不同容积率的城市住区风环境模拟比较分析——以赣州市为例

快速的城市化,居民环境意识的提高,人们越来越关注影响自身生活质量的小区室外环境;而小区的室外风环境是小区环境的重要组成部分。从目前对住区风环境的研究成果和要素来看,更多的研究只单纯从风环境模拟技术的角度,又或是单一地从风环境影响要素进行研究,系统性不够。因此,探索不同布局形式下住宅小区容积率与其风环境的关系,是住区环境研究的重要方向。从实验成本、成果周期、表现方法、应用程度等方面综合考量,选用计算机数值模拟方法进行研究。依据前人的研究成果,将城市住宅小区分为4种典型的布局模式:错列式、行列式、围合式、点群式;通过实地调研收集众多赣州中心城区住宅小区的平面图、容积率、建筑密度、户型等基础资料后,综合考虑日照间距、防火间距和卫生距离等要求,结合各布局模式的空间特点,抽象归纳总结得到4种建筑高度下4种典型布局的16种接近极限的容积率住宅小区理想化空间布局模式,作为模拟研究的实验模型。依据赣州市区的气象数据,来设置模拟的具体环境参数,借助CFD数值模拟技术手段进行模拟研究;以小区人行高度处的风速、风速频率作为评价标准,得到各住宅小区的风环境数据;通过对模拟数据的统计和分析,总结得出容积率与小区室外风环境的定量和定性关系,发现小区的平均风速与建筑容积率、建筑密度存在抛物线性关系,小区的最大风速与建筑容积率、建筑密度存在线性正相关,小区最大风速都与建筑高度呈线性正相关;进而对不同容积率的城市住宅的风环境进行评价,得到一个不同布局形式下不同容积率的风环境评价表,供规划设计人员参考选用。在规划建设中给出住宅容积率和空间布局的具体策略及建议,以便在住宅小区设计的初级阶段,就做好小区方案的风环境评价分析,及时发现对风环境的不利因素,进而修改规划设计,以改善住宅小区的室外通风环境。     

基于室外风场模拟的农村住宅布局优化设计

根据徐州地区的主导风向和风速数据,采用Fluent软件对8种苏北地区典型布局方式的农村住宅建筑群的室外风场进行数值模拟计算,对比分析不同布局建筑群室外风场的优劣,提出合理的住宅建筑布局方式,优化农村住宅布局设计,为苏北地区新农村建设提供参考,可有效改善建筑室外微气候,提高室内居住舒适度。     

平面布局对建筑群体风环境的影响模拟研究

目前一些住宅建筑群在布局规划对室外风环境考虑欠缺,导致建筑群的风环境状况不理想,以致影响建筑室内通风。这种情况既不利于建筑节能,也影响了居住建筑的健康性和舒适性。对并列式、错列式、斜列式和周边式四种布局下建筑群的风环境进行了模拟,探讨了人行高度(1.5 m)处流场25个代表性测点的风速、建筑群周边150 m×200 m区域的平均速度、最大速度等在不同参数情况下的数值,得出各布局的建筑群流场风环境规律。从获得良好风环境的角度,为建筑群的布局规划提出建议。     

基于风速比和空气龄的小区风环境评价研究

以风速比和空气龄为综合评价指标,采用Fluent软件对长沙地区4种常见布局形式的住宅小区在主导风向下的风环境进行了模拟,得出了行列式建筑布局在长沙地区相对于其他平面布局的优势;另外,将风速比和空气龄的分布对比来看,可得出室外空气龄随着风速比变化而变化。该研究将为改善小区风环境、提高小区舒适的规划设计提供参考。     

建筑布局对住宅住区室外微环境的影响研究

建筑布局形式会显著影响住宅小区的微环境。以青岛市居住区最常采用的3种建筑布局形式(行列式、围合式、点群式)为研究对象,采用城市微气候模拟软件ENVI-met进行数值模拟,研究了不同建筑布局居住区的室外微环境特征。结果表明:不同建筑布局的微环境存在较大差异,围合式和行列式建筑布局比点群式更易产生热岛效应。     

商住混合街区PM2.5分布特征及对建筑布局影响——以合肥市滨湖街区为例

PM_2.5是当前影响城市街区空气质量的一种重要污染物,对人体健康有不利的影响。街区中的PM_2.5质量浓度存在显著差异性,而街区形态要素是其重要的影响因素。文章以安徽省合肥市滨湖街区为研究对象,将滨湖街区的建筑布局方式分为条式、行列式、错列式、错落式、点-围合式和混合式共6种类型。通过GIS分析商住混合区的微气候与PM_2.5时空分布特征,采用实测与ENVI-met模拟结合的方法,对简化的街区形态进行比较与评价。结果表明：不同环境特征下的PM_2.5、PM10质量浓度变化呈N型波动;在不同的建筑布局下,随着建筑高度的升高,PM_2.5质量浓度会随之降低。因此,优先推荐建筑布局形式的顺序为：错列式>混合式>行列式>错落式>条式>点-围合式。     

居住建筑室外风环境模拟研究

本文对居住建筑室外风环境进行了模拟研究。模拟分析了行列式布局下建筑群室外风环境状况。为建筑群布局提供了应用参考,也为进一步研究行列式布局等常见居住建筑群布局下的室外风环境状况提供了相应的研究基础。     

建筑布局对住宅小区风环境的影响研究

城市住宅小区风环境是城市环境中至今尚未得到合理有效解决的重要问题之一。针对行列式、错列式、斜列式、混合式4种典型的城市住宅小区布局形式,采用ANSYS-CFX软件建立76种不同参数的数值模型,并通过CAARC标准模型对本文采用的网格划分、模拟方法及边界条件进行验证分析,对数值模型进行三维流场模拟,研究不同参数(风向角、布局形式、建筑尺寸等)对典型城市住宅小区风环境的影响。分析结果表明:微风环境下,当来流风速垂直建筑长度进入小区时其内部风环境较差,不同工况下人行高度(离地1.5m)处高风速主要发生区域为小区过道入口,建筑物长度对小区风环境的影响较为显著,当长度比L/B=3∶1及采用斜列式布局能够有效改善小区内风环境状况。     

居住区建筑组团室外风环境数值模拟研究——以徐州市某居住区组团为例

室外风环境对居住建筑的影响是绿色住宅的一项重要指标。近年来诸多学者、教授对居住区室外风环境做了大量研究,但现阶段的研究多针对单一居住区,并没有将周边其他住区建筑组团考虑在内。文章通过对徐州市某居住区建筑组团及周边建筑进行室外风环境模拟,分析居住区组团的风速和风压分布情况,评价该组团室外风环境的质量,并提出了合理的建议。     

上海地区住宅建筑布局对室外风环境的影响分析

建筑布局是住宅小区室外风环境的重要影响因素之一,为研究不同布局在不同季节工况下对风环境的影响,本文建立了3种不同布局形式的典型住区模型,基于上海地区的气象数据,利用Windperfect软件进行数值模拟分析,得出各季节下点式布局通风性最佳,其次是行列式,围合式最劣,夏季及过渡季节的人行区域风舒适性也遵循上述规律,但冬季点式布局的局部区域风速过大,风舒适性低于行列式,相关成果可为建筑设计提供参考。     

探讨住宅群体布局对风环境影响的数值模拟

以某住宅小区风环境研究为例,综合分析住宅建筑群两种行列布局的室外风环境情况,通过建立室外风环境的物理和数学模型,应用专业CFD软件FLUENTAIRPAK对其进行科学专业的探讨研究。研究表明,使用数值风洞模拟方法对住宅小区的风环境进行评价研究,对利用建筑布局改善室外风环境有着显著的指导作用和重要意义。     

合院式高校教学楼室外风场优化研究

不同的建筑布局会带来室外风场的巨大差异。在建筑方案设计过程中,由于对室外风场的判断缺乏高效的工具与手段,设计师往往只能忽略或者凭借经验,结果不尽人意。本文针对不利于室外风场分布的合院式布局,利用专业流体模拟软件phoenics来探索利于高校教学楼室外风场分布的建筑虚空处理方式,得出优化设计原则,为建筑师对室外风场的检验提供一种方法,也为建筑布局设计提供参考。     

城市住区室外通风与空气负离子浓度评测研究

选取合肥市东南区域典型居住区为研究对象,运用CFD数值模拟和室外实地观测相结合的研究方法,量化模拟了夏冬两季住区室外环境的风速图,并分析了其模拟通风状况;在此基础上得到了住区内不同环境的通风特征,包括建筑布局、空间形态、建筑密度、交通路网、植物绿化等对通风的影响;再根据模拟参数,在住区内选取样点实地观测了不同环境特征下的住区夏冬两季的空气负离子和风速、温度、相对湿度以及空气正离子等数据,探索了住区室外环境中空气负离子浓度与风速、温度、湿度和空气正离子之间的相关关系。同时进一步整理了近4万个有效数据应用于空气负离子和风速的时空分布研究,推导出夏季风速与空气负离子的线性回归方程,并运用偏相关分析,得出城市住区环境中空气负离子与风速呈极显著负相关,给出了线性回归方程Y=-0.001X-0.003。最后结合建筑布局的组合、开敞空间的设计和线性道路的组织等分析了空气负离子和风速的分布规律,用以说明评价住区室外环境通风状况的可行性,为今后城乡规划和建筑设计提供科学依据和设计思路。     

基于热环境模拟分析的滨河住区建筑布局研究

城市河流对住区热环境具有显著的改善作用。以深圳气候条件为参考,探讨河流与建筑布局对滨河住区热环境的影响,对改进滨河住区布局,提高住区热环境舒适性有重要作用。研究运用CFD模拟技术方法,分析在不同建筑布局模式下,基于河流影响的住区温度、相对湿度和风速的变化情况;以标准有效温度SET*为评价标准,探讨滨河住区建筑布局与热舒适的关系;基于河流产生的良好微环境气候效应,对住区建筑布局提出优化方法,为营造生态、舒适的滨河住区环境起到重要作用。研究表明,减小建筑面向盛行风的垂直投影面积、创造利于河流风向的通风降温廊道、以及营造相应的住区开敞空间等,是改善滨河住区热环境舒适性的主要建筑布局方法。     

城市居住区建筑布局的环境效应研究——以重庆市某旧城改造项目为例

建筑的布局方式会显著影响居住区的微环境,建筑布局在空间上表现为建筑单体本身、建筑体的组合以及建筑体之间的敞开空间三类空间要素。在对建筑布局的环境效应进行定量评价时应基于上述三类因素,结合BIM软件提供的工具,对不同建筑布局方案的日照、光环境、风环境、热环境因素进行分析。基于实际工程案例,通过对目前居住区最常采用的两种布局方式(围合式和矩阵式)的一系列综合评价可以看出,不同建筑布局方案的环境效应存在较大差异,一方面会影响到相应居民的居住感受以及小区的舒适度,另一方面,不同建筑布局方案对于建筑物使用阶段的全寿命周期能耗的影响也各不相同。     

浅谈住宅小区电气规划设计要点

本文阐述了住宅区的低压配电干线合理规划的原则和要点,建议把室外管线综合的工作放在建筑方案设计初期.并介绍了住宅区的电气规划的工作内容及常用方法,从而解决了施工后期经常出现的管线布置困难的问题.     

黑瞎子岛植物园建筑风环境分析

BIM技术近年来发展迅速,黑瞎子岛植物园在建筑设计初期就成功地引入了BIM技术。建筑风环境设计中,CFD技术应用广泛,本文着重介绍了CFD技术结合BIM技术的切入和应用,并对植物园室外风环境、室内自然通风、空调流场及热舒适性等进行了模拟计算。根据模拟的建筑风环境动态调整和优化建筑布局和朝向,优化建筑布局。同时,根据CFD的室内温湿度场计算,校核植物生长条件需求,采用局部空气调节以实现节能。     

基于软件模拟室外环境规划设计实例分析

本文利用Fluent软件模拟规划小区的热环境。通过Fluent对风绕小区建筑时的流场进行了模拟分析,在得出模拟结果和对所选春季流场数据进行分析的基础上,提出小区在规划前期需考虑建筑物密集程度、风向及朝向位置的重要性,以及其方案的可行性。对某实际复杂建筑小区的风速场进行了模拟,实现了理论与实践的结合。引出了建筑规划设计的重要性,同时说明了计算机模拟软件结合小区规划的优越性。通过对建筑楼的室外环境的模拟分析实例,给出了小区在规划前期的室外环境布局的相关建议。     

绿化和建筑布局对住宅小区的风热环境影响的数值模拟分析

良好的住宅小区风热环境可以加快室外热量的消散和污染物排放,保证居民的健康和舒适。影响小区风热环境的因素主要有小区布局、建筑形态及下垫面形式等。以青岛市一个实际小区为案例采用数值模拟的方法分析小区冬夏季行人高度的风场及温度场分布,评估设计的合理性,找出小区内风热环境不满足要求的区域。通过调整小区内建筑的布局和改变下垫面形式等方法改进小区的设计,并对改进后的方案进行模拟计算。通过模拟结果的对比发现:1合理布局建筑位置,在小区内形成风道可有效改善风环境;2改变下垫面热物性,提高地面材料的反射率,能够降低地面附近的空气温度和体感温度,改善小区热环境。     

建筑规划布局对高层住宅小区风环境影响浅析

建筑布局方式的合理性决定了住宅小区能否获得较舒适的住宅小区室外风环境,良好的建筑布局有利于净化住宅小区被污染的空气。本文对小区环境的设计和现状进行了分析,拟提出规划布局中适宜华南地区的营造风环境措施。