及到的控

6、制方程主要包括：連續(xù)性方程、動(dòng)量方程、能量方程，k-模型方程可以寫成 如下通用形式：+ dtvlp城=drv（Xgrad。）+ Sdt該式中的“可以是速度、湍流動(dòng)能、湍流耗散率以及溫度等。其具體表現(xiàn)形式如下表：名稱變量S.連續(xù)性 方程100X速度U% ,“十/CX 及r 的“消H函1+而因民+卻4,y速度V% cP d dy dxdu & C ( 己/2速度jU哼2+以衛(wèi)皓GZ $Xr du d dv C ivy.%濡流 動(dòng)能kGy + G-ps湍物&第三回 + 3島)-5三- kk溫度T上+幺Pr %5TG, =隋,S=2SjjS”, SiJ =10. 加2 du du 2J)G=zu4 d

7、T-k )凡3 dy=py、a次=%由a - 1. 39290.6321a + 2. 39290. 3679_ 4計(jì)算a。 1. 3929f圖3建筑物在風(fēng)力作用下的壓力分布附加壓力為正：6一附加壓力為負(fù)（a）平屋頂建筑（立剖面）；（b）傾角30坡屋頂建筑（立剖而）；（c）傾角45坡屋頂建筑（立剖面）：（d）建筑平面圖風(fēng)壓通風(fēng)就是利用建筑的迎風(fēng)面和背風(fēng)面之間的壓力差實(shí)現(xiàn)空氣的流通。壓力差的大小 與建筑的形式、建筑與風(fēng)的夾角以及建筑周圍的環(huán)境有關(guān)。當(dāng)風(fēng)垂直吹向建筑的正立而時(shí)， 迎風(fēng)而中心處正壓最大，在屋角和屋脊處負(fù)壓最大。3. 3換氣次數(shù)換氣次數(shù)是表征室內(nèi)空氣平均新鮮程度的物理量，與進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速、

8、進(jìn)風(fēng)口的尺寸和形 式、房間體積有關(guān)，其公式如下：_3600-v-A V式中，n換氣次數(shù)，次/h；v一垂直于進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速，m/s：A進(jìn)風(fēng)口而積，nf；V一一房間體積，m30、模擬計(jì)算4.1普通層評(píng)價(jià)范圍1圖5普通層_評(píng)價(jià)范圍1平面圖注：圖中外窗藍(lán)色部分代表可開啟洞口4. 1.1初始條件工況名稱風(fēng)速Gn/s)與指北針夾角（度，順時(shí)針方向）工況11.50132.005. 1. 2計(jì)算模型范圍及網(wǎng)格尺寸設(shè)置室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告圖6計(jì)算域與網(wǎng)格劃分設(shè)置網(wǎng)格劃分設(shè)置網(wǎng)格指標(biāo)本項(xiàng)目設(shè)置數(shù)量總網(wǎng)格個(gè)數(shù)(萬)168. 89最小網(wǎng)格尺寸(mm X nxn X mm)50 x 50 x 50最大網(wǎng)格尺寸(mm

9、X nxn X mm)150 x 150 x 1505.1. 3模擬分析結(jié)果(1)通風(fēng)開口與地板面積比例層數(shù)評(píng)價(jià)范圍房間編號(hào)房間名稱通風(fēng)開 口面積 (ma)房間地 板面積 (3)通風(fēng)開口 與地板面 積比(%)標(biāo)準(zhǔn)限值 (%)是否滿足普通層評(píng)價(jià)范圍1一診室0. 0011. 070.00二8. 00否47追0. 0011.070.008.00否46診室0. 0011.070.0028.00否診室0. 0017.080.00三8.00否41診室0. 0017.510.00三8.00否34診室0. 0011. 130.00三8.00否33診室0. 008. 880.00三8.00否32診室0. 001

10、3. 400.0028.00否31診室0. 009. 490.0028.00否21診室0. 00150. 470.0028.00否20診室0. 0013.590. 0028.00否19診室0. 0030. 150.00二8. 00否16診室0. 0096.530.0058. 00否12診室0. 0011.070.00二8. 00否8診室15. 3547. 1432. 5628. 00是7診室0. 0041.090.0028.00否6診室0. 0041.090.00三8.00否3診室0. 00122. 580.00三8.00否2診室0. 0045. 960.00三8.00否1候診室、掛號(hào)廳153

11、7. 154552. 2533. 7728.00是(2)室內(nèi)風(fēng)速分布情況1、工況1圖7 1.2m高度平面風(fēng)速云圖室內(nèi)風(fēng)速分布判斷表工況名稱考察平面 (m)房間編號(hào)房間名稱平均風(fēng)速 (m/s)建議值 (m/s)是否滿足工況11.2048診室1.9951.40否47診室1.33WL40是46診室1.97$1.40否45診室1. 11$1.40是41診室0. 64WL40是34診室0. 93WL40是33診室1.251.40是32診室0. 861.40是31診室1.281.40是21診室0. 991.40是20二0. 16$1.40是19診室1.53S1.40否16診室0. 96WL40是12診室1

12、.23WL40是8診室0. 46WL40是7診室0. 66WL40是6診室0. 501.40是3診室2. 03$1.40否2診室0.541.40是1候診室、掛號(hào)廳2. 20$1.40否（3）室內(nèi)氣流分布情況1、工況1AS b/d圖8 L 2m高度平面風(fēng)速矢量圖（4）室內(nèi)空氣齡分布情況1、工況1室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告空氣靜()圖9 L 2m高度平而空氣齡云圖室內(nèi)空氣齡分布判斷表工況名稱考察平面 (n)房間編號(hào)房間名稱平均空氣 齡(s)建議限值 (3)是否滿足工況11.2048診室5. 19口 800是47診室7. 781800是46診室4. 891800是45診室8. 641800是41診室3

13、0. 501800是34診室16. 341800是33診室22. 571800是32診室15. 901800是31診室14.28口 800是21診室10. 64口 800是20診室40. 85W1800是19診室10. 29W1800是16診室18. 95W1800是12診室7. 53W1800是8診室26. 41W1800是7診室9. 681800是6診室15.331800是3診室3. 901800是2診室12. 931800是1候診室、掛號(hào)廳7. 901800是注：空氣齡的定義為空氣質(zhì)點(diǎn)從進(jìn)風(fēng)口到室內(nèi)某位置所經(jīng)歷的時(shí)間，是可以真正反映 出室內(nèi)空氣新鮮度的重要指標(biāo)。(5)室內(nèi)換氣次數(shù)情況工況

14、名稱房間 編號(hào)房間名稱房間體積 （m3）房間面積 3通風(fēng)量 （m3/h）換氣次數(shù) （次/h）標(biāo)準(zhǔn)限值 （次/h）是否 滿足工況148診室59.7711. 0721248.57355. 5422.00是47診室59.7711.0712699.03212. 4822.00是46診室59.7711.0717171.23287. 3122.00是45診室92.2517.0812573. 59136. 3022.00是41診室94.5517.5110928. 19115. 5922.00是34診室77.9014. 4313874. 87178. 1122.00是33診室47. 948. 8814316.

15、 25299. 2622.00是32診室72. 3513. 1010113.98139. 7922.00是31診室51.279. 4914518.01283. 1822.00是21診室812. 55150. 47113605.67139.8122. 00是20診室73. 3813. 594505. 2861.3922.00是19診室162. 8330. 15133817. 56822. 0022. 00是16診室521. 2696. 53143729.56275. 7322. 00是12診室59.7711.0717295.20289. 3922.00是8診室254. 5347. 1444227

16、. 56173. 7622.00是7診室221. 8641.0927754.38125. 1022.00是6診室221. 8741.0928174.87126. 9922.00是3診室661. 91122. 58303445. 23458. 4422. 00是2診室248. 1645.9636526. 92147.1922.00是1候診室、掛號(hào)廳24582. 161552. 255248905.58213. 5222. 00是判斷工況1下,換氣次數(shù)大于2. 00次/h的房間面積為5265. 89戶,房間總面積為5265. 89換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)面積比例為loo.oo缸4. L 4普通層_評(píng)價(jià)范圍1結(jié)果匯總表工況名稱指標(biāo)類型實(shí)際計(jì)算值限值備注全部工況通風(fēng)開口與地板面積比（蛤29. 4828. 00工況1換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)比例（%）100. 00260. 00判斷通風(fēng)開口與地板面積比例判斷在本評(píng)價(jià)范圍里，主要功能房間的通風(fēng)開口與地 板平均面積比為29.48%,滿足限值要求:換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)比例判斷在本評(píng)價(jià)范圍里，換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)面積比例為 100. 00%,滿足限值要求。4. 2結(jié)果匯總通風(fēng)開口與地板面積比例匯總表層數(shù)評(píng)價(jià)范囤通風(fēng)開口面積(一)房間地板面 積(ma)通風(fēng)開口與地 板面積比(%)規(guī)范限