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随着小城镇城市化的发展,规划中不乏出现大街廓、宽马路、大高楼的巨型尺度模式,现代城市化空间向小城镇蔓延,原有低层高密形态的传统小镇肌理遭到破坏,造成居住环境舒适度恶化,社区活力缺失。为改变这种状况,本文以周铁镇空间形态与微气候的关系为研究对象,探讨适用于未来小城镇住区建设的空间形态。首先,对室外微气候、室外热舒适度及其与城镇空间形态的关系、低层高密住区等相关研究进行了回顾分析,发现现有研究对反映城镇设计综合性能的室外热舒适度缺乏有效评价,因此提出了可以动态描述全天整体空间的舒适度指标——全天舒适区域面积比例逐时累计值(CZR,Comfort Zone Ratio),以及运用Nazarian提出的室外热舒适度阈占比(sOTCA,Spacial Outdoor Thermal Comfort Autonomy)进行室外微气候评价。其次,通过文献调研、空间形态测绘和微气候现场监测,对低层高密以及其它空间形态的微气候进行模拟研究,提取了周铁镇历史街区、高层小区、多层小区以及理想高层和低层高密共五种形态。运用ENVI-met进行数值模拟,并使用sOTCA以及CZR对各形态进行对比分析。结果表明历史街区在冬季和夏季表现都较好:冬季舒适区域主要分布在高宽比小于0.3的合院中,既可以对风形成阻挡,又可以获取充足的日照;夏季舒适区域主要分布在南北向的街道中,两侧街墙可以达到良好的遮荫效果,同时又与夏季主导风向平行,达到良好的通风降温效果。但理想高层住区形态在冬季和夏季都表现较差。然后,从现有低层高密建筑形式出发,提取低层高密型联排合院的理想形态。以A、B两种拼合方式,H/W=9:6、H/W=9:9、H/W=9:12、H/W=9:15四种高宽比,N-S以及NE-SW两种朝向,冬夏两季,共32种工况进行了模拟,并用sOTCA和CZR对各方案评判。结果表明:拼合方式、高宽比和朝向都对冬季和夏季的微气候热舒适度产生影响,为达到理想的舒适条件,在冬季可以采取增加日照和阻挡风的形态,在夏季则需要采取遮阳和增强通风的形态。但周铁镇位在夏热冬冷地区,因此,其理想舒适条件下冬、夏两季的空间形态是不一致、甚至可能是矛盾的。为了解决上述问题,本文在单体合院以及组团肌理两个层面上提出了改善措施:在单体合院层面上,通过降低庭院南侧建筑檐口高度增加冬季日照,调整架空廊道朝向改善夏季通风;在组团肌理上,通过围合形态的大合院可以明显提高冬季的热舒适度,其中竖向大合院在冬季既可以获得与横向大合院几乎相同水平的日照,在夏季又可以有更好的遮荫效果。以上研究结果为小城镇住区微气候研究提供理论及数据支撑,为未来小城镇住区建设提供借鉴意义。