DB33∕ 1111-2015 居住建筑风环境和热环境设计标准.pdf
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1、备案号:J13018-2015浙江省工程建设标准DB DB 33/1111-2015 居住建筑风环境和热环境设计标准Design standard for wind and thermal environmental design of residential buildings 2015-04-21 发布2015-C”-01 实施浙江省住房和城乡建设厅发布浙江省工程建设标准居住建筑风环境和热环境设计标准Design standard for wind and thermal environmental design of residential buildings DB 33/1111-20
2、15 主编单位:浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江大学绿色建筑研究中心浙江省气候中心批准部门:浙江省住房和城乡建设厅施行日期:20 1 5 年9 月1 日中国计划出版社2015:It 原浙江省住房和城乡建设厅文件建设发2015144号关于发布浙江省工程建设标准居住建筑风环境和热环境设计标他的通知各市建委(建设局),绍兴市建管局,义乌市建设局,省标准设计站,各有关单位根据我厅关于印发2013年度浙江省建筑节能及相关工程建设地方标准制修订计划的通知(建设发(2014103号),由浙江大学建筑设计研究院有限公司等单位主编的居住建筑风环境和热环境设计标准己通过审查、公示和备案,现批准为浙江省工程建设标
3、准,编号为DB33/llll-2015,自2015年9月1日起施行。其中,第4.2.6条为强制性条文,必须严格执行。本标准由浙江省住房和城乡建设厅负责管理,浙江大学建筑设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释。浙江省住房和城乡建设厅2015年4月21日前为了深入贯彻实施中华人民共和国节约能源法、民用建筑节能条例、浙江省实施(中华人民共和国节约能源法)办法和浙江省人民政府关于积极推进绿色建筑发展的若干意见等法律、法规、规章和政策规定,依据浙江省气候特点,进一步改善居住建筑的风环境和热环境,不断地提高我省居住建筑风环境和热环境设计水平,根据浙江省住房和城乡建设厅批准的标准编制计划,标准编制组经广泛
4、地调查研究,认真吸取国内外先进技术和经验,在反复征求意见的基础上,制订了本标准。本标准共分7章和7个附录,主要技术内容是:总贝。:术语:室内、外环境舒适性要求及模拟计算条件:室内风环境设计:室内热环境设计:室外风环境设计:室外热环境设计等。本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本标准由浙江省住房和城乡建设厅负责管理和对强制性条文的解释,由浙江大学建筑设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释。本标(ff.拍丁实施过:.f1r j 1虫II)见;市挺修L世ll且卡卡光之处i与I 将忠见平IIi)飞自丰:市j恙亏:浙:1;人乍豆l:筑设川iJf究览千i限公iJ(地ti:浙1:节ffA
5、川Mrli术u山路148号浙江大学建筑设计研究院有限公司,邮政编码:310028),以便今后修订时参考。本标准主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江大学绿色建筑研究中心浙江省气候中心参编单位:浙江省气象科学研究所 1 杭州市气象台杭州浙大精创建筑节能科技有限公司杭州佳华科技有限公司上海飞熠软件技术有限公司主要起草人:杨毅杨军丁德孙文瑶殷农张小伟吴佳艳张敏敏顾铭叶雨邵春延牟宇吴昂华姜瑜君刘冰范静龙主要审查人:付祥钊郭维栋景政治周辉葛坚梁锋张顺宝赵宇宏范秦寅杨键许世文姚国梁李光华姚益平林鑫 2 目次1总则.(1)2术语.(2)3 室内、外环境舒适性
6、要求及模拟计算条件.(6)3.1 一般规定(6)3.2 建筑室内旬适性指标(6)3.3 建筑室外舒适件指标及安全性指标(8)3.4 建筑室内、外风环境和热环境数值模拟计算条件(8)3.5 建筑室内、外风环境和热环境数值模拟计算结果(ll)4 室内风环境设计.(12)4.1 建筑朝向与平面布局设计(12)4.2 建筑门窗通风设计(12)4.3 建筑室内通风优化设计.(13)5 室内热环境设计.(15)6 室外风环境设计.(17)7 室外热环境设计.(19)附录A体感温度及室外平滑周平均温度定义及计货公式(20)附录R网护结构韦外计算参数戊ti:筑1fli材料的太阳tM肘l吸收系数、物体发射收.(
7、22)附求C由il1.省各地rli季典型日气象参数.(24)附录D浙江省各地市风玫瑰.(46)附录E浙江省各地市春、秋季及空调季过渡工况参数(58)附录F浙江省各地市主要气象站点信息(60)附录G浙江省各地市过渡工况典型日气象参数(61)本标准用词说明.(105)1 引用标准名录.(106)附:条文说明.(107)2 Contents 1 General provisions.(I)2 Terms.(2)3 Comfort requirements and simulation conditions of indoor and outdoor environment.(6)3.1 Genema
8、l requirements(6)3.2 Indoor comfort index.(6)3.3 Outdoor comfort index and safety index(8)3.4 Conditions for numerical simulation of wind and thermal environment.(8)3.5 Resluts for numerical simulation of wind and thermal environment.(11)4 Indoor wind environmental design(12)4.11e design for archite
9、ctural orientation and plan layout(12)4.2币1eventilation design for window and door(12)4.3吸1edesign for indoor ventilation optimization(13)5 Indoor thermal environmental design(15)6 Outdoor wind environmental design(17)7 Outdoor thermal environmental design(19)Appendix A Definition and statisticnetho
10、dsof sendible temperatureand weekly smoothed outdoor temperature(20)Appendix B Outdoor conditions for envelop enclosure calculationand solar radiation absorption coefficient and object emissivity(22)3 Appendix C Typical summer daily meteorological parameters of 11 cities in Zhejiang(24)Appendix D Wi
11、nd rose of 11 cities in Zhejiang(46)Appendix E Parameters under transition condition in spring.autumn and air conditioning seasons of 11 cities in Zhejiang(58)Appendix F The mainly meteorological station information of 11 cities in Zhejiang province(60)Appendix G Typical daily meteorological paramet
12、ers under transition condition in spring and autumn of 11 cities in Zhejiang .(61)Explanation of wording in this standard C1os)List of quoted standards(106)Addition:Explanation of provisions(107)4 1总则1.0.1 为规范居住建筑风环境和热环境设计,进一步提高居住建筑自然通风效果,改善室内、外热舒适性,促进建筑节能,根据国家和地方的相关法律、法规和政策规定,结合浙江省的气候特点和实际,制定本标准。1.
13、0.2本标准适用于浙江省行政区域内新建居住建筑的风环境和热环境设计。1.0.3 居住建筑的风环境和热环境设计除应符合本标准外,尚应符合国家和地方的现行奋关标准的规定。2术语2.0.1 自然通风natural ventilation 在室内外空气温差、密度差和风压作用下实现室内换气的通风方式。2.0.2机械通风mechanical ventilation 利用通风机械实现换气的通风方式。2.0.3 复合通风hybrid ventilation system 在满足热舒适和室内空气质量的前提下,自然通风和机械通风交替或联合运行的通风系统。2.0.4 最小新风量minimum fresh air r
14、equirement 建筑物内满足人体健康和环境舒适所必需的新鲜空气量。2.0.5 计算流体动力学computational fluid dynamics 通过计算机对流体力学问题进行数值模拟和分析的方法。简称为CFD。2.0.6 室内空气污染物indoor air pollutants 由建筑物内部结构以及建筑材料所产生的有害物质。本标准指甲醒、氨、苯、氨及总挥发性有机化合物CTVOC)。2.0.7可吸入颗粒物CPM2.5或PMlO)inhalable particles PM2.5,悬浮在空气中,空气动力学当量直径小于或等于2.5.m的颗粒物:PMlO,悬浮在空气中,空气动力学当量直径小于
15、或等于10.0m的颗粒物。2.0.8 典型气象年typical meteorological year 以近10年的月平均值为依据,从近10年的资料中选取一年各月接近10年的平均值作为典型气象年。2.0.9 夏季典型气象日typical meteorological day of summer 2 在典型气象年中所选取的代表夏季气候特征的日。以典型气象年最热月中的温度、湿度、风速、太阳辐射照度的日平均值和日较差与该月平均值最接近的一日,称为夏季典型气象日。2.0.10 平均热岛强度average heat island intensity 居住区运时空气温度与同时刻当地典型气象日空气干球温度的
16、差值的平均值()。2.0.11 梯度风gradient wind 空气受到的气压梯度力、科里奥利力(Coriolisforce)和惯性离心力相平衡时所做的水平曲线运动。2.0.12迎风面积比frontal缸earatio 建筑物在设计风向上的迎风面积与最大可能迎风面积的比值。2.0.13 平均迎风面积比average ratio of frontal area 居住区或设计地块范围内各个建筑物的迎风面积比的平均值。2.0.14 通风架空率ventilation area ratio 架空层中,净高超过2.5m的可穿越式通风部分的建筑面积占建筑基底面积的比率(份。2.0.15 非人工冷热源环境f
17、ree-running thermal environ-ment:thermal environment in free running buildings 未使用供暖、空调等人工冷热源,只通过自然调节或机械通风进行热环境调节的房间或者区域。2.0.16 往j谷风”tree.I ventilation 在市区,沿着马路或胡同穿;而形成的风。2.0.17 穿堂风cross ventilation 即过堂风,流动于建筑物内部空间的风。在风压作用下,室外空气从建筑物一侧进入,贯穿内部,从另一侧流出的自然通风。2.0.18 涡旋vortex 局部气场的空气环形流动。3 2.0.19涡旋区vortex
18、cavity 当风吹向建筑物时,在迎风面上形成正压区,而在建筑物屋顶、两侧及背风面形成负压区,负压区内的空气一般处于涡旋状态,又称为涡旋区。2.0.20 热强度指标thermal strength index 一个成年人在室外行走,以水蒸气分压力l.6kPa为参考量,与其所处环境热安全水平一致的体表温度。2.0.21 春、秋季过渡工况transient condition of spring or autumn 春、秋季过渡工况计算期内室外始值不大于干球温度24吃、相对湿度70%的焰值,且室外干球温度不小于16的工况。2.0.22 空调季过渡工况transient condition of a
19、ir-condition-ing season 空调季内室外恰值不大于干球温度28、相对湿度70%的焰值,且室外干球温度不小于16的工况。2.0.23春季过渡工况典型日typical meteorological day of transient condition in spring 在典型气象年中所选取的代表春季过渡工况气候特征的一日。典型气象年的春季过渡工况计算期内全天24小时均为春、秋季过渡工况的天数,为春季过渡日。在所有春季过渡日中,日平均温度、温度波动曲线、日平均风速与所有春季过渡日的平均值最接近的一日,称为春季过渡工况典型气象日。2.0.24秋季过渡工况典型日typical me
20、teorological day of transient condition in autumn 在典型气象年中所选取的代表秋季过渡工况气候特征的一日。典型气象年的秋季过渡工况计算期内全天24小时均为春、秋季过渡工况的天数,为秋季过渡日。在所有秋季过渡日中,日平均温度、温度波动曲线、日平均风速与所有秋季过渡日的平均值最接近的一日,称为秋季过渡工况典型气象日。4 2.0.25 总建筑面积total construction area 本标准所指的建筑面积对于国有建筑用地上的居住建筑项目是指一次出让或划拨国有建设用地范围内的总建筑规模(含地下室、半地下室):对于集体建设用地上的居住建筑项目是指建
21、设用地规划许可证核定的建设用地范围内的总建筑规模(含地下室、半地下室)。5 3 室内、外环境舒适性要求及模拟计算条件3.1一般规定3.1.1 建筑室内、外风环境和热环境控制目的:1 稀释或排除室内空气污染物、可吸入颗粒物,提供室内人员呼吸所需的新鲜空气:2 改善室内温度、湿度和气流速度,为室内提供舒适的环境:3 改善室外人员活动区风环境和热环境。3.1.2 总建筑面积在5万时及以上的居住建筑项目数值模拟计算应符合下列规定:1 直对居住建筑最底层房间空调季过渡工况和春、秋季过渡工况自然通风条件下室内风环境进行数值模拟计算:2可对居住建筑最顶层房间春、秋季过渡工况自然通风条件下室内热环境进行数值模
22、拟计算:3应对居住建筑夏季、冬季室外风环境和热环境进行数值模拟计算。3.1.3 数值模拟计算结果应符合下列规定:1 室内风环境和热环境的数值模拟计算应提供室内0.9m高处计算结果,并应满足室内舒适性要求:2室外风环境和热环境的数值模拟计算应提供室外1.5m高处计算结果,并应满足室外舒适性和安全性要求。3.2 建筑室内舒适性指标3.2.1 建筑所需最小新风量应满足卫生条件,所需最小新风量宜按换气次数法计算。居住建筑的最小换气次数宜符合表3.2.l的规定。6 3.2.5 建筑室内相对湿度不宜大于70%。3.3 建筑室外舒适性指标及安全性指标3.3.1 夏季典型气象日内,居住小区平均热岛强度(8:0
23、0点18=00点不应高于1.5。平均热岛强度应按下式计算:再t.!:*=i t.Cr)-taTMD Cr)11 CS.0.2)T,其中,统计时刻为北京时间。式中:tCr)一r时刻居住小区平均空气温度():taTMD(7)一一r时刻居住小区所在城市的夏季典型气象日室外空气干球温度(),按附录C取值。3.3.2夏季典型气象日内,居住区室外环境的热强度指标不宜超过41吃,不应超过54。3.3.3在数值模拟计算条件下,建筑物周围人行区风速宜小于5m/s,必须小于lOm/s,不影响室外活动的舒适性及安全性。3.3.4在数值模拟计算条件下,建筑物周围人行区风速放大系数应小于2。3.3.5在数值模拟计算条件
24、下,春、秋季过渡工况和夏季工况建筑物周围人行区不宜出现涡旋或无风区。3.4 建筑室内、外凤环境和热环境数值模拟计算条件3.4.1 建筑室内、外风环境和热环境模拟用主要数据详见附录B、附录C、附录D、附录E、和附录G。3.4.2 室内风环境模拟计算条件应满足下列规定:1 几何模型:自然通风模型采用K-e双方程模型,控制方程包括连续性方程、动量方程、端流脉动动能K方程和端流能量耗散s方程:8 2 网格划分z根据建筑边长划分适当的网格:重点观测区域要在地面以上第3个网格和更高的网格内:3 边界条件:主要是外窗表面风压。外窗面积按可开启外窗有效面积计算,风压由相应工况下室外风环境的模拟结果确定:4户门
25、(常闭式防火门除外)按全部开启洞口面积计算。3.4.3 室外风环境和热环境模拟几何模型范围应满足下列规定:1 再现域、计算域几何模型范围按表3.4.3选取,再现域内建筑均应得到反映(含规划建筑):2 计算域高度不应小于4H。表3.4.3再现域、计算域几何模型范围表Cm)建筑高度H再现域计算域H三 15目标域边界外扩不小于50目标域边界外扩不小于100I5H运54目标域边界外扩不小于75目标域边界外扩不小于15054IOO 目标域边界外扩不小于125目标域边界外扩不小于250注:H为目标域内最高建筑物的高度:目标域为用地红线内建筑覆盖区域:再现域为需要数学建模的控制区域:计算域为要进行数值计算的
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