5.3.4 當建筑供暖和空調能耗計算中考慮蓄能、熱回收等技術措施或區域供冷供熱系統形式時,設計系統和參照系統的系統形式和參數設置應符合下列規定:
1 設計系統采用蓄能系統時,設計系統的熱冷源、輸配和末端能耗應按實際蓄能系統的設計方案計算能耗。參考系統應按未設置蓄能系統相對應的常規方案設置,且應符合本標準第5.3.3條的規定。
2 設計系統采用熱回收技術和利用自然冷源等節能措施時,設計系統的熱冷源、輸配和末端能耗應按實際設計方案計算能耗。參考系統應按未設置相應節能措施進行計算。
3 當建筑由集中冷熱源站提供冷熱量時,應根據集中冷熱源站的運行特點計算設計系統的供暖和采暖能耗。參考系統的設置應符合本過程第5.3.3條的規定。
5.3.5 當計算能耗時,冷熱源及水泵的設備參數設置應符合下列規定:
1空調制冷機組能耗計算應符合下列規定:
1)電制冷冷水機組根據滿負荷制冷性能系數(COP)和部分負荷效率曲線計算用電量;
2)單元機組根據設備性能系數(EER)計算用電量;
3)多聯機組根據滿負荷設備性能系數(EER)計算用電量;
4)直燃機組應按下機組名義工況制冷性能系數(COP)計算用電量,熱量折電量系數取0.45。
2 當計算冷卻水系統能耗時,參照系統水泵揚程應取30m;水泵流量應根據冷機制冷量、冷卻水供回水溫差、考慮10%的富裕量計算;水泵效率應按G≤200m3/h時取0.69,G>200m3/h時取0.71;卻塔風機電量應按單位電耗制冷量170kW/ kW計算冷;設計系統的水泵揚程和流量、冷卻塔風機電量應按實際參數計算,水泵效率應按水泵設計工況參數計算。
3 當計算供暖空調水輸送系統能耗時,參照系統和實際系統的水泵能耗應按下列公式計算:
(5.3.5-1)
(5.3.5-2)
式中:Ep,r——參照系統的水泵電功率(kW);
EHRl——供暖空調循環水泵耗電輸熱比;
Ql——建筑設計熱負荷(kW);
Ep,f——參照系統的水泵電功率(kW);
EHRf——供暖空調循環水泵耗電輸熱比。
5.3.6 能耗計算中,空氣處理系統的設備參數設置應符合下列規定:
1 空調區域的全空氣空調系統總新風比最小限值可取50%,其他情況可取70%;
2 在設置風機盤管加集中新風空調系統的熱回收排風量與總新風送風量的比例時,當新風總送風量小于40000m3/h或不計入新風量時,最小限值可取0;新風總送風量不小于40000m3/h時,最小限值可取0.25。
3 未設置組織新風系統的房間,在設置新風換氣機的人員所需新風量與總人員所需新風量的比例時,當人員所需最小總新風量小于40000m3/h時,最小限值可取0;當人員所需最小總新風量不小于40000m3/h時,最小限值可取0.25。
4 新風或空調系統送風耗功率可按下式計算:
(5.3.6)
式中, W——系統送風耗功風量耗功(W);
Ws——單位風量耗功率(W/(m3/h));
V ——新風風量或送風風量(m3/h);
P ——新風機組或空調機組的余壓或風壓(Pa);
ηcd——電機及傳動效率,取0.85;
ηf ——風機效率。
5.3.7 設計系統和參照系統全年供暖、通風和空調綜合能耗等各類型能源消耗量應統一折算成等價能耗數值,轉換系數取值應符合本標準第5.1.6條的規定。
5.4 可再生能源
5.4.1 可再生能源計算應符合《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2014的相關規定。
5.4.2 太陽能熱水提供的生活熱水比例的計算應符合下列規定:
1 設計階段應采用生活熱水的小時供熱量與設計小時加熱耗熱量。運行階段應以全年為周期,計算太陽能對生活熱水的加熱量(不含輔助加熱)與所消耗生活熱水的總耗熱量之比。
2 住宅可采用住戶比例判別的方式。
5.4.2 當計算太陽能提供的電量比例時,應采用光伏發電機組的輸出功率與供電系統設計負荷之比,光伏發電機組的輸出功率可按下式計算:
(5.4.2)
式中,P——光伏發電機組的輸出功率(kW);
A——光伏板安裝面積(m2);
Wp——每平方米光伏板,標準狀態下的發電功率(光伏廠家提供)(W);
h——光伏系統效率,可取75%~-80%;
k——考慮光伏電池性能逐年衰減的修正系數,可取0.85~0.9。5.4.3 當進行地埋管換熱系統模擬計算時,應對場地狀況進行勘察,并應根據土壤(巖土)結構、熱物性、占地面積、全年動態負荷和機組性能等確定地埋管的埋管方式、規格和長度。地源熱泵系統總釋熱量和總吸熱量宜基本平衡。5.4.4 當進行土壤源地源熱泵全年動態負荷計算時,氣象數據邊界采用典型氣象年,室內熱擾的設置應接近實際運行狀態。地源熱泵運行性能的模擬應考慮運行多年的累計效應。
5.4.5 當進行地表水水源熱泵系統模擬計算時,應掌握水源流量、水溫及水質條件,并應考慮氣候變化和累計效應對水溫邊界取值的影響。
5.4.6 當進行生物質能供能系統計算時,生物質成型燃料的熱值等計算參數應符合國家現行相關標準的規定。
5.4.7 當采用地道風降溫技術進行系統模擬計算時,應符合下列規定:
1 氣象數據邊界應采用典型氣象年。
2 土壤初始計算溫度宜按照當地實際數據采用,無測試數據時,可根據氣象參數及土壤熱物性進行計算。
3 當采用非穩態的全年計算程序時,應根據室外逐時溫度作為計算輸入條件,并應結合地道設計長度、數量、控制方案等,輸出地道提供的逐時冷量。逐時冷量應與建筑逐時負荷相比對,且應輸出全年管道壁面溫度曲線與土壤的冷熱量蓄存結果。
4 模擬應考慮地道連續運行造成的壁面及附近土壤溫升,供冷量能力下降的因素。
5.5 碳排放計算
5.5.1 建筑碳排放計算分析評價指標應為單位建筑面積二氧化碳當量排放量。
5.5.2 建筑碳排放計算應包括建材生產及運輸階段碳排放量和建筑運行階段碳排放量。
5.5.3 建材生產階段碳排放量應根據各類主要建材消耗量和建材生產碳排放因子,按下式計算:
(5.5.3)
式中,Cm——建材生產階段的單位建筑面積碳排放量(kgCO2eq/m2);
Mi——第i種建材的總用量(t);
Fmi——第i種建材的生產碳排放因子,kgCO2eq/單位建材用量;
A——建筑面積(m2)。
5.5.4 建材運輸階段的碳排放量應根據主要建材用量、平均運輸距離和單位重量運輸距離碳排放因子,按下式計算:
(5.5.4)
式中,Ct——建材運輸階段的單位建筑面積碳排放量(kgCO2eq/m2);
Mi——第i種建材的總用量(t);
Li——第i種建材的平均運輸距離(km);
Fti——第i種建材單位重量運輸距離的碳排放因子(kgCO2eq/(t·km));
A——建筑面積(m2)。
5.5.5 建筑運行階段碳排放量應根據各系統能耗和對應能源種類的碳排放因子,按下式計算:
(5.5.5)
式中,Co——建筑運行階段單位建筑面積碳排放量(kgCO2eq/m2);
Ei——第i種能源的年消耗總量(單位能耗量/年);
Fei——第i種能源的碳排放因子(kgCO2eq/單位能耗量);
A——建筑面積(m2);
Y——建筑壽命(年)。
5.5.6 建筑碳排放計算中各類碳排放因子的選取應符合下列規定:
1 建材生產碳排放因子應包括建材生產所涉及的原材料開采、加工和運輸過程的碳排放,建材生產過程的直接碳排放、相關能源消耗的碳排放等;
2 建材運輸階段的碳排放因子應包括運輸過程各類能源消耗的碳排放;
3 運行階段的電力的碳排放因子應按照項目所在的不同區域電網確定。
6 室內環境品質
6.1 一般規定
6.1.1 室內環境品質包括自然通風、氣流組織、熱濕環境、空氣品質、室內光環境和室內聲環境等內容,計算應符合現行國家標準《綠色建筑評價標準》GB/T50378的相關規定。
6.1.2 室內自然通風、氣流組織應符合下列規定:
1 應以計算域內人員活動區的熱環境參數作為主要評價指標,可將空氣齡作為補充評價指標;
2 計算內容應包括計算域內距地面1.0m、1.5m高處平面的速度和溫度分布,以及計算域內主送風口剖面的速度和溫度分布。
6.1.3 室內空氣品質模擬計算應符合下列規定:
1 應以室內空氣中典型污染物濃度水平、建筑各區域間污染物擴散為評價指標;
2 計算內容應包括計算域(單室)內距地面1.0m、1.5m高處平面的典型污染物濃度分布,和建筑各區域內典型污染物濃度逐時值。
6.1.4 宜采用單區域或多區域網絡模擬和計算流體動力學(CFD)模擬等方法進行氣流組織和空氣品質模擬。
6.2 自然通風
6.2.1 自然通風計算應符合現行國家標準《綠色建筑評價標準》GB/T50378的相關規定。
6.2.2 自然通風模擬氣象參數應按《建筑節能氣象參數標準》JGJ/T 346的規定選取。
6.2.3 自然通風計算方法可通過多區域網絡法和基于計算流體動力學(CFD)的分布參數方法。當基于單個計算區域內空氣混合均勻的前提下評估建筑各區域(房間)自然通風效果時,宜采用單/多區域網絡模擬方法;當需要詳細描述單個區域(房間)內的自然通風效果時,宜采用基于計算流體動力學(CFD)的分布參數計算方法。
6.2.4 當采用多區域網絡模擬方法時,應包括下列內容:
1 建筑通風拓撲路徑圖,及據此建立的物理模型;
2 通風洞口阻力模型及參數;
3 洞口壓力邊界條件;
4 風口壓力條件或風壓系數;
5 其他邊界條件,包括熱源、通風條件、時間進度、室內溫濕度,以及污染源類型、污染源數量、污染源特性等;
6 模型簡化說明。
6.2.6 當采用基于計算流體動力學(CFD)的自然通風分布參數模擬計算方法時,宜采用室內外聯合模擬法或室外、室內分步模擬法。
6.2.7 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬自然通風時,計算域的確定應符合下列規定:
1 當采用室內外聯合模擬方法時,室外模擬的計算域按本標準4.2節的規定確定;
2 當采用室外、室內分步模擬法時,室外模擬的計算域按本標準4.2節的規定確定,室內模擬的計算域邊界為目標建筑外圍護結構。
6.2.8 采用基于計算流體動力學(CFD)的分布參數方法模擬自然通風時,物理模型的構建應遵守下列原則:
1 建筑門窗等通風口應根據常見的開閉情況進行建模;
2 建筑門窗等通風口開口面積應按照實際的可開啟面積設置;
3 建筑室內空間的建模對象應包含室內隔斷。
6.2.9 采用基于計算流體動力學(CFD)的分布參數方法模擬自然通風時,網格的優化應遵守下列原則:
1 當采用室內外聯合模擬的方法時,宜采用多尺度網格,其中室內的網格應能反映所有顯著阻隔通風的室內設施,且網格過渡比不宜大于2.0;
2 當采用室外、室內分步模擬的方法時,室內的網格應能反映所有顯著阻隔通風的室內設施,通風口上宜有9個(3x3)及以上的網格。
6.2.10 當采用基于計算流體動力學(CFD)的分布參數方法模擬自然通風時,應根據計算對象的特征和計算目的,選取合適的湍流模型,其中室外風環境模擬時的邊界條件應符合本標準第4.2節的規定,室內模擬可使用方程模型(k-ε)或零方程模型。
6.2.11 當采用室外、室內分步模擬法時,室內模擬的邊界條件宜按穩態處理,同時應符合下列規定:
1 通過室外風環境模擬結果獲取各個建筑門窗開口的壓力均值;
2 考慮熱壓效應引起的自然通風時,綜合室內熱源,圍護結構得熱等因素。
6.2.12 自然通風模擬結果應符合下列規定:
1 當采用計算流體動力學(CFD)方法時,應輸出室內主要截面的風速分布矢量圖、室內壓力及溫度分布云圖,且可輸出室內空氣齡分布云圖作為參考;
2 當采用多區域網絡模擬方法時,應輸出各開口流量和流向示意圖;
3 輸出室內通風量及各房間的通風換氣次數。
6.3 氣流組織、熱濕環境與空氣品質
6.3.1 室內氣流組織、熱濕環境和空氣品質計算應符合現行國家標準《綠色建筑評價標準》GB/T 50378、《公共建筑節能設計標準》GB 50189和《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736的相關規定。
6.3.2 當基于單個計算區域內空氣混合均勻的前提下評估建筑各區域(房間)污染濃度時,宜采用單區或多區域網絡模擬方法模擬空氣品質;當需要詳細描述單個區域(房間)內的污染物濃度空間分布特性時,宜采用計算流體動力學(CFD)方法。
6.3.3 氣流組織與空氣品質的氣象參數按本標準第6.2.2條的規定選取。
6.3.4 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織與空氣品質時,計算域的確定應符合下列規定:
1 當模擬對象為封閉空間且采用機械通風、空調采暖系統時,計算域為該空間;
2 當模擬對象為敞開空間且采用自然通風和機械通風相結合的系統時,計算域按本本標準第6.2節的規定確定。
6.3.5 采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,物理模型的構建應符合下列規定:
1 對氣流組織、污染物擴散及分布有顯著影響的計算域內物體,建模應精細;
2 對氣流組織、污染物擴散及分布影響較小的計算域內物體應簡化或忽略。
6.3.6 采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,計算域網格的劃分應符合下列規定:
1 應對送風口及壁面附近參數梯度較大區域的網格進行加密;
2 對形狀規則的建筑宜使用結構化網格,網格過渡比不宜大于1.3;
3 應進行網格獨立性驗證。
6.3.7 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,宜采用零方程模型、標準k-ε模型及其修正模型進行氣流流動模擬;當計算域內存在熱源、輻射源、污染源時,應考慮熱浮力、輻射及污染物傳輸計算。
6.3.8 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,地面、建筑壁面或內部物體表面宜采用壁函數法的速度邊界條件。
6.3.9 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,應對形式負責的機械送風口流入邊界條件進行簡化。應給出送風口處實測得到的參數平均值、參數分布,或采用設計值。
6.3.10 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,回風口流出邊界條件可采取自然流出、定流量、定風速或壓力設定邊界條件等方法確定。
6.3.11 當采用計算流體動力學(CFD)方法模擬氣流組織和空氣品質時,熱邊界條件的設定應符合下列規定:
1 熱邊界條件可采用恒溫、恒定熱流或第三類邊界條件等方法;
2 人體、設備、照明、外圍護結構、太陽輻射得熱等的具體設定應按本標準第6.2節的規定確定。
6.3.12 當采用計算流體動力學方法模擬氣流組織和空氣品質時,污染源邊界條件的設定應符合下列規定:
1 根據污染源特性,將點污染源設置為有質量和動量的體源,或面污染源設置為有散發特性的面源;
2 根據污染物的特性和性質(混合物或純凈物,氣相材料或固相材料等)定義混合物中的組分,進行材料物性參數(比熱容和相對分子質量等)的設置。
6.3.13 采用單/多區域網絡模擬污染物傳輸時,應按下列步驟執行:
1 建立模型;
2 輸入邊界條件,包括污染源類型、污染源數量、污染源特性、通風條件、時間進度、室內溫濕度等;
3 計算各區域空氣污染濃度;
4 分析室內污染源的組成情況。
6.3.14 當采用單/多區域網絡模擬污染物傳輸時,物理模型的構建應符合下列規定:
1 建筑通風開口等的建模按本標準第6.2.8條的規定確定;
2 污染源選擇各區域(房間)中對污染物擴散或模擬對象有顯著影響的材料、構筑物或部品。
6.3.15 當采用單/多區域網絡模擬污染物傳輸時,應根據污染物的種類確定污染物發生模型。
6.3.16 當采用單/多區域網絡模擬污染物傳輸時,輸出結果應包括下列內容:
1 各計算區域污染濃度變化曲線;
2 房間污染負荷;
3 污染源組成比例(典型時刻或時間變化曲線);
4 典型時刻污染濃度建筑區域分布圖;
5 其他根據模擬目的需要展示和說明的數據和圖標。
6.3.17 氣流組織與空氣品質的模擬結果的展示和分析應符合本標準第6.2.12條的規定,且應包括室內污染物分布圖及分析過程。
6.4 室內光環境
6.4.1 室內光環境計算應包括采光計算和照明計算,并應符合現行國家標準《建筑采光設計標準》GB 50033、《建筑照明設計標準》GB 50034和《綠色建筑評價標準》GB/T 50378的相關規定,包括采光系數、采光均勻度、采光達標面積比和窗眩光等指標。照明計算應包括照度、照度均勻度和眩光等指標。
6.4.2 室內光環境計算應包括直射光和房間內表面的反射光。當采用光線追蹤法計算時,光線反射次數不應低于5次。
6.4.3 室內光環境采光計算的物理模型構建應符合下列規定:
1 地上建筑模型應包括周邊建筑物、建筑各個功能房間、建筑門窗(含窗臺高)、建筑物各類外挑構件,和影響建筑采光的各類建筑構件。
2 地下空間模型應包括地下空間中各個功能房間,影響地下采光的主要地上建筑物,地下空間上的結構。
3 所采用的物理模型應包含顯著影響采光或遮陽的構件,在不影響分析精度的前提下可對模型進行簡化。
4 建筑飾面材料的反射比和建筑門窗的光學性能應按現行國家標《建筑采光設計標準》GB 50033的規定選取。
5 特殊采光構件如導光管、百葉窗等可在不影響分析精度的前提下簡化為窗。
6.4.4 采光系數計算應符合下列規定:
1 天空模型應選擇國際通用的全陰天空模型。所在地區的采光系數標準值應乘以該地區的光氣候系數(K)。
2 計算區域網格的劃分應符合現行國家標準《采光測量方法》GB/T 5699的相關規定。
3 參考平面應取距地面0.75m高度處的水平面,公用場所取的計算參考平面應取地面。
4 應以每個區域所有網格點的平均值作為采光系數計算結果。
5 采光均勻度和采光達標面積比應按現行國家標準《采光測量方法》GB/T 5699的規定計算。
6.4.5 窗眩光計算宜選擇符合國際通用的全陰天空模型和全晴天空模型,眩光計算方法應符合現行國家標準《建筑采光設計標準》GB 50033-2013中附錄B的相關規定,眩光觀測位置應參照現行國家標準《采光測量方法》GB/T 5699的相關規定執行。
6.4.6 照明計算的物理模型構建應符合下列規定:
1 可按單個房間或區域建模。
2 應考慮室內主要構件和家具的遮擋影響,在不影響分析精度的前提下可對模型進行簡化。
3 應根據圖紙選擇相應的燈具配光文件。
4 室內表面的反射比應按現行國家標準《建筑照明設計標準》GB 50034的規定選取。
6.4.7 照明計算應符合下列規定:
1 照度計算區域網格的劃分應符合現行國家標準《照明測量方法》GB/T 5700的相關規定。
2 參考平面取距地面0.75m高度處的水平面,公用場所取的計算參考平面取地面。
3 應以每個區域所有網格點的平均值作為照度計算結果。
4 照度均勻度應按現行國家標準《照明測量方法》GB/T 5700的規定計算。
5 眩光計算應按國家標準《建筑照明設計標準》GB 50034-2013的附錄A和附錄B的規定執行。
6.4.8 光環境計算分析專項報告應包括光環境各項指標的計算結果、采光系數分布圖和照度分布圖等。
6.5 室內聲環境
6.5.1 室內聲環境計算包括室內噪聲級計算、圍護結構構件隔聲性能計算、輕質屋頂雨噪聲隔聲性能計算、大空間混響時間計算和民用建筑聲學音質計算等內容,并應符合現行國家標準《綠色建筑評價標準》GB50378-2014和《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118中的規定。
6.5.2 民用建筑室內隔聲計算應包括室內噪聲級預測分析、圍護結構類型和隔聲性能計算等內容,并應符合下列規定:
1 應進行室內噪聲級預測分析,應包括基于環評報告的室外噪聲級現狀、場地環境條件變化(如道路車流量的增長)后對應噪聲改變情況的預測及相應降噪方案與措施;
2 應進行圍護結構類型及隔聲性能計算,應包括建筑內部噪聲源種類、噪聲級大小、傳播途徑及隔振降噪措施;噪聲敏感房間室內噪聲源種類、噪聲級大小、傳播途徑及隔振降噪措施等內容,以及根據上述內容分析確定的室內噪聲級預測值。
3 室內噪聲級預測分析報告中應給出相關參數的取值依據和計算模擬方法。
6.5.3 建筑輕質屋頂雨噪聲隔聲計算應符合下列規定:
1 以屋面實際構件雨噪聲實測數值作為依據,取實驗室測量值為1m2屋蓋正投影受雨沖擊產生的噪聲聲功率,計算在某建筑屋頂受雨面積條件下室內總噪聲聲功率級,再通過房間容積和房間吸聲量修正可計算的室內聲壓級。
2 雨噪聲隔聲分析計算報告中應包括屋蓋構造做法、標準要求、計算方法、計算參數及取值依據、計算結果、結論。
3 有條件的可用建筑隔聲模擬軟件對建筑構建輸入落雨參數模擬分析得到雨噪聲結論。
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