居住建筑自然通风设计技术标准.docx
住房和城乡建设部备案号:J×××××-20××DB重庆市工程建设标准DBJ50T-XXX20XX居住建筑自然通风设计技术标准Technicalstandardfornaturalventilationdesignofresidentialbuildings(征求意见稿)20XX-XXXX发布20XXXX-XX实施重庆市住房和城乡建设委员会发布重庆市工程建设标准居住建筑自然通风设计技术标准TechnicalstandardfornaturalventilationdesignofresidentialbuildingsDBJ50T-xxx-20XX主编单位:重庆大学批准部门:重庆市住房和城乡建设委员会施行日期:20XX年XX月XX日前言根据重庆市住房和城乡建设委员会关于下达2021年度重庆市工程建设标准制定修订项目立项计划(第二批)的通知(渝建标202131号)的要求,为了促进自然通风技术在改善重庆市居住建筑室内空气质量合理实施,保证居住建筑通风作用下的环境质量提升,形成合理的居住建筑自然通风技术规定,有必要针对重庆的气候、地理特点,综合编制形成重庆市居住建筑自然通风设计技术标准。重庆大学会同本标准各参编单位,依据国家、行业和地方标准,立足于重庆市居住建筑通风现状,充分结合本地实际,在广泛征求意见的基础上,制定本标准。本标准的主要内容是:1.总则;2.术语;3.基本规定;4.室外环境;5.室内环境;6.建筑通风设计;7.设施设备设计。本标准由重庆市住房和城乡建设委员会负责管理,重庆大学负责具体技术内容的解释。在本标准执行过程中,请各单位注意收集资料,总结经验,并将有关意见和建议反馈至重庆大学。本标准主编单位、参编单位、主要起草人和审查专家:本标准主编单位:本标准参编单位:本标准主要起草人:本标准审查专家:目录1总则62术语83基本规定104室外环境分析164.1 一般规定164.2 风环境分析164.3 规划布局185室内环境235.1 一般规定235.2 质量要求236建筑通风设计286.1 一般规定286.2 通风设计297设施设备设计397.1 一般规定397.2 通风器407.3 通风系统41本标准用词说明45引用标准名录46条文说明Contents1 GeneralProvisions62 Terms83 BasicRequirements104 Outdoorenvironment164.1 Generalrequirements164.2 Windenvironmentanalysis164.3 1.ayout185 IndoorEnvironment235.1 Generalrequirements235.2 qualityrequirements236 ArchitecturalventilationDesign286.1 Generalrequirements286.2 ventilationdesign297 FacilityandEquipmentDesign397.1 Generalrequirements397.2 Ventilator407.3 ventilationsystem41Explanationoftermsusedinthisstandard451.istofReferenceStandards46ExplanationofProvisions1总则.o.为促进重庆市居住建筑自然通风的实施效果,提升居住建筑在通风作用下的环境质量,针对重庆的气候、地理特点制定本标准。【条文说明】1.0.1自然通风是直接利用室外新鲜空气改善建筑室内空气质量、排除室内余热、去除室内污染物的有效手段,是改善室内环境、推动建筑节能的有效措施。但自然通风的实际通风效果不仅受到建筑布局、外窗开启面积的大小等因素影响,还受开口位置、窗户形式、开启方式等因素的影响。利用自然通风实现室内空气环境的改善,需要综合室内环境、室外场地、建筑设计、设施设备等多方面因素进行综合设计。制定本标准的目的是针对重庆的气候特点,形成合理的居住建筑自然通风技术规定,促进自然通风技术在改善重庆市居住建筑室内空气质量的合理实施,保证居住建筑通风作用下的环境质量提升。1.0.2本标准适用于新建、改建、扩建居住建筑的自然通风设计。1.0.3本标准所指居住建筑包括住宅类居住建筑和非住宅类居住建筑。【条文说明】1.0.3本标准中的住宅类居住建筑包括但不限于普通住宅、公寓、别墅等;非住宅类居住建筑按使用功能及管理方式分为宿舍类、旅馆类、照料设施类,包括但不限于下列建筑:(D宿舍类居住建筑:供单身人士长期住宿、居住管理的居住建筑,如:学生宿舍、职工宿舍、专家公寓等。(2)旅馆类居住建筑;供临时短期住宿人员使用,并提供一定公共服务设施的居住建筑,如:酒店、宾馆、招待所、度假村、公寓式旅馆等。(3)照料设施类居住建筑:专为老年人和幼儿提供长期住宿,并有几种照料服务的居住建筑。如:老年人照料设施、老年养护院、养老院、敬老院、护养院、托老所、医养建筑、老年公寓、幼儿园、托儿所等。1.0.4居住建筑自然通风设计的技术要求,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家、行业和地方现行有关标准的规定。【条文说明】1.0.4国家、行业和地方现行有关标准包括但不限于民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736.民用建筑统一设计标准GB50352.民用建筑热工设计规范GB50176.住宅设计规范GB50096.住宅建筑规范GB50368.民用建筑绿色设计规范JGJ/T229.建筑节能与可再生能源利用通用规范GB55015.建筑环境通用规范GB55016s重庆市绿色建筑评价标准DBJ50/T-066,重庆市居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准DBJ50-071等。2术语2.0.1自然通风naturalventilation不用通风机械,利用热压、风压作用实现室内换气的通风方式。2.0.2机械通风mechanicalventilation采用通风机械实现换气,以获得安全、健康等适宜的空气环境的通风方式。2.0.3复合通风compoundventilation自然通风和机械通风在一天内的不同时间、不同季节的有机组合,达到最大程度地利用室外气候环境条件、减少能耗,创造可以接受的热舒适条件以及稀释有害物浓度的通风方式,也称多元通风。2.0.4穿堂风draught在风压作用下,室外空气从建筑物一侧进入,贯穿房间内部,从另一侧流出的自然通风。2.0.5热压hotpress由于温差引起的室内外或管内外空气的压力差。2.0.6风压windpressure风流经建筑物时,在其周围形成的静压与未受干扰的稳定气流静压的差值。2.0.7通风量ventilation单位时间内进入室内或从室内排出的空气量。2.0.8居住建筑净密度Netdensityofresidentialstructures居住建筑基底总面积与建筑用地面积的比率()。2.0.9风速放大系数windspeedamplificationfactor建筑物周围离地面1.5m处的风速与开阔地面同高度风速之比。2.0.10正压区zoneofpositivepressure当风吹向和流经建筑时,由于撞击作用而使得其静压高于稳定气流区静压的区域称为正压区。2.0.11动力阴影区zoneofaerodynamicshadow当风吹向和流经建筑物时,由于撞击作用,产生弯曲、跳跃和旋流现象,在屋顶、侧墙和背风侧形成的负压闭合循环气流区称为动力阴影区。2.0.12空气龄airage通风过程送入室内的空气通过某特定点时所需要的时间。2.0.13换气次数airchanges单位时间内室内空气的更换次数,即通风量与房间容积的比值。2.0.14自然通风路径naturalventilationpath经进风口进入室内的自然风气流通过房间由排风口流到室外所经过的路线。2.0.15自然通风开口面积naturalventilationarea建筑外围护结构上自然风气流通过门窗开启扇面积和门窗开启后的空气流通界面面积的较小值。用于进风者为进风口面积,用于排风者为排风口面积。2.0.16门窗及墙用自然通风器passive-ventilatorsystemforwindowsandwall安装于建筑门窗、幕墙及外墙上,依靠热压、风压等产生的空气压差实现室内外空气交换的可控通风装置。2.0.17门窗及墙用动力通风器ventilatorforwindow-sandwall安装于建筑门窗、幕墙及外墙上,依靠产品自身附加的动力装置实现室内外空气交换的可控通风装置。2.0.18通风系统ventilationsystem包括进风口、排风口、送风管道、风机、降温及采暖、过滤器、控制系统以及其他附属设备在内的实现通风功能的一整套装置。3基本规定3.0.1建筑通风应满足室内人员对新鲜空气的需要,排除室内余热以及改善室内空气品质、排出室内空气污染物。【条文说明】3.0.1建筑通风的目的,是为了保证人员对新鲜空气的需求,同时保证室内热舒适要求,改善室内空气环境。当采用通风处理余热余湿,能够满足要求时,应优先使用通风措施,可以极大降低建筑能耗。当室外空气湿度较高时,为保证室内热湿环境舒适度,可采取相应的除湿措施。3.0.2建筑通风应提而自然通风效率,减少机械通风和空调的使用时间。【条文说明】3.0.2在进行自然通风设计时,应结合建筑设计和各季节室外气象条件情况,形成室内良好气流通路。对于利用自然通风延长非空调使用时间,需要根据重庆的气候特点和居民行为习惯,确定适合自然通风的室外温度范围以及对最小通风换气次数提出要求。以往认为当室外日平均气温持续高于26,该地区进入空调期,并由此确定出重庆地区空调期为6月1日-9月15日。但编制组通过理论计算和实际实验,确定出对于重庆地区一个人员数量为五人的三室两厅的住宅,适合自然通风的室外温度范围为12-27(。以上结论表明室外温度为27。C时,仍可通过自然通风满足室内相关需求,故可推迟空调季,将27t作为进入空调期的判断条件,以此确定的夏季空调期为6月20日-9月5日。这一结论可以使得空调期缩短一个月,对建筑的节能具有重要作用。3.0.3当自然通风不能满足本标准规定的环境需求时,应进行自然通风和机械通风结合的复合通风设计。【条文说明】3. 0.3由于自然通风受自然资源的影响,当自然通风的通风效果不能满足热舒适要求,室内污染物不能有效排出时,应采用复合通风方式促进建筑通风。3.0.4居住建筑自然通风的分析计算应分阶段进行,从规划布局阶段开始并贯穿设计全过程。【条文说明】3.0.4自然通风是一项多学科共同操作的建筑技术,设计中通常涉及到常规专业中的建筑设计、室内装饰设计、暖通设计、园林景观设计等,在设计时需要多专业密切配合,合理安排各专业配合时序,分阶段进行设计。设计流程及主要工作见下表。1.方案设计阶段设计流程主要工作内容1.1输入条件收集分析建筑主要功能、容积率、建筑密度、交通条件、用地周边建筑体形、布局、用地内外地形地貌、项目所在地各季节气象数据1.2初步方案依据输入条件,以有利于室外气流流动为原则,定性确定建筑的初步形态、功能布局及各建筑的布局。合理控制建筑进深,创造形成穿堂通风条件,重点控制各通风路径的合理性及进、排风口位置、开窗方式符合本标准要求,自然通风条件不利的应提出有效改善自然通风效果的技术措施1.3模拟分析应用计算流体力学(CFD)软件,按本标准及民用建筑绿色性能计算标准JGJ/T449规定的建模规则和分析要求,对初步方案中的室外环境和各建筑物的自然通风潜力进行定量模拟分析1.4优化调整根据自然通风软件模拟分析结果,充分利用建筑形体架空或开洞、凹凸错落、设置导风墙(板)、拔风井、水平风道等导风措施促,精确调整用地内的建筑布局和建筑形态,使小区室外有利于自然通风,建筑形态和外立面具备良好的室内自然通风潜力。1.5计算报告布局调整后,应通过自然通风模拟分析软件输出计算报告,确定室外风环境及各立面的风压分布数据,作为后续设计阶段的自然通风设计依据2.初步设计、施工图设计阶段设计流程主要工作内容2.1输入条件方案设计阶段和设计深化调整后的建筑形态和各个立面的风压分布,功能分区及其平面布置和空间净高,自然通风开口位置、面积2.2初步方案依据输入条件,以高效利用风压通风为原则,优先选择穿堂通风,房间布局应使卧室和起居室为进风房间,厨房和卫生间为排风房间。按本标准的相关要求,除复核公共区域和各户型的通风路径及进、排风口位置、开窗方式外,重点控制外门窗可开启面积等内容2.3模拟分析根据各户型自然通风进排风口的平均风压差及其他输入条件,应用计算流体力学(CFD)软件,按本标准及民用建筑绿色性能计算标准JGJ/T449规定的建模规则和分析要求,对各户型初步方案进行自然通风定量模拟分析2.4优化调整根据自然通风模拟结果,对各户型的空间布局、平面布置、开口位置、开口大小进行优化调整并2.5计算报告优化调整后,应通过自然通风模拟分析软件输出计算报告,使各户型具备良好的自然通风性能3.0.5在进行建筑自然通风设计时,应收集建筑所在地的气象参数和用地周边风环境影响因素,并应结合功能布局、立面形态与外装饰、园林景观等相关情况和要求,采用计算流体力学(CFD)方法对建筑进行周边风环境分析。【条文说明】3.0.5室外气象条件是影响一个地区的自然通风潜力的重要因素之一,建筑室内自然通风随着气候变化而变化,此外,建筑的布局可能会产生无风区或涡旋区,因此在确定自然通风方案之前,必须收集建筑所在地的气象参数,作为风环境和自然通风潜力分析的依据之一,指导建筑通风设计。同时,朝向、造型、布局、开口、通风路径等要素可以有效提升自然通风的实施效果,是自然通风的主要实施保障。采用人工计算难以精确反映建筑环境需求和有效解决通风问题,而计算流体力学方法具有快速的建模能力以及可视化的分析结果,能够增加设计的可靠性与准确性。3.0.6建筑的朝向和间距,建筑群布置,平、立、剖面设计,空间组织和门窗洞口,门窗装置方法及通风构造措施的设置应有利于组织室内自然通风。【条文说明】3.0.6建筑物能否进行有效的自然通风,除受室外气象条件制约外,还取决于建筑本身。与通风相关的考虑因素主要为建筑朝向、间距、布局形式、空间组织和门窗洞口设置等。为验证上述因素对自然通风效果的影响情况,编制组选取了重庆市九龙坡区某小区住宅2栋(全为三室两厅户型)2、9、19和29层为研究对象,进行通风效果分析及优化。朝向:使用PHOENlCS软件,以九月为例,在其他条件不变的情况下,将原有建筑模型逆时针旋转15°,分析其效果。在原朝向下,由于西北方向建筑的遮挡,目标建筑中只有2室和2室窗户开口位于正压区,其余户型均处于负压区;对建筑朝向进行调整后,正压区开口数量增多,尤其是4室,原本处于负压区的北向开口,在经过调整后欠于正压区,有利于室内通风。因此,对建筑朝向进行选择时,结合建筑所在地微气候条件,确定建筑正压区和负压区,尽可能多地使建筑开口处于正压区,有利于建筑内部自然通风。(八)2F(b)9F(c)19F(d)29F图3.0.6.1朝向改变前的室外风压云图(八)2F(b)9F(c)19F(d)29F图3.0.6.2朝向改变后的室外风压云图间距:根据大量学者对高层建筑规划布局的研究,对于高层建筑,建筑间距宜为0.7T.1倍建筑高度。原建筑模型中建筑间距约为30m,对建筑间距进行优化,按0.7倍建筑高度进行取值,即建筑间距约为70m。仍以九月气象条件为例,图3.6.0.3展示了扩大建筑间间距后各楼层室外风压云图。从图中可以看出,在扩大建筑间间距后,目标建筑不再位于西北方建筑的风影区内,自然通风效果受其影响减弱,原本位于负压区的1室和4室的北向开口,现在均处于正压区,且楼层越高,这一改变效果越明显。(八)2F(b)9F(c)19F(d)29F图3.O.6.3间距改变后的室外风压云图同时,构造措施的设置应有利于组织室内自然通风。例如,对于某些户型有进风口、无出风口的情况,可设置入户门通风窗。入户门与走廊相连接,在入户门加装通风窗可以使得室内与走廊的气流相连通,原有户型的通风口数量增加,为房间创造了出风口,且该通风口处风压受室外风环境影响较小,能够为室内通风创造更大的风压差。此外,由于入户门通风窗位于起居室,增加了起居室开口,为起居室创造了更加流畅的通风路径。针对窗口风压差较小的问题,除了上述入户门通风窗能够改变室内风压差,还可以利用建筑构造改变窗口附近的风环境,通过人工创造正压区和负压区,来改变窗口处风压值。导风板即为住宅常见的改善自然通风的建筑构造。3.0.7当室外空气污染和噪声污染严重时,应采用具备相应处理措施的复合通风。【条文说明】3.0.7由于通风是直接利用室外空气对室内空气进行置换的过程,因此,室外环境质量会对室内环境形成直接关联,为了保证室内环境质量,当室外空气污染超过环境空气质量GB3095的二级浓度限值,即项目所在地前一年PM2.5年平均浓度大于35ugm3,需对通风系统采用室内空气净化措施;噪声污染比较严重的地区,即未达到社会生活环境噪声排放标准GB22337的2类要求的地区,直接的自然通风会将室外噪声带入室内,不利于人体健康,应采用自然通风和机械通风结合的复合通风或具有隔声性能的通风设施。3.0.8对有污染物排放的空间、垃圾收集的场所或房间,应采用有组织通风,设置机械通风系统,或进行空气净化处理。【条文说明】3.0.8有污染物排放的空间,如厨房、卫生间、车库、地下室等,应设置机械通风系统。为了不对室外环境产生污染,当室内空气质量指标不能达到排放要求时,需进行净化处理后再集中排放,排放应满足相关标准要求。4室外环境分析4.1 一般规定4.1.1 室外环境应结合建筑所在地的室外气象参数设计,并合理组织引导空间的空气流动。【条文说明】4.1.2 室外环境的设计包括墙(导风墙、挡风墙)、树等的设计。结合室外气象条件,冬季可以考虑以挡风墙的做法控制冬季主导风对室外风环境的影响;夏季可考虑利用景观挡墙等做法为局部活动场所导风。4.1.3 建筑的总体规划和总平面设计应有利于组织室内自然通风。【条文说明】4.1.4 建筑总体规划和总平面设计是影响室内自然通风的重要因素之一。规划与设计原则是主要考虑夏季和过渡季能利用自然通风,权衡各因素之间的得失,通过多方面分析,优化建筑的总体规划。4.2 风环境分析4.2.1 建筑室外风环境分析应包括室外流场、风速和风压分布三个内容。【条文说明】4.2.2 1具体分析内容包括:1流场:根据距地1.5In高度风速矢量图判断流场中是否存在涡流区和无风区,如果存在需要在图中进行标注;2风速:列出模拟区域内距地1.5m高度处平均风速、最大风速计风速放大系数;3风压:通过建筑表面风压云图及模拟结果给出建筑前后表面风压差取值范围。4.2.3 室外风环境应有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风:1在建筑物周围行人区1.5m处风速不大于5ms,户外老人及儿童活动区风速小于2ms且冬季风速放大系数不大于2;2过渡季、夏季建筑物室外风压均匀,典型风速、风向条件下的建筑前后(或主要开窗)表面风压差大于O.5Pa;3场地内人活动区避免出现涡旋或无风区。【条文说明】4.2.4 建筑物周围人行区1.5m处风速不大于5ms,户外老人及儿童活动区风速小于2ms,是不影响人们正常室外活动的基本要求。夏季、过渡季通风不畅在某些区域形成无风区或涡旋区,不利于建筑散热和污染物消散,应尽量避免。外窗室内外表面的风压差达到0.5Pa有利于建筑的自然通风。通过应用计算流体力学方法的分析方法,可根据分析结果对建筑的朝向、布局、形式等予以调整,从而在建筑设计时保证形成有利于自然通风的条件。例如通过流场分析,可对建筑采用架空结构等方式,从而避免室外涡旋区的产生。4.2.5 室外风环境分析应采用计算流体力学(CFD)方法,合理确定边界条件,基于建筑所在地的典型风向、风速进行风环境数值分析,且应满足如下要求:1计算区域:建筑迎风截面堵塞比(模型面积/迎风面计算区域截面积)小于4机以目标建筑(高度H)为中心,半径5H范围内为水平计算域。在来流方向,建筑前方距离计算区域边界要大于2H,建筑后方到计算区域边界要大于6Ho2模型再现区域:目标建筑边界H范围内应以最大的细节要求再现。3网格划分:建筑的每一边人行高度区1.5m高度应划分10个网格及以上;重点观测区域要在地面以上第三个网格或者更高网格内。4入口边界条件:入口速度的分布应符合梯度风规律。不同地貌情况下入口梯度风的指数。取值如下表:表5.2.1大气边界层不同地貌的值类别空旷平坦地面城市郊区大城市中心0.140.220.285地面边界条件:对于未考虑粗糙度的情况,采用指数关系式修正粗糙度带来的影响:对于实际建筑的几何再现应采用适应实际地面条件的边界条件;对于光滑壁面应采用对数定律。6湍流模型:标准k-£模型。高精度要求时采用DIlrbin模型或MMK模型。7差分格式:避免采用一阶差分格式。【条文说明】4.2.6 依据重庆市绿色建筑设计标准DBJ50/T214-2015,本条介绍了室外风环境的计算方法:1确定合理的计算区域。计算区域过小,不能真实反映建筑物的流场情况,计算区域过大,网格过多,计算时间较长。H为对象建筑或建筑群特征高度。2在实际较大尺寸的风环境模拟中,建筑数量往往较多,形状和分布不规则,若在建模时完全再现实际情况,则会造成工作量太大及计算不稳定。因此,对于实际工程问题,可对计算物进行大胆的简化处理。3综合不同高度人行区所在位置,将考察平面确定为距地面1.5m高度处。4对建筑布局相对规整、计算精度要求不是很高的模拟来说,标准k-£模型时首选的湍流计算模型。5在设置边界条件时,应考虑建筑周边的绿化和植物生长模型。4.3规划布局4.3.1 场地规划应基于室外气象数据,分析场地内外的地形起伏变化、大型水体与植被、开敞空间及高大体量建、构筑物对场地风环境的影响。【条文说明】4.3.2 3.1重庆是典型山水城市,建设用地中靠山坡地和临江滨水地较多,此类用地有一定的温度和气流分布规律,其室外气象数据应结合具体情况分析,在自然通风设计时应予以重视。坡有阴阳面之分,东、南、西三面坡较北坡得热多。山坡对常年主导风向也有影响,一般有迎风坡和背风坡之分。迎风坡风速较高,在山脊处最大,背风面较小。背风面的风向与其坡度有关,坡度越大,风向逆转的涡旋现象越明显。除了主导风,山坡地还受由阳光和地形的综合影响形成的山谷风影响。白天,向阳坡的空气被阳光加热,顺着坡地向高处移动,形成上升山谷风;夜晚,地表冷却后使得冷空气下沉至山谷,容易形成下降山谷风。大面积的水体容易形成热压差,白天气流从地面向水体移动;夜晚气流从地面移向水体。要加强自然通风,建筑应布置在气流经过的路径上,一般向阳坡和迎风坡有更好的热压和风压通风效果。如要防风,建筑宜布置于背风坡或风屏障后,不宜布置在山脊和坡顶处,高大树木或树林、地形的凸起或者周围建筑都可作为风屏障。4.3.3 宜结合项目所在地风向,利用地形、地貌和开敞空间进行通风廊道规划。建筑总平面布局应衔接好外部的自然通风廊道,避免局部风速过大或通风不畅等二次风的不利影响。【条文说明】4.3.4 3.2建筑密度越高,地面风速越低,在高密度建筑群中,需借助规划风道来控制建筑群的自然通风效果。在城市规划中,一般都有通风廊道的考虑,通常是结合地形地貌,利用山水绿地或城市交通干线等开敞空间作为城市或片区的通风廊道。在设计时,可由道路、休憩用地及低矮楼宇连成通风廊道,做好自然通风廊道的衔接,避免局部风速过大或通风不畅等二次风问题风环境应有利于冬季室外行走舒适及过渡季、夏季的自然通风。在项目所在地主导风向上设置绿化带、水体等开敞空间有利于改善空气温度。绿化带、水体等一方面能够调节来流温度、湿度,另一方面能够调节气流。如在夏季,通过带状绿化能够引导气流和季风,对城市有明显的通风降温效果,有研究对4种不同类型的带状绿地与不受绿地影响的水泥地面进行对比测试,发现带状绿地的降温能力最大可达2.8,C。4.3.5 建筑主要功能空间宜布置在夏季、过渡季节主导风向的迎风面。迎风面与夏季主导风向宜成60°90°角。当不满足时,应结合项目总平面布局、建筑迎风面外轮廓及外门窗开启构造情况合理采取导风措施。【条文说明】4.3.6 建筑迎风面朝向应结合设计条件,与项目所在地的主导风向相配合,促进自然通风的形成,满足生产和生活的需求。一般情况下,应按照主导风向进行建筑的设计,同时结合规划布局等局地风向的分布,以调整建筑朝向与之一致。当不能满足角度要求时,应采取合理的导风措施。4.3.7 迎风面朝向宜避开冬季不利风向,并宜通过设置防风墙、板、防风林带、微地形等挡风措施阻隔冬季冷风。【条文说明】4.3.8 3.4为了防止冷风直接吹入建筑,建筑迎风面朝向宜避开冬季主导风的方向,同时可以采用挡风措施减少冬季冷风造成室内热量的流失。4.3.9 建筑规划布局宜采用降低建筑密度和加大建筑间距等方式营造良好的自然通风效果。宜将建筑密度大的建筑群、夏季平均迎风面积比大或高度在建筑群中相对较大的建筑布置在夏季主导风向的下风向。【条文说明】4.3.10 3.5将建筑密度大的建筑群、夏季平均迎风面积比大或高度在建筑群中相对较大的建筑布置在夏季主导风向的下风向,可以一定程度上减少其对夏季风的阻挡,增加居住区平均风速。4.3.11 设项目若处于平地地区,建筑的相互位置关系宜针对夏季主导风向采用平面错动、前低后高错动、底部架空等有利于自然通风的方式,减少风影区对后排建筑的影响。【条文说明】4.3.12 3.6建筑总平面布局对建筑风环境影响效果主要体现在风影区的大小。风影区指风吹向建筑后在建筑背面产生的涡旋区在地面上的投影。风影区内由于空气流呈现漩涡状态,风力变弱,风向不稳定,不利于下风向建筑周围的空气流动。为加强自然通风,建筑布局的基本原则是使下风向建筑尽量少的受到上风向建筑风影区的遮挡。一般来说,风影区的大小与建筑物高度、迎风长度成正比例关系,与建筑深度呈反比例关系。风影区越大,对下风向建筑通风越不利。当风向投射角度(主导风向与迎风建筑的相对夹角)为45°时,平行排列的多排建筑后区会形成较大的风影区。如果该角度呈90°,风影区达到最大值,此时最不利于下风向建筑通风。因此在建筑群布局时,应当避免建筑长轴垂直于主导风向,一般认为入射角30°或60°为好。建筑的相互位置关系宜针对夏季主导风向采用平面错动、前低后高错动、前排建筑开洞或底部架空等方式,减少风影区对后面建筑的影响。4.3.13 设项目若处于山地地区,需综合考虑迎风面与背风面、风压、风向、风速的变化情况,可利用地方小气候风,对建筑进行合理的位置布局,改善通风效果。【条文说明】4.3.14 3.7利用好周边环境会对建筑获得良好的自然通风有很大的益处。建设项目若处于坡地、盆地、水体岸边、林地周围,应充分利用当地山阴风、顺坡风、山谷风、水陆风、林源风等小气候风向与气流。建筑群景观绿化时,可将成排的植物垂直于建筑开窗的墙壁,把气流引向窗口,增强建筑室内自然通风的效果。可采用错列、斜列、长短组合体、高低层住宅交错等手法,对建筑群进行合理的布局,获得更好的自然通风效果。4.3.15 建筑应充分利用场地地形高差,可结合下沉庭院、挡土墙、空间架空及埋地通风管道等措施构建预冷、预热自然通风路径。【条文说明】4.3.16 地建筑与平地建筑比,有更多的外表面接触或靠近大地,也有更多的空间高度接近室外地面。坡地受到向上或向下气流的影响,坡地上气流流速一般比平地大。设计应充分利用土壤与挡土墙蓄热能力好、气流易于组织、进排风口布置灵活的特点,结合建筑布局情况,因地制宜地构建建筑的预冷、预热风道。进风口宜迎向夏季主导风以获得正压,房间的通气孔宜设在背风处以形成负压。如坡地上的建筑一个面开敞其他面覆土,在建筑中通常难以获得良好的自然通风效果,因此,在建筑或场地中设置通风竖井是比较好的做法。夏季白天,当室外温度高于室内时,利用热压通风原理,气流从建筑底部向上流动,夜间,室外温度降低,室内温度高于室外时,受冷空气重力影响,气流从竖井上部向下流动,形成夜间通风,降低室内热负荷。除常见的采用空间架空方式组织自然通风路径外,另一种做法与地道风类似,风道结合挡土墙布置,它的效果虽不及地道风,但成本更低,施工与维护方便,空气质量更易控制。设计时应注意控制气流在风道中的流速,使气流与土壤产生有效的热交换。当挡土墙与建筑之间形成开敞空间时,可布置下沉庭院形成遮阳冷巷,建筑内部宜布置中庭等竖向贯通空间并通过水平通道与冷巷连通来达到强化建筑自然通风的效果。图4.3.8坡地建筑通风示意图4.3.17 筑夏季平均迎风面积比不应大于0.80o【条文说明】4.3.9居住区通风条件与居住区的迎风面积比和建筑密度上限值的乘积(即居住区的通风阻塞比)直接相关,而我国现行规范规定了各地居住区的建筑密度上限值,因此,为保证居住区达到控制热岛强度和热安全指标的基本通风要求,对居住区夏季主导风向的迎风面积比作出限值规定。4.3.10当建筑采用周边式布置或夏季、过渡季节主导风向上游的建筑物迎风面宽度超过80m时,该建筑底层的通风架空率不应小于10%o架空部位应采用计算流体力学(CFD)方法分析确定。【条文说明】4.3.10从建筑挡风作用来看,吹过建筑物的风会在建筑物背后的活动场地上形成一个弱风区域,也称为涡流区,也形象地称为风影区。研究表明,通常这个弱风区长度(风影长度)是随建筑物的长度增加而增加。例如对于多层的条式建筑,当建筑长度从20m增大到80m时,其背后的弱风区长度(风影长)相应从40m增大到了75m,当前后排住宅的间距小干这个风影长度时,后排住宅特别是其底层住户的通风条件必将会受到前排住宅阻挡影响,不利于居住区在春、夏、秋季的通风散湿和夏热季节的通风降温。我国建筑设计防火规范GB50016中对人员安全疏散和消防车辆通行要求,同样是针对建筑长度超过80m的建筑,规定其必须要设置人行通道或贯通的公共楼梯间。故本标准取建筑物长度80m作为住宅底层是否架空的判断条件。模拟分析和实测表明,建筑物背后地面行人高度上的风影长度是随着底层架空率的增大而缩小,当建筑底层架空率从。增至10%时,80m长度的建筑背后的风影长度从75m缩短到35m,可为后排建筑底层住户提供通风条件。大量的案例证明,采用综合设计的手法,将底层架空空间灵活地与消防的人员疏散通道、消防车通道的设计相结合,与小区的休憩场所、游乐空间、停车场地等相结合,达到架空率10%的指标要求容易做到。当夏季主导风向上的建筑物迎风面宽度未超过80m时,根据分析报告调整架空范围和位置,为后排建筑底层住户提供通风条件。4.3.11居住区围墙应能通风,围墙的可通风面积率不宜低于40%。【条文说明】4. 3.11密实围墙对底层住户的自然通风影响较大,近年来出于物业管理方便,自行建造密实围墙甚至高围墙,除导致通风不畅外,还有影响视觉观瞻问题,引发的纠纷较多。当围墙的可通风面积率小于40%时应视为不通风围墙。因为居住区环境噪声应该符合国家相关标准规定。因此,居住区各种围墙均不应以环境隔声需要为理由而设计砌筑成密实围墙。5室内环境4.1 一般规定4.1.1 自然通风效果应保证室内热环境和空气质量要求。【条文说明】4.1.2 合理利用自然通风能取改善室内热环境,而且能提供新鲜、清洁的自然空气,改善室内空气品质,有利于人的身体健康。4.1.3 室内热环境以换气次数、风速、温度作为评价指标,可将空气龄作为补充评价指标。【条文说明】4.1.4 室内热环境是指影响人体冷热感觉的环境因素,主要包括室内空气温度、气流速度、换气次数以及人体与周围环境之间的辐射换热等。增大房间换气次数是提高室内空气品质的基本保证。空气龄是反映室内整体或局部气流新鲜度分布的重要指标,它可以综合衡量房间的通风换气效果,用于评价室内空气品质。4.1.5 室内空气质量以室内空气中典型污染浓度水平、各区域污染物扩散水平作为评价指标。【条文说明】4.1.6 典型污染物包括Co2、可挥发性有机化合物及颗粒物等。由人体释放的C02是室内新风需求量的重要衡量标准,可挥发性有机化合物(主要包括甲醛、苯、甲苯等)主要用于新建建筑装修污染的预测和控制,颗粒物(主要包括PM2,5.PMlO等)主要用于评估室内外颗粒物污染源影响及选择配置。评价指标的计算内容应包括计算域或单室内距地面1.Om高处平面的典型污染物浓度分布,以及建筑各区域内典型污染物浓度逐时值。4.1.7 当条件许可时,宜采用计算流体力学的方法分析室内自然通风效果。【条文说明】4.1.8 CFD(计算流体力学)方法具有对流场模型进行求解的特性,它可以用来全面预测建筑室内各个区域的空气流动状况及温度分布,清晰直观的分析房间不同位置的热舒话状况,预测建筑物在建造完毕以后的各种情况上的自然通风情况,指导对建筑形式的设计和修改。室内自然通风、气流组织和热湿环境的计算内容应包括计算域内距地面1.Om、1.5m高处平面的速度和温度分布,及计算域内主送风口剖面的速度和温度分布。5. 2质量要求5.1.1 为保证室内余热的去除,每户春季通风季应达到15次/h的通风换气次数,秋季通风季应达到10次/h的通风换气次数。【条文说明】5.1.2 1根据重庆市居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准DBJ50-071-2020的要求,居住建筑每户在通风季节应达到10次/h的通风换气量。而由3.0.2条的研究结果可知,划分空调期的标准可以由原来的26(提升至27七,夏季空调期缩短一个月,此时对于通风季节的最小通风换气次数标准也应随着升高。编制组参考重庆市居住建筑节能65%(绿色建筑)设计标准中通风季节划分方法,确定了重庆主城区春季通风季节和秋季通风季节,它们的起止时间见表5.2.1。研究结果表明,为了保证自然通风对室内余热的去除,要求每户春季通风季最小换气次数为15次/h,秋季通风季最小换气次数为10次/h。在设计时,应使建筑具备满足要求通风换气次数的能力。表5.2.1重庆地区通风季节划分表通风季节开始日(月.0)结束日(月.0)持续天数春季通风季节3.16.20112秋季通风季节9.511.30875.1.3 住宅厨房最小通风换气次数应满足3次/h要求;住宅卫生间最小通风换气次数应满足5次/h要求。【条文说明】5.2.2建筑中厨房及卫生间的污染