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(密溪沟)污水处理项目节能(绿色建筑)分析报告与计算书目录TOC\h\z\t"标题1,1"一、年径流总量控制率及雨量径流系数计算书 一、年径流总量控制率及雨量径流系数计算书1、计算依据重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》(DBJ50-052-2020)重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》技术审查细则《重庆市海绵城市规划与设计导则》《建筑给水排水设计规范》GB50015-2019《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010《建筑与小区雨水控制及利用工程技》GB50400-2016《污水再生利用工程设计规范》GB50335-2002《节水型卫生洁具》GB/T31436-2015《节水型生活用水器具》CJ/T164-2014《节水型产品通用技术条件》GB/T18870-20112、径流控制2.1年径流控制目标根据2014年住建部试行的《海绵城市建设技术指南》中年径流控制率分区图、《地区海绵城市总体规划》中对该地块的控制率要求,以项目场地内年径流总量控制率55%为规划控制目标,重庆地区55%径流控制率对应的设计降雨控制雨量为10.1mm。本项目执行绿建范围内用地面积为2787.12m2,则项目年径流总量控制控制率55%时需要调蓄的雨水量为10.1mm*4364m2=28.15m3。2.2径流控制措施各类用地中综合利用雨水开发设施的选用应根据不同类型用地的功能、用地构成、土地利用布局、水文地质等特点进行,根据项目的实际条件,本项目采取绿色屋面、透水铺装、雨水蓄水池进行雨水的调蓄利用,场地雨水径流控制流程如下:图1.1场地雨水径流控制流程图2.3雨水控制量计算V=10HφF式中:V——设计调蓄容积,m3;H——设计降雨量,mm,参照附录2;φ——综合雨量径流系数,可参照表2进行加权平均计算;F——汇水面积,hm2。用于合流制排水系统的径流污染控制时,雨水调蓄池的有效容积可参照《室外排水设计规范》(GB50014-2014)进行计算。本项目具体计算数据详见下表1:表1.1径流系数汇水面种类雨量径流系数φ流量径流系数ψ绿化屋面(绿色屋顶,基质层厚度≥300mm)0.30-0.400.40硬屋面、未铺石子的平屋面、沥青屋面0.80-0.900.85-0.95铺石子的平屋面0.60-0.700.80混凝土或沥青路面及广场0.80-0.900.85-0.95大块石等铺砌路面及广场0.50-0.600.55-0.65沥青表面处理的碎石路面及广场0.45-0.550.55-0.65级配碎石路面及广场0.400.40-0.50干砌砖石或碎石路面及广场0.400.35-0.40非铺砌的土路面0.300.25-0.35绿地0.150.10-0.20水面1.001.00地下建筑覆土绿地(覆土厚度≥500mm)0.150.25地下建筑覆土绿地(覆土厚度<500mm)0.30-0.400.40透水铺装地面0.08-0.450.08-0.45下沉广场(50年及以上一遇)—0.85-1.00注:以上数据参照现行《建筑给水排水设计规范》GB50015和《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400选取。表1.2本项目雨量综合径流系数计算表序号汇水面种类雨量径流系数φ面积(m2)面积加权值(m2)1绿化屋面0.3295.1688.552硬屋面0.8182.6146.083不透水铺装0.8404.14323.314透水铺装地面0.4627.00250.806绿地0.152530.00379.507消防车道及登高场地0.8200.00160.008综合雨量径流系数φ0.323、结论本项目通过设置透水铺装(面积627m2,)、屋顶绿化面积295.16m2,场地的径流控制率可满足年径流总量55%的径流控制率要求。

二、不低于400Mpa级的热轧带肋钢筋用量占受力钢筋总用量的比例统计计算表构件类型钢筋总重(kg)不低于400MPa级钢筋(kg)HRB500级钢筋(kg)基础10053.287913.660梁31751.4427598.070柱1382611371.740板10374.2110374.210墙000合计66004.9457257.680三级钢占受力钢筋总用量的比例57257.68/66004.94=86.75%三、高耐久性的高性能混凝土用量占混凝土总用量的比例统计计算表构件类型混凝土总量(m3)高耐久性的高性能混凝土用量(m3)基础55.290梁113.38113.38柱71.020板104.68104.68墙00合计344.37218.06高耐久性的高性能混凝土占混凝土总用量的比例218.06/344.37=63.32%四、装饰性构件造价比例计算表序号装饰性构件名称装饰性构件材料工程量材料单价(元)单项总价(元)位置1砌体3.255951933.58墙体2抹灰21.2238806.41墙体3涂料28.04441233.76墙体、屋面4GRC/苯板10.4180832.46墙体5铁艺5.774002308.86栏杆、屋面6屋面装饰塔9.2150013799.14屋面装饰性构件造价合计(元):20914.22工程总造价(元):5906143.54装饰性构件造价与工程总造价的比例(%):0.35

五、可再循环利用材料重量占建筑材料总重量计算表建筑材料种类重量(吨)建筑材料重量合计(吨)建筑材料总重量(吨)可再循环利用材料重量占建筑材料总重量的比例(%)使用部位不可循环材料混凝土676.54749.16839.1310.72墙体、屋顶、楼地面、基础建筑砂浆14.35墙体、屋面乳胶漆0.59墙面、天棚防水材料0.29屋面、卫生间、挡墙砌块57.4墙体其他00可循环材料钢材70.3189.97墙体、屋顶、地下车库、基础铜、铝天沟2.01电线电缆、铝合金天沟木材2.15门、木皮、花架金属型材、栏杆4.02门窗型材、百叶、栏杆玻璃11.48门、窗、栏板玻璃、雨棚其他00

六、室内构件隔声计算分析报告1、建筑概况1.1基本信息城市:万州区(北纬=30.50°,东经=108.30°)建筑类型:公建建筑朝向:东偏北41度建筑层数:地上3层,地下0层建筑物高度:12.60m1.2层高汇总表表7.1层高汇总表标准层实际楼层层高(m)标准层1A-L01F4.20标准层2A-L02F4.20标准层3A-L03F4.201.3建筑轴测图图7.1建筑轴测图2、指标要求针对建筑室内构件隔声性能的评价标准主要为重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》技术审查细则中4.3.13第2款:4.3.13建筑设计应布局合理,主要功能房间与噪声源合理分隔,且建筑声环境质量应符合下列规定:2主要功能房间的外墙、隔墙、楼板和门窗的隔声性能应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118中的低限要求;3、模拟概述3.1原理概要声的传播途径大致可归纳为两大类:通过空气的传声和通过建筑结构的固体传声。在建筑声学中,把凡是通过空气传播而来的声音称为空气声,例如汽车声、飞机声等;把凡是通过建筑结构传播的由机械振动和物体撞击等引起的声音,称为固体声,如脚步声、撞击声等。建筑构件隔绝的若是空气声,则称为空气声隔绝;若隔绝的是固体声,则称为固体声隔绝。声音在房屋建筑中的传播,有许多不同的途径,如通过墙壁、门窗、楼板、基础及各种设备管道等。在工程上,常用隔声量及来表示构件对空气声的隔绝能力,它与构件透射系数有如下关系:EQR=101g\f(1,τ)τ为构件的透射系数。可以看出,构件的透射系数越大,则隔声量越小,隔声性能越差;反之,透射系数越小,则隔声量越大,隔声性能越好。隔声构件按照不同的结构形式,有不同的隔声特性。对于隔墙(分户墙)设计上的措施,理论上采用高声阻、刚性、匀质密实的围护结构,如砖、混凝土等,其质量越大则振动越小,惰性抗力越大,使传声减小到最低程度,因而,密实而重质的材料隔声性能较好。3.2单层匀质密实墙的空气声隔绝单层匀质密实墙的隔声性能和入射声波的频率有关,还取决于墙本身的面密度、劲度、材料的内阻尼,以及墙的边界条件等因素。典型的单层匀质密实墙的隔声频率特性曲线如图2所示。图7.2单层匀质墙典型隔声频率特性曲线从图2中可知,在不同频率时(低频、中频、高频),影响隔声性能的劲度、阻尼、质量控制现象。在很低的频率时,劲度起主要控制作用,隔声量频率的降低而增大。随着频率的增高,质量效应增大,在某些频率处,可能出现劲度和质量效应相抵消而产生的构件共振现象。3.3多层复合板的设计要点现在的节能建筑一般采取多层复合墙板达到节能保温的效果,这同时也可以增加墙体的隔声性能。多层复合板的设计要点如下:(1)多层复合板一般3~5层,在构造合理的条件下,相邻层间的材料尽量做成软硬结合形式。(2)提高薄板的阻尼有助于改善隔声量。如在薄钢板上粘贴超过板厚三倍左右的沥青玻璃纤维或麻丝之类材料,对消弱共振频率和吻合效应有显著作用。(3)多孔材料本身的隔声能力差,但当这些材料和坚实材料组成多层复合板时,在它的表面抹一层不透气的粉刷层或粘一层轻薄的材料时,则可提高它的隔声性能。如5mm厚的木丝板仅有的18分贝左右的隔声量,单面粉刷后,隔声量提高到24分贝左右,双面粉刷后隔声量可提高到30分贝左右。几种隔声结构隔声性能的实测结果如图3所示。图7.3改善多孔材料的隔声特性实例3.4质量定律如果把墙看成是无劲度、无阻尼的柔顺质量、且忽略墙的边界条件,则在声波垂直人射时,可从理论上得到墙的隔声量的计算式:EQR\s(,o)=10lg\b(1+\b(\f(πmf,𝜌\s(,o)c))\s(2,))式中:m——墙单位面积的质量,或称面密度,EQkg/m\s(2,)ρo——空气密度,EQkg/m\s(2,)c——空气中的声速,一般取344m/sf——入射声波的频率,Hz一般情况下,EQπmf>ρ\s(,0)c,即EQπmf/ρ\s(,0)c>1,上式便可简化为:EQR\s(,o)=20lg\b(\f(πmf,𝜌\s(,o)c))EQ=20lgm+20lgf-43如果声波并非垂直入射,而是无规入射时,则墙的隔声量为:EQR=R\s(,0)-5EQ=20lgm+20lgf-48上面两个式子证明,墙的单位面积质量越大,则隔声效果越好,单位面积质量每增加一倍,隔声量可增加6dB。这一规律称为“质量定律”。从上式还可以看出,入射声波的频率每增加一倍,隔声量也可以增加6dB。图4表示了质量定律直线。图7.4由质量控制的柔性板的隔声量由于本式是建立在理论上的许多假定条件下导出的,计算值普遍比实测大,并不符合现场实际情况,所以一般隔声设计中采用经验公式进行隔声量计算。所有经验公式隔声量计算值,普遍小于理论公式计算值,并不同程度地接近现场实际情况,接近实测,所以经验公式比理论公式有实用价值。3.5构件隔声量构件隔声量的评价方法很多,目前最常用的方法主要有:公式计算法、曲线比较法(计权隔声量法)、类比法(实测图表法)。3.5.1公式法公式法可分为理论公式及经验公式。经验公式都是加进了实践的因素,即包括实验室测定、现场测定、主观评估、判断等研究成果,它比理论公式接近实际,已不再是完全符合质量定律中的假定条件。但这些经验公式的基本变量还是质量m,质量大小控制隔声量,所以这类公式还是以质量定律为基本理论的隔声量经验计算式,是理论上的质量定律向实践的延伸。一般来说,混凝土材料组成的建筑构件的空气声隔声情况可以通过《建筑隔声设计——空气声隔声技术》书中推荐的经验公式进行计算,砌体材料、保温层材料、轻钢龙骨材料等材料的空气声隔声和撞击声隔声情况无法通过公式直接进行计算,一般采用与典型构造的现场检测值进行对比的形式来确定。根据《建筑隔声设计——空气声隔声技术》书中推荐我们使用影响我国声学界的艾尔杰里的两个经验公式,根据该经验公式计算构件隔声计算分析。EQR=13.5lgm+13(m<200kg/m\s(2,))EQR=23lgm-9(m≥200kg/m\s(2,))3.5.2曲线比较法计权隔声量法是用构件的隔声频率特性曲线,与标准折线(参考曲线)相比较而得出的,折线走向规定为:100-400Hz时为9dB/oct,400-1250Hz时为3dB/oct,1250-3150Hz时为平直,如图5所示。图7.5空气声隔声的参考曲线特征图将已知构件的隔声频率特性曲线绘制在坐标纸上,其横纵坐标比例与标准折线比例相同,可以用1/3倍频程,也可以用1/1倍频程的坐标,将标准折线(空气声隔声参考曲线)与组合墙隔声曲线相互对照,对准两图的频率坐标,并沿垂直方向上下移动,直至满足以下两个条件:1.当为1/3倍频程坐标时:(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较,各频率在移动后标准曲线之下不利偏差的总和不大于32dB;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的最大值不大于8dB;2.当为1/1倍频程坐标时:(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较,各频率在移动后标准曲线之下不利偏差的总和不大于10dB;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的最大值不大于5dB;然后,从500Hz处向上作垂线与移动后标准曲线相交,通过交点作水平线与隔声频率特性曲线图的纵坐标相交,则交点即为所求的500Hz下空气声隔声计权隔声量。由于曲线比较法,需要实际构件不同频率的隔声量测量值,即构件的隔声频率特性曲线,于是本文未使用这种方法。3.5.3类比法各类声学书籍、文献几乎都附录了各种不同类型建筑围护构件的空气声隔声量实测数据,本文选取了几本权威的声学手册、图集:《建筑声学设计手册》、《建筑隔声设计—空气声隔声技术》、《建筑隔声与吸声构造》08J931。将构件与书籍中的实测数据类比,将文献中的实测数据作为构件的隔声量。3.6频谱修正量频谱修正量是因隔声频谱不同以及声源空间的噪声频谱不同,所需加到空气声隔声单值评价量上的修正值。当声源空间的噪声呈粉红噪声频率特性或交通噪声频率特性时,计算得到的频谱修正量分别是粉红噪声频谱修正量或交通噪声频谱修正量。粉红噪声频谱修正量C及交通噪声频谱修正量Ctr按照《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005中3.4节规定的方法计算得出:EQC\s(,j)=-10lgΣ10\s((Lij-Xi)/10,)-X\s(,W)式中j—频谱序号,j=1或2,1位计算粉红噪声C的频谱1,2位计算交通噪声Ctr的频谱2;XW—计权隔声量;i—125~2000Hz的倍频程或100~3150Hz的1/3倍频程序号;Lij—表1中第j好频谱的低i个频带声压级;Xi—第i个频带的测量量。表7.2计算频谱修正量的声压级频谱频率(Hz)声压级Lij(dB)用于计算C的频谱1用于计算Ctr的频谱21/3倍频程倍频程1/3倍频程倍频程100-29-21-20-14125-26-20160-23-18200-21-14-16-10250-19-15315-1714400-15-8-13-7500-13-12630-12-11800-11-5-9-41000-10-81250-9-91600-9-4-10-62000-9-112500-9-133150-9--15-根据噪声源的不同,宜按照表3来选择频谱修正量。表7.3不同种类的噪声源及宜采用的频谱修正量噪声源种类宜采用的频谱修正量日常活动(谈话、音乐、收音机和电视)

轨道交通,中速和高速

高速公路交通,速度>80km/h

喷漆飞机,近距离

注意辐射中高频噪声的措施粉红噪声修正量C(中高频)城市交通噪声

轨道交通,低速

螺旋桨飞机

喷漆飞机,远距离

Disco音乐

注意辐射低中频噪声的设施交通噪声修正量Ctr(中低频)3.7组合隔声量透声系数是指在给定频率和条件下,经过分界面(墙或间壁等)的透射声能通量与入射声能通量之比。一般指两个扩散声场间的声能传输,否则应具体说明测量条件。透声系数按照下式计算:EQτ=10\s(-0.1R,)式中,τ——透声系数;R——隔声量,dB。由于外围护结构是由多个构件组合而成,即在墙上带有门、窗。一般地说,门窗的隔声量要比均质密实的墙差,因此组合墙的隔声量经常比墙体本身的隔声量低,在等传声度的原则下,组合墙的平均透声系数为:EQ\x\to(τ)=\f(ΣτiSi,ΣSi)式中,EQ\x\to(τ)——组合墙平均透声系数;τi——组合墙上各构件的透声系数;Si——组合墙上各构件的面积,m2;则组合墙的平均隔声量为:EQ\x\to(R)=10lg\f(1,\x\to(τ))=10lg\b(\f(ΣSi,ΣSi×10\s(-0.1Ri,)))式中,EQ\x\to(R)——组合墙的平均隔声量,dB;Ri——组合墙上各构件的隔声量,dB;4、建筑构件隔声性能分析4.1空气声计权隔声量分析4.1空气声计权隔声量分析4.1.1外墙空气声计权隔声量(1)填充墙2填充墙2为:水泥砂浆(20.0mm)+蒸压加气混凝土砌块526~625(外墙灰缝≤3mm)(250.0mm)+水泥砂浆(20.0mm)。表7填充墙2材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)水泥砂浆20.01800.00蒸压加气混凝土砌块526~625(外墙灰缝≤3mm)250.0625.00水泥砂浆20.01800.00根据用户自定义,按照第3.5.1章节的经验公式法考察该构造的空气声计权隔声量。根据公式计算得:Rw=23lgm-9=23lg228-9=45.24dB从上式可知,填充墙2的空气计权隔声量Rw为45.24dB。根据《建筑隔声与吸声构造》08J931的数据得到该构造的交通噪声频谱修正量Ctr值为0.00dB。因此,填充墙2的空气声隔声单值评价量+交通噪声频谱修正量Rw+Ctr为45.24dB。(2)小结表8外墙空气声隔声性能达标情况汇总表外墙构件空气声隔声单值评价量+交通噪声频谱修正量Rw+Ctr低限要求高限要求达标情况填充墙245.24≥45≥50达到低限要求4.1.2隔墙空气声计权隔声量(1)默认内墙填充墙默认内墙填充墙为:水泥砂浆(5.0mm)+蒸压加气混凝土砌块426~525(外墙灰缝≤3mm)(200.0mm)+水泥砂浆(5.0mm)。表9默认内墙填充墙材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)水泥砂浆5.01800.00蒸压加气混凝土砌块426~525(外墙灰缝≤3mm)200.0525.00水泥砂浆5.01800.00根据用户自定义,按照3.5.3章节类比法考察该构造的空气声计权隔声量。采用和该墙体结构相近的墙体隔声量数据,作为默认内墙填充墙的空气声计权隔声量。根据图集《建筑隔声与吸声构造》08J931,所选类比的材料构造为:150mm蒸压加气混凝土条板(双面抹灰20mm),其具体做法为150mm蒸压加气混凝土条板+双面抹灰20mm,其空气声计权隔声量Rw为48.00dB。根据《建筑隔声与吸声构造》08J931,得到该构造的粉红噪声频谱修正量C值为-1.00dB。因此,默认内墙填充墙的空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C为47.00dB。图6默认内墙填充墙参照材料图集示意图(2)小结表10隔墙空气声隔声性能达标情况汇总表隔墙构件空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C低限要求高限要求达标情况默认内墙填充墙47.00>45>50达到低限要求4.1.3窗空气声计权隔声量(1)默认外窗默认外窗为:隔热铝合金型材多腔密封Kf=5.0[W/(m2.K)](窗框窗洞面积比20%),6中透光Low-E+12A+6透明。本报告按照3.5.3章节类比法考察该构造的空气声计权隔声量。采用和该窗结构相近的窗隔声量数据,作为默认外窗的空气声计权隔声量。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,所选类比的材料构造为:6+10A+6中空玻璃,其具体做法为6+10A+6中空玻璃,其空气声计权隔声量Rw为30.00dB。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,得到该构造的交通噪声频谱修正量Ctr值为-4.00dB。因此,默认外窗的空气声隔声单值评价量+交通噪声频谱修正量Rw+Ctr为26.00dB。(2)小结表11窗空气声隔声性能达标情况汇总表窗构件空气声隔声单值评价量+交通噪声频谱修正量Rw+Ctr低限要求高限要求达标情况默认外窗26.00≥25≥30达到低限要求4.1.4门空气声计权隔声量《建筑声学设计》表3-11中给出了一般门窗的隔声量。表中单层门的隔声量一般在25~30dB,双层门的隔声量一般在30~40dB,本项目的分户门采用多功能户门,隔声效果较好。在高噪声隔声中需要使用隔声门,提高门的隔声性能一方面需要提高门扇的隔声量,另一方面需要处理好门缝。提高门扇自身隔声量的方法有:ⅰ)增加门扇重量和厚度。但重量不能太大,否则难于开启,门框支撑也成问题;太厚也不行,影响开启,而且也受到锁具的限制。常规建筑隔声门重量在50kg/㎡以内,厚度不大于8cm。ⅱ)使用不同密度的材料叠合而成,如多层钢板、密度板复合,各层的厚度也不同,防止共振和吻合效应。ⅲ)在门扇内形成空腹,内填吸声材料。隔声门门扇的隔声量可做到30~40dB。门缝处理的方法有:ⅰ)将门框做成多道企口,并使用密封胶条或密封海绵密封。采用密封条时要保证门缝各处受压均匀,密封条处处受压。有时采用两道密封条,但必须保证门扇和门框的加工精度,配合良好。ⅱ)采用机械压紧装置,如压条等。门的周边安装压紧装置,锁门转动扳手时,通过机械联动将压紧装置压在门框上,可获得良好的密封性。对于下部没有门槛的隔声门,必须在门扇底安装这种机械密封装置,关门时,压条自动压在地面上密封。通过良好门缝处理的单隔声门隔声量可达到30~40dB。(1)默认外门默认外门为:节能外门。本报告按照3.5.3章节类比法考察该构造的空气声计权隔声量。采用和该门结构相近的门隔声量数据,作为默认外门的空气声计权隔声量。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,所选类比的材料构造为:国标J649隔声门M1,其具体做法为国标J649隔声门M1;双橡胶9字形条密封,其空气声计权隔声量Rw为38.00dB。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,得到该构造的粉红噪声频谱修正量C值为-1.00dB。因此,默认外门的空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C为37.00dB。(2)默认内门默认内门为:木(塑料)框单层实体门。本报告按照3.5.3章节类比法考察该构造的空气声计权隔声量。采用和该门结构相近的门隔声量数据,作为默认内门的空气声计权隔声量。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,所选类比的材料构造为:国标J649隔声门M1,其具体做法为国标J649隔声门M1;双橡胶9字形条密封,其空气声计权隔声量Rw为38.00dB。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,得到该构造的粉红噪声频谱修正量C值为-1.00dB。因此,默认内门的空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C为37.00dB。(3)小结表12门空气声隔声性能达标情况汇总表门构件空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C低限要求高限要求达标情况默认外门37.00≥25≥30达到高限要求默认内门37.00≥25≥30达到高限要求4.1.5楼板空气声计权隔声量(1)默认层间楼板默认层间楼板为:碎石、卵石混凝土2300(40.0mm)+难燃型改性聚乙烯(5.0mm)+钢筋混凝土(100.0mm)。表13默认层间楼板材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)碎石、卵石混凝土230040.02300.00难燃型改性聚乙烯5.038.00钢筋混凝土100.02500.00根据用户自定义,按照第3.5.1章节的经验公式法考察该构造的空气声计权隔声量。根据公式计算得:Rw=23lgm-9=23lg342-9=49.29dB从上式可知,默认层间楼板的空气计权隔声量Rw为49.29dB。根据《建筑隔声与吸声构造》08J931的数据得到该构造的粉红噪声频谱修正量C值为-1.00dB。因此,默认层间楼板的空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C为48.29dB。(2)小结表14楼板空气声隔声性能达标情况汇总表楼板构件空气声隔声单值评价量+粉红噪声频谱修正量Rw+C低限要求高限要求达标情况默认层间楼板48.29>45>50达到平均限值要求4.2楼板撞击声隔声分析室内撞击声(也称固体声)主要有人员活动产生的楼板撞击声,设备、管道安装不当产生的固体传声等。建筑中噪声控制的任务就是通过一定的降噪减振措施,使房间内部噪声达到允许噪声标准。(1)默认层间楼板默认层间楼板为:碎石、卵石混凝土2300(40.0mm)+难燃型改性聚乙烯(5.0mm)+钢筋混凝土(100.0mm)。表15默认层间楼板材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)碎石、卵石混凝土230040.02300.00难燃型改性聚乙烯5.038.00钢筋混凝土100.02500.00本报告按照类比法考察该构造的计权标准化撞击声压级。采用和该楼板结构相近的楼板计权标准化撞击声压级数据,作为默认层间楼板的计权标准化撞击声压级。根据《四川省聚酯纤维复合卷材建筑地面保温隔声工程技术标准》DBJ51/T098-2018,所选类比的材料构造为:聚酯纤维复合卷材建筑地面保温隔声系统,其具体做法为细石混凝土+聚酯纤维复合卷材+水泥砂浆+钢筋混凝土楼板,其计权标准化撞击声压级为65.00dB。因此,默认层间楼板的计权标准化撞击声压级约为65.00dB。图7默认层间楼板参照楼板图集示意图(2)小结表16楼板撞击声隔声性能达标情况汇总表楼板构件计权标准化撞击声压级低限要求高限要求达标情况默认层间楼板65.00≤75≤65达到高限要求五、分析结论经过对本项目外墙、隔墙、窗、门、楼板的空气声隔声性能以及楼板的撞击声隔声性能进行计算分析,得到本项目建筑构件隔声统计结果,如下表所示:表16空气声隔声结果统计表构件构造空气声隔声单值评价量+频谱修正量达标情况得分外墙填充墙245.24达到低限要求0隔墙默认内墙填充墙47.00达到低限要求窗默认外窗26.00达到低限要求门默认外门37.00达到高限要求默认内门37.00达到高限要求楼板默认层间楼板48.29达到平均限值要求表17撞击声隔声结果统计表构件构造计权标准化撞击声压级达标情况楼板默认层间楼板65.00达到高限要求通过对本项目进行建筑构件隔声计算分析,本项目主要功能房间的外墙、隔墙、楼板和门窗的隔声性满足重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》技术审查细则中4.3.13第2款要求。

七、室内背景噪声计算分析报告1、建筑概况1.1基本信息城市:万州区(北纬=30.50°,东经=108.30°)建筑类型:公建建筑朝向:东偏北41度建筑层数:地上3层,地下0层建筑物高度:12.60m1.2层高汇总表表7.1层高汇总表标准层实际楼层层高(m)标准层1A-L01F4.20标准层2A-L02F4.20标准层3A-L03F4.201.3建筑轴测图图8.1建筑轴测图2、指标要求针对建筑室内背景噪声性能的评价标准主要为重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》技术审查细则中4.3.13第1款要求。1主要功能房间的室内噪声级应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118中的低限要求;3、计算原理允许噪声级是室内噪声容许标准,一般可以用NR评价曲线或A声级来规定。NR评价曲线是人为规定的各频带(从低频到高频)噪声声压级曲线,往往用它检查哪些频带的噪声有问题。在通常的声级范围内,A声级与人们对声源响度的主观感觉有良好的相关性,使用简便,是被广泛采用的单值评价方法。本项目根据《民用建筑隔声设计规范》GB50118的要求,使用A声级作为考察指标,综合考虑了组合构件的隔声量、房间吸声、孔洞缝隙及多噪声源的影响,最终确定室内的背景噪声值。3.1单个构件的分频隔声量不同围护结构的隔声性能有好有坏,而构件隔声性能一般采用实验室测量的方法,不过在设计阶段,无法获得实际的测量数据。于是目前常用的方法主要有:公式计算法、类比法。3.1.1公式法公式法可分为理论公式及经验公式。哈里斯、理查逊、久我新一等都提出了相关的理论公式,这些公式的隔声量与面密度m和频率f相关。而经验公式都是加进了实践的因素,即包括实验室测定、现场测定、主观评估、判断等研究成果,它比理论公式接近实际,已不再是完全符合质量定律中的假定条件。但这些经验公式的基本变量还是质量m与频率f,所以这类公式还是以质量定律为基本理论的隔声量经验计算式,是理论上的质量定律向实践的延伸。康玉成在《建筑隔声设计——空气声隔声技术》书中,整理了前人大量的经验公式,并总结出了更加符合实际情况的经验公式,这个经验公式对轻、重两种构件进行区分,该经验公式如下:EQR=23lgm+11lgf-41(m≥200kg/m\s(2,))EQR=13lgm+11lgf-18(m<200kg/m\s(2,))式中,m——面密度,EQkg/m\s(2,);f——频率,Hz。3.1.2类比法各类声学书籍、文献几乎都附录了各种不同类型建筑围护构件的空气声隔声量实测数据,本文选取了几本权威的声学手册、图集:《建筑声学设计手册》、《建筑隔声设计—空气声隔声技术》、《建筑隔声与吸声构造》08J931。将实际构件与声学手册、图集或权威的检测报告中的实测数据类比,将文献中的实测数据作为实际构件的隔声量。3.2组合墙的分频隔声量3.2.1组合隔声量透声系数是指在给定频率和条件下,经过分界面(墙或间壁等)的透射声能通量与入射声能通量之比。一般指两个扩散声场间的声能传输,否则应具体说明测量条件。透声系数按照下式计算:EQτ=10\s(-0.1R,)式中,τ——透声系数;R——隔声量,dB。由于外围护结构是由多个构件组合而成,即在墙上带有门、窗。一般地说,门窗的隔声量要比均质密实的墙差,因此组合墙的隔声量经常比墙体本身的隔声量低,在等传声度的原则下,组合墙的平均透声系数为:EQ\x\to(τ)=\f(ΣτiSi,ΣSi)式中,EQ\x\to(τ)——组合墙平均透声系数;τi——组合墙上各构件的透声系数;Si——组合墙上各构件的面积,m2;则组合墙的平均隔声量为:EQ\x\to(R)=10lg\f(1,\x\to(τ))=10lg\b(\f(ΣSi,ΣSi×10\s(-0.1Ri,)))式中,EQ\x\to(R)——组合墙的平均隔声量,dB;Ri——组合墙上各构件的隔声量,dB;3.2.2房间吸声量吸声量又称等效吸声面积。与某表面或物体的声吸收能力相同而吸声系数为I的面积。一个表面的等效吸声面积等于它的吸声系数乘以其实际面积。物体在室内某处的等效吸声面积等于该物体放入室内后,室内总的等效吸声面积的增加量。单位为平方米。房间总吸声量A由下式确定:EQA=Σα\s(,i)S\s(,i)式中,A——房间总吸声量,m2;αi——材料的吸声系数,在不同声音频率下α的值不同;si——室内围护结构的面积,m2,这里包括内墙、内窗、地板和天花板。3.2.3有效隔声量声音通过围护结构构件传入室内后,室内噪声水平不只是入射声级与构件隔声量的差值,还与室内各构件的表面吸声状况、构件面积大小等相关。因此组合墙的隔声量需要进行修正,根据《建筑声学设计》计算房间的外围护结构组合后的实际有效隔声量。计算公式如下:EQR有效=\x\to(R)+10lg\f(A,ΣSi)式中,EQR\s(,有效)——组合墙的有效隔声量,dB;EQ\x\to(R)——组合墙的平均隔声量,dB;A——房间总吸声量,m2;Si——组合墙上各构件的面积,m2;3.3组合墙隔声量单值评价通过上述计算,可以得到组合墙的分频的隔声量,接下来需要将其转换为单值,才能进一步进行背景噪声计算。将分频隔声量转换为单值有多种方法,比如平均隔声量法,即取六个中心频率隔声量的算术平均值;还有以500Hz或550Hz的隔声量作为单值评价。但这些方法并不能对各种构件的隔声性能作统一比较,且与人对隔声性能的主观判定有一定差距,于是就有了计权隔声量法,即隔声指数法。计权隔声量是用构件的隔声频率特性曲线,与标准折线(参考曲线)相比较而得出的,折线走向规定为:100-400Hz时为9dB/oct,400-1250Hz时为3dB/oct,1250-3150Hz时为平直,如图2所示。图8.2空气声隔声的参考曲线特征图将已知构件的隔声频率特性曲线绘制在坐标纸上,其横纵坐标比例与标准折线比例相同,可以用1/3倍频程,也可以用1/1倍频程的坐标,将标准折线(空气声隔声参考曲线)与组合墙隔声曲线相互对照,对准两图的频率坐标,并沿垂直方向上下移动,直至满足以下两个条件:1.当为1/3倍频程坐标时:(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较,各频率在移动后标准曲线之下不利偏差的总和不大于32dB;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的最大值不大于8dB;2.当为1/1倍频程坐标时:(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较,各频率在移动后标准曲线之下不利偏差的总和不大于10dB;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的最大值不大于5dB;然后,从500Hz处向上作垂线与移动后标准曲线相交,通过交点作水平线与隔声频率特性曲线图的纵坐标相交,则交点即为所求的500Hz下空气声隔声计权隔声量。将3.2章节计算的不同频率的有效隔声量,用计权隔声量法得到组合墙的单值隔声量,作为空气声隔声的单值评价量,用于计算室内的背景噪声值。3.4孔和缝隙一个隔声结构的孔和缝隙对其隔声性能有很大的影响。孔和缝隙的影响主要决定于它们的尺寸和声波波长的比值。如果孔的尺寸大于声波波长时,透过孔的声能可近似认为与孔的面积成正比。由于孔洞的透声系数为1,隔声量为零,所以哪怕是很小的孔洞其透声也很大,从而成为隔声的薄弱环节,故需要考虑其影响。将孔洞看成组合墙的一个构件,通过3.2.1章节的平均透声系数公式,能得到如下公式:EQτ'=\f(τ0S0+τ1S1,S0+S1)式中,τ'——考虑孔洞后组合墙透声系数;τ0——孔洞的透声系数,取1;τ1——组合墙的透声系数,由EQR\s(,有效)得到;S0——孔、缝隙的面积,m2;S1——组合墙的面积,m2;通过换算得到考虑孔洞后,组合墙的实际的隔声量:EQR实际=10lg\f(1,τ')=10lg\f(S1+S0,S1×10\s(-0.1R有效,)+S0)通常窗和墙之间有0.5cm左右的缝隙,该处缝隙会用材料填实。考虑到填充材料并不一定具备较好的隔声性能,因此认为该处为窗墙间缝隙。于是S0为0.005m乘以外窗周长。3.5多噪声源影响值两个以上独立声源作用于某一点,产生噪声的叠加总声压级LP通过下述公式计算得到:EQLp=10lg\f(Σ\s(n,i=1)Pi2,P02)=10lg\b(Σ\s(n,i=1)10\s(\f(LPi,10),))式中,LP——总声压级,dB(A);Pi——考察点i的声压,Pa;P0——基准声压,在空气中P0=2x10-5Pa;LPi——考察点i的声压级,dB(A)。4、模拟计算4.1餐厅(旅馆)4.1.1典型考察房间本项目房间类型为单人办公室(办公)的最不利考察房间如下:A-L02F:中控室RM02018图3房间类型为单人办公室(办公)的最不利考察房间4.1.2噪声源设置计算室内背景噪声时需设置噪声源,噪声源可分为邻近噪声源与室内噪声源。室内噪声源及邻近噪声源根据用户自定义。房间类型为单人办公室的最不利考察房间的噪声源如下表所示:表3典型考察房间噪声源设置楼层房间名称室内噪声源邻近噪声源声源类型室内噪声值声源名称声源位置声源类型声源噪声值A-L02F中控室RM02018生活噪声昼35/夜30声源1外墙交通噪声昼60/夜50单人办公室最不利考察房间的噪声源如下图所示。A-L02F:中控室RM02018图4最不利典型考察房间的噪声源设置注:根据《声环境质量标准》GB3096-2008的规定,昼间时段为6h-22h,夜间时间为22h-6h。4.1.3单个构件的分频隔声(1)默认填充墙填充墙2为:水泥砂浆(20.0mm)+蒸压加气混凝土砌块526~625(外墙灰缝≤3mm)(250.0mm)+水泥砂浆(20.0mm)。表4填充墙2材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)面密度(kg/㎡)水泥砂浆20.01800.0036.0蒸压加气混凝土砌块526~625(外墙灰缝≤3mm)250.0625.00156.3水泥砂浆20.01800.0036.0总计290--228.3注:材料密度来自于《民用建筑热工设计规范》(GB50176-2016)。根据用户自定义,按照第3.1.1章公式法的经验公式法考察该构造在不同频率下的空气声隔声量。该构造的综合面密度计算为:m=0.020*1800+0.250*625+0.020*1800=228.3EQkg/m\s(2,)≥EQ200kg/m\s(2,)根据经验公式:EQR=23lgm+11lgf-41计算结果如下:表5填充墙2不同频率下隔声量(dB(A))构造名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz填充墙236.339.642.946.249.652.9(2)默认内墙填充墙默认内墙填充墙为:水泥砂浆(5.0mm)+蒸压加气混凝土砌块426~525(外墙灰缝≤3mm)(200.0mm)+水泥砂浆(5.0mm)。表6默认内墙填充墙材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)面密度(kg/㎡)水泥砂浆5.01800.009.0蒸压加气混凝土砌块426~525(外墙灰缝≤3mm)200.0525.00105.0水泥砂浆5.01800.009.0总计210--123.0注:材料密度来自于《民用建筑热工设计规范》(GB50176-2016)。根据用户自定义,按照第3.1.1章公式法的经验公式法考察该构造在不同频率下的空气声隔声量。该构造的综合面密度计算为:m=0.005*1800+0.200*525+0.005*1800=123.0EQkg/m\s(2,)<EQ200kg/m\s(2,)根据经验公式:EQR=13lgm+11lgf-18计算结果如下:表7默认内墙填充墙不同频率下隔声量(dB(A))构造名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz默认内墙填充墙32.235.538.942.245.548.8(3)默认外窗默认外窗为:隔热铝合金型材多腔密封Kf=5.0[W/(m2.K)](窗框窗洞面积比20%),6中透光Low-E+12A+6透明。根据用户自定义,按照第3.1.2章的类比法,考察该构造在不同频率下的空气声隔声量。采用和该窗结构相近的窗隔声量数据,作为默认外窗在不同频率下的空气声隔声量。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,所选类比的材料构造为:6+10A+6中空玻璃。表8默认外窗不同频率下隔声量(dB(A))构造名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz默认外窗22.021.028.036.030.032.0(4)默认内门默认内门为:木(塑料)框单层实体门。根据用户自定义,按照第3.1.2章的类比法,考察该构造在不同频率下的空气声隔声量。采用和该门结构相近的门隔声量数据,作为默认内门在不同频率下的空气声隔声量。根据《噪声与振动控制工程手册》马大猷主编,所选类比的材料构造为:国标J649隔声门M1。表9默认内门不同频率下隔声量(dB(A))构造名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz默认内门21.026.235.545.043.552.5(5)默认层间楼板默认层间楼板为:碎石、卵石混凝土2300(40.0mm)+难燃型改性聚乙烯(5.0mm)+钢筋混凝土(100.0mm)。表10默认层间楼板材料构造厚度(mm)材料密度(kg/m³)面密度(kg/㎡)碎石、卵石混凝土230040.02300.0092.0难燃型改性聚乙烯5.038.000.2钢筋混凝土100.02500.00250.0总计145--342.2注:材料密度来自于《民用建筑热工设计规范》(GB50176-2016)。根据用户自定义,按照第3.1.1章公式法的经验公式法考察该构造在不同频率下的空气声隔声量。该构造的综合面密度计算为:m=0.040*2300+0.005*38+0.100*2500=342.2EQkg/m\s(2,)≥EQ200kg/m\s(2,)根据经验公式:EQR=23lgm+11lgf-41计算结果如下:表11默认层间楼板不同频率下隔声量(dB(A))构造名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz默认层间楼板40.443.747.050.353.656.94.1.4组合墙的分频隔声量(1)组合隔声量组合墙由墙、窗、门、楼板、屋顶、天窗等组成,下表为房间类型为单人办公室的各个房间组合墙上各个构件不同频率下的隔声量:表12组合墙上各构件不同频率下的隔声量(dB(A))房间名称声源名称构造名称面积(㎡)125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz中控室RM02015声源1填充墙223.0436.3139.6242.9346.2449.5552.87默认外窗8.6422.0021.0028.0036.0030.0032.00根据本报告第3.2.1章节的组合隔声量的计算方法,计算得到房间类型为单人办公室的各个房间组合墙的组合隔声量。计算结果如下表:表13各房间组合墙不同频率下的组合隔声量(dB(A))房间声源名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz中控室RM02015声源127.2326.4933.2940.6735.5237.55(2)房间吸声量下表为房间类型为单人办公室,各个房间的内围护结构使用的面层材料在不同频率下的吸声系数:表14面层材料在各频率下的吸声系数房间构造名称面层材料125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz中控室RM02015填充墙2混凝土(水泥抹面)0.010.010.020.020.020.03默认内墙填充墙混凝土(水泥抹面)0.010.010.020.020.020.03默认内门木门0.160.150.100.100.100.10默认外窗普通玻璃0.350.250.180.120.070.04默认层间楼板混凝土(水泥抹面)0.010.010.020.020.020.03根据本报告第3.2.2章节的吸声量的计算方法,将上表的吸声系数和各围护结构面积代入房间进行计算得到各房间的吸声量,如下表所示:表15各房间吸声量A(㎡)计算结果房间构件面积(㎡)125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz中控室RM02015填充墙241.530.420.420.830.830.831.25默认内墙填充墙47.320.470.470.950.950.951.42默认内门8.611.381.290.860.860.860.86默认外窗14.405.043.602.591.731.010.58默认层间楼板141.121.411.412.822.822.824.23总计252.998.727.198.057.196.478.34(3)有效隔声量根据本报告第3.2.3章节的有效隔声量的计算方法,计算得到房间类型为单人办公室,各个房间组合墙的有效隔声量。计算结果如下表表16各房间组合墙不同频率下的有效隔声量(dB(A))房间声源名称125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz中控室RM02015声源121.6320.0527.3434.2228.6231.754.1.5组合墙隔声单值评价量根据上面表格计算出的组合墙有效隔声量数据,根据倍频程的计算原理,用第3.3章节的计权隔声量法确定组合墙的计权隔声量,将此值作为空气声隔声单值评价量。下图为中控室RM02015的计权隔声频率特性曲线图,如下图所示。声源1计权隔声频率特性曲线图图5A-L02F中控室RM02015的计权隔声频率特性曲线图根据上图的结果,取移动后的标准曲线500Hz处的隔声量为计权隔声量其计算结果如下:表17各房间组合墙不同频率下的有效隔声量(dB(A))房间声源名称移动后的标准曲线在500Hz处的空气声隔声单值评价量中控室RM02015声源129.124.1.6窗墙缝隙对隔声的影响组合墙上的窗墙缝隙将对隔声量产生较大影响,根据本报告书第3.3章节的计算公式,可以得到考虑窗墙缝隙后的组合墙的实际隔声量,计算结果如下表:表18各房间考虑窗墙缝隙后组合墙的实际隔声量(dB(A))房间声源名称窗墙间隙(m)外窗周长(m)窗墙间隙面积(㎡)组合墙面积(㎡)实际隔声量中控室RM02015声源10.00520.40.10231.723.54.1.7多噪声源影响值各个房间的背景噪声值由多个邻近噪声源与室内噪声源共同影响,根据从本报告书第3.5章节的计算公式,可以计算出各房间的室内背景噪声,计算结果如下:表19各房间室内背景噪声计算结果(dB(A))房间时段声源名称声源位置邻近噪声源值组合墙实际隔声量邻近声源影响值室内噪声源值室内背景噪声中控室RM02015昼间声源1外墙60.023.536.535.038.8夜间声源1外墙50.023.526.530.031.64.1.8小结表20房间类型为单人办公室(办公)的考察房间达标情况小结(dB(A))楼层房间时段室内背景噪声低限限值平均限值高限限值达标情况A-L02F中控室RM02015昼间38.8≤40≤37.5≤35达到低限要求夜间31.6≤40≤37.5≤35达到高限要求五、分析结论通过第4章节,对不同的参考房间类型进行背景噪声计算,得到典型考察房间的室内背景噪声计算结果,如下表所示:表21典型考察房间达标情况总结(dB(A))楼层房间参考房间类型时段室内背景噪声低限限值高限限值达标情况得分A-L02F中控室RM02015单人办公室(办公)昼间38.8≤40≤35达到低限要求0夜间31.6≤40≤35达到高限要求通过对本项目进行室内背景噪声计算分析,本项目满足重庆市《公共建筑节能(绿色建筑)设计标准》技术审查细则中4.3.13第1款要求

八、采光系数计算报告一、建筑概况1.1基本信息城市:万州区(北纬=30.50°,东经=108.30°)光气候分区:V区建筑类型:公建建筑朝向:东偏北41度建筑层数:3层建筑物高度:12.60m1.2建筑轴测图图1建筑模型图二、指标要求针对天然采光评价标准依据主要为《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014、《建筑采光设计标准》GB50033-2013、《采光测量方法》GB/T5699-2017。2.1光气候系数本项目属于V级光气候区,光气候系数K值为1.20,室外天然光设计照度值Es为12000lx。表1光气候系数K值光气候区IIIIIIIVV(本区)K值0.850.901.001.101.20室外天然光设计照度值Es(lx)18000165001500013500120002.2.2采光系数要求《建筑采光设计标准》GB50033-2013中对公共建筑天然采光的要求,具体到本建筑的采光系数要求如下:表2建筑的采光系数标准值采光

等级场所名称侧面采光顶部采光采光系数标准值(%)采光系数标准值(%)III区本区III区本区III会议室、办公室、化验室3.03.62.02.4IV客房、餐厅2.02.41.01.2三、模拟概述依据《建筑采光设计标准》GB50033-2013规定,采光系数是基于全阴天模型计算而得到的,全阴天即天空全部被云层遮蔽的天气,此时室外天然光均为天空扩散光,其天空亮度分布相对稳定,天顶亮度为地平线附近亮度的三倍。3.1原理概要建筑室内参考平面上某一点的采光系数,可按下式计算:C=(En/Ew)×100%式中:En——在全阴天空漫射光照射下,室内给定平面上的某一点由天空漫射光所产生的照度(lx);Ew——在全阴天空漫射光照射下,与室内某一点照度同一时间、同一地点,在室外无遮挡水平面上由天空漫射光所产生的室外照度(lx)。3.2分析软件本报告主要采用绿色建筑天然采光模拟分析软件PKPM-Daylight进行建模和室内采光计算,分析判断室内主要功能空间的采光效果是否达到《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014和《建筑采光设计标准》GB50033-2013的要求。绿色建筑天然采光模拟分析软件PKPM-Daylight由北京构力科技有限公司(PKPM)自主研发,软件的操作环境为WindowsXP~Win10系统,并可在AutoCAD平台及PKPM-BIM平台上运行。该软件配套《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014及各地地标,自动生成可溯源的天然采光模拟计算报告书,帮助用户快速完成我国建筑领域的室内光环境设计评价工作。该软件获住建部建设行业科技成果评估、国家建筑工程质量监督检验中心双重认证;典型案例的软件计算值与实际工程测量值误差在7%以内。对于采光系数的计算,本软件采用逐点照度模拟计算法。即对民用建筑模型每个房间的距地面0.75米(工业建筑取1米,公用场所取地面)高度处的水平面按一定精度划分为多个网格,设置室内材质、外部遮挡建筑物等影响采光的基本条件参数,通过调用美国Radiance计算内核,利用蒙特卡洛算法优化的反向光线追踪算法,对每一个网格取一点进行迭代照度计算。算出的照度值En与室外照度Ew的比值百分比即为该点的采光系数计算值。3.3参数设置材料的材质、颜色、表面状况决定光的吸收、反射与投射性能,对建筑采光影响较大,模拟分析时需根据实际材料性状对参数进行选值。本报告参考《建筑采光设计标准》GB50033-2013的表5.0.4及附录D和《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇-建筑》中表6.3.1对各种不同材料构造的光学性能参数提供的参考指导值进行赋值计算分析,本项目玻璃及内饰面材料光学性能参数取值具体如下表所示。表3目标建筑材料光学性能参数构造部位材料内饰面反射比可见光透射比墙面1绿建新国标推荐值:墙面0.60--顶棚1绿建新国标推荐值:顶棚0.75--地板1绿建新国标推荐值:地板0.30--外窗16中透光Low-E+12A+6透明--0.62四、模拟分析4.1模拟条件CIE天空模型(采光系数及照度计算):全阴天CIE天空模型(眩光计算):全阴天模拟依据:《建筑采光设计标准》GB50033-2013模拟依据:《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014模拟空间网格间距:0.50(米)本项目划分网格数:5605(个)地面材质反射系数:0.30光线反射次数:5模拟范围:标准层1(A-L01F)、标准层2(A-L02F)、标准层3(A-L03F)4.2模拟结果4.2.1采光系数统计1、A-L01F图2A-L01F平面图图3A-L01F采光系数分布图表4A-L01F达标面积统计表区域房间

类型房间

名称采光

等级采光

类型采光系数

标准值

C(%)限值

C(%)房间面积

(㎡)达标面积

(㎡)达标面积

比例(%)采光

均匀度分户区_CA01001餐厅包房RM01010IV侧面采光2.82.413.6513.65100.0%0.31化验室化验室RM01005III侧面采光2.93.614.289.2965.1%0.33化验室化验室RM01008III侧面采光4.23.618.7218.72100.0%0.06化验室化验室RM01006III侧面采光4.33.618.4618.46100.0%0.16化验室化验室RM01004III侧面采光2.73.614.288.3958.7%0.22化验室化验室RM01002III侧面采光2.73.614.288.6160.3%0.00餐厅餐厅RM01012IV侧面采光2.72.447.6147.61100.0%0.02合计141.28124.7388.3%--注:上表中,“采光系数标准值”即“平均采光系数”。2、A-L02F图5A-L02F平面图图6A-L02F采光系数分布图表6A-L02F达标面积统计表区域房间

类型房间

名称采光

等级采光

类型采光系数

标准值

C(%)限值

C(%)房间面积

(㎡)达标面积

(㎡)达标面积

比例(%)采光

均匀度分户区_CA02001办公室办公室RM02005III侧面采光2.43.614.287.0349.2%0.00办公室办公室RM02008III侧面采光2.63.614.288.1657.1%0.32办公室办公室RM02007III侧面采光2.43.614.287.2550.8%0.22办公室中控室RM02015III侧面采光2.93.666.9747.2370.5%0.00办公室办公室RM02013III侧面采光3.83.618.7218.72100.0%0.05办公室办公室RM02011III侧面采光3.83.618.4618.46100.0%0.05办公室房间RM02017III侧面采光2.73.617.8110.6960.0%0.01合计164.81117.5471.3%--注:上表中,“采光系数标准值”即“平均采光系数”。3、A-L03F图8A-L03F平面图图9A-L03F采光系数分布图表8A-L03F达标面积统计表区域房间

类型房间

名称采光

等级采光

类型采光系数

标准值

C(%)限值

C(%)房间面积

(㎡)达标面积

(㎡)达标面积

比例(%)采光

均匀度分户区_CA03001办公室房间RM03006III侧面采光2.13.619.258.5044.2%0.00办公室房间RM03011III侧面采光2.63.614.538.8861.1%0.01办公室房间RM03010III侧面采光2.83.613.708.9965.6%0.14办公室办公室RM03004III侧面采光2.63.614.288.1657.1%0.00办公室房间RM03009III侧面采光2.23.618.708.5045.5%0.26会议室会议室RM03014III侧面采光3.33.686.5272.4483.7%0.02会议室会议室RM03007III侧面采光2.93.629.4018.9064.3%0.01合计196.37134.3668.4%--注:上表中,“采光系数标准值”即“平均采光系数”。4.2.2采光系数达标面积比例汇总表10采光情况汇总表楼层房间面积(㎡)达标面积(㎡)达标面积比例(%)A-L01F141.28124.7388.3%A-L02F164.81117.5471.3%A-L03F196.37134.3668.4%汇总502.46376.6475.0%五、结论根据《建筑采光设计标准》GB50033-2013的有关规定,本项目主要功能房间75%的采光系数满足现行国家标准《建筑采光设计标准》GB50033的要求九、室外风环境模拟报告项目概况总平面图图STYLEREF2\s1.1SEQ图\*ARABIC\s21总平面图三维视图图STYLEREF2\s1.2SEQ图\*ARABIC\s21三维视图计算依据本项目主要参照资料为:《绿色建筑评价标准》GB/T50378—2019《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ/T309—2013《绿色建筑评价技术细则》委托方提供的总平面图、建筑专业设计图纸、设计效果图等图纸资料参考标准室外风环境评价依据为《绿色建筑评价标准》GB/T50378—2019中有关室外风环境的条目要求。具体要求如下:8.2.8场地内风环境有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风。评分规则如下:1冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区距地高1.5m处风速低于5m/s,户外休息区、儿童娱乐区风速小于2m/s,且室外风速放大系数小于2,得3分;除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa,得2分。2过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地内人活动区不出现涡旋或无风区,得3分;50%以上可开启外窗室内外表面的风压差大于0.5Pa,得2分。计算原理风场计算域进行室外风场计算前,需要确定参与计算风场的大小,在流体力学中称为计算域,通常为一个包围建筑群的长方体或正方体,本项目的风场计算域信息如下:冬季工况风场计算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s21冬季工况风场计算域信息顺风方向尺寸(m)438宽度方向尺寸(m)463高度方向尺寸(m)123图STYLEREF2\s4.1SEQ图\*ARABIC\s21冬季工况风场计算域图示夏季工况风场计算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s22夏季工况风场计算域信息顺风方向尺寸(m)438宽度方向尺寸(m)463高度方向尺寸(m)123图STYLEREF2\s4.1SEQ图\*ARABIC\s22夏季工况风场计算域图示过渡季工况风场计算域表STYLEREF2\s4.1SEQ表\*ARABIC\s23过渡季工况风场计算域信息顺风方向尺寸(m)428宽度方向尺寸(m)439高度方向尺寸(m)123图STYLEREF2\s4.1SEQ图\*ARABIC\s23过渡季工况风场计算域图示注:不同季节因风向不同,为了最大限度反映项目周围区域风场特征,根据不同风向划定不同的计算域。网格划分网格划分决定着计算的精确程度并影响计算速度,网格太密会导致计算速度下降并浪费计算资源;网格太疏导致计算精度不足结果不够准确,合理的网格方案需要考虑对计算域中不同的部分采用不同的网格方案。建筑周围,远离建筑的区域,建筑物轮廓有明显的局部特征(如尖角,凹槽,凸起等细微的外装饰),贴近地面的区域,都需要采用不同的网格方案。下面为本项目所采用的加密方案:1)普通网格:指除靠近地面和建筑以外的网格,通常不需要特别加密处理分弧精度:对于有圆弧特征的建筑局部,把圆弧分解为线段时,弦到弧的最大距离;初始网格大小:初始化时候正交网格的大小,单位米(m);最小细分级数:初始网格至少细分的级数;最大细分级数:初始网格最多细分的级数;2)地面网格靠近建筑物的区域称为近场,远离建筑物的区域称为远场。近场的地面网格需要加密,对应地面细分级数较大;而远场地面对应网格较疏,地面细分级数较小。3)附面层网格贴近地面/建筑壁面的空气流动,因为空气自身粘性而受到地面/建筑表面阻滞作用,紧贴地面/建筑壁面的空气流动速度几乎为0,且速度随着与地面/建筑壁面距离的增加而增加,使得靠近地面的一定厚度空气层的流速呈现梯度分布,最终达到主流速度,而这层空气层通常称为流动边界层或者附面层。在做计算流体力学分析时,为了获取边界层/附面层内的空气流动特征,提升分析精度,宜对其中的网格进行分层加密,形成附面层网格。地面附面层数:地面附面层网格的层数;建筑附面层数:建筑表面附面层网格的层数;以下为本项目的网格划分信息,上述网格方案对网格的控制分别体现在相应的网格参数中:表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s21冬季网格划分信息网格总数(个)网格类型网格尺寸438482普通网格分弧精度(m)0.24初始网格(m)8.0最小细分级数1最大细分级数2地面网格远场细分级数1近场细分级数2附面层地面附面层数2建筑附面层数0表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s22夏季网格划分信息网格总数(个)网格类型网格尺寸438482普通网格分弧精度(m)0.24初始网格(m)8.0最小细分级数1最大细分级数2地面网格远场细分级数1近场细分级数2附面层地面附面层数2建筑附面层数0表STYLEREF2\s4.2SEQ表\*ARABIC\s23过渡季网格划分信息网格总数(个)网格类型网格尺寸409098普通网格分弧精度(m)0.24初始网格(m)8.0最小细分级数1最大细分级数2地面网格远场细分级数1近场细分级数2附面层地面附面层数2建筑附面层数0注:前述计算域随风向不同,所以相同的网格方案会产生不同的网格数量。边界条件图STYLEREF2\s4.3SEQ图\*ARABIC\s21风场边界类型示意图上图展示了计算域中风场边界的类型,本小节将给出不同边界的边界条件。入口与出口边界条件1)入口风速梯度本项目中,入口边界条件主要包括不同工况下的风速和风向数据,其中入口风速采用下列梯度风:(STYLEREF2\s4.3SEQ式\*ARABIC\s21)式中:v,z——任何一点的平均风速和高度;、——标准高度处的平均风速和标准高度值,《建筑结构荷载规范》GB50009-2012规定自然风场的标准高度取10m,此平均风速对应入口风设置的数值;a——地面粗糙度指数,本项目为0.28;表STYLEREF2\s4.3SEQ表\*ARABIC\s21地面粗糙度指数参考值参考标准地貌类别地面粗糙度指数《绿色建筑评价技术细则》空旷平坦地面0.14城市郊区0.22大城市中心0.28注:上述地面粗糙度指数参考《绿色建筑评价技术细则》关于4.2.6节条文说明,也可酌情参考《建筑通风效果测试与评价标准》JGJT3099-2013中5.2.1节2)出口边界条件本项目采用自由出流作为出口边界条件。壁面边界条件风场的两个侧面边界和顶边界设定为滑移壁面,即假定空气流动不受壁面摩擦力影响,模拟真实的室外风流动。风场的地面边界设定为无滑移壁面,空气流动要受到地面摩擦力的影响。湍流模型湍流模型反映了流体流动的状态,在流体力学数值模拟中,不同的流体流动应该选择合适的湍流模型才会最大限度模拟出真实的流场数值。本项目依据《绿色建筑评价技术细则》推荐的标准k-ε湍流模型进行室外流场计算。下表为几种工程流体中常见的湍流模型适用性:表STYLEREF2\s4.4SEQ表\*ARABIC\s21常用湍流模型适用范围常用湍流模型特点和适用工况standardk-ε模型简单的工业流场和热交换模拟,无较大压力梯度、分离、强曲率流,适用于初始的参数研究,一般的建筑通风均适用。RNGk-ε模型适合包括快速应变的复杂剪切流、中等旋涡流动、局部转捩流如边界层分离、钝体尾迹涡、大角度失速、房间通风、室外空气流动。realizablek-ε模型旋转流动、强逆压梯度的边界层流动、流动分离和二次流,类似于RNG。求解计算数学模型本项目采用CFD(计算流体力学)方法对风场进行求解,即在所分析的计算域内建立流体流动的质量守恒、动量守恒和能量守恒建立数学控制方程,其一般形式如下所示:该式中的φ可以是速度、湍流动能、湍流耗散率以及温度等物理量,参照下表表STYLEREF2\s4.5SEQ表\*ARABIC\s21计算流体力学的控制方程名称变量连续性方程100x速度y速度z速度湍流动能湍流耗散温度上表中的常数如下:,,,,,,,,,,,由计算其中。如果,则,其中,,算法说明本项目采用SIMPLE算法求解上述方程组。风速放大系数计算风速放大系数反映了高层建筑对风速的放大作用,通常指建筑物周围离地面高1.5m处最大风速与开阔区域同高度风速之比。可采用下式平均风速随高度变化的指数函数进行风速放大系数的计算:v(STYLE

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