数字街谷及其热环境模拟

当前在城市热环境研究中广泛使用的“街谷”是在二维简化条件下街道的一种近似模型,但在三维情况下,街道的几何尺度应达到什么样的比例范围才其为“谷”还未见有人述及.本文利用作者建立的街谷动态模型,对典型街谷进行了温度场数值模拟,从热现象出发给予了“街谷”准确的数值定义.通过详细地对七种不同高宽比的街道热环境的模拟和结果分析,提出将高宽比大于等于1∶0.9作为“街谷”的数值定义,使研究结论更具针对性,并从实用的角度给出了最佳高宽比的推荐范围,为优化建筑设计以改善城市户外环境提供了理论基础.     

建筑外立面构件对室内自然通风效率的影响

为研究夏热冬暖地区高密度城市中建筑外立面构件(遮阳板、翼墙和阳台等)对建筑室内外气流组织与室内自然通风的影响,采用计算流体力学数值模拟,通过改变来流风向(入射角度为0°和45°)、上游扰流建筑的高宽比以及垂直与水平外立面构件,建立了18个不同案例,模拟了不同位置房间室内自然通风换气次数效果.结果显示,当来流风向与建筑外窗法线方向成45°时,目标建筑所有房间均增加了换气次数.同时,外立面构件对室内自然通风效果的影响高度依赖于环境因素,包括近地面风向、目标建筑方位朝向和上游扰流建筑的高度比值,这些参数的相互作用影响了流场特性,改变了立面构件对目标建筑自然通风效率的影响效果.研究可为建筑立面优化设计提供借鉴.     

南方建筑非透明围护结构热工与节能设计

如何兼顾冬夏两季建筑供暖空调负荷和能耗,保证室内热环境质量,确定最适宜的热工特性,是长期困扰中国南方建筑围护结构热工与节能设计的难点。通过对夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑在采暖、空调与自然通风条件下动态热过程的分析,研究了这一地区围护结构热特性与能耗的制约关系,以及对室内热环境与建筑热稳定性的作用机理。在兼顾冬季保温与夏季隔热的情况下,将建筑全年能耗作为控制目标,从室内热环境质量、节能效果、围护结构的安全性、可靠性、经济性和实用性等角度评价目前所采用的围护结构节能技术存在的问题,提出一种适宜南方气候的建筑围护结构热特性指标及构造形式。     

城市中建筑热环境简明设计法

本文介绍了建筑热环境的图表简明设计方法;城市微气候环境的分析、室内热环境的预测,以及建筑自然通风系统的设计。     

城市街道峡谷机动车污染物扩散的模拟研究

采用数值模拟技术对城市街道峡谷机动车污染物的扩散规律进行了研究。介绍了城市街道峡谷机动车污染物扩散的数学模型 ,对街道峡谷内部气流运动及污染物浓度分布进行了模拟计算 ,获得了城市街道峡谷机动车污染物的扩散规律 ,并分析了街道形状对污染物扩散的影响。研究结果可为城市街道大气污染监测、评价及防治提供科学依据。     

基于室内热环境改善的湘北民居被动式 建筑设计策略研究

通过对湘北地区某乡村砖混结构民居的围护结构特点以及室内热环境状况进行调研,发现该类建筑存在围护结构热工性能差、建筑能耗高、室内热环境质量低等问题。针对上述问题,结合夏热冬冷地区的地域气候特点,提出了合理选择建筑朝向、改善围护结构热工性能、控制窗墙比以及自然通风等适应性的被动式建筑设计优化方案,利用Ecotect软件分析了上述优化策略对室内热环境改善的影响。通过正交试验方法设计试验方案,并计算分析了9组方案在全年典型日的P M V值,得到湘北民居最优设计方案。     

建筑环境对人体健康的影响

建筑环境包括建筑外环境、建筑室内热湿环境、建筑室内空气环境、建筑声环境和建筑光环境．简述建筑环境对人体健康的影响,并提出改善人居环境质量的措施：室内热湿环境可以通过被动法和主动法来改善;室内空气环境控制措施包括利用建筑设计实现自然通风、采用置换通风系统、选用绿色建筑材料．     

城市街道峡谷高架桥机动车污染物扩散的数值模拟

针对城市机动车污染物扩散问题,提出了街道峡谷高架桥污染物扩散控制方程,建立了一个三维街道峡谷高架桥模型,采用计算机数值模拟方法,分析了在不同风向影响下的街道峡谷高架桥内空气流场的情况.研究表明,机动车污染物稳态扩散方程,是一种计算机动车污染物在街道峡谷高架桥情况下的扩散分布情况的简便又有效的方法.因此,研究成果可为城市建设规划,污染防治提供理论和应用参考.     

现代城市街道空间设计解析

街道不仅是城市意向空间的主导因素,也是城市生活和公共空间的重要组成部分,是城市文化的承载者.从传统与现代城市街道空间对比的角度对现代城市街道空间设计进行了分析,基于营造宜人的城市交通空间,提出了城市街道向小尺度发展、整合街墙形态、规范建筑立面、建设可识别系统、完善步行系统等未来城市街道景观的发展方向.     

文化视野中的街道景观解析

城市街道景观对于城市形象起着主导作用,它不但在视觉上大体决定了城市的整体面貌,而且在功能上极大地影响着市民的日常生活.城市街景目前主要特征为街道空间围合弱且尺度不当、沿街建筑缺乏协调呼应及地域特色、街道环境可识别性较差、步行系统很不完善等.本文提出了向小尺度发展、整合街墙形态、规范建筑立面、建设可识别系统、完善步行系统应该是城市街道景观未来发展方向.     

带人行拱廊城市街道机动车污染物扩散规律

运用风洞试验与数值模拟技术相结合的方法,以上海市金陵东路街道为对象,研究分析了带人行拱廊街道内部机动车污染物的传输扩散规律。研究结果表明:街道内部形成了一个顺时针的漩涡,涡心位置偏向街道上部,同时在街道迎风面处的拱廊里形成了一个逆时针漩涡;在建筑物背风侧仍然形成了"爬墙效应",由于人行拱廊的影响,街道内部污染物的总体水平比不带人行拱廊时要高出很多,两侧的人行拱廊里都形成了高污染区域,在背风侧人行拱廊里污染更为严重。     

以人为本的城市街道设施规划研究

探讨了如何优化配置街道设施,才能更好地满足其功能上的要求,并提高街道设施的实用性、艺术性地方性,塑造出人性化、个性化的街道空间。分析了城市街道设施的关系,根据街道设施的功能对进行了分类,同时将城市街道分为交通、生活和步行街三类,并分别阐述了不同性质街道上的各类街道设施的设计要求,为城市街道空间的创造提供依据。     

城市街道峡谷机动车排气污染扩散的研究现状

随着城市机动车保有量的增加,机动车排放物在大气污染中所占的比例越来越大。研究机动车排放物在城市街道峡谷的扩散规律,可为城市机动车排放控制,城市街道建设,交通流量控制,城市街道大气污染的监测、评价及防治提供科学依据。本文叙述了目前城市街道峡谷内机动车污染物扩散的研究现状。     

街道层峡形态对夏季室外气温及热舒适的影响

为了研究南京典型夏季气候条件下街区层峡形态与室外气温及热舒适度的关系,采用参数化方法衍生设计出16个具有不同层峡形态的中心商业区（CBD）街区模型,利用建筑环境气温预测工具（STEVE Tool）进行数值模拟,计算得到各街区不同位置的24 h实际区域室外气温（θ_a）,并基于θ_a采用RayMan模型计算各街区中不同位置的24 h热舒适度（PET）.通过比较分析各街区不同位置区域室外气温与热舒适度的分布特征,得到街区层峡几何形态对区域室外气温及热舒适度的影响规律.结果表明：街区层峡高宽比与天空视角系数（Ψ_SVF）对区域室外气温及室外热舒适度均起主要的影响作用,但对气温的影响在白天与夜间呈相反趋势,对室外热舒适度的影响趋势全天较一致.     

热压自然通风与混合通风应用分析

利用热压自然通风与混合通风对于建筑节能与改善室内环境品质有重要意义．笔者分析了热压自然通风与混合通风的特点与机理,并指出了其风量确定方法及应用特性．     

太阳能烟囱热压强化自然通风对室内热环境的影响

自然通风是用来解决夏季室内过热问题常用的技术之一。由于风压通风的局限性,利用太阳能烟囱热压强化自然通风是一种有效的节能方法。研究采用Fluent软件对在不同太阳辐射量下太阳能烟囱强化被动式太阳房自然通风对室内热环境的影响进行模拟。结果表明:在太阳能烟囱的热压作用下,室内空气流动速度受到太阳能烟囱的"烟囱效应"的影响也有明显的提高;室温随着进深和高度方向略有增加但增幅不大;室内压强随着房间进深和高度的增加有所提高,随着太阳辐射能增加而有所降低。因此,利用太阳能烟囱可以提高室内空气的流通速度,且可达到改善室内热环境的目的。