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文檔簡介

第綦江石壕小學遷建工程(幼兒園部分)節(jié)能(綠色建筑)分析報告與計算書建筑采光分析報告書建筑概況項目所在地重慶光氣候分區(qū)V光氣候系數(shù)K1.20建筑面積地上2033.57㎡地下0.00㎡建筑層數(shù)地上4地下0建筑高度地上15.30m地下0.00m備注設計依據(jù)《建筑采光設計標準》GB50033-2013《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》JGJ39-2016(2019年版)《民用建筑設計統(tǒng)一標準》GB50352-2019《采光測量方法》GB/T5699-2017計算目的本報告旨在通過采光軟件對目標建筑進行采光分析計算,求得建筑內房間的平均采光系數(shù)和達標面積比例,從而評價本建筑的采光設計是否符合《建筑采光設計標準》、《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》和《民用建筑設計統(tǒng)一標準》的要求。標準要求本項目為幼兒園建筑,主要功能房間為活動室、寢室、多功能活動室、辦公室、保健觀察室和睡眠區(qū)、活動區(qū)等?!督ㄖ晒庠O計標準》GB50033對采光計算方法、采光等級和采光標準值,以及不同光氣候分區(qū)下的光氣候系數(shù)K值、室外天然光設計照度值Es值等做了相應規(guī)定,《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》JGJ39對幼兒園主要功能房間的采光系數(shù)標準值提出要求,《民用建筑設計統(tǒng)一標準》GB50352對幼兒園建筑的采光達標要求做了補充?!督ㄖ晒庠O計標準》GB50033-2013關鍵條文3.0.4光氣候分區(qū)應按本標準附錄A確定。各光氣候區(qū)的室外天然光設計照度值應按表3.0.4采用。所在地區(qū)的采光系數(shù)標準值應乘以相應地區(qū)的光氣候系數(shù)K。表3.0.4光氣候系數(shù)K值光氣候區(qū)ⅠⅡⅢⅣⅤK值0.850.901.001.101.20室外天然光設計照度值Es(lx)1800016500150001350012000《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》JGJ39-2016(2019年版)相關條文5.1.1托兒所、幼兒園的生活用房、服務管理用房和供應用房中的廚房等均應有直接天然采光,其采光系數(shù)標準值和窗地面積比應符合表5.1.1的規(guī)定。表5.1.1采光系數(shù)準值與窗地面積比采光等級場所名稱采光系數(shù)最低值(%)窗地面積比Ⅲ活動室、寢室3.01/5多功能活動室3.01/5辦公室、保健觀察室3.01/5睡眠區(qū)、活動區(qū)3.01/5Ⅴ衛(wèi)生間1.01/10樓梯間、走廊1.01/10《民用建筑設計統(tǒng)一標準》GB50352-2019相關條文7.1.2……幼兒園的主要功能房間應有不小于75%的面積滿足采光系數(shù)標準要求。采光分析概述天然光環(huán)境是人們長期習慣和喜愛的工作環(huán)境,各種光源的視覺試驗結果表明,在同樣照度條件下,天然光的辨認能力優(yōu)于人工光,從而有利于工作、生活、保護視力和提高勞動生產(chǎn)率。充分利用天然光,對于創(chuàng)造良好光環(huán)境、節(jié)約能源、保護環(huán)境和構建綠色建筑具有重要的意義?;驹怼督ㄖ晒庠O計標準》GB50033-2013以采光系數(shù)平均值作為采光設計的關鍵性評價指標。1.采光系數(shù)在室內參考平上的一點,由直接或間接地接收來自假定和已知天空亮度分布的天空漫射光而產(chǎn)生的照度與同一時刻該天空半球在室外無遮擋水平面上產(chǎn)生的天空漫射光照度之比。室內某一點的采光系數(shù)C,計算公式為:式中:En—室內照度,lx;Ew—室外照度,lx。2.平均采光系數(shù)通常按單個房間計算平均采光系數(shù),即房間內劃分網(wǎng)格上各個交點上的采光系數(shù)算術平均值。3.采光系數(shù)標準值在規(guī)定的室外天然光設計照度下,滿足視覺功能要求時的采光系數(shù)值?!督ㄖ晒庠O計標準》GB50033-2013中規(guī)定的采光系數(shù)標準值和室內天然光照度標準值為參考平面上的平均值。在同一室外天然光設計照度值的條件下,對于同一個房間,滿足采光系數(shù)標準值即滿足室內滿足天然光照度標準值。分析軟件本報告采用綠建斯維爾采光分析軟件Dali進行模擬分析。Dali是國內首款與國標《建筑采光設計標準》GB50033-2013配套的軟件,同時也支持《綠色建筑評價標準》的采光指標要求,可對達標率、地下采光、內區(qū)采光、視野率、眩光指數(shù)等進行快速分析,并根據(jù)不同需求生成分析報告書。軟件以國際上廣泛認可的Radiance為計算核心。Dali已通過《建筑采光設計標準》GB50033-2013編制組的鑒定,獲得國家建筑工程質量監(jiān)督檢驗中心鑒定報告,編號BETC-GMJC-2014-1。同時,Dali還通過了住房和城鄉(xiāng)建設部科技發(fā)展促進中心專家組評審鑒定,獲得《建設行業(yè)科技成果評估證書》,編號建科評[2014]069,評估委員會認定軟件總體已達到國內領先水平。計算方法《建筑采光設計標準》GB50033-2013第6.0.3條明確指出,對于采光形式復雜的建筑,應利用計算機模擬軟件或縮尺模型進行采光計算分析。本項目采用模擬法計算采光系數(shù),用以分析各功能房間(場所)的采光品質和狀況。在Dali中,模擬法就是調用計算工具Radiance進行采光模擬計算,最后將計算結果返回到Dali進行處理分析,這是最真實、最常用的方法。Radiance是由美國勞倫斯伯克利國家實驗室以及瑞士洛桑生態(tài)技術聯(lián)邦局開發(fā)的采光模擬核心程序,采用了蒙特卡洛算法優(yōu)化的反向光線追蹤算法,相對于光能傳遞算法來說光線追蹤更適合于精確的建筑采光分析。圖5.3模擬值與理論計算的關系經(jīng)過大量的計算和軟件模擬對比,Radiance軟件模擬出的數(shù)值與理論計算的結果均離散在歸納函數(shù)附近,說明Radiance軟件可以提供高精確度的結果。國際上采光標準制定與論文基本上都采用Radiance進行模擬,國際上大部分商用采光分析軟件也都基于Radiance程序內核開發(fā),該程序的分析計算結果受到廣泛認可。采光計算參數(shù)取值模擬分析條件說明天空模型:CIE全陰天天空;計算光線反射次數(shù):3次;分析參考平面:功能房間取距地面0.75m,公共空間取地面;分析計算網(wǎng)格劃分的間距:根據(jù)房間面積規(guī)模大小對網(wǎng)格進行合理劃分,如下表所示;房間面積(m2)網(wǎng)格大?。╩)≤100.2510~1000.50≥1001.00周邊環(huán)境:考慮分析區(qū)內的建筑物之間遮擋;室內環(huán)境:忽略室內家具類設施的影響,只考慮永久固定的頂棚、地面和墻面。建筑飾面材料參數(shù)室內采光效果受內部和外部兩種因素的影響。內表面反射比就是內部重要影響因素之一,外部因素除了天空亮度外,建筑外表面反射情況也是重要的影響因素。本項目中建筑內外飾面材料,如頂棚、墻面、地面、建筑外表面,其材質、顏色對應不同的反射比,給室內光環(huán)境帶來不同的采光效果,反射比數(shù)據(jù)參考《建筑采光設計標準》GB50033-2013附錄D中的表D.0.5飾面材料的反射比ρ值,具體參數(shù)見下表:建筑飾面材料選用與反射比取值部位反射比材料設計取值備注頂棚0.75地面0.30墻面0.60外表面0.50注1:數(shù)據(jù)參考自:《建筑采光設計標準》GB50033-2013附錄D表D.0.5; 門窗類型參數(shù)透光的門窗決定了建筑內部的采光水平,工程中常見的采光門窗有側窗、天窗和透光門等。窗的位置、尺寸、形態(tài)等都對室內采光有明顯的影響,常用的透光門也有利于自然光的傳播,天窗更是解決大空間采光的有效方式??傊ㄖ拈T窗采光性能參數(shù)與采光系數(shù)的計算息息相關。門窗性能參數(shù)包括門窗尺寸、擋光系數(shù)、窗框類型、玻璃類型、可見光透射比和反射比,本項目的具體參數(shù)詳見下文。普通窗門窗編號寬度(mm)高度(mm)窗框類型玻璃類型可見光透射比玻璃反射比12002400單層鋁窗普通白玻0.860.08BY1120A11501500單層鋁窗普通白玻0.860.08BY132013001500單層鋁窗普通白玻0.860.08C121512001500單層鋁窗普通白玻0.860.08C122112002100單層鋁窗普通白玻0.860.08C1224B12002450單層鋁窗普通白玻0.860.08C132513001500單層鋁窗普通白玻0.860.08C151015001000單層鋁窗普通白玻0.860.08C151815002100單層鋁窗普通白玻0.860.08C1524B15002450單層鋁窗普通白玻0.860.08C1524B'15002450單層鋁窗普通白玻0.860.08C1814B18002700單層鋁窗普通白玻0.860.08C181818002700單層鋁窗普通白玻0.860.08C201020001000單層鋁窗普通白玻0.860.08C211821001800單層鋁窗普通白玻0.860.08C2118'21001800單層鋁窗普通白玻0.860.08C2512B25001450單層鋁窗普通白玻0.860.08C251825001800單層鋁窗普通白玻0.860.08C361836002700單層鋁窗普通白玻0.860.08MC6030B60002700單層鋁窗普通白玻0.860.08注:計算考慮了外窗玻璃的污染折減系數(shù)影響,系數(shù)取值0.9。房間模擬結果采光系數(shù)結果本項目為幼兒園建筑。根據(jù)《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》JGJ39-2016(2019年版)和《民用建筑設計統(tǒng)一標準》GB50352-2019相關條文的要求,需計算建筑內主要功能房間的采光系數(shù)和采光達標面積比。計算結果見下表:樓層房間編號房間類型采光等級采光類型房間面積采光系數(shù)C(%)采光系數(shù)

標準值(%)結論11001寢室III側面109.612.893.60不滿足1004寢室III側面109.672.983.60不滿足1007寢室III側面9.250.043.60不滿足1008寢室III側面9.250.043.60不滿足1012辦公室III側面11.442.693.60不滿足1013保健觀察室III側面15.602.143.60不滿足22001寢室III側面109.612.873.60不滿足2004寢室III側面109.672.943.60不滿足2007寢室III側面9.250.043.60不滿足2008寢室III側面9.250.043.60不滿足2011辦公室III側面17.162.913.60不滿足2012辦公室III側面18.203.143.60不滿足2013辦公室III側面18.203.193.60不滿足2014辦公室III側面27.564.463.60滿足2023多功能活動區(qū)III側面62.785.633.60滿足33001多功能活動區(qū)III側面109.612.873.60不滿足3004寢室III側面109.672.943.60不滿足3007寢室III側面9.250.043.60不滿足3008寢室III側面9.250.043.60不滿足3011辦公室III側面17.163.393.60不滿足3012辦公室III側面35.883.643.60滿足3013辦公室III側面15.603.503.60不滿足采光達標面積比例通過對項目中主要功能房間采光系數(shù)的計算,求得各個主要功能房間的達標面積,統(tǒng)計全部達標面積除以建筑主要功能房間的總面積,最終得到單體建筑的達標率,如下表所示:樓層房間

編號房間類型采光

等級采光

類型采光系數(shù)

要求(%)房間面積

(m2)達標面積

(m2)達標率

(%)11001寢室III側面3.60109.6182.95761004寢室III側面3.60109.6786.95791007寢室III側面3.609.250.0001008寢室III側面3.609.250.0001012辦公室III側面3.6011.448.01701013保健觀察室III側面3.6015.608.065222001寢室III側面3.60109.6181.96752004寢室III側面3.60109.6784.97772007寢室III側面3.609.250.0002008寢室III側面3.609.250.0002011辦公室III側面3.6017.1612.75742012辦公室III側面3.6018.2015.08832013辦公室III側面3.6018.2015.34842014辦公室III側面3.6027.5627.561002023多功能活動區(qū)III側面3.6062.7862.7810033001多功能活動區(qū)III側面3.60109.6181.96753004寢室III側面3.60109.6784.97773007寢室III側面3.609.250.0003008寢室III側面3.609.250.0003011辦公室III側面3.6017.1615.69913012辦公室III側面3.6035.8835.881003013辦公室III側面3.6015.6014.8295房間類型采光類型標準值面積(m2)達標率

(%)平均采光

系數(shù)(%)室內天然光

設計照度(Lx)總面積達標面積寢室側面3.60450603.73421.7970辦公室側面3.60450161.20145.1290保健觀察室側面3.6045015.608.0652多功能活動區(qū)側面3.60450172.39144.7484總計達標面積比例(%)76采光效果分析彩圖1.采光系數(shù)分析彩圖可以直觀地反應建筑內各個房間的采光效果,本項目中各樓層中主要功能房間的室內采光系數(shù)情況如下所示:1層2層3層2.采光達標率分析彩圖可以直觀地反應出建筑內各個房間的采光達標情況,本項目中各樓層中主要功能房間的室內采光達標情況如下所示。1層2層3層結論通過對本建筑的采光模擬和統(tǒng)計分析,依據(jù)《托兒所、幼兒園建筑設計規(guī)范》JGJ39-2016(2019年版)和《民用建筑設計統(tǒng)一標準》GB50352-2019對幼兒園建筑的采光要求,本建筑主要功能房間有76%的面積滿足采光等級Ⅲ級的標準要求,具體情況匯總如下:采光總面積(m2)達標面積(m2)面積比例RA(%)標準要求(%)達標情況952.92719.7276>75滿足

室外風環(huán)境模擬分析報告項目概況總平面圖圖STYLEREF2\s1.1SEQ圖\*ARABIC\s21總平面圖三維視圖圖STYLEREF2\s1.2SEQ圖\*ARABIC\s21三維視圖計算依據(jù)本項目主要參照資料為:《綠色建筑評價標準》GB/T50378—2019《建筑通風效果測試與評價標準》JGJ/T309—2013《綠色建筑評價技術細則》委托方提供的總平面圖、建筑專業(yè)設計圖紙、設計效果圖等圖紙資料參考標準室外風環(huán)境評價依據(jù)為《綠色建筑評價標準》GB/T50378—2019中有關室外風環(huán)境的條目要求。具體要求如下:8.2.8場地內風環(huán)境有利于室外行走、活動舒適和建筑的自然通風。評分規(guī)則如下:1冬季典型風速和風向條件下,建筑物周圍人行區(qū)距地高1.5m處風速低于5m/s,戶外休息區(qū)、兒童娛樂區(qū)風速小于2m/s,且室外風速放大系數(shù)小于2,得3分;除迎風第一排建筑外,建筑迎風面與背風面表面風壓差不超過5Pa,得2分。2過渡季、夏季典型風速和風向條件下,場地內人活動區(qū)不出現(xiàn)渦旋或無風區(qū),得3分;50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa,得2分。計算原理風場計算域進行室外風場計算前,需要確定參與計算風場的大小,在流體力學中稱為計算域,通常為一個包圍建筑群的長方體或正方體,本項目的風場計算域信息如下:冬季工況風場計算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s21冬季工況風場計算域信息順風方向尺寸(m)277寬度方向尺寸(m)215高度方向尺寸(m)116圖STYLEREF2\s4.1SEQ圖\*ARABIC\s21冬季工況風場計算域圖示夏季工況風場計算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s22夏季工況風場計算域信息順風方向尺寸(m)283寬度方向尺寸(m)228高度方向尺寸(m)116圖STYLEREF2\s4.1SEQ圖\*ARABIC\s22夏季工況風場計算域圖示過渡季工況風場計算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s23過渡季工況風場計算域信息順風方向尺寸(m)283寬度方向尺寸(m)228高度方向尺寸(m)116圖STYLEREF2\s4.1SEQ圖\*ARABIC\s23過渡季工況風場計算域圖示注:不同季節(jié)因風向不同,為了最大限度反映項目周圍區(qū)域風場特征,根據(jù)不同風向劃定不同的計算域。網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分決定著計算的精確程度并影響計算速度,網(wǎng)格太密會導致計算速度下降并浪費計算資源;網(wǎng)格太疏導致計算精度不足結果不夠準確,合理的網(wǎng)格方案需要考慮對計算域中不同的部分采用不同的網(wǎng)格方案。建筑周圍,遠離建筑的區(qū)域,建筑物輪廓有明顯的局部特征(如尖角,凹槽,凸起等細微的外裝飾),貼近地面的區(qū)域,都需要采用不同的網(wǎng)格方案。下面為本項目所采用的加密方案:1)普通網(wǎng)格:指除靠近地面和建筑以外的網(wǎng)格,通常不需要特別加密處理分弧精度:對于有圓弧特征的建筑局部,把圓弧分解為線段時,弦到弧的最大距離;初始網(wǎng)格大?。撼跏蓟瘯r候正交網(wǎng)格的大小,單位米(m);最小細分級數(shù):初始網(wǎng)格至少細分的級數(shù);最大細分級數(shù):初始網(wǎng)格最多細分的級數(shù);2)地面網(wǎng)格靠近建筑物的區(qū)域稱為近場,遠離建筑物的區(qū)域稱為遠場。近場的地面網(wǎng)格需要加密,對應地面細分級數(shù)較大;而遠場地面對應網(wǎng)格較疏,地面細分級數(shù)較小。3)附面層網(wǎng)格貼近地面/建筑壁面的空氣流動,因為空氣自身粘性而受到地面/建筑表面阻滯作用,緊貼地面/建筑壁面的空氣流動速度幾乎為0,且速度隨著與地面/建筑壁面距離的增加而增加,使得靠近地面的一定厚度空氣層的流速呈現(xiàn)梯度分布,最終達到主流速度,而這層空氣層通常稱為流動邊界層或者附面層。在做計算流體力學分析時,為了獲取邊界層/附面層內的空氣流動特征,提升分析精度,宜對其中的網(wǎng)格進行分層加密,形成附面層網(wǎng)格。地面附面層數(shù):地面附面層網(wǎng)格的層數(shù);建筑附面層數(shù):建筑表面附面層網(wǎng)格的層數(shù);以下為本項目的網(wǎng)格劃分信息,上述網(wǎng)格方案對網(wǎng)格的控制分別體現(xiàn)在相應的網(wǎng)格參數(shù)中:表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s21冬季網(wǎng)格劃分信息網(wǎng)格總數(shù)(個)網(wǎng)格類型網(wǎng)格尺寸118917普通網(wǎng)格分弧精度(m)0.24初始網(wǎng)格(m)8.0最小細分級數(shù)1最大細分級數(shù)2地面網(wǎng)格遠場細分級數(shù)1近場細分級數(shù)2附面層地面附面層數(shù)2建筑附面層數(shù)0表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s22夏季網(wǎng)格劃分信息網(wǎng)格總數(shù)(個)網(wǎng)格類型網(wǎng)格尺寸126625普通網(wǎng)格分弧精度(m)0.24初始網(wǎng)格(m)8.0最小細分級數(shù)1最大細分級數(shù)2地面網(wǎng)格遠場細分級數(shù)1近場細分級數(shù)2附面層地面附面層數(shù)2建筑附面層數(shù)0表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s23過渡季網(wǎng)格劃分信息網(wǎng)格總數(shù)(個)網(wǎng)格類型網(wǎng)格尺寸126625普通網(wǎng)格分弧精度(m)0.24初始網(wǎng)格(m)8.0最小細分級數(shù)1最大細分級數(shù)2地面網(wǎng)格遠場細分級數(shù)1近場細分級數(shù)2附面層地面附面層數(shù)2建筑附面層數(shù)0注:前述計算域隨風向不同,所以相同的網(wǎng)格方案會產(chǎn)生不同的網(wǎng)格數(shù)量。邊界條件圖STYLEREF2\s4.3SEQ圖\*ARABIC\s21風場邊界類型示意圖上圖展示了計算域中風場邊界的類型,本小節(jié)將給出不同邊界的邊界條件。入口與出口邊界條件1)入口風速梯度本項目中,入口邊界條件主要包括不同工況下的風速和風向數(shù)據(jù),其中入口風速采用下列梯度風:(STYLEREF2\s4.3SEQ式\*ARABIC\s21)式中:v,z——任何一點的平均風速和高度;、——標準高度處的平均風速和標準高度值,《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012規(guī)定自然風場的標準高度取10m,此平均風速對應入口風設置的數(shù)值;a——地面粗糙度指數(shù),本項目為0.28;表STYLEREF2\s4.3SEQ表\*ARABIC\s21地面粗糙度指數(shù)參考值參考標準地貌類別地面粗糙度指數(shù)《綠色建筑評價技術細則》空曠平坦地面0.14城市郊區(qū)0.22大城市中心0.28注:上述地面粗糙度指數(shù)參考《綠色建筑評價技術細則》關于4.2.6節(jié)條文說明,也可酌情參考《建筑通風效果測試與評價標準》JGJT3099-2013中5.2.1節(jié)2)出口邊界條件本項目采用自由出流作為出口邊界條件。壁面邊界條件風場的兩個側面邊界和頂邊界設定為滑移壁面,即假定空氣流動不受壁面摩擦力影響,模擬真實的室外風流動。風場的地面邊界設定為無滑移壁面,空氣流動要受到地面摩擦力的影響。湍流模型湍流模型反映了流體流動的狀態(tài),在流體力學數(shù)值模擬中,不同的流體流動應該選擇合適的湍流模型才會最大限度模擬出真實的流場數(shù)值。本項目依據(jù)《綠色建筑評價技術細則》推薦的標準k-ε湍流模型進行室外流場計算。下表為幾種工程流體中常見的湍流模型適用性:表STYLEREF2\s4.4SEQ表\*ARABIC\s21常用湍流模型適用范圍常用湍流模型特點和適用工況standardk-ε模型簡單的工業(yè)流場和熱交換模擬,無較大壓力梯度、分離、強曲率流,適用于初始的參數(shù)研究,一般的建筑通風均適用。RNGk-ε模型適合包括快速應變的復雜剪切流、中等旋渦流動、局部轉捩流如邊界層分離、鈍體尾跡渦、大角度失速、房間通風、室外空氣流動。realizablek-ε模型旋轉流動、強逆壓梯度的邊界層流動、流動分離和二次流,類似于RNG。求解計算數(shù)學模型本項目采用CFD(計算流體力學)方法對風場進行求解,即在所分析的計算域內建立流體流動的質量守恒、動量守恒和能量守恒建立數(shù)學控制方程,其一般形式如下所示:該式中的φ可以是速度、湍流動能、湍流耗散率以及溫度等物理量,參照下表表STYLEREF2\s4.5SEQ表\*ARABIC\s21計算流體力學的控制方程名稱變量連續(xù)性方程100x速度y速度z速度湍流動能湍流耗散溫度上表中的常數(shù)如下:,,,,,,,,,,,由計算其中。如果,則,其中,,算法說明本項目采用SIMPLE算法求解上述方程組。風速放大系數(shù)計算風速放大系數(shù)反映了高層建筑對風速的放大作用,通常指建筑物周圍離地面高1.5m處最大風速與開闊區(qū)域同高度風速之比。可采用下式平均風速隨高度變化的指數(shù)函數(shù)進行風速放大系數(shù)的計算:v(STYLEREF2\s4.6SEQ式\*ARABIC\s21)(STYLEREF2\s4.6SEQ式\*ARABIC\s22)其中:——風速放大系數(shù);——建筑物周圍距離地面高1.5米處最大風速,該風速通過前述風速計算獲取,對應1.5高度處風速云圖中的數(shù)據(jù)。——遠離建筑的開闊區(qū)域,距離地面1.5米高度處風速。——遠離建筑的開闊區(qū)域,距離地面10米高度處風速,此處取室外風場入口邊界風速。a——地面粗糙度指數(shù),本項目為0.28;結果分析工況表本結果基于以下幾個工況進行計算:序號季節(jié)風速(m/s)風向風向(°)1冬季2.00NW135.02夏季1.80NNW112.53過渡季1.80NNW112.5說明:風向逆時針為正,正東為0°,正北為90°,正西為180°,正南為270°。風向字母意義如下圖所示:圖STYLEREF2\s5.1SEQ圖\*ARABIC\s21風向示意圖冬季工況本項目冬季工況的入口邊界風速為2.00m/s,風向為NW。風速達標分析下圖為整個計算域內風速分布云圖,參考圖中速度分布可以對項目中建筑布局進行優(yōu)化。計算域內建筑周圍如果有風速超限區(qū)域,圖中會用速度上限值為5m/s的黑色等值線標示。分析下圖數(shù)據(jù),建筑周圍沒有風速超限區(qū)域,可以采用該建筑布局。圖STYLEREF2\s5.2SEQ圖\*ARABIC\s21計算域內-1.5米高度水平面風速云圖-冬季風速放大系數(shù)達標分析下圖為整個計算域內風速放大系數(shù)分布云圖,參考該圖中速度分布以及前述風速分布可以對項目中整體建筑布局進行優(yōu)化。同樣,計算域內建筑周圍如果有風速放大系數(shù)超限區(qū)域,圖中會用上限值為2的黑色等值線標示。分析下圖數(shù)據(jù),建筑周圍沒有風速放大系數(shù)超限區(qū)域,可以采用該建筑布局。圖STYLEREF2\s5.2SEQ圖\*ARABIC\s221.5米高處風速放大系數(shù)云圖注:1)戶外活動主要場地包括人行道、廣場、游憩場、停車場以及庭院,本項目中均定義為人行區(qū)。2)人行區(qū)和計算域內風速分布云圖中圖例上限均為計算域內實際風速最大值,圖例上限也可按需求在軟件中調整。3)通常將1.5米作為一般人群的參考行走高度,也可酌情調整人行走高度。人行區(qū)域冬季工況風速/風速放大系數(shù)達標判定綜合上述冬季工況風場中風速和風速放大系數(shù)的計算分析,將分析結果匯總如下表:表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s21冬季工況風速/風速放大系數(shù)達標分析匯總評價量標準要求限值是否有超限區(qū)域達標判斷風速<5m/s或<2m/s否是風速放大系數(shù)<2否是建筑迎風面和背風面風壓分析標準中規(guī)定“冬季工況下除迎風第一排建筑外,建筑迎風面與背風面表面風壓差不超過5Pa”,避免由于建筑迎風面與背風面表面風壓差過大,導致冷風通過門窗縫隙滲透過多,從而增加室內熱負荷而不節(jié)能,因此建筑迎風面與背風面表面風壓差的控制需要體現(xiàn)在對應的門窗表面風壓上。建筑迎風面和背風面風壓差計算方法本項目采用面積加權法對建筑迎風面和背風面對應門窗的風壓值進行計算,最后獲得迎背風面門窗的風壓差值。下面將以一個示意建筑為例說明具體計算過程。圖STYLEREF2\s5.2SEQ圖\*ARABIC\s23示意建筑平面圖以上圖建筑第二層為例,迎風面窗戶C1,C2,C3的平均風壓值,通過每個窗戶的平均風壓和其窗戶面積進行加權平均計算,如下式:P(STYLEREF2\s5.2SEQ式\*ARABIC\s21)式中:PC1、PC2和PC3分別為窗戶C1,C2,C3的平均風壓值,而AC1、AC2和背風面窗戶平均風壓與迎風面窗戶平均風壓計算公式相同,在此不再贅述。上述以一個示意建筑為例說明了本項目目標建筑迎風面與背風面風壓差的計算過程,下面將給出本項目各個目標建筑的迎背風面風壓差計算結果。建筑迎風面和背風面風壓云圖圖STYLEREF2\s5.2SEQ圖\*ARABIC\s24建筑迎風面風壓云圖圖STYLEREF2\s5.2SEQ圖\*ARABIC\s25建筑背風面風壓云圖建筑迎風面和背風面風壓差計算結果表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s22建筑-1#(建施-石壕小學\石豪建施幼兒園平面風環(huán)境單體)迎背風面窗平均風壓差表區(qū)域迎風面窗平均風壓(Pa)背風面窗平均風壓(Pa)迎背風面窗平均風壓差(Pa)1層0.39-0.921.312層0.59-0.951.543層0.69-0.851.544層-0.86-1.190.33整樓0.47-0.921.39結論:迎風第一排建筑,標準未做要求。建筑迎風和背風面風壓差結論匯總表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s23建筑迎風和背風面風壓差結論匯總表建筑編號迎風面平均風壓(Pa)背風面平均風壓(Pa)建筑迎風和背風面風壓差(Pa)是否達標1#(建施-石壕小學\石豪建施幼兒園平面風環(huán)境單體)0.47-0.921.39不參評結論:本項目中參評建筑滿足“除迎風第一排建筑外,建筑迎風面與背風面表面風壓差不超過5Pa”的要求。夏季工況本項目夏季工況的入口邊界風速為1.80m/s,風向為NNW。根據(jù)前述《綠色建筑評價標準》對于夏季工況的要求,夏季典型風速和風向條件下,場地內人活動區(qū)不出現(xiàn)渦旋或無風區(qū)。通過該項標準指導設計確保合理的建筑布局,在夏季形成有效的巷道風,優(yōu)化街區(qū)自然通風環(huán)境,避免夏季人行區(qū)有明顯的氣流旋渦和無風區(qū),從而造成悶熱不適感。因此本項目需要分析建筑周圍人行區(qū)的風速和風速放大系數(shù)分布,并作出判斷。無風區(qū)的定義通常當人行區(qū)域風速≤0.2m/s時,該區(qū)域風向標處于靜止狀態(tài),在此區(qū)域活動的人會有明顯的無風感,則該區(qū)域為無風區(qū)。注:無風區(qū)的定義參考《建筑設計資料集》第一分冊,第二版。無風區(qū)計算分析下圖為整個計算域內風速分布云圖,參考圖中速度分布可以對項目中建筑布局進行優(yōu)化。分析下圖,黑色等值線標示出了人行區(qū)內風速小于0.2m/s的超限區(qū)域,因此未滿足綠標要求,需調整建筑布局優(yōu)化區(qū)域內風速分布。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s21計算域內-1.5米高度水平面風速云圖-夏季旋渦區(qū)分析下圖為計算域內的風速矢量圖,分析下圖可知,計算域內沒有明顯的旋渦產(chǎn)生,本項目建筑布局基本合理。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s22計算域內-1.5米高度水平面風速矢量圖人行區(qū)域旋渦區(qū)/無風區(qū)達標判定表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s21夏季無風區(qū)/旋渦區(qū)達標分析匯總評價量標準要求是否有無風區(qū)/旋渦區(qū)達標判斷無風區(qū)無風區(qū)面積為0是否旋渦區(qū)旋渦區(qū)面積為0否是外窗內外表面風壓差達標分析分析《綠色建筑評價標準》,夏季為充分利用自然通風獲得良好的室內風環(huán)境,要求50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa。可見在夏季,為了獲得良好的室內風環(huán)境,首先要有良好的室外風環(huán)境。當外窗關閉時,外窗內表面風壓近似為0,因此標準要求外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa,即為關窗狀態(tài)下外窗外表面的風壓絕對值需大于0.5Pa。只有外窗外表面的風壓絕對值足夠大時,才可以確保良好的開窗通風效果,形成較好的室內風環(huán)境。下圖為夏季工況下,建筑迎風面和背風面對應外窗表面的風壓分布圖,結合圖例數(shù)值可以清晰看到外窗表面風壓小于0.5Pa的外窗區(qū)域。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s23建筑迎風面外窗表面風壓云圖-夏季圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s24建筑背風面外窗表面風壓云圖-夏季下表為依據(jù)上圖提取的外窗外表面平均風壓數(shù)據(jù),相當于外窗室內外表面風壓差數(shù)據(jù),并依據(jù)標準做出達標判斷:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s22建筑外窗室內外風壓差達標判定表建筑編號可開啟外窗總數(shù)室內外風壓差大于0.5Pa的外窗總數(shù)達標比例(%)是否達標1#(建施-石壕小學\石豪建施幼兒園平面風環(huán)境單體)12410584.68是說明:達標比例=(室內外風壓差大于0.5Pa的總數(shù)/可開啟外窗總數(shù))*100%結論:本項目中所有建筑均滿足“50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa”的要求。過渡季工況本項目過渡季工況的入口邊界風速為1.80m/s,風向為NNW。根據(jù)前述《綠色建筑評價標準》對于夏季工況的要求,過渡季典型風速和風向條件下,場地內人活動區(qū)不出現(xiàn)渦旋或無風區(qū)。通過該項標準指導設計確保合理的建筑布局,在過渡季形成有效的巷道風,優(yōu)化街區(qū)自然通風環(huán)境,避免過渡季人行區(qū)有明顯的氣流旋渦和無風區(qū),從而造成悶熱不適感。因此本項目需要分析建筑周圍人行區(qū)的風速和風速放大系數(shù)分布,并作出判斷。無風區(qū)的定義通常當人行區(qū)域風速≤0.2m/s時,該區(qū)域風向標處于靜止狀態(tài),在此區(qū)域活動的人會有明顯的無風感,則該區(qū)域為無風區(qū)。注:無風區(qū)的定義參考《建筑設計資料集》第一分冊,第二版。無風區(qū)計算分析下圖為整個計算域內風速分布云圖,參考圖中速度分布可以對項目中建筑布局進行優(yōu)化。分析下圖,黑色等值線標示出了人行區(qū)內風速小于0.2m/s的超限區(qū)域,因此未滿足綠標要求,需調整建筑布局優(yōu)化區(qū)域內風速分布。圖STYLEREF2\s5.4SEQ圖\*ARABIC\s21計算域內-1.5米高度水平面風速云圖-過渡季旋渦區(qū)分析下圖為計算域內的風速矢量圖,分析下圖可知,計算域內沒有明顯的旋渦產(chǎn)生,本項目建筑布局基本合理。圖STYLEREF2\s5.4SEQ圖\*ARABIC\s22計算域內-1.5米高度水平面風速矢量圖人行區(qū)域旋渦區(qū)/無風區(qū)達標判定表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s21過渡季無風區(qū)/旋渦區(qū)達標分析匯總評價量標準要求是否有無風區(qū)/旋渦區(qū)達標判斷無風區(qū)無風區(qū)面積為0是否旋渦區(qū)旋渦區(qū)面積為0否是外窗內外表面風壓差達標分析分析《綠色建筑評價標準》,過渡季為充分利用自然通風獲得良好的室內風環(huán)境,要求50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa??梢娫谙募?,為了獲得良好的室內風環(huán)境,首先要有良好的室外風環(huán)境。當外窗關閉時,外窗內表面風壓近似為0,因此標準要求外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa,即為關窗狀態(tài)下外窗外表面的風壓絕對值需大于0.5Pa。只有外窗外表面的風壓絕對值足夠大時,才可以確保良好的開窗通風效果,形成較好的室內風環(huán)境。下圖為夏季工況下,建筑迎風面和背風面對應外窗表面的風壓分布圖,結合圖例數(shù)值可以清晰看到外窗表面風壓小于0.5Pa的外窗區(qū)域。圖STYLEREF2\s5.4SEQ圖\*ARABIC\s23建筑迎風面外窗表面風壓云圖-過渡季圖STYLEREF2\s5.4SEQ圖\*ARABIC\s24建筑背風面外窗表面風壓云圖-過渡季下表為依據(jù)上圖提取的外窗外表面平均風壓數(shù)據(jù),相當于外窗室內外表面風壓差數(shù)據(jù),并依據(jù)標準做出達標判斷:表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s22建筑外窗室內外風壓差達標判定表建筑編號可開啟外窗總數(shù)室內外風壓差大于0.5Pa的外窗總數(shù)達標比例(%)是否達標1#(建施-石壕小學\石豪建施幼兒園平面風環(huán)境單體)12410584.68是說明:達標比例=(室內外風壓差大于0.5Pa的總數(shù)/可開啟外窗總數(shù))*100%結論:本項目中所有建筑均滿足“50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa”的要求。結論冬季工況達標判斷表STYLEREF2\s5.5SEQ表\*ARABIC\s21冬季工況達標判斷表評價項目標準要求項目計算結果達標判定得分風速建筑物周圍人行區(qū)距地高1.5m處風速小于5m/s,戶外休息區(qū)、兒童娛樂區(qū)風速小于2m/s,且室外風速放大系數(shù)小于2,得3分;人行區(qū)沒有出現(xiàn)風速大于5m/s的區(qū)域,戶外休息區(qū)、兒童娛樂區(qū)沒有出現(xiàn)風速大于2m/s的區(qū)域達標3分風速放大系數(shù)人行區(qū)沒有出現(xiàn)風速放大系數(shù)大于等于2的區(qū)域建筑迎風面/背風面風壓值除迎風第一排建筑外,建筑迎風面與背風面表面風壓差不超過5Pa,得2分本項目沒有出現(xiàn)建筑迎風面與背風面表面風壓差大于5Pa的建筑達標2分過渡季、夏季工況達標判斷表STYLEREF2\s5.5SEQ表\*ARABIC\s22過渡季、夏季工況達標判斷表評價項目標準要求項目計算結果達標判定得分無風區(qū)場地內人活動區(qū)不出現(xiàn)渦旋或無風區(qū),得3分人行區(qū)有無風區(qū)不達標0分旋渦區(qū)人行區(qū)無旋渦區(qū)外窗室內外表面的風壓差50%以上可開啟外窗室內外表面的風壓差大于0.5Pa,得2分??砷_啟外窗室內外表面的風壓差滿足標準要求達標2分綜合上述達標判斷詳表的信息,可知本項目得分為7分。綦江石壕小學遷建工程(幼兒園部分)結構設計概況表工程名稱石壕小學遷建工程-石壕小學遷建工程(幼兒園部分)樓棟號石壕幼兒園新建項目設計階段施工圖地震烈度6度場地類別Ⅱ類抗震設防類別乙類塔樓結構體系框架結構裙房(車庫)結構體系無塔樓結構高度23.975米裙房結構高度--基礎形式樁基礎是否采用地基處理否是否采用預拌混凝土是是否采用預拌砂漿是是否采用預制構件否預制構件部位--是否改造項目否場地可能發(fā)生的災害□泥石流□滑坡□抗震不利地段□其他■無提出保證措施結構混凝土擋墻混凝土結構主要結構構件中受力普通鋼筋牌號梁縱筋HRB400級鋼梁箍筋HRB400級鋼柱縱筋HRB400級鋼柱箍筋HRB400級鋼剪力墻暗柱縱筋無剪力墻分布筋無板受力鋼筋HRB400級鋼基礎受力鋼筋HRB400級鋼鋼筋強度≥400Mpa的鋼筋用量占結構總用鋼量的比例(%)鋼筋強度≥400MPa的鋼筋重量A1(t)249結構總用鋼量A2(t)249A1/A2(%)100.00%鋼筋強度≥HRB500級鋼筋用量占結構總用鋼量的比例(%)鋼筋強度≥HRB500級的鋼筋重量A3(t)/結構總用鋼量A2(t)/A3/A2(%)/豎向承重構件混凝土強度等級柱C45~C30墻無斜撐無強度等級不小于C50混凝土用量占豎向承重結構中混凝土總量的比例(%)強度等級不小于C50混凝土重量C1(t)無豎向承重結構中混凝土總重量C2(t)無C3/C2(%)/高耐久性的高性能混凝土用量占混凝土總用量的比例(%)高耐久性的高性能混凝土用量B1(m3)1755混凝土總用量B2(m3)1755B1/B2(%)100高耐久性的高性能混凝土使用部位基礎構件√鋼筋混凝土擋墻√水池√豎向構件√屋蓋構件√轉換層構件無鋼結構中Q345及以上高強鋼材占鋼材總量的比例(%)Q345及以上高強鋼材用量G1(t)100鋼材總量G2(t)/G1/G2(%)100可再循環(huán)利用材料使用比例計算表綦江石壕小學遷建工程(幼兒園部分)可再循環(huán)利用材料使用比例計算表建筑材料種類重量(噸)建筑材料重量合計(噸)建筑材料總重量(噸)可再循環(huán)利用材料重量占建筑材料總重量的比例(%)使用部位不可循環(huán)材料鋼筋混凝土126302103723375.5110.00結構梁板柱及剛性保護層建筑砂漿1952砌筑、抹灰、找平乳膠漆269墻面屋面卷材212屋面、地面砌塊5956外墻及分戶墻其他45飾面涂料、外墻用網(wǎng)格布等可循環(huán)材料建筑鋼材411.632338.51結構銅302.2結構木材205節(jié)能門鋁合金型材302窗、陽臺門石膏制品209門窗玻璃402窗、陽臺門保溫板284PVC管等215錨栓、塑料雨水管、污水管等其他7.68備注:本表數(shù)據(jù)為估算值,實際值以最終施工實際使用材料重量為準。備注:1)建筑材料總重量即為表中所有材料重量之

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