风环境设计方法在陕南山区小城镇的规划应用

文章结合相关学科已有研究成果,选取陕南山区的龙驹寨镇为研究对象,借鉴气候设计方法,将风环境分析模块、风环境策略模块和风环境反馈模块分别引入城镇空间布局规划的前期分析、方案设计及方案反馈过程中,即通过建立城镇风环境预期标准,划定风环境的"作用空间"和"补偿空间",疏通"空气引导通道",最后运用CFD技术对城镇风环境效果进行模拟反馈,以期通过规划使城镇空间布局更为合理。     

甘南低碳生态小城镇规划的适宜性技术与方法

当前我国低碳生态城镇建设缺乏针对西北地区小城镇客观现实的规划控制引导与适宜的技术方法措施。文章以甘南小城镇为研究对象,通过对城镇特质及碳排放特征的分析,借鉴国内外相关研究理论与方法,遵循"低技术、低投入"原则,提出基于气候环境利用的城镇空间规划设计和基于绿色建材推广的地域乡土建筑建造是实现甘南小城镇低碳生态目标的关键策略,进而立足规划实践,结合城乡规划编制体系,在各规划层面建立"目标—要素—方法"导向的规划控制体系,分别从区域规划、总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划及城市设计层面提出适宜甘南低碳生态小城镇的规划编制技术与方法。     

基于室外风环境CFD模拟的住宅小区设计策略

CFD模拟是建筑风环境研究的重要方法。基于住宅小区空间布局及风环境特性,以寒冷地区围合式住宅小区简化模型的CFD风环境模拟为例,阐述室外风环境的模拟方法。通过比对风环境模拟结果,及时评价优化住宅小区空间布局设计,确定最优规划布局方案。同时,提炼总结了一套基于室外风环境数值模拟的住宅小区规划设计工作流程和方法。     

绿色住宅设计方法探究——南宁五象丽景小区规划设计

应用以气候条件和场地环境为引导,以被动式绿色节能技术为主导,主动式绿色技术为补充的绿色住宅规划设计思路与策略,结合南宁五象丽景小区规划设计实践,从总平面规划、建筑设计、场地与建筑室内物理环境模拟、绿色适宜技术应用等方面,探讨绿色住宅的设计方法。     

基于CFD模拟的典型住区模块通风效率与优化布局研究

选取4类典型居住组团的20种住区模块,运用CFD风环境模拟与数理分析,探索多模式空间组合状况下的冬、夏季风环境特征,解析不同组合模块的通风效率与建筑布局形态的耦合规律,得到建筑体积密度指数与城市通风环境的"风阻指数公式",并提出适宜天津气候环境的居住建筑布局模式。     

城区级建筑风环境数值模拟周边建筑影响研究

风环境模拟在城市规划、建筑单体设计中扮演着重要的角色,尤其在绿色建筑评价中是重要的得分项。模拟时不考虑周边建筑对目标建筑的影响,将典型工况下风速梯度公式作为任何项目的边界条件,与实际风环境相差较大。风环境模拟需要将大尺度规划与小尺度单体设计紧密结合,形成一个城区级尺度的风环境模拟周边建筑,使模拟结果更趋真实。通过介绍"粗细网格"的模拟方法,在提高计算精度条件下解决城区级边界条件带来的时间、设备要求及人力成本大幅上升的问题,为城市规划、建筑设计的风模拟工作提供参考。     

环渤海典型围合式住宅组团风环境模拟及布局研究

选取环渤海城市1980年后的3个典型围合式住宅组团案例并分析其形态特征,对这3种原型设计9种比选模块,运用Airpak软件进行风环境模拟,以人行高度平均风速比为评价指标,研究12种模块的冬季防风及夏季通风性能,初步总结各形态要素与组团风环境的关联性,为将来适应环渤海寒冷地区风环境的围合式住区设计提供思路。     

概念设计阶段基于风环境模拟的设计研究——以青岛市延吉路112号商务区某地块为例

建筑的群体设计对建筑的整体自然通风起着决定性作用.风环境的预测模拟可指导群体布局和建筑单体的合理配置,从而有效改善建筑自身及区域风环境.以青岛市延吉路112号商务区某地块为例,利用风环境模拟软件Airpak探索建筑风环境预测模拟及分析的可行性方法及设计过程,意在为规划师、建筑师在设计过程中改善建筑风环境提供思路,从而创造出更加舒适安全的建筑环境.     

国内外室外风环境数值模拟技术研究进展

20世纪80年代中期,随着计算机技术的快速发展,各种风环境模拟软件也逐渐出现,其中包括Ansys、Fluent、StarCD等,以CFD技术为代表的流体力学技术为风环境的研究形成了理论基础。经过这些年的发展逐渐成熟,现已有一些较为重要的成果。通过分析国内外室外风环境数值模拟技术研究进展情况,探讨风环境模拟在建筑中的现实意义。     

天津市混合住区风环境评价与优化策略研究

存量更新背景下,城市老城区中出现了大量高层与多层相邻的混合型住区,为应对混合住区复杂多变风环境带来的健康、安全与舒适性问题,依据天津市地理气候特征,构建基于行为舒适度、空气质量舒适度和热舒适度在内的风环境综合评价体系与方法,计算得出天津市冬季舒适风速阈值为1.5～4.4 m/s,为定量化评价住区风环境舒适度提供依据。采用计算流体动力学(CFD, Computational Fluid Dynamics)模拟技术,以天津市为例对3种工况下的16类典型混合住区进行风环境模拟。依据风环境评价体系,采用控制变量法对模拟结果进行定量化的对比分析,识别不同布局模式下的住区风环境特征与问题,研判空间布局对近地面风环境的影响机制。从空间布局与场地设计两方面提出混合住区近地面风环境优化策略,并构建风环境管控体系,以提升理论研究成果的可应用性、可操作性。     

建筑高度对周围风场环境影响的数值模拟

建筑风环境作为建筑节能设计的一个重要方面,其对于区域气候与局部微气候的影响都不容忽视。本文应用基于RNG k-ε模型的CFD软件数值模拟研究不同的建筑高度差对建筑周围风场环境的影响,揭示有利于风流动的建筑因素,为进一步的住区建筑规划提供思路。模拟结果显示,在来流风速一定双体建筑高度差不同时,建筑间谷区风速与形成涡旋的中心位置和大小均不同。     

武汉地区住宅小区风环境的数值模拟分析

风,作为城市气候环境的一个重要组成部分,它和热环境、声环境、光环境并列,是规划建筑环境设计的一项主要内容。群体建筑的风环境研究是建筑学、城市规划、城市气候学和环境保护等学科领域共同探讨研究的课题之一。本文结合武汉市实际情况,运用Airpak软件的RNGk-ε湍流模型进行风环境的数值模拟,研究得出不同高度类型的住宅小区的风环境状况,从构建良好风环境的角度为住宅小区规划设计提供了一定的参考依据。     

基于室外风环境CFD模拟的建筑规划设计

立足于优化建筑小区规划设计的理念,介绍了如何建立适合建筑小区模拟的模型与相应的边界条件.通过建筑小区自然通风的CFD模拟实例,说明了评价室外风环境的方法,以及如何在建筑规划设计前期与建筑方案结合,及时评价小区风环境设计的合理性.建筑小区风环境CFD模拟在规划前期的介入,对建筑规划设计的优化具有指导建议.     

面向城市高密度街区舒适风环境的设计策略研究——以北京三条商业街的实地数据分析为例

城市建筑布局与城市外部风资源的相互作用决定了城市建成环境内部风环境的特征,对城市热岛效应、建筑能耗、建筑室内外的热舒适、空气质量以及居民健康都具有一定的影响作用。本研究试图避免复杂且高成本的计算机模拟,而基于常年大量现场测试的物理环境指标,采用数据统计分析的方法,通过相对简单的城市建成环境的形态参数和外部城市风环境获取步行街区行人高度下的微环境风速,而同时又保证风环境关键信息的可接受精度和准确性。研究数据的获取主要基于北京王府井步行街、前门大街、大栅栏商业街三处街区环境,并同步采集了城市外部的风向与风速数据。提出并建立的城市行人尺度下的风环境模型能够更加有效地应用于高密度城市区域规划与设计实践的初步设计阶段。     

建筑群风环境的数值模拟仿真优化设计

文中就建筑群风环境与住区环境舒适性的重要关系作了简要阐述后 ,介绍预测仿真建筑群风环境的不同方法 ,并着重比较了自各的特点。鉴于数值模拟方法价廉、快速、信息多、不受条件限制的优点 ,提出基于数值模拟方法的建筑群风环境优化设计思路 ,并给出两个典型的用数值模拟方法优化设计建筑群风环境的实例。由所举实例可以看出 ,数值模拟技术可作为建筑群风环境优化设计分析的有力工具 ,从而有效地对建筑群风环境问题进行研究和分析     

风洞内非中性边界层风场和温度场耦合模拟

现有城市中性大气边界层只考虑风场忽略了温度场,无法研究大气昼夜温度分布对城市环境的影响。然而,温度场是对于城市环境研究的一个重要的因素,尤其在城市规划、城市热岛、污染物扩散等方面。城市非中性大气边界层包含风场和温度场,并分为稳定和不稳定两类,其风洞实验需要同时控制风场和温度场的模拟装置。文章采用数值模拟的方法模拟三角形尖劈、粗糙元、温度分层装置对风洞试验段的风场和温度场的影响规律,提出城市非中性稳定大气边界层风场和温度场在风洞内耦合形成时的控制策略,建议在稳定城市边界层的风洞试验时,先满足边界层速度、湍流度的风场特性要求,然后考虑风洞内的热损失,分段提高温度分层装置的温度梯度,从而同时实现目标风场和温度场。     

基于CFD的村镇房屋室外风环境模拟分析和优化设计

与城市居民相比,村镇居民对室内外自然通风的依赖性更大。村镇房屋由于缺乏规划,风环境的研究还很少。通过实地测量绘制示范村平面布置图及其周围建筑图,借助CFD模拟分析,对其室外风场进行定量分析和设计优化。模拟得出:各工况下示范村整体室外风环境良好,但是由于过渡季来风方向经过东侧工厂区造成空气环境质量较差,建议示范村东侧增加高大绿化带;大多村镇房屋均围有围墙,造成夏季一层通风不畅,建议采用"传统篱笆、栅栏等围合"或者"砖砌+栅栏"等方式。     

天津高层住宅小区风环境探析

随着城市高层住宅建设的增多,住宅小区风环境问题日益显著。本文通过对天津地区高层住宅小区的风环境模拟与分析,结合建筑规划设计提出改进高层住宅群不利风环境的相应措施。     

广州生态城风环境模拟分析

本文用CFD工具对广州某社区风环境进行了模拟。通过广州某生态社区风环境的CFD模拟实例,说明了模拟社区风环境的三维模型建立及相应边界条件与计算参数的设定方法。在规划前期进行风环境模拟,对于指导社区建筑布局具有重要意义。     

风热环境视角下的老城街区局部改造策略研究--以合肥市霍邱路周边为例

在住房和城乡建设部开展试点城市更新的大环境背景下,基于风热环境做出的老城改造优化,具有提升居住舒适感的现实意义。本文以合肥市霍邱路周边城区为案例,综合分析季节性风环境、热环境共同作用下的老城区街巷舒适性的影响因素。采用实地调研和物理环境数值模拟技术,以风热环境为依据,通过不同的局部改造对比分析空间要素与风热环境耦合关系,对实验区域做出风热环境优化比较,总结了老城热岛效应的内在因素,并提出建立城市风道、减少密闭空间、增加迎风导向、点式化优化等局部改造策略,为老城更新和规划提供优化和决策的理论依据。