基于冬季室外风环境模拟的东北乡村住居优化设计研究

“十四五”时期是我国碳达峰的关键期、窗口期，乡村人居环境建设中的能源浪费和舒适度等问题越来越受到关注和重视。如何通过建筑和规划手段实现低碳建设目标并改善人居环境品质，成为迫在眉睫的问题。建筑除了自身能耗以外，还需要通过额外消耗能量进行采暖或保温等以应对外界环境侵袭，以创造内部相对舒适的环境。乡村相较于城市，抵御外界环境侵袭的能力更差，而东北严寒地区的乡村则需要更多的额外能量输入如烧煤、烧炭等来保证建筑体内部在严寒条件下的基本使用需求。因此，笔者尝试从风环境模拟和住居环境优化等视角探讨解决上述问题的路径。基于CFD建筑风环境模拟，发现冬季寒风对东北严寒地区院落型民居的作用机制，进而针对性的提出设计优化方案。文章基于我国东北严寒地区冬季的风环境特性，以常见的东北乡村围合式院落作为研究对象，提取出四种典型合院类型，根据“围合”关系组织要素分为一合院式、单厢房式二合院、双厢房式三合院和内外院。通过实地测量、调研和软件模拟，分析对比了不同类型院落院风环境的作用情况，并进行冬季最冷月的风环境适应性评价，得出三合院为冬季院内风环境最优的结论。以三合院类型为样本对院落风环境问题展开研究，并结合当地居民使用需求，确定优化设计布局方案。最后提出乡村住宅优化设计的方法，可以拓展乡村人居环境改善之路径，并为我国东北严寒地区乡村住居优化设计提供参考。

Study on Optimization Design of Rural Residence in Northeast China Based on OutdoorWind Environment Simulation in Winter