幕墙型式对高层建筑室内自然通风影响的模拟

摘要

以济南某高层办公楼为例,在幕墙(幕墙型式1:采用平开窗的普通幕墙,幕墙型式2:采用侧面开窗的凹凸式幕墙)外窗处于全部开启的状态下,模拟过渡期的室内自然通风情况,评价标准层(7～16层)开放办公区、会议室、男卫生间的风速、空气龄、换气次数.与配置幕墙型式1相比,配置幕墙型式2的标准层的室内风速更小.配置幕墙型式1时,由西南侧进入的气流形成了西南-西北、西南-东北两个方向的高速(1.8 ～2.0 m/s)穿堂气流,覆盖开放办公区面积约430 m2,风环境舒适度差.开放办公区的低风速(小于1 m/s)区域面积约400 m2,风环境较舒适或舒适.对于会议室,约20％的面积风速大于1m/s,其他区域风环境较舒适或舒适.男卫生间存在明显的高速区.配置幕墙型式2时,仅在标准层的西南角及延长线形成了高风速区,不仅风速有限,影响面积(仅占开放办公区的7％)也比较小,大部分开放办公区的风环境比较舒适.会议室的平均风速为0.4 m/s,风环境比较舒适.男卫生间存在小范围高速区.配置幕墙型式2的标准层室内风环境更加舒适.与配置幕墙型式2相比,配置幕墙型式1的标准层的室内空气龄更短.配置幕墙型式1时,除电梯间、楼梯间等以外的主要办公区约94.4％的面积空气龄为0～100 s,5.6％的面积空气龄为100～200 s,室内空气新鲜.配置幕墙型式2时,主要办公区约82.6％的面积空气龄在200 s左右,空气新鲜.其他主要办公区的空气龄200～500 s,空气品质一般.西南方向的空气新鲜度明显优于东北方向.建议在东侧增加开窗数量,以提高空气品质.楼层对室内换气次数影响不大.与配置幕墙型式2相比,配置幕墙型式1的典型楼层各房间换气次数更高.配置幕墙型式1、2的典型楼层各房间的换气次数均能得到GB/T 50378-2019 《绿色建筑评价标准》评定的最高分.综合评价结果,幕墙型式2的综合性能更加突出.