城市建筑室外热环境是建筑环境的重要组成部分,它与人们的日常生活密切相关。研究建筑室外热环境对于提高人们的居住环境质量和建筑能效有重要的意义。目前,国内对室外热环境的研究还主要从城市的整体热环境问题出发,研究具有宏观意义的室外热环境(例如,城市热岛问题等),并取得了很多重要的研究成果。但是对于以城市建筑群为研究对象,研究局部区域性室外热环境的工作还不多,很多内容还不成熟,特别是目前快速发展的居住小区的规划和建设过程中的热环境问题,缺乏系统的理论研究和指导。针对这些问题,本文以建筑群为研究对象,研究介于单体建筑和城市宏观层面之间的局部区域性室外热环境问题。由于建筑群室外热环境的研究对象不同于城市宏观层面的研究,它涉及了具体的建筑布局、建筑材料、树木绿化等问题,为了将这些因素的相互影响融入到整体的建筑群室外热环境研究中去,本文应用了数字图像技术的基本原理,将建筑群室外热环境的影响因素以数字形式储存在图像中,对建筑群室外热环境的分析,可以转换为对图像的分析,为室外热环境分析提供了一个新的分析方法和思路。本文研究的是早期规划阶段的建筑群室外热环境问题,因此,在分析建筑群中空气流动时,采用了区域网络流动模型,即用建筑、地面等围成不同的流动区域,并通过各个流动区域的开口将这些流动区域连接起来构成网络模型,从而实现了对建筑群中的空气流动的求解;同时对建筑群中的建筑和地面建立了辐射、导热数学模型。在数学模型中考虑了太阳直射、太阳散射、反射辐射、长波辐射、空气流动换热、建筑的外围护结构传热、地面传热等因素,分别以建筑、地面、空气为对象,建立热平衡方程进行耦合求解。同时,应用数字图像技术,分别建立了区域网络图像分析模型、辐射图像分析模型和导热图像分析模型,实现了数字图像与建筑群室外热环境数学模型的结合。在数学模型的求解过程中,首先,根据规划图建立建筑群数字模型,分别将建筑布局、高度、建筑材料、绿化分布等信息储存在图像数据文件中。其次,根据建筑的布局特点,构造区域网络流动模型,并实现图像处理过程与流动过程、辐射过程、导热过程求解的结合。流动区域信息、辐射信息、导热信息等都是通过对建筑群数字模型中储存的基本信息运算来实现,这些信息在流动模型、辐射模型、导热模型三者之间相互调用,流动模型将计算出来的空气温度等信息提供给图像,并作为新添加的信息储存起来,在计算地面温度时调用;计算得到的地