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室外风环境模拟分析报告

室外风环境模拟分析报告
室外风环境模拟分析报告

通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)

1号地块室外风通风

--室外风环境模拟分析报告

提供者:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司

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:通锦·国际新城三期项目(通锦·国际嘉园)

委托单位:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司

报告编写人:

校对人:

审核人:

项目负责人:

批准人:

报告编号:

报告日期:2016年1月

目录

1 模拟概述 (2)

项目概况 (2)

气候概况 (2)

达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。 (2)

风环境影响 (3)

参考依据 (3)

评价标准 (4)

2 分析流程 (4)

评价方法 (4)

几何模型 (5)

网格划分 (6)

湍流模型 (7)

边界条件 (8)

数学模型 (9)

求解方法 (10)

模拟工况 (10)

3 结果分析 (11)

工况1(夏季工况) (11)

工况2(冬季工况) (14)

4 结论 (16)

1 模拟概述

项目概况

1、工程名称:通锦?国际新城三期项目

2、建设单位:四川路桥通锦房地产开发有限公司

3、建设用地:该项目位于四川省达州市,位于四川省东北部,重庆以北,是由原达川地区更名建立的一个地级市,总面积16591平方千米。

达州市辖1个市辖区、5个县、1个县级市,有大面积的园林,是四川省的人口大市、农业大市、工业重镇,素有着中国气都和中国苎麻之乡的“川东明珠”美誉。达州地理坐标为北纬30 o75′-32 o07′,东经106 o94′-108 o06′,属亚热带湿润季风气候类型,冬暖夏凉。达州地势东北高,西南低,北部山体切割剧烈,山势陡峭,形成中、低山地地貌单元;

图1达州市通锦·国际新城三期项目总平面

本项目位于达州中南部,地势较为平缓,形成平等谷底地貌单元。

气候概况

达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。

风环境影响

建筑群和高大建筑物会显著改变城市近地面层风场结构。近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。在有较强来流时,建筑物周围某些地区会出现强风;如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域,则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害,形成恶劣的风环境问题。在一般的气候条件下,他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性;一旦遇到大风,这种影响往往会变成灾害,使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏,威胁着室内外的安全。

调查统计显示:在建筑周围行人区,若平均风速V>5 m/s的出现频率小于10%,行人不会有什么抱怨(在10%大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s,即可认为建筑周围行人区是舒适的);频率在10%~20%之间,抱怨将增多;频率大于20%则应采取补救措施以减小风速。另外,行人在风速分布不均区域活动时,若在小于2m的距离内平均风速变化达70%,即从低风速区突然进入高风速区,人对风的适应能力将大减。

因此在设计阶段,应对建筑物的室外风环境做出评价,分析建筑之间位置关系对室外风环境的影响。同时,室外风环境深刻影响建筑室内风环境,特别对建筑防风与自然通风有着决定性影响。冬季建筑防风,有效减少气流渗透,降低采暖能耗,而夏季与过渡季节的自然通风则能降低建筑空调能耗。自然通风主要有以下 3 种作用:舒适通风、降温通风、健康通风。通过通风增加人的舒适度,从而提高人体热舒适感觉;通过建筑周围气流将建筑周边以及房间里的热量散发到空气中去;同时通过通风,为室内提供新鲜空气,降低室内二氧化碳浓度。建筑室外风环境模拟分析,主要考虑室外风场以及室外风环境对室内环境影响两方面内容。

本报告综合考虑风速、风压两个因素,对达州市通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)及周边的风环境进行分析评价,并进一步为室内自然通风适用与否以及舒适性分析提供参考数据。

参考依据

本项目主要参照资料为:

★《绿色建筑评价标准》GB/T 50378—2014

★《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309—2013

★《绿色建筑评价技术细则》委托方提供的达州市通锦·国际新城三期项目的总平面图、建筑专业设计图纸、设计效果图等图纸资料

★《民用建筑设计通则》GB 50352—2005

★委托方提供的其他相关资料

评价标准

《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014中条对建筑的室外风环境状况提出了明确的要求:

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。评分规则如下:

1 冬季典型风速和风向条件下评分规则:

1)建筑物周围人行区风速低于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超过5Pa,再得

1分;

2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下:

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,得1分。

2 分析流程

本报告主要对达州市通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)及周边的风场分布状况及其对室内通风的影响进行分析,验证其是否满足其是否达到第条一般项的相关要求。

评价方法

建筑通风效果的测评方法包括风洞实验、模型试验和数值模拟三种,分别针对室外和室内两部分。室外通风涉及的室外风场范围非常大,采用前两种方法的成本过高并且周期很长,可行性较差。

模拟实验是计算流体力学CFD(Computational Fluid Dynamics)在建筑通风模拟评价领域的应用,可以大大降低测试成本,缩减评价周期。

本项目采用斯维尔Vent2014软件实现建筑室外风环境的数值模拟评价。

斯维尔Vent2014软件依据CFD基本求解原理和流程,紧贴《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006和《绿色建筑设计标准》DB11/938-2012对风速和风压的要求,以及《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T309-2013标准对于模拟评价的要求;并且软件软件构建于AutoCAD平台,形成基于BIM技术并被CFD计算核心识别的模拟模型。

同时,软件根据建筑风环境模型的特征实现了“一键式”操作的智能化计算,涵盖了模型处理、网格划分和网格质量判断、模拟工况数据库、计算参数设置、迭代求解控制、结果管理的整个流程。

此外,Vent2014通过实验测试(参照权威的AIJ风洞模拟数据),模拟值与实测值误差小于20%。

综上所述,本项目选择采用Vent2014软件。

几何模型

本报告根据委托方提供的建筑总平面图以及其他相关资料建立达州市通锦.国际

新城三期项目(通锦.国际嘉园)的室外风环境模拟模型,若由于委托方提供资料不实或方案变化而导致分析差错,我方将不承担责任。

室外通风的几何模型实际为包围建筑群的风场范围,该风场范围确定了计算区域,以下为本项目风场范围创建。通过Vent模型观察功能分析模型中包括达州市通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)中建筑物的高度以及分布情况,并通过建筑总平面图分析建筑群整体尺寸,依据《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309—2013对于室外风场尺寸的要求,软件自动创建合适的风场范围。模型观察及风场范围分别如下图所示:

图2 达州市通锦·国际新城三期模型观察

图3 达州市通锦·国际新城三期风场范围

网格划分

网格参数对网格划分的精度和效果起决定性作用。

网格太密会导致计算速度下降并浪费计算资源;网格太疏导致计算精度不足结果不够准确,合理的网格方案需要考虑对计算域中不同的部分采用不同的网格方案。

Vent2014充分考虑以下影响网格划分和网格质量的因素:

●建筑附近或者远离建筑的区域:前者要求网格较密,后者网格密度可以适当减

小;

●贴近地面的区域:网格需要加密以捕捉地面摩擦力对近地面层风场的影响;

●贴近建筑的区域:网格需要加密以捕捉建筑表面摩擦力对靠近建筑表面风场的

影响;

●有明显局部特征的建筑物轮廓:如较大尺寸的尖角、凹槽、凸起,网格需要加

密捕捉局部特征对风场的影响;

图4 达州市通锦·国际新城三期米水平高度处网格全局图

图5 达州市通锦·国际新城三期网格局部放大图

湍流模型

湍流模型反映了流体流动的状态,在流体力学数值模拟中,不同的流体流动应该选择合适的湍流模型才会最大限度模拟出真实的流场数值。

Vent2014依据《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309—2013推荐的RNG k –ε湍流模型进行室外流场计算。

下表为几种工程流体中常见的湍流模型适用性: 表 1 常用湍流模型适用范围 常用湍流模型 特点和适用工况

standard k-ε 模型

简单的工业流场和热交换模拟,无较大压力梯度、分离、强曲率流,适用于初始的参数研究

RNG k-ε模型 适合包括快速应变的复杂剪切流、中等旋涡流动、局部转捩流

如边界层分离、钝体尾迹涡、大角度失速、房间通风、室外空

气流动

realizable k-ε 模型

旋转流动、强逆压梯度的边界层流动、流动分离和二次流,类

似于RNG 边界条件

边界条件为进行数值模拟计算的必要条件,对于建筑风场,需要输入风场的入口和出口边界条件。

入口边界

1)入口风设置

风场入口平均风速为风场计算的必要边界条件,Vent2014依据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012提供全国各地冬夏两季的风速数据库,过渡季节的风速要以当地气象资料作为参考。

通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)的入口风速参考数据库中项目所在地达州的冬夏两季气象资料,并结合达州当地过渡季节的气象数据,具体数据见章模拟工况。 2) 梯度风

由于随着高度的增加,风速会增大,而且风速随高度增大的规律还与地面粗糙度有关。Vent2014参考《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309—2013,采用指数函数梯度风。

四类地貌(不同地面粗糙度)中平均风速随高度变化的规律:

α

νν???

? ??=R

z

z

R 式中:

ν、z ——任何一点的平均风速和高度;

R ν、R z ——标准高度R z 处的平均风速R ν和标准高度值,《建筑结构荷载规范》GB50009-2001规定自然风场的标准高度取10m ;

α——地面粗糙度指数,其取值如下表;

表2 不同类型地表面下的α值与梯度风高度表

地面类型

适用区域

指数n A 近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区

B

田野乡村、丛林、丘陵,房屋较稀疏的乡镇和城市郊区

C 密集建筑群的城市市区 D

密集建筑群且房屋较高的城市市区

3) 出流边界条件

建筑出流面上空气流动按湍流充分发展考虑,边界条件按自由出口设定。

数学模型

CFD 方法是针对流体流动的质量守恒、动量守恒和能量守恒建立数学控制方程,其一般形式如下表2所示:

()()

()φφφρρφS grad div U div t

+Γ=+?? 该式中的φ可以是速度、湍流动能、湍流耗散率以及温度等。针对不同的方程,表 3 计算流体力学的控制方程 名称 变量 φΓ

φS

连续性方程 1

x 速度

u

t eff μμμ+=

??

? ??????+??? ??????+??? ??????+??-

x w z x v y x u x x P eff eff eff μμμ y 速度

v

t eff μμμ+=

???

?

??????+???? ??????+???? ??????+??-

y w z y v y y u x y P eff eff eff μμμ z 速度 w

t eff μμμ+=

g z w z z v y z u x z P eff eff eff ρμμμ-??

?

??????+??? ??????+??? ??????+??-

湍流

动能 k

eff k μα ρε-+B k G G

湍流 耗散

ε

eff μαε

()εεεε

ερ

ε

R k

C G C G k

C B k --+2

231

名称 变量

φΓ φS

温度

T

T

t

σμμ

+

Pr

T S

错误!未找到引用源。中的常数如下:

2S G t k μ=, ij ij S S S 2=, ???

? ????+

??=j

i

i j ij x u x u S 21, y T g G T t T B ??=σμβ, ερμμ2k C t =,

0845.0=μC , 42.11=εC , 68.12=εC , 2

2

3tanh

w

u v C +=ε, 85.0=T σ, 7.0=C σ,

εαα=k 由 eff

μμ

αααα=++--3679

.006321

.003929.23929.23929.13929.1计算

其中 0.10=α。如果 eff μμ<<,则 393.1≈=εααk

()()

k C R 2

3

031/1εβη

ηηρημε?+-=, 其中 εη/Sk =, 38.40=η, 012.0=β

求解方法

算法说明

目前CFD 计算方法方法主要采用有限差分法和有限体积法。一般情况下,两者的数学本质及其表达是相同的,只是物理含义有所区别,有限差分基于微分的思想,有限体积基于物理守恒的原理。

Vent2014软件采用有限体积法,同时采用压强校正法(SIMPLE )处理连续性方程,将运动方程的差分方程代入连续性方程建立起基于连续性方程代数离散的压强联系方程,求解压强量或压强调整量。

差分格式

CFD 计算需要将CFD 数学模型中的高度非线性的方程离散为可用于求解的方程,这个过程需要用到差分方法。

Vent2014采用二阶迎风格式对方程进行离散,二阶迎风格式的准确性可满足一般流体模拟计算的要求,同时满足《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T 309—2013对于数值模拟算法的要求。

模拟工况

本报告根据达州市全年的气象参数确定典型的夏季和冬季工况,各工况的具体风向及风速设置如表3 所示。

表4 模拟的工况

工况季节主导风向平均风速(m/s)

工况1 夏季典型工况SE(南偏东)

工况2 冬季典型工况NE(北偏西°)

其中工况 1、3、4主要分析在主导风向条件下通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)周围风环境及建筑前后压差是否有利于自然通风;工况 2 主要分析在冬季主导风速的情况下通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)周围风环境及防风状况。

3 结果分析

工况 1(夏季工况)

模拟夏季平均风速情况下的建筑周边流场分布状况时,设定风向为SE(南偏东),风速为s。

1)米高度处风速矢量图

图6-1 人行高度处风速矢量图

解析:图6为夏季风向为SE的情况下人行高度处风速矢量分布图,可以看出:人行高度主要活动区域通风流畅,周围没有形成较大的涡流区域。

2) 风速云图

图7 人行高度处风速云图

解析:图7为夏季风向为SE的情况下人行高度处风速云图,等值线间距约为s。可以看出:人行高度处的风速基本都处于合理的范围之内,风速分布在s~s之间,弱风区较少,非常适合人们在室外进行活动。

3) 建筑前后压差

图8-1 建筑表面迎风面压力分布

图8-2 建筑表面背风面压力分布

图9 米水平面风压云图

解析:图8-1和图8-2分别为夏季风向为SE的情况下建筑表面迎风侧和背风侧压力分布图,图9为米水平面风压云图。可以看出:迎风侧高层建筑前后表面静压差均在5pa以上,有利于夏季室内自然通风。

工况 2(冬季工况)

模拟冬季平均风速情况下的建筑周边流场分布状况时,设定风向为NE(北偏西°),风速为s。

1) 风速矢量图

图10-1 人行高度处风速矢量图

解析:图10为冬季风向为NE的情况下人行高度处风速矢量分布图,可以看出:人行高度通风流畅,冬季风环境较好,风速分布在5m/s以下,满足标准要求,不会对人体舒适度产生影响。

2) 风速云图

图11-1 人行高度处风速云图

图11-2 人行高度处风速放大系数云图

解析:图11-1为冬季风向为NE的情况下人行高度处风速云图,等值线间距约为s。可以看出:人行高度处的风速基本都处于s~s范围之内, 在人体舒适度要求范围之内,可不进行采取过多的防风措施,风速放大系数。

3)建筑迎风面、背风面表面压力分布

图12-1 建筑表面迎风侧压力分布

图12-2 建筑表面背风侧压力分布

解析:图12为冬季风向为NE的情况下建筑表面迎风侧和背风侧压力分布图等值线间距约为。最高层门窗内外压差均在5pa以内。

4 结论

舒适性

在冬夏季节室外主导风向下,通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)主要通过建筑之间间距来改善首层公共活动区域风环境。人行高度处的风速基本都处于~

m/s之间,风速放大系数在~之间,符合舒适要求。

自然通风

在夏季主导风向下,通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)前后压差基本都在5pa以上,满足绿色建筑标准要求,有利于自然通风的利用以改善室内热环境。

达标判断

达州市通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园)人行高度处风速均小于5m/s,风速放大系数小于2,且在各个季节主导风向条件下建筑周边人行区域均没有出现较大的涡流、滞风现象,符合《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014关于"住区风环境有利于冬季室外行走舒适及过度季、夏季的自然通风。"

十七中室外风环境模拟分析实施报告

室外风环境模拟分析报告北京市第十七中学分校改扩建工程 建筑专业 主持人: (设计总负责人)_____________________________ 审定人:______________________________ 校审人:________________________________ 计算人:________________________________

北京中帝恒成建筑设计有限公司

2016年02月18日

1建筑概况 ....................................................................................... 2.. 2评价依据 ....................................................................................... 2.. 3?分析方法....................................................................................... 2.. 3.1原理概述 (2) 3.2模拟软件 (3) 3.3计算原理 (3) 3.4模型设置 (5) 3.5参数设置 (5) 4评价标准 ....................................................................................... 6.. 5模拟结果和分析 ................................................................................ 6.. 5.1风环境模拟模型 (6) 5.2工况1 (冬季平均风速工况) (7) 5.3工况2 (夏季平均风速工况) (9) 5.4工况3 (过渡季平均风速工况) .............................................................. .10 ........ 6结论 ........................................................................................... 1.1.

室外风环境模拟分析报告精编

室外风环境模拟分析报 告精编 Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园) 1号地块室外风通风 --室外风环境模拟分析报告 提供者:深圳市筑道建筑工程设计有限公司 成都分公司

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:通锦·国际新城三期项目(通锦·国际嘉园) 委托单位:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司 报告编写人: 校对人: 审核人: 项目负责人: 批准人: 报告编号: 报告日期: 2016年1月

目录

1 模拟概述 项目概况 1、工程名称:通锦?国际新城三期项目 2、建设单位:四川路桥通锦房地产开发有限公司 3、建设用地:该项目位于四川省达州市,位于四川省东北部,重庆以北,是由原达川地区更名建立的一个地级市,总面积16591平方千米。 达州市辖1个市辖区、5个县、1个县级市,有大面积的园林,是四川省的人口大市、农业大市、工业重镇,素有着中国气都和中国苎麻之乡的“川东明珠”美誉。达州地理坐标为北纬30 o75′-32 o07′,东经106 o94′-108 o06′,属亚热带湿润季风气候类型,冬暖夏凉。达州地势东北高,西南低,北部山体切割剧烈,山势陡峭,形成中、低山地地貌单元; 图1 达州市通锦·国际新城三期项目总平面

本项目位于达州中南部,地势较为平缓,形成平等谷底地貌单元。 气候概况 达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。 风环境影响 建筑群和高大建筑物会显着改变城市近地面层风场结构。近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。在有较强来流时,建筑物周围某些地区会出现强风;如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域,则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害,形成恶劣的风环境问题。在一般的气候条件下,他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性;一旦遇到大风,这种影响往往会变成灾害,使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏,威胁着室内外的安全。 调查统计显示:在建筑周围行人区,若平均风速V>5 m/s 的出现频率小于10%,行人不会有什么抱怨(在10%大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s,即可认为建筑周围行人区是舒

076风环境模拟在城市空间形态优化中的应用研究——以上海崇明陈家镇实验生态社区为例

风环境模拟在城市空间形态优化中的应用研究 ——以上海崇明陈家镇实验生态社区为例 刘超陈蔚镇许鹏张量张锟 【摘要】在城市扩张和高密度开发趋势下,城市形态对城市风环境的影响和塑造作用越来越大,但同时人们对环境的舒适性和能源节约性要求日渐提高。为解决这一矛盾,本文以上海崇明陈家镇实验生态社区为例,对其社区风环境进行模拟,分析城市空间形态在风环境舒适度的不足和问题,进而提出优化形态的策略,并定量分析优化形态后的社区能源节约量,达到提高宜居和节能的双重目标。 【关键词】风环境模拟空间形态优化节能陈家镇实验生态社区 1.城市形态与风环境介绍 城市的微环境主要包括风环境、光环境、热环境、声环境和污染物环境等。在这一系列的微环境中,风环境受城市规划设计影响较大。它与城市内建筑物布局、形体特征、空间关系、围护结构的产生、相关技术的选择以及人们舒适度、能源使用等有着密切的关系[1]。 本文定义的社区空间形态主要是指两层含义:其一为平面上各功能区域建筑群落的分布;其二为竖直方向上建筑群落的高度分布。社区的形态会影响到社区内气候的情况,形成所谓的“微气候”:建筑群落会改变社区内风的流向;建筑之间会存在遮挡的现象从而影响到社区中太阳辐射的分布。 风环境对城市的能耗影响是显著的:夏季较小的室外风速不利于自然散热势必会增加空调制冷的使用概率,而冬季较大的室外风速则会造成建筑外表面散热和室外渗透的增加,这两种情况都会导致供暖负荷的增加。因此,社区形态会影响风环境,进而影响居民的生活质量,能源消耗和温室气体排放。如何在保证甚至提高风环境舒适度的前提下,从节能低碳的角度来对社区形态进行评估和优化,是本文关注和将要解决的问题。 2.城市风环境研究与应用方法介绍 2.1 城市风环境评价方法 目前,对于风环境的评价与优化方法主要有三种:模拟试验、现场检测和数值模拟方法

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法 成员 组长:黄瑞云 2011012314 组员:赵小玲 2011012311 组员:王丹 2011012309

摘要:本论文论述了风环境对建筑设计的重要性以及各种风环境的模拟方法介绍,最后利用风环境模拟方法中的PHOENICS软件模拟了行政服务中心项目的风环境。 关键词:风环境绿色建筑舒适流通风速风压 PHOENICS 正文: 随着人们生活水平的提高,人们对居住、办公环境的要求越来越高。如何在建筑室内各部分维护良好通风的同时避免废弃回流,在室外环境规划中维护“风道”,促进城市空气流通更新与人们聚集区域的风速舒适与减轻污染,成为设计建筑风环境的基本考虑。建筑群风环境与建筑室内通风是营造人体生理舒适性的主要因素,而且通风效率与建筑节能直接相关,是可持续发展的“绿色建筑”的重要主题。对于中国这样广大地区的气候环境差异,造成南北方、长江流域以及亚热带地区完全不同的风环境考虑,建筑布局如何适应当地气流条件,以及采暖节能与制冷节能对风环境的完全不同要求,都对建筑设计提出了要求。 随着人口密度的提高,用地开始紧张,高层建筑成了开发商们的首选。风荷载是高层建筑的主要侧向荷载之一。1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼在台风袭击后发生塑形变形,顶部残余位移达0.61米。我国深圳一座超高层建筑在多次不同风洞测验中,还发现横风向强烈风震现象。众多工程实例表明,结构抗风分析是高层建筑重要设计计算的因素。 当然风环境不仅对建筑产生影响还会对建筑周边的行人产生影

响。当一栋大楼矗立起来,不可避免地改变了原来吹经此处的风的走向,即改变此片地块的风环境。这种改变有可能产生不良影响。例如商业街和成排成列的住宅区两旁,形成人工“街道峡谷”,也可以说是弄堂,风汇合在街道弄堂里,由于“峡谷效应”,风速加大,出现局部强风,加上建筑物的阻滞,形成漩涡和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象。不仅群体建筑会形成不良区域性风气候,单体高层建筑福今年也会出现不利的风环境。高层建筑趋于将高空的高速气流引至地面,特别是建筑转角处,流动加速,并在建筑前方形成停驻的漩涡,将恶化建筑周围行人高度的风环境,危及过往行人安全。 以上我们叙述了风环境对我们的重要性,但是期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里,设计外形各异的建筑物风荷载体形系数供设计计算之用,无疑是困难的。何况不同风向角下,其流态是不同的,风荷载体形系数是变化的,建筑物间也存在相互干扰,风荷载的影响是难以评估的,故只有通过模型的风洞试验来了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表周边风压分布情况,获取必要的风荷载数据,才能准确评估各个高度上局部风环境详情,确保安全舒适的风环境。 风洞试验是当前建筑室外风环境及风工程领域使用的主要方法,它是通过制作实际建筑物的缩尺模型在大气边界层风洞中进行的,通过必要的手段产生类似于实际建筑周围的风场,然后通过布置在模型表面及周围的试验仪器测量风速、风压等相关数据,当前研究内容已经涵盖了建筑物在不同地貌下以及各种体型的高层建筑的风压风速

室外风环境模拟计算报告123

新项目 室外风环境模拟计算报告 计算软件:风模拟分析软件PKPM-CFD 开发单位:中国建筑科学研究院 建研科技股份 合作单位:Software Cradle Co., Ltd. 韵能建筑科技 应用版本:Ver1.00 2015.10.19

室外风环境模拟分析报告 项目名称:新项目 项目地址: 建设单位: 设计单位: 参与单位: 规标准参考依据: 1、《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014) 2、《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005) 3、《绿色建筑评价技术细则》

一、项目概述 1.1计算模型概况 1.2建筑物概况 图1 建筑群平面图,红线建筑为目标建筑

二、指标要求 针对室外风环境评价依据为《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的条目要求。 2.1规的评价要求 《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的具体要求如下: 4.2.6 场地风环境有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风。评分规则如下: 1 冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区风速低于5m/s,且室外风速放大系数小于2,得2分;除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa,再得1分。 2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地人活动区不出现涡旋或无风区,得2分;50%以上可开启外窗室外表面的风压差大于0.5Pa,得1分。 2.2模拟条件设置要求 1、室外风环境模拟的边界条件和基本设置需满足以下规定: 1)计算区域:建筑覆盖区域小于整个计算域面积3%;以目标建筑为中心,半径5H 围为水平计算域。建筑上方计算区域要大于3H;H为建筑主体高度; 2)网格划分:建筑的每一边人行高度区1.5m或2m高度应划分10个网格或以上; 3)湍流模型选择:标准k-ε模型。高精度要求时采用Durbin模型或MMK模型。

城市建筑风环境模拟及风能利用研究

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2016, 4(1), 17-27 Published Online February 2016 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/512957157.html,/journal/aepe https://www.sodocs.net/doc/512957157.html,/10.12677/aepe.2016.41003 Research on Wind Environment Simulation and Wind Energy Utilization in Urban Construction Environment Ping Ding, Ying Deng, De Tian North China Electric Power University, Beijing Received: Mar. 2nd 2016; accepted: Mar. 25th, 2016; published: Mar. 29th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.sodocs.net/doc/512957157.html,/licenses/by/4.0/ Abstract With the rapid development of distributed energy resource and urbanization, it gradually be-comes a great concern on utilizing wind energy resources in city buildings. In this study, a model of the main building of North China Electric Power University was built by Gambit and the numer-ical calculation was performed in the flow field to discuss the wind power generation potential with the computational fluid dynamics method. Then, characteristics of wind energy distribution were analyzed, and some sections with large wind velocity, such as passageway, rooftops and cor-ners, were chosen to conduct further analysis with denser meshes. Finally, considering different types of wind power use patterns and different constructions, the optimization design of wind turbines was proposed to solve the problem of wind power utilization in cities and the concen-trated concept was brought in wind power utilization of constructions for the first time. Study re-sults of this paper can provide references for the wind power utilization in buildings and distri-buted generation in the urban areas. Keywords Urban Architectural Wind Environment, Wind Power Generation, Computational Fluid Dynamics Method 城市建筑风环境模拟及风能利用研究 丁平,邓英,田德 华北电力大学,北京

室外风环境模拟分析报告

室外风环境模拟分析报告

目录 1项目概况 (3) 1.1总平面图..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.2三维视图..................................................................................................................... 错误!未定义书签。2模拟概述............................................................................................................................ 错误!未定义书签。 2.1室外风环境 (3) 2.2自然通风 (3) 3技术路线 (4) 3.1分析方法 (4) 3.2软件介绍 (4) 3.3紊流模型 (4) 3.4模拟工况 (5) 4参考依据 (6) 5评价说明 (6) 6室外风环境模拟建模 (7) 6.1物理模型 (7) 6.2参数设置..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 6.2.1来流边界条件 (7) 6.2.2出流边界条件 (8) 6.2.3收敛判断 (8) 7室外风环境模拟分析结果 (9) 7.1工况1(冬季最盛行风,E) (9) 7.1.1流场与风速 (9) 7.1.2风压 (10) 7.2工况2(夏季盛行风,SW) (11) 7.2.1风压 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。 7.3工况3(过度季最盛行风,S) (13) 7.3.1风压 (13) 8结论 (14) 8.1舒适性 (14) 8.2自然通风 (14) 8.3达标判断 (15)

深圳某项目室外风环境模拟分析

深圳某项目室外风环境模拟分析 发表时间:2019-07-31T14:00:19.513Z 来源:《建筑模拟》2019年第24期作者:严谨 [导读] 本文采用基于CFD原理的计算模拟软件PHOENICS作为模拟工具,分析和评价本项目小区的室外风环境现状与室内自然通风的潜力。 严谨 深圳国研建筑科技有限公司广东深圳 518000 摘要:城市中高大建筑的数量和高度与日俱增,这些建筑的建成显著改变了城市的风环境。一方面高大密集的建筑群,降低了城市的通风、自净能力,加剧了在低风速条件下城市的空气污染和热岛效应;而另一方面在风速较大时,高大建筑周围会产生局部强风,影响到行人的舒适与安全,引出行人风环境问题。本文采用基于CFD原理的计算模拟软件PHOENICS作为模拟工具,分析和评价本项目小区的室外风环境现状与室内自然通风的潜力。 关键词:室外风;坏境模拟;风速; 1.概况 1.1项目概况 本工程为深圳某医院项目。总用地面积20844.41平方米,总建筑面积109084.35平方米,计容积率面积61567.01平方米,框架结构。地上18层,地下3层。本项目主要有医疗综合楼、行政后勤楼、发热感染楼及高压氧仓综合楼、门卫等。其中医疗综合楼、行政后勤楼、发热感染楼及高压氧仓综合楼为一级耐火等级,门卫为二级耐火等级。 根据深圳市多年的气象资料,深圳的地面风向存在非常明显的季节变化,秋、冬季偏北风为主,春、夏季则以偏东风为主;根据深圳市近多年风向观测记录,深圳市全年的风向频率以东北风最高,秋季与冬季盛行东北风,春季与夏季盛行东南风。 2风速边界条件 2.1入口边界条件: 由于随着高度的增加,风速会增大,因此,模拟中采用沿高度方向梯度风设置。 考虑实测存在的周围遮挡情况,城市梯度风按照以下公式计算: 2.2出流面的边界条件: 假定出流面上的流动已充分发展,流动已恢复为无建筑物阻碍时的正常流动,故其出口边界相对压力为零;建筑物表面为有摩擦的平滑墙壁。 3.风环境模拟分析 根据报告前面的项目地点气象特点分析,项目的室外风环境研究分为三部分进行: 夏季主导风:风速为2.7m/s,风向为东南; 冬季主导风:风速为3.4 m/s,风向为东北; 过渡季主导风:风速为3.0m/s,风向为东南偏南。 3.1夏季风工况 夏季主导风向为东南,平均风速2.7m/s。 图3-1~图3-3为夏季东南风向情况下室外风环境模拟计算结果。 在夏季东南风作用下,本项目整个室外人行高度1.5m区域风速约为0.50-4.69m/s,满足国家《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014对室外风速的要求。区块内风路流畅,未出现明显无风区或旋涡区。人行高度风速放大系数约为0.01-1.25,风速放大系数满足国家《绿色建筑

室外风环境模拟软件介绍

风环境模拟软件 风环境模拟软件是由PKPM与Cradle公司为满足中国绿色建筑标准而定制合作研发的一款软件,属于PKPM绿色建筑系列软件之一,是实现绿色建筑系列软件中室外风环境、室内自然通风以及热岛模拟计算等CFD模拟分析的专业软件。该软件已经发展成为用户界面友好,计算速度高,并具有丰富功能的风环境模拟软件。 【软件特点】 l 向导模式,易于掌握 软件提供向导模式,用户可根据向导指导进行操作,软件的操作具有提示性,会一路提示操作者设定边界条件,方便新用户快速掌握。经过几天培训,没使用过风环境模拟软件的设计师就能利用其进行简单的分析计算。 l 高效的操作流程 软件直接导入PKPM绿建系列软件统一的数据模型,设置好室外边界、室外辅助参数(比如地形高差、种植绿化等)等信息后,由软件自动划分网格进行计算,大大提高工作效率,最后通过强大的可视化处理,生成高质量图片,甚至可以输出高清的动画效果,给予客户更直观,更清晰的感受。

l 快而有效的求解 软件基于WIN平台开发,相对于其他同类软件,对同等规模的网格数所需要的硬件要求更低,效率更高,能够多核并行计算,快速实现超高网格数量的模型计算。 【软件功能】 1)强大的导模和建模功能 软件不仅自带强大的建模功能,可快速进行复杂模型的建模,同时能导入多种格式的模型数据,比如CAD、revit等输出的dxf、gbXML等模型文件。 2)模型简化分析功能 软件还有常见形状的图形库,图形库基本涵盖了建筑分析所需要的模型。除此之外,软件还有模型简化功能,能够去掉一些不影响分析结果但会增加网格数目的地方。 3)自动划分网格 计算机在短时间能自动划分网格,同时, 直观易懂的接口让完成划分网格的工作无需丰富的经验知识。

室外风环境模拟分析报告

通锦.国际新城三期项目(通锦.国际嘉园) 1号地块室外风通风 --室外风环境模拟分析报告 提供者:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司

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:通锦·国际新城三期项目(通锦·国际嘉园) 委托单位:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司 报告编写人: 校对人: 审核人: 项目负责人: 批准人: 报告编号: 报告日期:2016年1月

目录 1 模拟概述 (2) 项目概况 (2) 气候概况 (2) 达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。 (2) 风环境影响 (3) 参考依据 (3) 评价标准 (4) 2 分析流程 (4) 评价方法 (4) 几何模型 (5) 网格划分 (6) 湍流模型 (7) 边界条件 (8) 数学模型 (9) 求解方法 (10) 模拟工况 (10) 3 结果分析 (11) 工况1(夏季工况) (11) 工况2(冬季工况) (14) 4 结论 (16)

1 模拟概述 项目概况 1、工程名称:通锦?国际新城三期项目 2、建设单位:四川路桥通锦房地产开发有限公司 3、建设用地:该项目位于四川省达州市,位于四川省东北部,重庆以北,是由原达川地区更名建立的一个地级市,总面积16591平方千米。 达州市辖1个市辖区、5个县、1个县级市,有大面积的园林,是四川省的人口大市、农业大市、工业重镇,素有着中国气都和中国苎麻之乡的“川东明珠”美誉。达州地理坐标为北纬30 o75′-32 o07′,东经106 o94′-108 o06′,属亚热带湿润季风气候类型,冬暖夏凉。达州地势东北高,西南低,北部山体切割剧烈,山势陡峭,形成中、低山地地貌单元; 图1达州市通锦·国际新城三期项目总平面 本项目位于达州中南部,地势较为平缓,形成平等谷底地貌单元。 气候概况 达州市属湿润季风气候类型。由于地形复杂,区域性气候差异大。海拔800米以下的、、地区气候温和,、、夏热、,四季分明,长;海拔800至1000米的低、中山气候温凉、阴湿,回春迟,夏日酷热,秋凉早,冬寒长;海拔1000米以上的中山区,光热资源不足,寒冷期较长,春寒和秋霜十分突出。达州市热量资源丰富,雨热同期,全年平均气温度-度之间,无霜期300天左右。

建筑风环境CFD模拟案例

某小区区建筑风环境模拟报告 目录 1. 模拟过程及使用软件介绍 (2) 1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (2) 1.2 建筑风环境模拟过程 (2) 1.2.1 几何模型的建立 (3) 1.2.2 网格的划分 (5) 1.2.3 求解参数设置 (6) 2. 模拟结果 (12) 3. 建筑风环境模拟研究思路及问题 (16) 附录I 从百度地图获取三维几何模型的尝试 (17) 附录2 Fluent入口边界速度UDF命令 (19) REFERENCE (19)

建筑风环境的研究主要有三种方式:现场实测、数值模拟和风洞试验。 随着计算机软硬件技术水平的发展,计算能力及计算精度不断提高,计算流体力学(Computational Fluid Dynamics:CFD)的理论和方法得到了不断改进。基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短,操作成本低,可反复修改的特性,相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感,必须辅以现场实测或风洞试验的验证。 本次模拟区域直径500m,模拟的工况为10m高度处风速为10m/s,风向为225°,输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。 1. 模拟过程及使用软件介绍 1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (1)前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0 ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。具有强大的网格划分功能,接口丰富,可接受绝大多数几何模型格式导入,例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。 (2)求解软件ANSYS Fluent 15.0 占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。具有多种物理算法、物理模型。在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。 (3)后处理软件Tecplot 360 提供丰富的绘图格式,具备强大的CFD结果可视化功能,图形美观。 1.2 建筑风环境模拟过程 使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤: (1)几何模型的建立 (2)对几何模型进行合适的网格划分 (3)将划分网格后的模型导入Fluent,设置求解参数并求解 (4)结果的后处理(速度云图、速度矢量图、压力云图等)

深圳某项目室外风环境模拟分析

深圳某项目室外风环境模拟分析 摘要:城市中高大建筑的数量和高度与日俱增,这些建筑的建成显著改变了城 市的风环境。一方面高大密集的建筑群,降低了城市的通风、自净能力,加剧了 在低风速条件下城市的空气污染和热岛效应;而另一方面在风速较大时,高大建 筑周围会产生局部强风,影响到行人的舒适与安全,引出行人风环境问题。本文 采用基于CFD原理的计算模拟软件PHOENICS作为模拟工具,分析和评价本项目 小区的室外风环境现状与室内自然通风的潜力。 关键词:室外风;坏境模拟;风速; 1.概况 1.1项目概况 本工程为深圳某医院项目。总用地面积20844.41平方米,总建筑面积109084.35平方米,计容积率面积61567.01平方米,框架结构。地上18层,地下3层。本项目主要有医疗综合楼、行政后勤楼、发热感染楼及高压氧仓综合楼、 门卫等。其中医疗综合楼、行政后勤楼、发热感染楼及高压氧仓综合楼为一级耐 火等级,门卫为二级耐火等级。 根据深圳市多年的气象资料,深圳的地面风向存在非常明显的季节变化,秋、冬季偏北风为主,春、夏季则以偏东风为主;根据深圳市近多年风向观测记录, 深圳市全年的风向频率以东北风最高,秋季与冬季盛行东北风,春季与夏季盛行 东南风。 2风速边界条件 2.1入口边界条件: 由于随着高度的增加,风速会增大,因此,模拟中采用沿高度方向梯度风设置。 考虑实测存在的周围遮挡情况,城市梯度风按照以下公式计算: 2.2出流面的边界条件: 假定出流面上的流动已充分发展,流动已恢复为无建筑物阻碍时的正常流动,故其出口 边界相对压力为零;建筑物表面为有摩擦的平滑墙壁。 3.风环境模拟分析 根据报告前面的项目地点气象特点分析,项目的室外风环境研究分为三部分进行: 夏季主导风:风速为2.7m/s,风向为东南; 冬季主导风:风速为3.4 m/s,风向为东北; 过渡季主导风:风速为3.0m/s,风向为东南偏南。 3.1夏季风工况 夏季主导风向为东南,平均风速2.7m/s。 图3-1~图3-3为夏季东南风向情况下室外风环境模拟计算结果。 在夏季东南风作用下,本项目整个室外人行高度1.5m区域风速约为0.50-4.69m/s,满足 国家《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014对室外风速的要求。区块内风路流畅,未出现明 显无风区或旋涡区。人行高度风速放大系数约为0.01-1.25,风速放大系数满足国家《绿色建 筑评价标准》GB/T50378-2014。 夏季迎风面风压平均值约为8.73Pa,背风面风压为-7.63Pa,前后压差约为16.36pa,有利

室内自然通风模拟分析报告

通锦·国际新城三期项目 4号楼 ——室内自然通风模拟分析报告提供:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司

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:通锦·国际新城三期项目(通锦·国际嘉园) 委托单位:深圳市筑道建筑工程设计有限公司成都分公司报告编写人: 校对人: 审核人: 报告日期:2016年1月6日

目录 目录 (3) 1模拟概述 (3) 1.1项目概况 (4) 1.2气候概况 (5) 1.3参考依据 (6) 1.4评价标准 (6) 1.4.1绿建标准 (6) 1.4.2通风效果评价标准 (7) 2分析流程 (7) 2.1评价方法 (7) 2.1.1评价工具 (7) 2.1.2评价方法 (7) 2.2几何模型 (8) 2.2.1图纸分析 (8) 2.2.2网格质量 (9) 2.3湍流模型 (9) 2.4边界条件 (9) 2.5数学模型 (9) 2.6求解方法 (11) 2.6.1算法说明 (11) 2.6.2差分格式 (11) 2.7模拟工况 (11) 2.7.1室外结果分析 (11) 2.7.2门窗风压表 (13) 3结果分析 (14) 3.1换气次数表 (15) 3.2气流组织分析 (17) 4结论建议 (19) 1 模拟概述

1.1 项目概况 1、工程名称:通锦?国际新城三期项目 2、建设单位:四川路桥通锦房地产开发有限公司 3、建设用地:该项目位于四川省达州市,位于四川省东北部,重庆以北,是由原达川地 区更名建立的一个地级市,总面积16591平方千米。 达州市辖1个市辖区、5个县、1个县级市,有大面积的园林,是四川省的人口大市、农业大市、工业重镇,素有着中国气都和中国苎麻之乡的“川东明珠”美誉。达州地理坐标为北纬30 o75′-32 o07′,东经106 o94′-108 o06′,属亚热带湿润季风气候类型,冬暖夏凉。达州地势东北高,西南低,北部山体切割剧烈,山势陡峭,形成中、低山地地貌单元; 图1达州市通锦·国际新城三期项目总平面 本项目位于达州中南部,地势较为平缓,形成平等谷底地貌单元。

建筑室外风环境模拟分析

7.7 FLAIR Tutorial 7: Flow over Big Ben 这案例是模拟空气流过钟楼的流场,本案例主要介绍在FLAIR VR-Editor中导入stl格式文档的具体方法。案例模拟的钟楼的大小为长6米,宽6米,高约30米,计算区域的大小设置为长100米,宽100米,高50米(如下图所示)。本案例介绍WIND的使用方法。 7.7.1 建立模型 7.7.1.1 默认模式下启动FLAIR模块 ?单击桌面PHOENICS-VR图标; ?单击File按钮,然后选择'Start new case',然后单击FLAIR,再点OK。 FLAIR VR-Environment就会出现在屏幕上,显示的默认域尺寸为10 mx10mx3m。 7.7.1.2 重新定义Domain的尺寸 ?通过控制面板将大小更改为X方向为100m,Y方向上为100m,Z方向上为50m。?单击movement面板上的按钮,然后再单击"Fit to window"。 7.7.2 在计算域中添加object A. 添加钟楼模型 钟楼模型可以通过STL文件来获得,接下来将教我们如何使用'Object management'对话框导入STL文件。

?在'Object management'对话框中,单击'Object' 在下拉菜单中选择'New' (New Object) 选项来激活'Object specification' 对话框。 ?将object的name更改为'BIGBEN'。 ?单击'Place' 按钮然后设置object的'Position'为: X:40.0 m Y:40.0 m Z:0.0 m ?单击'Shape'按钮,激活'Shape'对话框,界面如下图所示 ?单击Import CAD geometry from 'STL File' ,会弹出'Open file'的对话框,显示的是在工作目录下的STL文件。 ?bigben.stl文件在/phoenics/d_intfac/d_cadpho/d_stl(如下图)

室外风环境模拟计算报告

广东医科大学附属医院海东院区 (一期工程) 室外风环境模拟计算报告 计算软件:风环境模拟分析软件PKPM-CFD 开发单位:中国建筑科学研究院 建研科技股份有限公司 合作单位:Software Cradle Co., Ltd. 上海韵能建筑科技有限公司应用版本:20170920

室外风环境模拟分析报告 项目名称:广东医科大学附属医院海东院区(一期工程)项目地址:广东湛江 建设单位:广东医科大学附属医院 设计单位:中南建筑设计院股份有限公司 规范标准参考依据: 1、《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014) 2、《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005) 3、《绿色建筑评价技术细则》

一、项目概述 1.1计算模型概况 统计对象统计值统计对象统计值申报用地面积(㎡)0.00 建筑占地面积(㎡)100000.00 地上建筑面积(㎡)0.00 地下建筑面积(㎡)0.00 绿化面积(㎡)0.00 人行区域面积(㎡)154456.54(含空地)目标建筑栋数(栋)11 周边建筑栋数(栋) 1 1.2建筑物概况 图 1 建筑群平面示意图(区域红线内为目标建筑) 建筑物名称计算性质建筑物底标高(m)建筑物高度(m)建筑2 目标建筑0.00 37.30 建筑3 目标建筑0.00 17.40 建筑4 目标建筑0.00 49.60 建筑5 目标建筑0.00 49.60 建筑6 目标建筑0.00 19.30

建筑物名称计算性质建筑物底标高(m)建筑物高度(m)建筑7 目标建筑0.00 27.60 建筑8 目标建筑0.00 27.60 建筑9 目标建筑0.00 49.60 建筑10 目标建筑0.00 49.60 建筑11 周边遮挡0.00 12.70 建筑12 目标建筑0.00 5.30 建筑13 目标建筑0.00 54.90 二、指标要求 针对室外风环境评价依据为《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的条目要求。 2.1规范的评价要求 《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的具体要求如下: 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。评分规则如下: 1 冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区风速低于5m/s,且室外风速放大系数小于2,得2分;除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa,再得1分。 2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地内人活动区不出现涡旋或无风区,得2分;50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5Pa,得1分。 2.2模拟条件设置要求 1、室外风环境模拟的边界条件和基本设置需满足以下规定: 1)计算区域:建筑覆盖区域小于整个计算域面积3%;以目标建筑为中心,半径5H范围内为水平计算域。建筑上方计算区域要大于3H;H为建筑主体高度; 2)网格划分:建筑的每一边人行高度区1.5m或2m高度应划分10个网格或以上; 3)湍流模型选择:标准k-ε模型。高精度要求时采用Durbin模型或MMK模型。 三、模拟概述

室外风环境模拟分析报告-某小区室外风环境CFD模拟分析报告(详细版)含软件操作过程

某小区项目室外风环境模拟分析报告(模板) 项目名称: 委托单位: 咨询单位: 设计单位 负责人: 审核人: 编制人: 报告日期: 20XX-10-10

目录 1模拟概述 (1) 1.1项目概况 (1) 1.2风环境简述 (1) 1.3参考依据 (3) 1.4评价说明 (3) 2技术路线 (4) 2.1分析方法 (4) 2.2湍流模型 (5) 2.3几何模型 (7) 2.4参数设置 (8) 2.5气候状况 (10) 3 模拟结果分析 (11) 3.1夏季及过渡季 (11) 3.2冬季 (15) 4 结论 (19)

1模拟概述 1.1项目概况 本工程位于XX市XX街道XX北路以东、新北路以北,地理位置优越,交通便利。拟建10栋高层住宅、商业及配套用房,地下非机动车库及地下机动车库。该地块总用地面积为20万m2,总建筑面积15万m2,计容面积2万m2,总建筑占地18万m2,容积率2.2,建筑密度30.3%,绿地率25.3%。 1.2风环境简述 建筑群和高大建筑物会显著改变城市近地面层风场结构。近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。 在有较强来流时,建筑物周围某些地区会出现强风;如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域,则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害,形成恶劣的风环境问题。在一般的气候条件下,他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性;一旦遇到大风,这种影响往往会变成灾害,使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏,威胁着室内外的安全。 建筑合理布局是改善室外行人区热舒适的关键;主要是避免在寒冷冬季室外行人区风速加速(西北风情况下),如风巷效应,同时在与西北风垂直方向最好增加裙房,加大底座尺寸,避免冲刷效应和边角效应等,如图2所示。 调查统计显示:在建筑周围行人区,若平均风速V>5 m/s的出现频率小于10 %,行人不会有什么抱怨(在10 %大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s,即可认为建筑周围行人区是舒适的);频率在10%~20%之间,抱怨将增多;频率大于20 %,则应采取补救措施以减小风速。另外,行人在风速分布不均区域活动时,若在小于2 m的距离内平均风速变化达70%,即从低风速区突然进入高风速区,人对风的适应能力将大减。表1是室外不同风速对人们活动的影响情况判别表。

XX工程室外风环境模拟

室外自然通风模拟 分析报告 项目名称:XX工程(棚户区改造工程)委托单位: 咨询单位: 计算人: 核对人: 审核人: 报告日期 声明: l、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

目录 一、项目概述………………………………………………………… l l项目概况……………………………………………………… 1 2项目气象资料……………………………………………… 1 3评价标准…………………………………………………… 1 4参考依据…………………………………………………… 二、技术路线……………………………………………………… 2 1分折方法…………………………………………………… 2 2集合建模及网格划分……………………………………… 2 2 l来流风速分布…………………………………………… 2 2 2平均风速的指数律分布………………………………… 2 3 3出流面的边界条件………………………………………… 2 3 4壁面的边界条件………………………………………… 2 3 5控制方程的选取………………………………………… 三、模拟结果……………………………………………………… 3 1夏季工况…………………………………………………… 3 l_l风速评价。……………………………………………… 3 1 2风压评价………………………………………………… 3 2冬季工况…………………………………………………… 3 2.1风速评价………………………………………………… 3.2 2风压评价………………………………………………… 四、结论……………………………………………………………

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