应用PHOENICS软件对建筑群风环境的模拟和评价

选择实用易行的计算机数值模拟方法作为本文研究风环境的切入点，详述了适合风环境湍流数学模型的选择、建立及相应的边界条件。首先应用PHOENICS软件对风绕单栋建筑时的流场进行了模拟分析，其次通过将二维CAD图转换到PHOENICS软件中的方法，在冬季北风最不利工况下，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。结果证明采用计算流体力学的方法并借助于商业软件PHOENICS可实现对建筑小区风环境的模拟，其对建筑小区风环境的优化设计有一定的指导意义。     

虚拟现实技术在小区规划中的应用

虚拟现实也称虚拟环境或虚拟真实环境,本文以长春市某房地产建筑小区为例,对建筑虚拟现实模拟技术的实现展开研究,通过建筑漫游动画,模拟已经建成和没有建成的建筑、景观,为房屋建设决策提供直观的依据;同时探索虚拟现实技术应用于建筑与城市规划领域的方法,旨在通过虚拟现实技术,实现人与小区环境的交互,切身感受小区规划过程中的特色及不足.在交互中,用户可根据需求对设计进行改进,从而使小区规划实现最优化.     

建筑物风荷载环境数值模拟研究

应用FLUENT软件的数值模拟方法,进行了单体建筑环境下的风效应仿真计算,模拟了单个建筑物的三维流场及表面风压系数,将数值模拟结果与实例风洞试验进行对比,验证了数值模拟分析结果的有效性和可行性,并在此基础上研究了风荷载环境的影响因素.     

邻近高耸建筑对小区风环境的影响试验研究

风环境是评价人居生活质量好坏的重要指标,随着国民经济的快速发展,越来越多的高耸楼宇应运而生,这些楼宇会较大程度地改变已有小区的风环境,给小区居民正常生活带来困扰,而当前对该问题的针对性研究还十分匮乏。以长沙通用时代国际社区为研究背景,利用大尺度风洞（10 m×3 m×21 m）对新增高耸建筑后的小区风环境进行了全方位、多工况试验研究,并基于超越概率法对有无新增高耸建筑小区风环境舒适度与危险度进行定量评估。结果表明：城市小区平均风剖面与湍流度剖面指数值要远高于规范值,表明城市小区具有较大的地表粗糙度。新增高耸建筑会显著改变其邻近区域风环境,如高耸建筑对通用时代小区100、200、300 m范围内平均风速分别造成了25%、6%和2%的加速作用,在增加高耸建筑后小区风环境舒适度与危险度超越概率最大值分别增加了2倍和6倍。     

风环境视野下高层建筑群朝向——以杭州钱江新城四季青路地块为例

由于现在城市建筑呈现高层化和密集化的趋势,高层建筑对其所处地块内的风环境的影响十分显著,并且进一步影响到其室外行人的舒适性.改善高层建筑周边风环境是一个亟待解决的问题.首先,通过对杭州市钱江新城四季路地块6栋高层建筑群的周边风环境进行实测,筛选出建筑群体朝向对室外风环境影响较大的部位并确定测点.其次,针对所发现的风环境不佳问题,通过建立地块模型,不断改变各建筑单体的朝向角度,得到8种典型朝向布局.最后,利用CFD流体力学数值分析模拟软件phoenics对8种布局进行模拟,得到人行高度(1.5m)上的风速比的分布情况.对比发现,通过建筑朝向的改变能够达到优化高层建筑群周围风环境的目的,通过探求风环境与建筑朝向之间的关系,研究结果为本地区进行高层建筑群体朝向设计时提供参考.     

被动式建筑空气龄和热舒适度的数值分析

为研究地下室和通风井以及通风井开口面积对被动式建筑室内空气龄和热环境的影响。我们利用计算流体力学软件PHOENICS对上述情况进行模拟研究。模拟结果表明:设置地下室和通风井将有利于室内空气品质的提升和热环境的改善;建筑单独设置通风井对空气龄的影响较大,对热环境的影响较小;当通风井开口面积与横截面积之比分别为2/3、1/2、1/3时,取通风井开口面积与横截面积之比为1/2,则一楼空气龄和室内热环境为最佳。     

天津地区居住区采光与室外风环境模拟研究

随着居住区建筑密度的不断增大,其采光与室外风环境已成为影响人居品质的重要因素,并关系到行人的舒适性甚至安全问题,通过计算机对居住区风环境进行模拟研究,以便在建筑设计阶段通过调整建筑群的布局来进行室外风环境的改善,已成为评价居住区规划优劣的必要手段和重要途径.文章通过计算机仿真系统采用计算流体动力学(CFD)数值模拟技术和多区域网络模型方法,配合相应的评价标准和指标体系,对天津地区居住区室外风环境进行了计算机模拟,对室外行人高度风环境进行定量评估;并结合建筑采光模拟进行综合分析评价,针对居住区中行人高度风对建筑外形设计、布局分布影响提出了相应的改进建议.     

生态建筑周围行人高度风环境的数值预测

为保证舒适性和良好的自然通风,生态建筑对室外风环境,特别是行人高度的风环境有着明确的要求.为此,在生态建筑的规划和设计时,有必要借助风洞试验或数值模拟方法对规划和设计方案进行检验和修正.本文采用有限体积法和SIMPLE算法,对天津中心生态城中首个绿色建筑的设计模型周边行人高度风环境进行了数值模拟分析,并根据数值模拟结果对设计方案提出了参考建议.     

商用厨房空气品质的控制

研究了商用厨房环境的空气品质,阐明了补风对排风罩性能的影响.应用CFD专业软件airpak2.0来模拟商用厨房的环境情况,并辅以实验验证,并揭示了热羽从烹饪区上升到排风罩的复杂流动情况.天花板顶部补风方式中,油烟容易从排风罩的上部溢入厨房大空间,而气幕式补风方式则从排风罩下部溢入大空间.综合比较两种补风方式,天花板顶部补风方式比气幕式补风对排风罩捕获能力的影响较小,这有助于实现商用厨房建筑的最优化通风设计.     

基于CFD技术的群体建筑风环境研究

采用基于Reynolds时均N-S方程和RNGk-ε湍流模型的数值研究方法,分别对具有风洞试验结果的单幢方形截面建筑和多幢矩形截面建筑组成的建筑群周围的风环境进行了数值模拟,计算区域的划分采用具有良好适应性的四面体网格并用有限容积法对控制微分方程进行离散,利用FLUENT软件实现了整个流场的数值求解.计算结果显示,采用RNGk-ε湍流模型的数值计算值与风洞试验值相比,在建筑物的拐角分离区域偏大,背风负压区吻合良好,总体上较好.