4.2.2 確定合理的計算域范圍。計算域過小，不能真實反映建筑物后尾流流場情況；計算域過大，造成網(wǎng)格過多，計算時間加長。阻塞率為計算區(qū)域內(nèi)建筑（群）在與主流方向正交的計算斷面上的投影面積與該斷面總面積之比。

H為對象建筑或建筑群特征高度。在實際較大尺度的風(fēng)環(huán)境CFD模擬中，建筑數(shù)量往往較多、形狀和分布不規(guī)則、表面凸凹不平，若在建模時完全再現(xiàn)實際狀況，則工作量太大及容易造成計算不穩(wěn)定。對于實際工程問題來說，沒有必要去試圖掌握計算域和建模對象的每一個細(xì)節(jié)。可以對計算物體進(jìn)行大膽的簡化處理，包括對相鄰建筑物進(jìn)行適當(dāng)合并或削減、對凸凹的建筑表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓饣幚淼取?/span>

喬木等植栽對氣流的阻礙和衰減作用，可通過多孔介質(zhì)條件進(jìn)行設(shè)定。樹木的孔隙率會因為樹木的植栽疏密度，植被的類型、枝葉特性及排列組合方式等產(chǎn)生各種變化。研究表明，在冬季樹木因樹葉脫落具有較大的孔隙率，此時約為0.74；在春秋季節(jié)樹木樹葉的覆蓋率適中，孔隙率約為0.65；在夏季樹木枝葉繁盛，此時孔隙率最小約為0.55。

綜合不同高度人行區(qū)所在位置，將考察平面確定為距地面1.5m高度處。屋頂花園、空中連廊、平臺、露臺等其他人行區(qū)的1.5m高度也應(yīng)作為考察平面。

對建筑布局相對規(guī)整、計算精度要求不是很高的模擬來說，標(biāo)準(zhǔn)k-ε二方程模型是首選的湍流計算模型；當(dāng)對風(fēng)壓系數(shù)重點關(guān)注或計算精度要求較高時，可采用RNG k-ε模型或Realizable k-ε模型等修正模型。從必要的計算精度和工程實用性考慮，不推薦采用零方程模型或DSM、LES等對使用者理論和操作要求較高的模型。

無滑移（no-slip）邊界條件適用于壁面附近網(wǎng)格劃分需要非常細(xì)密的湍流計算模型，如低Re數(shù)k-ε模型或LES模型等。此時距壁面第一層網(wǎng)格的無量綱距離y+值應(yīng)大約在1.0左右甚至更低（使用者可根據(jù)商業(yè)軟件輸出y+值進(jìn)行確認(rèn)），在實際的較大尺度模擬中往往造成網(wǎng)格數(shù)太多，增加計算量。對于標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型來說，采用包括冪乘律法和對數(shù)律法等的壁函數(shù)法，壁面附近的網(wǎng)格不用像無滑移邊界條件設(shè)定得那么細(xì)，距壁面第一層網(wǎng)格的無量綱距離y+在30-500之間即可，極大節(jié)省了計算資源。另外，對于粗糙表面，可采用引入粗糙長度z0或粗糙高度ks的修正對數(shù)律法進(jìn)行設(shè)定。

風(fēng)速梯度分布的冪指數(shù)分布，即：

                                             （1）

式中：U—距地面z高度處的風(fēng)速，m/s；

U₀—基準(zhǔn)高度z₀處的風(fēng)速，即氣象觀測點高度處風(fēng)速，一般取10m 或 15m，m/s；

α與計算對象區(qū)域內(nèi)下墊面粗糙程度相關(guān)。

自然流出邊界條件強制認(rèn)為流出邊界處所有物理變量梯度為零，即所謂充分發(fā)展的出流現(xiàn)象。此時需要保證下游邊界的位置能夠滿足本標(biāo)準(zhǔn)4.2.2中關(guān)于計算域的要求。

對稱面處理方法強制認(rèn)為邊界面法線方向速度值為零，而其他方向的速度梯度為零。這就可能和流入邊界條件產(chǎn)生差異（實際計算域頂部速度垂直方向梯度不一定為零）。因此采用該類型邊界條件時要注意計算域范圍需要比較廣，頂部應(yīng)高于邊界層之外。否則可能會帶來誤差。

4.2.3 風(fēng)環(huán)境模擬的網(wǎng)格應(yīng)以計算結(jié)果能充分反映模擬對象的物理特性為原則。宜采用多尺度網(wǎng)格，使目標(biāo)建筑較遠(yuǎn)處網(wǎng)格疏松，目標(biāo)建筑近處網(wǎng)格加密。

網(wǎng)格獨立性驗證是指檢查網(wǎng)格是否足夠細(xì)密，即使再進(jìn)一步增加網(wǎng)格數(shù)也不會對計算結(jié)果產(chǎn)生大的影響的方法，可按照總網(wǎng)格數(shù)大致1: 3.4（三維CFD模擬時，每一維度網(wǎng)格數(shù)增加到1.5倍，總網(wǎng)格數(shù)=3.375）的比例逐次增加，直至計算結(jié)果不發(fā)生顯著變化。

4.2.4 為了規(guī)范化室外風(fēng)環(huán)境計算分析報告的完整性和規(guī)范性，統(tǒng)一規(guī)定了其計算分析報告應(yīng)包括的詳細(xì)信息，以便檢查計算分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，也有利于綠色建筑的評價標(biāo)識。

4.3 熱島強度

4.3.1在國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB50378-2014第4.2.7條基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確了熱島強度的計算指標(biāo)和工況。

熱島強度計算時，應(yīng)采用現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能氣象參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 346或中國氣象局氣象信息中心與清華大學(xué)建筑學(xué)院共發(fā)布的《中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集》?！吨袊ㄖ岘h(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)》以中國氣象局氣象信息中心氣象資料室收集的全國270個地面氣象臺站1971-2003年的實測氣象數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過分析、整理、補充源數(shù)據(jù)以及合理的插值計算，獲得了全國270個臺站的建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集。當(dāng)項目所在地有實測值時，也可作為太陽輻射模擬的依據(jù)。

為了體現(xiàn)景觀綠化、下墊面對熱島強度的影響，本條款明確了熱島強度的評價指標(biāo)和具體時間要求。條文明確了是夏至日17:00的熱島強度為計算和評價的指標(biāo)，同時明確了設(shè)計工況和參考工況的詳細(xì)要求。一般說，14:00-20:00期間的是夏季熱島現(xiàn)象較強的主要時段，為了簡化計算，以17:00作為比較時段，同時根據(jù)調(diào)研比較，熱島強度的差別設(shè)為2.5℃；這不同于國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB50378-2006的要求。

本款條文也是為了規(guī)范熱島強度模擬計算的比較基準(zhǔn)，同時避免常見的一種錯誤的計算方法，即：熱島強度計算域和風(fēng)環(huán)境計算域尺度近似，然后將對象區(qū)域的平均溫度和入口邊界的溫度之差定義為熱島強度。然而這種情況下的熱島強度，存在一種問題，即計算區(qū)域越大，熱島強度越大，因為發(fā)熱的下墊面越大。從而導(dǎo)致熱島強度不取決于下墊面材料和設(shè)計優(yōu)化，而取決于計算域的大小。這與常理不符。

4.3.2 熱島強度的評價方法有現(xiàn)場測試和計算機模擬方法。計算機模擬方法有分布參數(shù)模擬和集總參數(shù)模型。分布參數(shù)模型方法一般需要和CFD方法結(jié)合，隨著計算機計算能力的增加和科研的推進(jìn)，近5年得到較多應(yīng)用。CTTC模型及其改進(jìn)模型是應(yīng)用比較方便的集總參數(shù)模型。在集總模型中，可以通過調(diào)整場地平均綠化覆蓋率等參數(shù)來研究綠化對熱島強度的作用，可分析建筑幾何位置、建筑材料對近地層熱島強度的影響。不足之處是忽略了氣流組織對環(huán)境熱島強度的影響，網(wǎng)格尺寸一般較大，計算比較簡單，結(jié)果相對粗劣，難以刻畫并評價復(fù)雜組合方式及綠化方式對熱島強度的影響的差別。

4.3.3  建筑室外熱島模擬應(yīng)建立在建筑室外風(fēng)環(huán)境模擬的基礎(chǔ)上，求解建筑室外各種熱過程從而實現(xiàn)建筑室外熱島強度計算。（城市居住區(qū)涵蓋之外的城市）

建筑室外熱島模擬中，建筑表面及下墊面太陽輻射模擬是重要模擬環(huán)節(jié)，也是室外熱島強度的重要影響因素。實際應(yīng)用中需采用適當(dāng)?shù)哪M軟件，若所采用軟件中對多次反射部分的輻射計算或散射計算等因素未加以考慮，需對模擬結(jié)果進(jìn)行修正，以滿足模擬計算精度要求。

上述參數(shù)設(shè)定是準(zhǔn)確計算太陽輻射和建筑表面積下墊面?zhèn)鳠徇^程的關(guān)鍵。不同的材料的吸收率、反射率、滲透率、蒸發(fā)率差異較大，選取合理的參數(shù)，是模擬計算結(jié)果準(zhǔn)確的前提。常見下墊面的吸收率可參考表1。

表1 下墊面及建筑表面吸收率

植物的蒸騰作用和水的吸熱（噴泉的蒸發(fā)吸熱）對于熱環(huán)境影響顯著。對于植物，可根據(jù)多孔介質(zhì)理論模擬植物對風(fēng)環(huán)境的影響作用，并根據(jù)植物熱平衡計算，根據(jù)輻射計算結(jié)果和植物蒸發(fā)速率等數(shù)據(jù)，計算植物對熱環(huán)境的影響作用，從而完整體現(xiàn)植物對建筑室外微環(huán)境的影響。對于水體，分靜止水面和噴泉，應(yīng)進(jìn)行不同設(shè)定。工程應(yīng)用中可對以上設(shè)定進(jìn)行適當(dāng)簡化。

4.3.4 考慮到大多數(shù)居住建筑排列特征具有相似性，為了有利于推進(jìn)工程進(jìn)度和方便評審，居住區(qū)的熱島強度計算可參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市居住區(qū)熱環(huán)境設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》JGJ-286-2013中的5.0.6條的要求簡化進(jìn)行。

4.4 環(huán)境噪聲

4.4.1 室外場地噪聲模擬計算時均應(yīng)依據(jù)該地塊區(qū)域噪聲限值的要求，對于噪聲限值可參考國家標(biāo)準(zhǔn)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 3096-2008第5.1條規(guī)定的各類聲環(huán)境功能區(qū)規(guī)定的環(huán)境噪聲等效聲級限值，具體要求如表表2。

表2 環(huán)境噪聲限值 單位：dB（A）

注：各類聲環(huán)境功能區(qū)分類見國家標(biāo)準(zhǔn)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 3096-2008中第4條中的詳細(xì)規(guī)定。

4.4.2 確定合理的計算域范圍。計算域過小，不能真實反映建筑物外聲場物理傳播特性情況；計算域過大，造成聲接收面網(wǎng)格過多，計算時間加長。

合理設(shè)置計算域的范圍，當(dāng)噪聲源距離對象建筑物（群）較遠(yuǎn)時，計算域應(yīng)延伸到噪聲源處，可合理劃分接收面網(wǎng)格，優(yōu)化計算。

4.4.3 室外聲環(huán)境模擬的建模過程中，應(yīng)結(jié)合整個模擬的區(qū)域，標(biāo)注出建筑紅線，體現(xiàn)出道路的寬度和車道，如果是高架的道路，應(yīng)按照實際的道路高度建立高架橋模型。如果有聲屏障，則需要在模型中體現(xiàn)出聲屏障的造型和高度。如果該區(qū)域有地形高差，需要對地面按照實際的高差來劃分建模。建筑模型簡化時，模型物理量不應(yīng)受到顯著影響，且應(yīng)符合相關(guān)模擬軟件性能要求。建筑物不能放置在無地面的模型中進(jìn)行模擬計算，地面會對噪聲產(chǎn)生反射，缺少地面反射客觀條件下的模擬則不準(zhǔn)確。

對目標(biāo)建筑（群）周邊水平方向2倍范圍內(nèi)的建筑物應(yīng)準(zhǔn)確建模，反映出建筑物體的真實造體型，且應(yīng)符合相關(guān)模擬軟件性能要求，室外的聲場模擬中可較為準(zhǔn)確的模擬分析噪聲的分布和傳播規(guī)律。而在目標(biāo)建筑（群）精確計算區(qū)域以外建筑數(shù)量往往較多、形狀和分布不規(guī)則、表面凸凹不平，若在建模時完全再現(xiàn)實際狀況，則工作量太大及容易造成計算耗時，可結(jié)合實際需求做簡化建模。例如對建筑物進(jìn)行大膽的簡化處理，包括對相鄰建筑物進(jìn)行適當(dāng)合并或削減、對凸凹的建筑表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓饣幚淼取?/span>

室外聲環(huán)境模擬中，模擬計算區(qū)域有地形高差，則需要對地面按照實際的高差來劃分建模，真實的體現(xiàn)出地形的高低和起伏。聲波在室外傳播時遇到平地和有起伏的地面時，聲能傳播方向和衰減區(qū)別很大，室外聲環(huán)境模擬應(yīng)加入真實的地形進(jìn)行模擬計算分析，同時也要求模擬軟件應(yīng)包含有地形繞射傳播的模塊來配合模擬計算。

4.4.4 室外聲環(huán)境模擬的聲接收面網(wǎng)格應(yīng)以計算結(jié)果能充分反映模擬對象的物理特性為原則。結(jié)合建筑物尺寸進(jìn)行劃分網(wǎng)格，接收面僅計算室外環(huán)境噪聲，故水平面的聲接收面網(wǎng)格需要避開建筑物體。建筑立面的聲接收面網(wǎng)格可結(jié)合建筑樓層的高度劃分3m或4m層高的網(wǎng)格，便于統(tǒng)計分析建筑樓層噪聲影響比例。

4.4.5 室外噪聲模擬計算時，溫度和濕度對聲波在大氣中衰減有明顯作用，設(shè)定合適的參數(shù)，可準(zhǔn)確模擬在該區(qū)域氣候條件下噪聲的分布。

因不同等級的道路的交通流量、通過車型不同，所受到的環(huán)境噪聲影響也不同，應(yīng)采用較為準(zhǔn)確的實測道路交通噪聲數(shù)據(jù)。因此室外聲環(huán)境模擬中

結(jié)合噪聲源類型的輸入準(zhǔn)確的參數(shù)，交通噪聲是非穩(wěn)態(tài)噪聲線聲源，可采用晝間、夜間整個工作時段的等效聲級Ld和Ln，或采用晝夜不低于平均運行密度20min的道路等效聲級Leq，設(shè)備噪聲的穩(wěn)態(tài)聲源可采用lmin的等效聲級Leq。 若無實測噪聲源數(shù)據(jù)時可參考標(biāo)準(zhǔn)《汽車定置噪聲限制》、《機動車輛允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)》、《鐵道客車噪聲的評定》、《鐵道機車輻射噪聲限值》、《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)據(jù)。

在模擬計算過程中，應(yīng)對目標(biāo)建筑物（群）有明顯影響作用的聲屏障賦予隔聲和吸聲參數(shù)。設(shè)置在道路一側(cè)的聲屏障，隨著材料科技的發(fā)展出現(xiàn)了輕質(zhì)金屬類型材質(zhì)、透明聚碳酸酯類型、條形水泥板材質(zhì)以及有預(yù)制厚重水泥板類型材質(zhì)的聲屏障。組成聲屏障的材質(zhì)不同其隔聲量也不同。模擬中應(yīng)對模型中的聲屏障設(shè)定隔聲量和吸聲系數(shù)參數(shù)，通過模擬來真實預(yù)測聲屏障對目標(biāo)區(qū)域和建筑物的降噪作用。

除交通、設(shè)備噪聲外，室外聲環(huán)境中還有該區(qū)域的背景噪聲，應(yīng)在模擬中通過軟件設(shè)定背景噪聲參數(shù)，設(shè)定參數(shù)后背景噪聲與目標(biāo)噪聲源聲級疊加計算，最后體現(xiàn)出敏感點區(qū)域的真實噪聲。

1         建筑節(jié)能與碳排放

5.1 一般規(guī)定

5.1.1 建筑節(jié)能與碳排放是民用建筑綠色性能計算中最重要與核心的部分。本條基本集中了國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB50378-2014版“節(jié)能與能源利用”方面熱工、暖通、照明和能量綜合利用等專業(yè)的評分項條文。建筑節(jié)能性能計算包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能、暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能、照明系統(tǒng)節(jié)能及可再生能源計算四方面內(nèi)容。建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能貢獻(xiàn)率、暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗降低幅度、照明系統(tǒng)節(jié)能率、可再生能源利用率等對建筑供暖空調(diào)能耗、照明能耗都有很大的影響。國家和行業(yè)的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)都對這些性能參數(shù)提出了明確的要求，有的地方標(biāo)準(zhǔn)的要求比國家標(biāo)準(zhǔn)更高，而且這些要求都是以強制性條文的形式出現(xiàn)的。因此，將本條列為綠色建筑必須滿足的控制項。當(dāng)?shù)胤綐?biāo)準(zhǔn)要求低于國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。按照國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2014的條文設(shè)置，優(yōu)選項第11.2.11條將碳排放計算也作為綠色性能的重要內(nèi)容之一。

5.1.2 建筑節(jié)能計算采用典型氣象年為參數(shù)數(shù)據(jù)，可以統(tǒng)一節(jié)能計算的基礎(chǔ)條件，消除由于氣象參數(shù)取值的不同而帶來的計算結(jié)果差異。本條為統(tǒng)一不同地區(qū)的氣象參數(shù)缺失問題，應(yīng)使用行業(yè)普遍認(rèn)可的統(tǒng)一的氣象數(shù)據(jù)集。

   當(dāng)建筑節(jié)能設(shè)計采用相對法計算節(jié)能率時，宜采用現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能氣象參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 346或中國氣象局氣象信息中心與清華大學(xué)建筑學(xué)院共同發(fā)布的《中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集》。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能氣象參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T 346-2014中450個站點的數(shù)據(jù)與《中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集》中的數(shù)據(jù)可互相補充。當(dāng)兩個數(shù)據(jù)集不足以滿足本地氣象參數(shù)時，應(yīng)就近選擇附近地點氣象參數(shù)，或當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)推薦數(shù)據(jù)。當(dāng)兩個數(shù)據(jù)集中有重復(fù)站點時，應(yīng)優(yōu)先采用國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。

5.1.4 設(shè)立該條文的原因是建筑人行為影響建筑能耗，對于相同的建筑系統(tǒng)形式，在不同的建筑人行為情況下，建筑能耗差異可達(dá)10倍。需要考慮建筑人行為的建筑能耗計算范圍主要有：建筑空調(diào)能耗計算、夏熱冬冷地區(qū)采暖能耗計算、建筑照明能耗計算、生活熱水能耗計算等。建筑能耗計算考慮建筑人行為的影響，需要調(diào)研并使用實際建筑中的人員位移、采暖空調(diào)、開窗、照明等時間作息進(jìn)行能耗計算。

5.1.5 照明系統(tǒng)節(jié)能率是建筑節(jié)能率計算的重要方面，《綠色照明檢測與評價標(biāo)準(zhǔn)》（報批稿）附錄B中給出了其計算方法，本標(biāo)準(zhǔn)參照執(zhí)行。

5.1.6 建筑用能在建筑中常常以不同形式出現(xiàn)，比如空調(diào)耗能一般是電力，市政采暖耗能一般為95/70℃的熱水，電梯、照明、動力等耗電一般為電力，自建鍋爐房一般為天然氣。如何將這些不同的能源在同一平臺基礎(chǔ)上進(jìn)行折算，需要一把同一的標(biāo)尺。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同能源種類之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑能耗數(shù)據(jù)分類及表示方法》JG/T 358-2012附錄B等效電換算系數(shù)法進(jìn)行換算。

5.2 建筑供暖和空調(diào)負(fù)荷

5.2.1  針對國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB50378-？？？？標(biāo)準(zhǔn)中第5.2.3條圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能節(jié)能貢獻(xiàn)率計算方法進(jìn)行統(tǒng)一。

全年供暖負(fù)荷是指建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱、太陽輻射和圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲風(fēng)形成的熱負(fù)荷，包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量、太陽輻射得熱量和滲風(fēng)得熱量，不包括通過機械設(shè)備主動通風(fēng)的新風(fēng)熱負(fù)荷；對于全年供冷負(fù)荷是指建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱、太陽輻射得熱、圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲風(fēng)得熱以及室內(nèi)人員、設(shè)備、照明產(chǎn)熱與產(chǎn)濕形成的冷負(fù)荷，包含圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱得熱冷負(fù)荷、太陽輻射得熱冷負(fù)荷、圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲風(fēng)冷負(fù)荷、室內(nèi)人員、設(shè)備、照明產(chǎn)熱與產(chǎn)濕形成的冷負(fù)荷，不包括通過機械設(shè)備主動通風(fēng)的新風(fēng)冷負(fù)荷。

5.2.2建模時對計算域進(jìn)行合理簡化，可以在保證計算精度的前提下，提高建模效率，縮短計算時間。計算域的具體簡化符合下列規(guī)定：