城市更新视野中的苏州城市街坊外部空间风环境研究

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本文以计算机模拟为主要手段,以苏州老城区居住街坊为研究对象,研究城市更新进程中街坊外部空间形态布局与外部空间风环境(尤其是外部空间风速)之间的相互关系,以期对未来城市更新实践产生一定的指导作用。  本文第一章绪论部分主要介绍论文的选题背景、研究内容、研究对象、研究方法及技术路径。  第二章概要阐述了建筑室外风环境研究的相关知识,包括城市街道尺度流体动力学一般原理、室外风环境评价体系与室外风环境研究方法,着重讨论了运用计算机进行CFD模拟的相关软件与方法。  第三章在对苏州旧城改造更新现状进行调研的基础上,选取五个代表性的城市街坊切片,对利用不同模式改造更新后的街区形态在相似的大环境下的室外风环境差异进行研究。这部分主要运用AIRPAK软件对不同改造模式的城市切片进行CFD模拟,统计街坊内部室外空间不同位置的风速,将其与五个城市切片的道路宽度、道路长度、上下风向建筑高度、道路高宽比数据进行相关性分析,分别研究这些形态布局要素与街坊内部室外风速的相互关系,并分别对冬夏季风环境进行了研究。经过研究,发现苏州这种低层和多层为主的城市街区中,小区风速主要跟道路的宽度和长度有关,宽度越大,越长且直,风速越大。街道两侧建筑的高度和道路高宽比并不太影响道路上的风速。在建筑高度相差不大,小区院落和广场类型较为相似单一的情况下,院落和广场的面积越大,风速越大。而当广场的尺度增加时,广场的开口大小以及广场开口与周边道路位置的连接对广场通风有着影响。静风区主要产生于小区下风向封闭区域和高大且周围较封闭的建筑背后。小区高度的多样性会使得整个小区的通风效果变好。西北部封闭,东南部低矮开敞的小区布局在夏冬季通风中更为理想。  第四章进一步研究在同等容积率和主要建筑布局要求下,街坊边界开口状况及街坊内部广场位置的差异对于街坊内部室外风环境的影响。计算模型来自于对占主导地位的街坊改造模式实例进行统计提取,并改变街坊边界开口数量、位置和内部广场的位置,形成一系列变体,依次导入AIRPAK进行风场测试,然后对风速进行统计分析,归纳出不同的开口数量、位置和广场位置对风速的影响。研究得出小区中的开口每边为2个比1个时对小区的风速影响范围大,而且整体风速也大。小区内风加速的地方都为与竖向开口道路临近的横向道路。小区上下风口开口位置相距为1-2纵排建筑时使风速变化较大。而广场与入口的位置关系对小区风速有不同的影响。当广场连通了上下风向口时特别是靠近上风口时,小区整体平均风速较大,广场本身的风速也会加大。当广场位于四角封闭的位置时,对小区的通风贡献最少。  第五章则是对论文研究结论的总结,并针对旧城改造更新后室外风环境的改善优化提出若干设计策略。
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