室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析報(bào)告-文庫吧
2025-07-19 11:58 本頁面
【正文】 位于空氣較新鮮的位置； 室內(nèi)污染的空氣應(yīng)及時(shí)排出；2 分析流程 評(píng)價(jià)方法 評(píng)價(jià)工具 本項(xiàng)目參考《建筑通風(fēng)效果測試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 309—2013中數(shù)值模擬的方法評(píng)價(jià)室內(nèi)通風(fēng)效果。其中數(shù)值模擬軟件采用斯維爾Vent2014軟件的室內(nèi)通風(fēng)模塊。 斯維爾Vent2014軟件室內(nèi)通風(fēng)模擬依據(jù)CFD基本求解原理和流程，緊貼《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 503782014對(duì)室內(nèi)通風(fēng)的要求，并參考《建筑通風(fēng)效果測試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T3092013標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于模擬評(píng)價(jià)的要求，直接輸出門窗風(fēng)壓表，通風(fēng)開口面積比例表以及換氣次數(shù)達(dá)標(biāo)面積比例表，并且輸出室內(nèi)通風(fēng)效果云圖和矢量圖，直觀顯示室內(nèi)氣流組織分布。 評(píng)價(jià)方法 軟件將按照《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378—2014要求出具的報(bào)告內(nèi)容，提供門窗風(fēng)壓表作為計(jì)算室內(nèi)通風(fēng)的條件，并提供換氣次數(shù)、室內(nèi)氣流組織分布彩圖以及報(bào)告模板。 進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)評(píng)價(jià)時(shí)，宜選擇典型戶型或者最不利房間作為基本分析對(duì)象，重點(diǎn)考慮人行走高度水平面的通風(fēng)狀況，依據(jù)上述信息并對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)條款評(píng)價(jià)室內(nèi)通風(fēng)效果是否達(dá)標(biāo)。 幾何模型 本報(bào)告根據(jù)委托方提供的建筑設(shè)計(jì)圖紙等其它相關(guān)資料建立XX辦公樓項(xiàng)目室內(nèi)自熱通風(fēng)模型。若由于委托方提供資料不實(shí)或方案變化而導(dǎo)致分析差錯(cuò)，我方將不予保證。 Vent軟件直接從室內(nèi)模型中提取模擬分析所需的建筑內(nèi)部邊界，即為建筑內(nèi)墻與空氣接觸的并有通風(fēng)洞口的邊界，此處通風(fēng)洞口通常指門窗；這個(gè)邊界包圍的空間作為室內(nèi)通風(fēng)分析的幾何模型或者計(jì)算區(qū)域。通過圖紙分析和模型觀察可確定幾何模型是否正確： 圖紙分析辦公樓4~5標(biāo)準(zhǔn)層，其平面圖及軸側(cè)圖分別如圖圖圖5所示。圖3 XX市XX項(xiàng)目辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面圖圖4 XX市XX項(xiàng)目辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層室內(nèi)自然通風(fēng)分析模型軸測圖圖5 XX市XX項(xiàng)目辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層室內(nèi)自然通風(fēng)分析模型平面圖 模型觀察圖6XX項(xiàng)目辦公樓模型圖7XX項(xiàng)目辦公樓45層標(biāo)準(zhǔn)層模型 網(wǎng)格劃分 網(wǎng)格密度對(duì)于室內(nèi)通風(fēng)，速度可能發(fā)生較大變化的窗戶、門、墻的拐角附近，網(wǎng)格需要特別加密，以捕捉這些局部特征對(duì)風(fēng)場的影響。Vent2014采用初始網(wǎng)格尺寸、最大細(xì)分級(jí)數(shù)和最小細(xì)分級(jí)數(shù)控制加密網(wǎng)格。圖8 XX項(xiàng)目辦公樓45層標(biāo)準(zhǔn)層網(wǎng)格劃分 網(wǎng)格質(zhì)量 只有網(wǎng)格質(zhì)量合格才可以進(jìn)行下一步計(jì)算，《建筑通風(fēng)效果測試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中提到在模擬前需判定網(wǎng)格質(zhì)量，Vent2014采用網(wǎng)格質(zhì)量自動(dòng)判定網(wǎng)格質(zhì)量是否合格。 湍流模型 湍流模型反映了流體流動(dòng)的狀態(tài)，在流體力學(xué)數(shù)值模擬中，不同的流體流動(dòng)應(yīng)該選擇合適的湍流模型才會(huì)最大限度模擬出真實(shí)的流場數(shù)值。 Vent2014依據(jù)《建筑通風(fēng)效果測試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 309—2013推薦的RNG k–ε湍流模型進(jìn)行室外流場計(jì)算。下表為幾種工程流體中常見的湍流模型適用性：常用湍流模型特點(diǎn)和適用工況 standard kε 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(qiáng)曲率流，適用于初始的參數(shù)研究RNG kε模型適合包括快速應(yīng)變的復(fù)雜剪切流、中等旋渦流動(dòng)、局部轉(zhuǎn)捩流如邊界層分離、鈍體尾跡渦、大角度失速、房間通風(fēng)、室外空氣流動(dòng)realizable kε 模型旋轉(zhuǎn)流動(dòng)、強(qiáng)逆壓梯度的邊界層流動(dòng)、流動(dòng)分離和二次流，類似于RNG 邊界條件 Vent2014先進(jìn)行室外風(fēng)場的計(jì)算，計(jì)算之后會(huì)提取各個(gè)窗戶表面壓力值；之后在進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)計(jì)算時(shí)，將所需的窗戶表面壓力值自動(dòng)賦予對(duì)應(yīng)窗戶邊界，作為室內(nèi)分析的初始邊界條件。 數(shù)學(xué)模型 CFD 方法是針對(duì)流體流動(dòng)的質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和能量守恒建立數(shù)學(xué)控制方程，其一般形式如下表所示： 該式中的φ可以是速度、湍流動(dòng)能、湍流耗散率以及溫度等。針對(duì)不同的方程，其具體表現(xiàn)形式如Error! Reference source not found.。表 1 計(jì)算流體力學(xué)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(dòng)能湍流耗散溫度Error! Reference source not ：， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 由 計(jì)算其中 。如果 ，則 ， 其中 ， ， 求解方法 算法說明 目前CFD計(jì)算方法方法主要采用有限差分法和有限體積法。一般情況下，兩者的數(shù)學(xué)本質(zhì)及其表達(dá)是相同的，只是物理含義有所區(qū)別，有限差分基于微分的思想，有限體積基于物理守恒的原理。 Vent2014軟件采用有限體積法，同時(shí)采用壓強(qiáng)校正法（SIMPLE）處理連續(xù)性方程，將運(yùn)動(dòng)方程的差分方程代入連續(xù)性方程建立起基于連續(xù)性方程代數(shù)離散的壓強(qiáng)聯(lián)系方程，求解壓強(qiáng)量或壓強(qiáng)調(diào)整量。 差分格式 CFD計(jì)算需要將CFD數(shù)學(xué)模型中的高度非線性的方程離散為可用于求解的方程，這個(gè)過程需要用到差分方法。 Vent2014采用二階迎風(fēng)格式對(duì)方程進(jìn)行離散，二階迎風(fēng)格式的準(zhǔn)確性可滿足一般流體模擬計(jì)算的要求，同時(shí)滿足《建筑通風(fēng)效果測試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 309—2013對(duì)于數(shù)值模擬算法的要求。 模擬工況 室外結(jié)果分析在室內(nèi)通風(fēng)分析前，首先要根據(jù)室外風(fēng)環(huán)境模擬分析結(jié)果確定
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