南宁绿色住区室外热环境评价方法研究

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在经济较发达的湿热地区,城市人口庞大,住区人口密集,室外气温状况与居民的生活息息相关,改善居住区热环境,不仅可以有效地缓解住区室外热岛强度,同时也会增加居民舒适度。南宁地区夏天比冬天时间长,室外温度高等问题凸显,不同区域的住区室外气温有一定的差异性。本文以城市居住区中已建成的绿色住区为主要对象,利用CTTC修正公式参数化数值模拟方法,对建立的住区犀牛模型进行参数化模拟来找到室外热环境主要影响因素,从而解决南宁市内绿色住区室外热环境的问题。首先,通过南宁住区场地调研及抽样,发现绿色住区仍然存在着急需解决环境问题,在南宁宜居住区基础上利用符合规范条件环境指标及经济指标选出二十个已建成绿色住区。其次,利用犀牛参数化程序和Arc Gis模型建立以南宁市内为主的绿色住区模型,同时对建立的绿色住区优化设计平台犀牛参数化程序进行验证并对模拟程序进行设置,同时对二十个已建绿色住区热环境影响因素进行分析。利用模拟结果成功总结出绿色住区建筑、规划、景观影响因子指标取值范围中小于1.5℃日间热岛强度以及居住区夏季逐时湿球黑球温度不应大于33℃时条件较差及较好的绿色住区主要影响指标范围,该指标范围可为绿色住区规划设计提供参考。研究得出指标包括了:绿色住区规划设计时建筑密度应处于20%-50%之间,建筑平均高度处于30m-90m之间,乔木覆盖率应处于10%-40%之间,绿地率(绿地指包含绿地面积)应处于30%-50%之间,这些指标符合规范范围要求。再次,以南宁市绿色住区为原型,不同类型绿色住区作为参考,采用以不同建筑面积(100m~2、150m~2、300m~2),不同平均建筑高度(30m、60m、90m)、不同建筑布局形式(行列式、错列式、点式住区),不同场地规模(30000m~2、40000m~2、50000m~2)等指标来建立36种简化绿色住区犀牛模型。利用CTTC修正公式犀牛参数化程序,选取南宁市夏季典型气象日数据,探讨建筑布局、建筑密度、建筑容积率等对室外热环境影响程度的大小。日,研究结果表明:南宁绿色住区组团布局可采用南高北低、南点北条、南短北长、南疏北密的形式布局,点式布局最适合南宁地区,半围合式建筑布局住区中以L形,条形为主组合布局中以L形建筑的形体尺寸比例在1:0.5时为优选方案,开口方向适合采用南面且开口比例为2:1。最后,对选取热环境比较差的绿色住区进行优化设计,依据总结影响因素的指标范围及影响住区热环境最大的影响因素对绿色住区进行优化设计,保证不改变建筑方案设计情况下,增加乔木覆盖率、绿化率以及增加环形绿化带,以保证绿色住区室外良好的热环境情况。
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