附錄A.2重慶市綠色建筑自評估報告性能分析要求——室外風環境數值分析報告提綱及要求 綜合概況◎項目基本信息數值分析報告中項目基本信息項目應包括但不限于：用地性質、地塊組成、占地面積、建筑面積、建筑功能、建筑朝向、窗墻比、樓間距及項目周邊情況（如項目地形、高大喬木種植生長、周邊建筑等）等說明。◎標準要求數值分析報告中標準要求應包括：對應的綠色建筑標準及條款、標準規定的計算要求、評分要求及達標要求。◎數值分析依據數值分析依據應包括但不限于：應寫明基礎數據及來源，例如氣象參數來源、地形參數、數值分析所需的建筑信息等。數據來源：1）當地氣象站的氣象數據。2）《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》3）《中國建筑熱環境分析專用氣象數據集》

（GB50736—2012）。*。分析過程可參考《民用建筑綠色性能計算標準》

（JGJ/T449—2018）要求進行。中國氣象局氣象信息中心資料室，清華大學建筑技術科學系.中國建筑熱環境分析專用氣象數據集[M].北京：中國建筑工業出版社，2005. 數值分析方法◎分析方法數值分析報告中分析方法應包括但不限于：數值分析采用的分析方法和基本流程。數值分析方法要求如下。（1）模型選取數值分析應根據計算對象的特征和計算目的，選擇合適的湍流模型，可采用k-ε模型、k-ω模型等；不建議使用零方程模型。2）差分格式避免采用一階差分格式。3）模擬工況（附表）附表A.2.1模擬工況工況基本情況風向風速/（m/s）主要評價內容工況1夏季主導風向平均風速ENE1.1自然通風工況2過渡季主導風向平均風速NNW2自然通風工況3NNE1.6行人舒適性、防冬季主導風向平均風速風節能◎數值分析軟件數值分析報告應包括：數值分析計算軟件的介紹。常用數值分析軟件有以下幾種。1）FLUENTCFD商業軟件 FLUENT，是通用 CFD軟件包，用來數值分析從不可壓縮到高度可壓縮范圍內的復雜流動。由于采用了多種求解方法和多重網格加速收斂技術，因而 FLUENT能達到最佳的收斂速度和求解精度。 FLUENT軟件包含三種算法：非耦合隱式算法、耦合顯式算法和耦合隱式算法， FLUENT軟件包含豐富而先進的物理模型，使得用戶能夠精確地數值分析無黏流、層流和湍流。湍流模型包含 Spalart-Allmaras模型、??-??模型組、??-??模型組、雷諾應力模型（RSM）組以及最新的分離渦數值分析（ DES）和V2F模型等。另外用戶還可以定制或添加自己的湍流模型。（2）PHOENICSPHOENICS是英國CHAM公司開發的數值分析傳熱、流動、反應、燃燒過程的通用軟件，有 30多年的歷史。網格系統包括：直角、圓柱、曲面（包括非正交和運動網格，但在其VR環境不可以）、多重網格和精密網格。 PHOENICS可以對三維穩態或非穩態的可壓縮流或不可壓縮流進行數值分析， 包括非牛頓流、多孔介質中的流動，并且可以考慮黏度、密度、溫度變化的影響。（3）FluentAirpak

CFDFluentAirpak是面向工程師、建筑師和室內設計師的專業領域工程師的專業人工環境系統分析軟件，特別是 HVAC領域。它可精確地數值模擬分析所研究對象內的空氣流動、傳熱和污染等物理現象， 它可準確地數值分析通風系統的空氣流動、空氣品質、 傳熱、污染和舒適度等問題，并依照 ISO7730標準提供舒適度、 PMV、PPD等衡量室內空氣質量（ IAQ）的技術指標，從而減少設計成本，降低設計風險，縮短設計周期。際上比較流行的商用 CFD軟件。（4）AnsysCFX

FluentAirpak3.0是目前國AnsysCFX包括從固體力學、流體力學、傳熱學、電學、磁學等在內的多物理場及多場耦合整體解決方案。AnsysCFX采用基于有限元的有限體積法的數值方法和自適應多網格技術進行數值計算。

CFX4引進了各種公認的湍流模型，如 k-模型、低雷諾數 k-模型、

RNGk-模型、代數雷諾應力模型、微分雷諾應力模型、微分雷諾通量模型等。AnsysCFX是唯一采用全隱式耦合算法的大型商業軟件。算法上的先進性，豐富的物理模型和前后處理的完善性使AnsysCFX在結果精確性，計算穩定性，計算速度和靈活性上都有優異的表現。 模型建立◎模型建立數值分析報告模型建立時應包括但不限于： 物理模型、計算區域、網格展示和建模說明。模型建立要求如下。（1）建筑模型應對目標建筑及周圍障礙物進行分析， 提供目標建筑與周圍環境布局圖， 體現目標建筑及周邊障礙物關系， 可對建筑外觀進行簡化建模。 根據項目規劃紅線圖建立地形、 目標建筑及其周邊有影響的建筑模型。此外，物理模型構建還應包括：1）對結果影響顯著的主要構筑物。2）建模域內的既存的（或同期建設的）構筑物。3）既存的連續種植的高度 3m及以上的喬木。4）對既存的（或同期建設的）構筑物或顯著影響氣流的物體忽略或簡化時，應予以說明。（2）計算區域目標建筑邊界

H范圍內應以最大的細節要求再現，此外，還應滿足以下要求：1）建筑迎風截面堵塞比（模型面積 /迎風面計算區域截面積）小于 4%。2）由對象建筑（群）的外緣至各個方向的計算域邊界，需滿足對象建筑高度的

5倍以上，如果建筑和周圍附屬物位于丘陵等地形，須考慮地形信息。3）建筑覆蓋區域應小于整個計算域面積 3%。（3）網格劃分1）建筑區域內人行高度區 1.5m高度應劃分不小于以上第3個網格或更高的網格內。

10個網格；重點觀測區域要在地面2）采用多尺度網格時，應確保網格應該反映出障礙物周圍流態特征。模型建立建議如下。1）網格劃分的質量要確保計算時能捕捉障礙物（室內和室外輪廓接觸處）的流場特征，如穿過門窗的風速發生突變，需要細密的網格。2）對形狀規則的障礙物（建筑、地形等）宜使用結構化網格，網格過渡比不宜大于 1.5。3）進行大范圍的 CFD數值分析，用于評估目標建筑和相鄰建筑的風環境時，考慮自然通風通道。◎邊界條件數值分析報告邊界條件應包括但不限于：邊界條件、初始設置條件、氣象參數及其他控制參數的設定方法說明。邊界條件要求：1）基于當地的風環境，提供當地不同季節風向、風速基礎資料表，至少包括夏季、冬季、過渡季。數值分析應采用季節性的風向和風速的基礎數據，主導風采用平均風速和風向，垂直方向?0高度為10m。2）入口風速的分布應符合梯度風規律。根據項目實際情況給定室外梯度風分布，考慮地面粗糙度帶來影響，即? ??=??0()0式中，??—高度為 h處的風速，m/s；???0—基準高度?0處的風速，m/s，一般取 10m處的風速；??—粗糙度指數，參考國內外標準以及我國研究成果，建議不同地貌情況下入口梯度風的指數??取值如附表。附表A.2.2大氣邊界層不同地貌的n值類別適用區域指數n梯度風高度/mA近海地區，湖岸、沙漠地區0.12300田野，丘陵及中小城市、大城市郊B區0.16350C有密集建筑的大城市區0.22400有密集建筑群且房屋較高的城市D市區0.30450數值分析結果與結論◎數值分析結果室外風環境數值分析結果應包括：1）能夠表達目標建筑和周邊遮擋物位置關系的總平面圖。2）能反映障礙物、建筑和地形等的三維物理模型效果圖。3）不同季節不同來流風速下，場地內建筑周圍人行區1.5m高處（屋頂花園、空中連廊、平臺、露臺等區域的1.5m高度也應作為參考平面）的風速分布云圖、風速矢量圖、風壓分布云圖、平均風速和最大風速列表。4）模擬計算收斂曲線圖。5）不同季節不同來流風速下，數值分析得到的建筑首層及以上典型樓層迎風面與背風面（或主要開窗面）表面的壓力分布云圖。6）冬季來流風速下，數值分析得到的室外活動區的風速放大系數圖。數值分析結果要求：1）云圖要求：壓力云圖和風速云圖應體現出較明顯的變化，風速矢量圖應反映出風流場的氣流，并對結果進行說明。2）計算收斂性要求：計算應在求解充分收斂的情況下停止，即確定殘差變化率不大于0.001。◎對比分析根據數值分析結果分析項目室外風環境狀態， 將風速、風壓等結果與相關標準要求進行對比，判斷達標情況。給出室外風環境的優化措施與實施過程， 對比分析優化后的項目室外風環境狀態。◎結論進行達標判定，并給出結論。 審查要點（附表 ）室外風環境附表 室外風環境數值分析報告專家判斷表編審查要點具體判斷是否滿足號數值分析依數值分析基礎數據有可靠來源，寫明基礎數據1據及參考的數據資料2模型選取數值分析時采用k-模型、RNGk-模型或其他差分格式模擬工況建筑模型計算區域網格劃分邊界條件

適用于計算對象模型避免采用一階差分格式有夏季主導風向平均風速、過渡季主導風向平均風速和冬季主導風向平均風速三個典型工況的模擬結果根據項目規劃紅線圖建立地形、目標建筑及其周邊有影響的建筑進行較為完整的建模對模型建立區域內對結果影響顯著的主要構筑物、既存的（或同期建設的）的構筑物、 3m以上的喬木進行了完整的建模，或進行了構筑物簡化合理性的說明建筑迎風截面堵塞比（模型面積/迎風面計算區域截面積）小于4%由對象建筑（群）的外緣至各個方向的計算域邊界，需滿足對象建筑高度的5倍以上建筑覆蓋區域應小于整個計算域面積3%人行高度區1.5m高度應劃分10個網格及以上重點觀測區域要在地面以上第3個網格或更高的網格內采用多尺度網格時，應確保網格應該反映出障礙物周圍流態特征數值分析采用了季節性的風向和風速的基礎數據主導風采用平均風速和風向，垂直方向h0高度為10m入口風速的分布應符合梯度風規律，合理選取入口梯度風指數值風速入口根據項目實際情況給定室外梯度風分布，考慮地面粗糙度帶來影響；對于未考慮粗糙度的情況，采用指數關系式修正粗糙度帶來的影響根據不同季節不同來流風速，1.5m高處（屋頂花園、空中連廊、平臺、露臺等區域的1.5m高度也應作為參考平面）的風速分布云圖、風速矢量圖、風壓分布云圖。結果反映冬季典型風速和風向條件