李晨玉 王健 朱换换 谢孟晓

1 同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司2 同济大学机械与能源工程学院

1 项目概况

某文化建筑位于上海市，建筑平面呈规则的六边形，边长约70 m，其东侧为一六边形美术馆。总建筑面积为35284 m2，建筑高度23.6 m，地上三层，每层各有一层夹层。一层主要功能房间为展厅和门厅，二层为展厅，三层为展厅、办公和库房，夹层为设备用房。建筑中心为一平面截面为正三角形的中庭，边长约72.8 m，贯通1～3 层。

2 评价标准

综合考虑建筑中庭内的风速及空气龄，对中庭自然通风效果进行合理判断及评价。

1）风速标准：《建筑通风效果测试与评价标准》JGJ309T-2013 中第3.2.6 条的第2 点规定：“自然通风室内人员活动区空气流速应在0.3 m/s～0.8 m/s 之间。”[1]

2）空气龄标准：目前的标准、规定并没有对室内空气龄作出明确的要求，经查找相关文献，将健康的空气龄标准定为500 s[2]。

自然通风时室温较高，过小的风速对散热不利，舒适度降低，而风速过大会影响人体舒适性，因此自然通风的风速不宜过小也不宜过大。空气龄是房间内某点空气在房间内已经滞留的时间，反映了室内空气的新鲜程度，是评价室内空气品质的重要指标。

3 技术路线

3.1 模拟软件

由 CD-adapco公司开发的CFD软件STAR-CCM+，其具有：强大的网格处理能力、先进的物理模型、多面体网格划分功能、稳健可信赖、多种文件格式兼容等特点，早期发源于航空航天领域的需求，现已进入到流体流动有重要作用的所有领域，包括建筑行业。

STAR-CCM+提供了多种湍流模型，在保证满足计算精度的前提下选用SST k-o 湍流模型，这种模型在近壁面采用的是k-o 模型，在远离壁面的地方采用的是k-e 模型。……