4.2.2 確定合理的計算域范圍。計算域過(guò)小，不能真實(shí)反映建筑物后尾流流場(chǎng)情況；計算域過(guò)大，造成網(wǎng)格過(guò)多，計算時(shí)間加長(cháng)。阻塞率為計算區域內建筑（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(shí)際較大尺度的風(fēng)環(huán)境CFD模擬中，建筑數量往往較多、形狀和分布不規則、表面凸凹不平，若在建模時(shí)完全再現實(shí)際狀況，則工作量太大及容易造成計算不穩定。對于實(shí)際工程問(wèn)題來(lái)說(shuō)，沒(méi)有必要去試圖掌握計算域和建模對象的每一個(gè)細節?？梢詫τ嬎阄矬w進(jìn)行大膽的簡(jiǎn)化處理，包括對相鄰建筑物進(jìn)行適當合并或削減、對凸凹的建筑表面進(jìn)行適當的光滑處理等。
喬木等植栽對氣流的阻礙和衰減作用，可通過(guò)多孔介質(zhì)條件進(jìn)行設定。樹(shù)木的孔隙率會(huì )因為樹(shù)木的植栽疏密度，植被的類(lèi)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(shù)木因樹(shù)葉脫落具有較大的孔隙率，此時(shí)約為0.74；在春秋季節樹(shù)木樹(shù)葉的覆蓋率適中，孔隙率約為0.65；在夏季樹(shù)木枝葉繁盛，此時(shí)孔隙率最小約為0.55。
綜合不同高度人行區所在位置，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、露臺等其他人行區的1.5m高度也應作為考察平面。
對建筑布局相對規整、計算精度要求不是很高的模擬來(lái)說(shuō)，標準k-ε二方程模型是首選的湍流計算模型；當對風(fēng)壓系數重點(diǎn)關(guān)注或計算精度要求較高時(shí)，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(shí)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(wú)滑移（no-slip）邊界條件適用于壁面附近網(wǎng)格劃分需要非常細密的湍流計算模型，如低Re數k-ε模型或LES模型等。此時(shí)距壁面第一層網(wǎng)格的無(wú)量綱距離y+值應大約在1.0左右甚至更低（使用者可根據商業(yè)軟件輸出y+值進(jìn)行確認），在實(shí)際的較大尺度模擬中往往造成網(wǎng)格數太多，增加計算量。對于標準k-ε模型來(lái)說(shuō)，采用包括冪乘律法和對數律法等的壁函數法，壁面附近的網(wǎng)格不用像無(wú)滑移邊界條件設定得那么細，距壁面第一層網(wǎng)格的無(wú)量綱距離y+在30-500之間即可，極大節省了計算資源。另外，對于粗糙表面，可采用引入粗糙長(cháng)度z0或粗糙高度ks的修正對數律法進(jìn)行設定。
風(fēng)速梯度分布的冪指數分布，即：
（1）
式中：U—距地面z高度處的風(fēng)速，m/s；
U0—基準高度z0處的風(fēng)速，即氣象觀(guān)測點(diǎn)高度處風(fēng)速，一般取10m 或 15m，m/s；
α與計算對象區域內下墊面粗糙程度相關(guān)。
自然流出邊界條件強制認為流出邊界處所有物理變量梯度為零，即所謂充分發(fā)展的出流現象。此時(shí)需要保證下游邊界的位置能夠滿(mǎn)足本標準4.2.2中關(guān)于計算域的要求。
對稱(chēng)面處理方法強制認為邊界面法線(xiàn)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(shí)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(lèi)型邊界條件時(shí)要注意計算域范圍需要比較廣，頂部應高于邊界層之外。否則可能會(huì )帶來(lái)誤差。
4.2.3 風(fēng)環(huán)境模擬的網(wǎng)格應以計算結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，使目標建筑較遠處網(wǎng)格疏松，目標建筑近處網(wǎng)格加密。
網(wǎng)格獨立性驗證是指檢查網(wǎng)格是否足夠細密，即使再進(jìn)一步增加網(wǎng)格數也不會(huì )對計算結果產(chǎn)生大的影響的方法，可按照總網(wǎng)格數大致1: 3.4（三維CFD模擬時(shí)，每一維度網(wǎng)格數增加到1.5倍，總網(wǎng)格數=3.375）的比例逐次增加，直至計算結果不發(fā)生顯著(zhù)變化。
4.2.4 為了規范化室外風(fēng)環(huán)境計算分析報告的完整性和規范性，統一規定了其計算分析報告應包括的詳細信息，以便檢查計算分析結果的準確性，也有利于綠色建筑的評價(jià)標識。
4.3 熱島強度
4.3.1在國家標準《綠色建筑評價(jià)標準》GB50378-2014第4.2.7條基礎上，進(jìn)一步明確了熱島強度的計算指標和工況。
熱島強度計算時(shí)，應采用現行行業(yè)標準《建筑節能氣象參數標準》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(zhuān)用氣象數據集》?！吨袊ㄖ岘h(huán)境分析專(zhuān)用氣象數據》以中國氣象局氣象信息中心氣象資料室收集的全國270個(gè)地面氣象臺站1971-2003年的實(shí)測氣象數據為基礎，通過(guò)分析、整理、補充源數據以及合理的插值計算，獲得了全國270個(gè)臺站的建筑熱環(huán)境分析專(zhuān)用氣象數據集。當項目所在地有實(shí)測值時(shí)，也可作為太陽(yáng)輻射模擬的依據。
為了體現景觀(guān)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(jià)指標和具體時(shí)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(jià)的指標，同時(shí)明確了設計工況和參考工況的詳細要求。一般說(shuō)，14:00-20:00期間的是夏季熱島現象較強的主要時(shí)段，為了簡(jiǎn)化計算，以17:00作為比較時(shí)段，同時(shí)根據調研比較，熱島強度的差別設為2.5℃；這不同于國家標準《綠色建筑評價(jià)標準》GB50378-2006的要求。
本款條文也是為了規范熱島強度模擬計算的比較基準，同時(shí)避免常見(jiàn)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(wèn)題，即計算區域越大，熱島強度越大，因為發(fā)熱的下墊面越大。從而導致熱島強度不取決于下墊面材料和設計優(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(jià)方法有現場(chǎng)測試和計算機模擬方法。計算機模擬方法有分布參數模擬和集總參數模型。分布參數模型方法一般需要和CFD方法結合，隨著(zhù)計算機計算能力的增加和科研的推進(jìn)，近5年得到較多應用。CTTC模型及其改進(jìn)模型是應用比較方便的集總參數模型。在集總模型中，可以通過(guò)調整場(chǎng)地平均綠化覆蓋率等參數來(lái)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(jiǎn)單，結果相對粗劣，難以刻畫(huà)并評價(jià)復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建立在建筑室外風(fēng)環(huán)境模擬的基礎上，求解建筑室外各種熱過(guò)程從而實(shí)現建筑室外熱島強度計算。（城市居住區涵蓋之外的城市）
建筑室外熱島模擬中，建筑表面及下墊面太陽(yáng)輻射模擬是重要模擬環(huán)節，也是室外熱島強度的重要影響因素。實(shí)際應用中需采用適當的模擬軟件，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，需對模擬結果進(jìn)行修正，以滿(mǎn)足模擬計算精度要求。
上述參數設定是準確計算太陽(yáng)輻射和建筑表面積下墊面傳熱過(guò)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，是模擬計算結果準確的前提。常見(jiàn)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
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下墊面
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道路
（瀝青）
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混凝土
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磚
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石
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土壤
（黑土）
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沙漠
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草
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水
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吸收率
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0.8-0.95
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0.65-0.9
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0.6-0.8
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0.65-0.8
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0.6-0.96
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0.55-0.85
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0.74-0.84
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0.9-0.97
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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(zhù)。對于植物，可根據多孔介質(zhì)理論模擬植物對風(fēng)環(huán)境的影響作用，并根據植物熱平衡計算，根據輻射計算結果和植物蒸發(fā)速率等數據，計算植物對熱環(huán)境的影響作用，從而完整體現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，應進(jìn)行不同設定。工程應用中可對以上設定進(jìn)行適當簡(jiǎn)化。
4.3.4 考慮到大多數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，居住區的熱島強度計算可參考行業(yè)標準《城市居住區熱環(huán)境設計標準》JGJ-286-2013中的5.0.6條的要求簡(jiǎn)化進(jìn)行。
4.4 環(huán)境噪聲
4.4.1 室外場(chǎng)地噪聲模擬計算時(shí)均應依據該地塊區域噪聲限值的要求，對于噪聲限值可參考國家標準《聲環(huán)境質(zhì)量標準》GB 3096-2008第5.1條規定的各類(lèi)聲環(huán)境功能區規定的環(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）
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時(shí)段
聲環(huán)境功能區類(lèi)別
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晝間
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夜間
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0類(lèi)
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50
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40
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1類(lèi)
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55
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45
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2類(lèi)
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60
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50
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3類(lèi)
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65
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55
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4類(lèi)
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4a類(lèi)
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70
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55
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4b類(lèi)
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70
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60
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注：各類(lèi)聲環(huán)境功能區分類(lèi)見(jiàn)國家標準《聲環(huán)境質(zhì)量標準》GB 3096-2008中第4條中的詳細規定。
4.4.2 確定合理的計算域范圍。計算域過(guò)小，不能真實(shí)反映建筑物外聲場(chǎng)物理傳播特性情況；計算域過(guò)大，造成聲接收面網(wǎng)格過(guò)多，計算時(shí)間加長(cháng)。
合理設置計算域的范圍，當噪聲源距離對象建筑物（群）較遠時(shí)，計算域應延伸到噪聲源處，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(guò)程中，應結合整個(gè)模擬的區域，標注出建筑紅線(xiàn)，體現出道路的寬度和車(chē)道，如果是高架的道路，應按照實(shí)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出聲屏障的造型和高度。如果該區域有地形高差，需要對地面按照實(shí)際的高差來(lái)劃分建模。建筑模型簡(jiǎn)化時(shí)，模型物理量不應受到顯著(zhù)影響，且應符合相關(guān)模擬軟件性能要求。建筑物不能放置在無(wú)地面的模型中進(jìn)行模擬計算，地面會(huì )對噪聲產(chǎn)生反射，缺少地面反射客觀(guān)條件下的模擬則不準確。
對目標建筑（群）周邊水平方向2倍范圍內的建筑物應準確建模，反映出建筑物體的真實(shí)造體型，且應符合相關(guān)模擬軟件性能要求，室外的聲場(chǎng)模擬中可較為準確的模擬分析噪聲的分布和傳播規律。而在目標建筑（群）精確計算區域以外建筑數量往往較多、形狀和分布不規則、表面凸凹不平，若在建模時(shí)完全再現實(shí)際狀況，則工作量太大及容易造成計算耗時(shí)，可結合實(shí)際需求做簡(jiǎn)化建模。例如對建筑物進(jìn)行大膽的簡(jiǎn)化處理，包括對相鄰建筑物進(jìn)行適當合并或削減、對凸凹的建筑表面進(jìn)行適當的光滑處理等。
室外聲環(huán)境模擬中，模擬計算區域有地形高差，則需要對地面按照實(shí)際的高差來(lái)劃分建模，真實(shí)的體現出地形的高低和起伏。聲波在室外傳播時(shí)遇到平地和有起伏的地面時(shí)，聲能傳播方向和衰減區別很大，室外聲環(huán)境模擬應加入真實(shí)的地形進(jìn)行模擬計算分析，同時(shí)也要求模擬軟件應包含有地形繞射傳播的模塊來(lái)配合模擬計算。
4.4.4 室外聲環(huán)境模擬的聲接收面網(wǎng)格應以計算結果能充分反映模擬對象的物理特性為原則。結合建筑物尺寸進(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(kāi)建筑物體。建筑立面的聲接收面網(wǎng)格可結合建筑樓層的高度劃分3m或4m層高的網(wǎng)格，便于統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(shí)，溫度和濕度對聲波在大氣中衰減有明顯作用，設定合適的參數，可準確模擬在該區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(guò)車(chē)型不同，所受到的環(huán)境噪聲影響也不同，應采用較為準確的實(shí)測道路交通噪聲數據。因此室外聲環(huán)境模擬中
結合噪聲源類(lèi)型的輸入準確的參數，交通噪聲是非穩態(tài)噪聲線(xiàn)聲源，可采用晝間、夜間整個(gè)工作時(shí)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，設備噪聲的穩態(tài)聲源可采用lmin的等效聲級Leq。 若無(wú)實(shí)測噪聲源數據時(shí)可參考標準《汽車(chē)定置噪聲限制》、《機動(dòng)車(chē)輛允許噪聲標準》、《鐵道客車(chē)噪聲的評定》、《鐵道機車(chē)輻射噪聲限值》、《聲環(huán)境質(zhì)量標準》等相關(guān)標準中的數據。
在模擬計算過(guò)程中，應對目標建筑物（群）有明顯影響作用的聲屏障賦予隔聲和吸聲參數。設置在道路一側的聲屏障，隨著(zhù)材料科技的發(fā)展出現了輕質(zhì)金屬類(lèi)型材質(zhì)、透明聚碳酸酯類(lèi)型、條形水泥板材質(zhì)以及有預制厚重水泥板類(lèi)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。模擬中應對模型中的聲屏障設定隔聲量和吸聲系數參數，通過(guò)模擬來(lái)真實(shí)預測聲屏障對目標區域和建筑物的降噪作用。
除交通、設備噪聲外，室外聲環(huán)境中還有該區域的背景噪聲，應在模擬中通過(guò)軟件設定背景噪聲參數，設定參數后背景噪聲與目標噪聲源聲級疊加計算，最后體現出敏感點(diǎn)區域的真實(shí)噪聲。
1 建筑節能與碳排放
5.1 一般規定
5.1.1 建筑節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準《綠色建筑評價(jià)標準》GB50378-2014版“節能與能源利用”方面熱工、暖通、照明和能量綜合利用等專(zhuān)業(yè)的評分項條文。建筑節能性能計算包括圍護結構節能、暖通空調系統節能、照明系統節能及可再生能源計算四方面內容。建筑圍護結構能貢獻率、暖通空調系統能耗降低幅度、照明系統節能率、可再生能源利用率等對建筑供暖空調能耗、照明能耗都有很大的影響。國家和行業(yè)的建筑節能設計標準都對這些性能參數提出了明確的要求，有的地方標準的要求比國家標準更高，而且這些要求都是以強制性條文的形式出現的。因此，將本條列為綠色建筑必須滿(mǎn)足的控制項。當地方標準要求低于國家標準、行業(yè)標準時(shí)，應按國家標準、行業(yè)標準執行。按照國家標準《綠色建筑評價(jià)標準》GB/T 50378-2014的條文設置，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容之一。
5.1.2 建筑節能計算采用典型氣象年為參數數據，可以統一節能計算的基礎條件，消除由于氣象參數取值的不同而帶來(lái)的計算結果差異。本條為統一不同地區的氣象參數缺失問(wèn)題，應使用行業(yè)普遍認可的統一的氣象數據集。
當建筑節能設計采用相對法計算節能率時(shí)，宜采用現行行業(yè)標準《建筑節能氣象參數標準》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(zhuān)用氣象數據集》。行業(yè)標準《建筑節能氣象參數標準》JGJ/T 346-2014中450個(gè)站點(diǎn)的數據與《中國建筑熱環(huán)境分析專(zhuān)用氣象數據集》中的數據可互相補充。當兩個(gè)數據集不足以滿(mǎn)足本地氣象參數時(shí)，應就近選擇附近地點(diǎn)氣象參數，或當地相關(guān)標準推薦數據。當兩個(gè)數據集中有重復站點(diǎn)時(shí)，應優(yōu)先采用國家現行標準。
5.1.4 設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形式，在不同的建筑人行為情況下，建筑能耗差異可達10倍。需要考慮建筑人行為的建筑能耗計算范圍主要有：建筑空調能耗計算、夏熱冬冷地區采暖能耗計算、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，需要調研并使用實(shí)際建筑中的人員位移、采暖空調、開(kāi)窗、照明等時(shí)間作息進(jìn)行能耗計算。
5.1.5 照明系統節能率是建筑節能率計算的重要方面，《綠色照明檢測與評價(jià)標準》（報批稿）附錄B中給出了其計算方法，本標準參照執行。
5.1.6 建筑用能在建筑中常常以不同形式出現，比如空調耗能一般是電力，市政采暖耗能一般為95/70℃的熱水，電梯、照明、動(dòng)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上進(jìn)行折算，需要一把同一的標尺。本標準規定不同能源種類(lèi)之間的轉換系數采用行業(yè)標準《建筑能耗數據分類(lèi)及表示方法》JG/T 358-2012附錄B等效電換算系數法進(jìn)行換算。
5.2 建筑供暖和空調負荷
5.2.1 針對國家標準《綠色建筑評價(jià)標準》GB50378-？？？？標準中第5.2.3條圍護結構熱工性能節能貢獻率計算方法進(jìn)行統一。
全年供暖負荷是指建筑圍護結構傳熱、太陽(yáng)輻射和圍護結構滲風(fēng)形成的熱負荷，包括圍護結構傳熱耗熱量、太陽(yáng)輻射得熱量和滲風(fēng)得熱量，不包括通過(guò)機械設備主動(dòng)通風(fēng)的新風(fēng)熱負荷；對于全年供冷負荷是指建筑圍護結構傳熱、太陽(yáng)輻射得熱、圍護結構滲風(fēng)得熱以及室內人員、設備、照明產(chǎn)熱與產(chǎn)濕形成的冷負荷，包含圍護結構傳熱得熱冷負荷、太陽(yáng)輻射得熱冷負荷、圍護結構滲風(fēng)冷負荷、室內人員、設備、照明產(chǎn)熱與產(chǎn)濕形成的冷負荷，不包括通過(guò)機械設備主動(dòng)通風(fēng)的新風(fēng)冷負荷。
5.2.2建模時(shí)對計算域進(jìn)行合理簡(jiǎn)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(shí)間。計算域的具體簡(jiǎn)化符合下列規定：
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