论文部分内容阅读
山地城市建筑群微气候的研究对提高居民生活环境质量,节约建筑能耗,实现生态城市建设有重要的意义。自然通风在改善建筑群微气候环境方面具有至关重要和不可替代的作用,获得良好的自然通风是改善居住环境舒适度的重要手段之一。许多山地城市的建设模式沿用北方平原城市建设模式的较多,而忽略了山地城市无法克服的复杂的山地垂直地形地貌,冬冷夏热,湿度大,静风率高是山地城市的主要气候特征。
基于CFD技术的研究成果,使山地城市的建筑群微气候的研究从以往的定性分析进入到定量分析。由于室外温度所受的影响因素较复杂,且室外边界条件的确定也很难具有客观性,采用CFD技术多对室外风场进行研究比较。有实验表明在建筑面积一定的条件下,改变建筑形状(长度、宽度、高度及组合排列)对建筑群温度环境的影响并不大。因此本课题模拟对比的是山地城市建筑群不同的布局、形式、间距对风环境的影响,但由于温度、湿度和空气流动是相互影响相互作用的,所以对风环境的模拟在很大程度上能客观得反映其建筑群微气候状况。
首先,通过对比分析,确定了采用数值模拟方法研究室外热环境的优势,分析并整理几种用于室外热环境模拟的数学模型,并给出PHOENICS用于室外热环境模拟的基础方程、算法及求解方式。
其次,通过对重庆大学B区校园片区建筑群进行夏季的微气候实测,得到了夏季校园东村住宅区建筑群的温湿度场及风场一般分布情况。并分析了区域内不同下垫面(草地、泥地、混凝土)对微气候的影响。
第三,对沙坪坝学林雅园小区的四个区域的建筑群进行了微气候实测,从温湿度场、风场、建筑阴影等方面分析了小区内各种建筑模式和布局对小区微气候的影响。其次对不同下垫面的表面温度变化进行了实测对比,总结出不同下垫面(水体、草地、泥地、木板、混凝土、地砖)的热工特性。
最后,用计算机模拟对比了夏季北方地区的建筑小区在重庆地区气候条件下微气候状况,从建筑气候学的角度分析其利弊,模拟了重庆地区夏季建筑群室外风环境情况,并比较了不同的建筑布局、建筑形式以及间距对风环境的影响,提出了有利于优化建筑群微气候的规划布局的合理建议。