某建筑群室外风环境的CFD模拟与评价
浅谈CFD技术在建筑风环境模拟中的应用
浅谈CFD技术在建筑风环境模拟中的应用浅谈CFD技术在建筑风环境模拟中的应用摘要近年来，建筑的风环境越来越多地引起人们的重视。
风是构成环境，尤其是室外环境的重要因素之一，风和城市环境、建筑环境有着密不可分的关系，并对城市规划、建筑设计和结构设计等领域起着很大的影响。
然而人们对风环境的掌握十分困难，传统的模拟手段费时、费力，且结果收集存在误差。
近些年来，CFD技术越来越多的被各行业的技术人员用来作数字化模拟的手段，其不可替代的优势必将使建筑模拟技术实现新的飞跃。
关键词：建筑风环境CFD技术AbstractIn recent years, more and more people pay attention to building wind environment. Wind is one of the important factors constituting the outdoor environment, wind and the urban environment, the built environment has a close relationship, and urban planning, architectural design and structural design field plays a big impact. However, it is very difficult to master the wind environment, The traditional analog means consuming and laborious. In recent years, more and more of the technical staff of the various industries used CFD technology as a means of digitized analog, its irreplaceable advantages will make the building simulation technology to achieve a new leap.Keywords: Building wind environmentCFD technology0.引言人、自然、建筑、城市一直是紧密相关的概念，而风与他们都有关系。
某小区建筑群室外风环境的数值模拟
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｈ ｕ ｎ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｙ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ｔ ａ ｎ ４ １ １ ２ ０ １ ， Ｈ ｕ ｎ ａ ｎ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
４ ． ５ ｍ ／ ｓ ， 不会影响人的舒适性 ； 在 东南风和 东北方风 向时大部分建筑前后的风压为 ２ ～３ Ｐ ａ 左 右， 能够较好地利用 自然通风 ， 节约能耗； 但 由于小区建筑群 面积较 大、 建筑较 多， 有 小范围内 的无风 区域 和 涡旋 区， 不利 于 污染物 的扩散 。 关键 词 ： 风 环境 ； 梯度 风 ； 、 自然通 风 ； 数 值模 拟 中图分 类 号 ： Ｔ Ｕ ２ ０ １ ． ５ 文 献标 志码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ３ — ７ ２ ３ ７ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ９ — ０ ０ ８ １ ０ ５
摘要： 建 筑风 环境对 于行 人 的舒 适 性与安 全 、 建 筑的 节 能和 污染物 的扩散 等都 具有很 大影响 。 通过对 东风 、 东南风 和 东北风 ３ 种 风 向 下 南京 某 小 区 内的风 环境 进行 数值 模拟 ， 并对 小 区的风 环境 品 质 进行 了评 估 。结 果 表 明 ： 在 ３种 风 向下 ， 小 区 内部 行 人 高度 Ｐ ， Ｅ （ Ｚ ＝ Ｉ ． ５ ｍ） 的风 速 均 不会 超 过
２ ０ １ ４ 年 第９ 期 （ 总第４ ２ 卷 第２ ８ ３ 期 ）
建 筑 节 能
一 生态城市与环境
建筑室外风环境CFD模拟教程-城市建筑通风流体模拟仿真fluent、phoeincs
《建筑室外风环境CFD模拟》主讲人：第七代师兄本教程由百度文库账号：a谷雨c燕，原创，任何侵权行为，将追究法律责任和经济赔偿01建筑风环境研究方法建筑室外风环境评价建立CFD 建筑模型建筑风环境-网格划分0203040506速度云图-矢量图压力云图-建筑表面压力分布编写建筑风环境模拟报告课程小结及安排07080910参数设置及迭代计算（前3节，可免费试看）主讲人：第七代师兄本教程由百度文库账号：a谷雨c燕，原创，任何侵权行为，将追究法律责任和经济赔偿本教程由百度文库账号：a谷雨c燕，原创，任何侵权行为，将追究法律责任和经济赔偿巷道风建筑群风环境风对建筑的影响效应冲刷边角增强巷道风建筑遮挡效应建筑自身1.建筑室外风环境概述1.建筑室外风环境概述建筑室内通风-节能本教程由百度文库账号：a谷雨c燕，原创，任何侵权行为，将追究法律责任和经济赔偿城市中高大建筑的数量与日俱增，这些建筑将很大程度上，改变城市风环境分布。
高大密集的建筑群降低了城市的通风、净化能力，加剧了在低风速条件下城市的空气污染和热岛效应。
建筑风环境问题此外，在风速较大时，高大建筑周围会产生局部强风，影响行人室外活动的舒适与安全，甚至引发行人一系列的风环境问题，造成经济损失。
计算机数值模拟（Computational Fluid Dynamics: CFD ）是在计算机上对建筑物周围风流动所遵循的动力学方程进行数值求解，可以准确地模拟计算建筑内外的三维速度场、温度场，压力分布等可以，分析和评价建筑群的室外风环境现状，为建筑设计规划提供参考依据。
建筑风环境问题风环境模拟的意义风环境模拟的意义良好的建筑室外风环境，一方面可以保障建筑室内良好的自然通风，满足人员舒适度要去，另外一方面可以减少系统设备运行使用频率，实现建筑节能的目的。
1.建筑室外风环境概述1.建筑室外风环境概述感谢观看Thanks for watching主讲人：第七代师兄本教程由百度文库账号：a谷雨c燕，原创，任何侵权行为，将追究法律责任和经济赔偿风洞试验网格法CFD数值计算2.研究方法本课程采用CFD（计算流体力学）方法对风场进行求解。
室外风环境CFD模拟在小区规划建设中的应用
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本 文 利 用 ＰＨ０Ｅ Ｃ 软 件 分 析 南 方 某 住 宅 小 区 的 风 环 境 状 ＮＩ Ｓ 况 ， 达 到 为住 宅规 划 建 设 提 供 指 导 和 优 化 。 以
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斟 ２ ｊ ｖ ｐｃ￣刳 ￣ｊ ｒ斗 ｇｕ ／ ， （
３物理模型和计算 区域的确定 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
为减 少 计 算 的 节 点 ， 快 计 算 收 敛 的速 度 ， 往 需 要对 实 际 建 加 往
筑 群 进 行 简 化 。 此 ， 计 算 中 往 往 忽 略 建 筑物 的微 小 凹 凸处 ， 因 在 而 将形状近似 为立方体的建筑物简化为具有规 则形状的立方体。 风 场 作 用 的 范 围 较大 ， 因此 计 算 区 域应 选 的较 大 。 过 分 地 增 但
环 境 科 学
Ｓｉｃ ａｄ ｅｈ ｌｙｎｏ ２０Ｎ ￣ｎｅ ｎ Ｔｃ ｏｇ ｒ ８ Ｏ雨 ｅ ｎｏ Ｉ ｖ百 ２ ｌ ０ １ ９
室 外风 环境 ＣＦＤ模 拟 在小 区规 划 建设 中的应 用
温 昕 字
（ 张家 口市建 筑设 计 院 北京 张家 口
０ ５ ００ ７０ ）
等 ｃ ｐ
表１ 标 准ｋ ￡ 型 中 的系数 一 模
Ｉ ４边界条件的处理
４． １来 流梯度 风 的设置 来 流 面 梯 度 风 的 选 取 由于 地表 摩擦 的 作 用 ， 近 地 表 的 风 速 接 随 着 离地 高 度 的 减 小 而 降低 。 有 离 地３ ０ ～５ ０ 只 ０ｍ ０ ｍ以上 的 地 方 ， 风 速 才 不 受 地表 的影 响 ， 以在 大 气梯 度的 作 用 下 自由流 动 。 可 来流 表２ 不 同地 形 的 ａ 值
基于CFD的校园室外风环境模拟分析和优化设计
收稿日期：2022-01-04作者简介：胜兴（1985-），男，辽宁沈阳人，高级工程师，硕士。
基于CFD 的校园室外风环境模拟分析和优化设计胜兴1，崔洁1，季爱宇2，李晖1，刘宇昕1（1.沈阳工程学院能源与动力学院，辽宁沈阳110136；2.辽宁长鑫工程技术有限公司，辽宁开原112300）摘要：针对某大学校园的室外风环境问题，建立校园内建筑的三维计算模型，通过PHOEN ‐ICS 软件确定合理的计算区域、网格划分及边界条件，利用模型算法对夏季和冬季的校园风环境分别进行模拟计算。
根据模拟结果，探讨校园内存在的风环境问题及形成的原因，结合相关的评价标准及行人的舒适度对室外风环境做出评价，总结该高校校园的风环境特征，从校园整体布局、建筑群布局优化、建筑单体设计等方面提出优化风环境的策略，为校园的建设和规划提供参考和借鉴。
关键词：校园建筑；CFD 模拟；室外风环境中图分类号：TU119文献标识码：A文章编号：1673-1603（2023）03-0001-05DOI ：10.13888/ki.jsie （ns ）.2023.03.001第19卷第3期2023年7月Vol.19No.3Jul.2023沈阳工程学院学报（自然科学版）Journal of Shenyang Institute of Engineering （Natural Science ）风环境作为室外影响人体舒适度的重要因素之一［1-2］，已经受到业内诸多学者的关注。
目前，研究室外风环境的方法主要有3种：实地测量、风洞试验及使用计算流体力学（CFD ）技术对流场进行模拟。
张泽超等［3］利用HYBPA2019软件，对某住宅区室外风环境进行了模拟研究，得到了该小区冬夏两季的风速、风压及空气龄数值。
单雅琪［4］利用ENVI-met 模拟了布局模式在高层住宅园区内的冬季风环境情况，分别从风速值和风速变化比两个方面分析了建筑周围的风环境，得出了高层建筑园区内的不同布局形式对建筑室外的风环境的影响。
应用PHOENICS软件对建筑群风环境的模拟和评价
Abstract : The practical and easy method of computer numerical simulation is selected as an incisive approach to the research of wind environment ,and the selection and establishment of the turbulence mathematical model suit2 able for wind environment and its boundary conditions are introduced in detail . Firstly ,the flow field around a single building is simulated by the CFD software PHOENICS. Secondly ,through converting the three dimensional CAD drawing into PHOENICS , the wind speed field around a real complex building cluster is simulated under the most unfavorable operation condition with the winter north wind , and this combines theory with practice com2 mendably. The result is proved that the wind environment of building clusters can be simulated with the business software PHOENICS ,which is very useful to the optimization design of the wind environment of building clusters. Key words :CFD ;wind environment ;building cluster ; PHOENICS
室外风环境模拟分析报告-某小区室外风环境CFD模拟分析报告(详细版)含软件操作过程
某小区项目室外风环境模拟分析报告（模板）项目名称：委托单位：咨询单位：设计单位负责人：审核人：编制人：报告日期：20XX-10-10目录1模拟概述 (1)1.1项目概况 (1)1.2风环境简述 (1)1.3参考依据 (3)1.4评价说明 (3)2技术路线 (4)2.1分析方法 (4)2.2湍流模型 (5)2.3几何模型 (7)2.4参数设置 (8)2.5气候状况 (10)3 模拟结果分析 (11)3.1夏季及过渡季 (11)3.2冬季 (15)4 结论 (19)1模拟概述1.1项目概况本工程位于XX市XX街道XX北路以东、新北路以北，地理位置优越，交通便利。
拟建10栋高层住宅、商业及配套用房，地下非机动车库及地下机动车库。
该地块总用地面积为20万m2，总建筑面积15万m2，计容面积2万m2，总建筑占地18万m2，容积率2.2，建筑密度30.3%，绿地率25.3%。
1.2风环境简述建筑群和高大建筑物会显著改变城市近地面层风场结构。
近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。
在有较强来流时，建筑物周围某些地区会出现强风；如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域，则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害，形成恶劣的风环境问题。
在一般的气候条件下，他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性；一旦遇到大风，这种影响往往会变成灾害，使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏，威胁着室内外的安全。
建筑合理布局是改善室外行人区热舒适的关键；主要是避免在寒冷冬季室外行人区风速加速（西北风情况下），如风巷效应，同时在与西北风垂直方向最好增加裙房，加大底座尺寸，避免冲刷效应和边角效应等，如图2所示。
调查统计显示：在建筑周围行人区，若平均风速V>5 m/s的出现频率小于10 %，行人不会有什么抱怨（在10 %大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s，即可认为建筑周围行人区是舒适的）；频率在10%～20%之间，抱怨将增多；频率大于20 %，则应采取补救措施以减小风速。
建筑风环境CFD模拟案例
某小区区建筑风环境模拟报告目录1. 模拟过程及使用软件介绍 (2)1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (2)1.2 建筑风环境模拟过程 (2)1.2.1 几何模型的建立 (3)1.2.2 网格的划分 (5)1.2.3 求解参数设置 (6)2. 模拟结果 (12)3. 建筑风环境模拟研究思路及问题 (16)附录I 从百度地图获取三维几何模型的尝试 (17)附录2 Fluent入口边界速度UDF命令 (19)REFERENCE (19)建筑风环境的研究主要有三种方式：现场实测、数值模拟和风洞试验。
随着计算机软硬件技术水平的发展，计算能力及计算精度不断提高，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics：CFD）的理论和方法得到了不断改进。
基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短，操作成本低，可反复修改的特性，相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。
但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感，必须辅以现场实测或风洞试验的验证。
本次模拟区域直径500m，模拟的工况为10m高度处风速为10m/s，风向为225°，输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。
1. 模拟过程及使用软件介绍1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍（1）前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。
具有强大的网格划分功能，接口丰富，可接受绝大多数几何模型格式导入，例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。
（2）求解软件ANSYS Fluent 15.0占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。
具有多种物理算法、物理模型。
在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。
（3）后处理软件Tecplot 360提供丰富的绘图格式，具备强大的CFD结果可视化功能，图形美观。
1.2 建筑风环境模拟过程使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤：（1）几何模型的建立（2）对几何模型进行合适的网格划分（3）将划分网格后的模型导入Fluent，设置求解参数并求解（4）结果的后处理（速度云图、速度矢量图、压力云图等）1.2.1 几何模型的建立在几何模型的建立部分，现阶段采用的是陈宸的模型，他是根据彰武校区附近区域的城规图建立CAD 三维模型（据陈宸描述来自他建筑学院的朋友提供）。
建筑风环境CFD模拟案例
某小区区建筑风环境模拟报告目录1. 模拟过程及使用软件介绍 (2)1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍 (2)1.2 建筑风环境模拟过程 (2)1.2.1 几何模型的建立 (3)1.2.2 网格的划分 (5)1.2.3 求解参数设置 (6)2. 模拟结果 (12)3. 建筑风环境模拟研究思路及问题 (16)附录I 从百度地图获取三维几何模型的尝试 (17)附录2 Fluent入口边界速度UDF命令 (19)REFERENCE (19)建筑风环境的研究主要有三种方式：现场实测、数值模拟和风洞试验。
随着计算机软硬件技术水平的发展，计算能力及计算精度不断提高，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics：CFD）的理论和方法得到了不断改进。
基于CFD 技术对流场进行模拟具有操作周期短，操作成本低，可反复修改的特性，相比较于现场实测和风洞试验具有更广阔的应用前景。
但是由于数值模拟技术对输入的参数十分敏感，必须辅以现场实测或风洞试验的验证。
本次模拟区域直径500m，模拟的工况为10m高度处风速为10m/s，风向为225°，输出结果查看高度10m,20m,40m,78m,100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。
1. 模拟过程及使用软件介绍1.1 建筑风环境模拟使用软件介绍（1）前处理软件ANSYS ICEM CFD 15.0ICEM是ANSYS CFD软件族中前处理软件之一。
具有强大的网格划分功能，接口丰富，可接受绝大多数几何模型格式导入，例如AUTO CAD、SolidWorks、PRO/E等。
（2）求解软件ANSYS Fluent 15.0占据CFD领域绝对领先地位的流体仿真软件。
具有多种物理算法、物理模型。
在医学、航天、机械工程等领域均应用广泛。
（3）后处理软件Tecplot 360提供丰富的绘图格式，具备强大的CFD结果可视化功能，图形美观。
1.2 建筑风环境模拟过程使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤：（1）几何模型的建立（2）对几何模型进行合适的网格划分（3）将划分网格后的模型导入Fluent，设置求解参数并求解（4）结果的后处理（速度云图、速度矢量图、压力云图等）1.2.1 几何模型的建立在几何模型的建立部分，现阶段采用的是陈宸的模型，他是根据彰武校区附近区域的城规图建立CAD 三维模型（据陈宸描述来自他建筑学院的朋友提供）。
多层居住建筑布局的风环境评价与CFD模拟
智能规划NO.08 202363智能城市 INTELLIGENT CITY 多层居住建筑布局的风环境评价与CFD模拟胡宁宁 王梦娜（林州建筑职业技术学院，河南 安阳 455000）摘要：文章旨在利用建筑风环境解决多层民用建筑的节能问题。
依据《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378—2019）等规范要求，运用计算流体力学软件（CFD）对3种不同的多层民用建筑平面布局形式进行风环境模拟分析，分别对其建筑周围风环境进行综合分析评价。
研究结果表明，3种建筑平面布局中，斜列式建筑布局风环境综合评价最高，行人高度区建筑风环境最适宜，同时更利于建筑节能。
关键词：多层居住建筑；建筑布局；建筑风环境；CFD中图分类号：TU119文献标识码：A文章编号：2096-1936（2023）08-0063-03DOI：10.19301/ki.zncs.2023.08.021良好的室外建筑环境不仅可以促进室内自然通风以减少能耗，并避免“二次风”伤害，还可以提供舒适的室内外环境。
例如，冬季建筑物所在区域风速过大，会增大冷风渗透和采暖负荷，同时影响户外人员的正常活动；风速过小，则不利于室内自然通风和空气污染物的扩散。
根据《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378—2014）[1]要求，在冬季气候条件下，建筑周围人行区风速不要超过5 m/s，且室外风速放大系数不应超过2，建筑迎风面和背风面的风压差异不应大于5 Pa。
在过渡季和夏季，场地活动区不应出现涡旋或无风区，且室内外表面的风压差应大于0.5 Pa。
尽管气象条件无法改变，但良好的建筑布局形式可以减少外界环境对建筑节能的负面影响。
本研究以某高校待建多层民用建筑为对象，并对其建筑周围风环境进行综合分析评价。
1 建筑风环境的分析方法建筑风环境评价主要有3种方法：建筑设计者根据从业经验粗略估算法、风洞试验法和计算流体力学仿真模拟法（CFD）。
CFD仿真模拟法不需要实体模型，只需要通过模型计算模拟结果。
试析室外风环境CFD模拟
试析室外风环境CFD模拟0.引言CFD具体指的是计算流体力学的一种模拟测算与设计方式，这种方式近似于方程求解的计算方式。
随着我国商用软件的不断开发与应用，CFD模拟计算技术在工程界逐渐发挥出越来越大的实际作用。
本文主要对室外风环境下CFD模拟的建筑设计要素进行探究，结合CFD模拟设计案例进行分析与研究，为我国今后的室外风环境CFD模拟规划与设计工作提供可行性参考。
1.室外风环境下的CFD模拟建筑设计机理1.1选取有效的数学参考模型在我国常见的建筑小区内部，室外风环境的流动特征具有不可压缩性与低速湍流性。
常用的数学模型具体分为大涡模拟模型及标准k-ε模型等多种形态。
其中大涡模拟模型旨在利用非稳定状态的NS方程式来直接模拟大尺度涡，通过这种方式对区域环境内的CFD模拟情况进行准确测算与记录[1]。
大涡模拟模型在使用过程中不会直接计算小尺度涡，对计算机的速度与内存要求较高，往往还需要计算很长时间，在使用过程中需要根据实际情况进行准确选择。
标准k-ε模型的使用成本较低，其数值波动较小，但计算结果以及精密度较高，在低速湍流数中的应用效果显著。
建筑规划设计人员在实践工作中应根据不同模型的实际特征，准确选择相应的数学参考模型进行计算。
1.2选择正确的计算区域及物理模型随着我国建筑形式的不断发展与变化，当下社会在建筑风格设计的多样性与功能性上出现了极大的改变，小区建筑在正常规划与设计的过程中更需要切实满足住户的是要求，在规模形态的设计与要求上更需要符合整体区域环境的特征，切实保证小区建筑的整体性与功能性[2]。
小区建筑在使用过程中风场作用的范围较大，因此，建筑规划设计人员在实践过程中应对小区建筑的整体区域环境进行准确判断与计算，如果过分增大计算区域，则会相应的增加计算成本，但是如果计算区域不足，则会严重影响规划设计的质量及准确性，因此，如何选择计算区域逐渐成为建筑规划设计人员需要重点关注的问题。
同样，建筑规划设计人员在选择小区模型的过程中，一般都应该选用AUTCAD来进行设计，以此提高建筑模型的精准程度，但在某些特殊情况下，为减小计算的节点、加快模型制作的速度，建筑规划设计人员往往需要忽略实际建筑群当中的微小凹凸处，直接选用与实际建筑接近的模型，通过计算结果进行准确分析。
建筑室外风环境CFD模拟概述-城市风环境热岛效应fluent
《建筑室外风环境CFD模拟概述》各位同学大家好，我是七师兄，今天我们来学习《建筑室外风环境CFD模拟专题课》的第一讲，《建筑室外风环境概述》。
01我国幅员辽阔，气候复杂多样，有温带季风气候、亚热带季风气候、热带季风气候、热带雨林气候、温带大陆性气候和高原山地气候等气候类型，从南到北跨热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带气候带。
广大地区的气候环境差异，造成北方、长江流域及亚热带地区完全不同的风环境。
随着我国城镇化的发展，大量高大建筑被建成。
新建建筑如何适应当地的气候条件，从而一方面满足居住要求的同时，另外一方面实现建筑节能，都对建筑风环境设计提出了更高的要求。
02我国城市遭受风灾害影响严重，每年夏季台风导致建筑结构损毁造成的财产损失十分巨大。
当然了，极端风灾害气候发生概率较小，与我们的日常生活息息相关的是建筑风环境。
例如，当一栋大楼建立起来后，就会改变来流风的走向，同时改变了建筑周围风速的分布，这种变化有时可能产生不良后果。
例如，在繁华CBD商业中心街道两旁，高低错落的建筑群构形成一个巷道，容易形成巷道风，也就是，巷道局部出现风速加强的效应，加上建筑物的阻滞，容易形成涡旋和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象，容易造成各种事故。
不仅建筑群会形成这种不良的区域性风气候，在单独的高层建筑附近往往也出现不利的风环境。
我们来看下，来流风，经过建筑的时候，会出现哪些情况。
03风环境还涉及健康和节能风环境不仅和人们的安全有关，也和健康密切关系。
建筑设计对风环境因素考虑不周，会造成局部地区气流不畅，在建筑物周围形成漩涡和死角，使得污染物不能及时扩散，直接影响到人的生命健康。
香港淘大花园因为密集的高楼之间形成的“风闸效应”加剧了SARS病毒的扩散与传播就是一例。
特别是我们这次新冠疫情的爆发，更加提出室内进行开窗通风。
住宅小区室外风环境不良，在夏季可能阻碍室内外自然通风的顺畅进行，增加空调的负荷；在冬季又可能会增加维护结构的渗透风而提高采暖能耗。
基于cfd风环境模拟包头市某小区风环境综合研究
s,风 速 由
于建筑物 的 遮 挡 而 增 加,
SO２ 、
NO２ 、
PM２
５ 浓 度 相
对较小,
当风速 ＞１
８m 时,
PM１
０ 与 风 速 成 正 相 关,
即风速越大 PM１
０ 越高.包头市夏季白天平均温度
为２
适宜 风 速 为 ０
７℃ ,
５
１m/
s,整 体 感 觉 在 有 风 时
强烈.对包头本小区整体说,
运用 CFD 软件,
对包 头 市 某 小 区 的 风 环 境 进 行 模 拟 分 析,分 析 了 冬 夏 两 季 风 对 小 区 内 风
摘 要:
速、
风压,
指出了局部风环境的风舒适度、
热舒适度和大气污染扩散能力,
为包头市绿色建筑规划提供设
计参考.
关键词:
风环境;
风舒适度;
污染扩散
中图分类号:
较大,
会影响人 们 身 体 舒 适 度 和 居 住 的 安 全 性. 尤
其是在高层建筑的的转角处,
局部的大风,
还会给留
下大量的建筑及生活垃圾,
给行人和行车带来不便.
２ 某社区空间布局
某社区内共有 ８ 栋建筑,
方向大致面南背北,
均
为 ６ 层建筑,
每层建筑南北方向距离约为 ２
东西
５m,
距离约为 １
０m,周 围 建 筑 多 为 六 层 建 筑,沿 街 有 高
０ 浓度较大.
３
３ 分析结论
从对夏季 SE 向风和冬季 N 向风影响下的小 区
风环境分析来看,
小区内的风环境能形成以下结论.
内 蒙 古 科 技 与 经 济
基于CFD的某住宅小区室外风环境数值模拟分析
２ ． ２ 模 拟 计算指 标
佛 山 属 于 夏 热 冬 暖 地 区 ．佛 山 市 年 平 均 风 速 在 ２ ｍ， ｓ左
地 面和 固体 壁 面 ： 采 用无 滑移 边 界 奈 件
３ 数值模拟 结果及 分析
由 图 ２可 以 看 出 ． 小 区 内各 建 筑 之 间的 通 到 形 成 了通 风
瀚 霹 群
图 １小区室外风环境计算模型
拟， 分析 与 室 外舒适性 相 关的 小 区 内速度 场 和建 筑表 面风 压
２ 模拟概述
２ ． １ 项 目概况
本项 目是 位 于 佛 山 市 Ｊ ｌ ｌ 页德 区 陈 村 镇 的 某 地 产 公 司 项 目．
分布 ： ＝ （ ｚ ／ ｚ （ ， ） 式 中 ， 为 某 一 高 度 的 平 均 风 速 ； ｚ为 与 所 求
迮 筑 能
Ｌ Ｏ Ⅱ（ ２ ４ Ｒ ｆ Ｊ ¨ Ｒ ￡ Ｄ ２ ０ １ ７ ／ ３
基于Ｃ Ｆ Ｄ的某住宅小区室外风环境数值模拟分析
马俊 丽 （ 广尔省建科建筑没计院有限公川， 广尔 Ｊ 州５ １ ０ ５ ０ ０ ）
【 摘 要】 本文利用 Ｃ Ｆ Ｄ软件对佛山某拟建住 宅小区进行风环境数值模拟， 选 取了夏 季和冬季两个 典型工况进行数值计 算， 并结 合绿色建筑评
道 内得 到 了 加强 ． 加 强 了小 区 内的 自然 通 风效 果 。 最 大 风 速 也 出现 在 来流 方 向的 建 筑 群 迎 风 端 口处
（ １ ） 场 地 内人 活动 区不 出现 漩 涡 或 无 风 区 ：
（ ２ ） ５ ０ ￣ ｃ 以 上可 开 启 外 窗 室 内外表 面的 风 压 差 大于 ０ ． ５ Ｐ ａ
室外风环境模拟分析报告-某小区室外风环境CFD模拟分析报告(详细版)含软件操作过程
某小区项目室外风环境模拟分析报告（模板）项目名称：委托单位：咨询单位：设计单位负责人：审核人：编制人：报告日期：20XX-10-10目录1模拟概述 (1)1.1项目概况 (1)1.2风环境简述 (1)1.3参考依据 (3)1.4评价说明 (3)2技术路线 (4)2.1分析方法 (4)2.2湍流模型 (5)2.3几何模型 (7)2.4参数设置 (8)2.5气候状况 (10)3 模拟结果分析 (11)3.1夏季及过渡季 (11)3.2冬季 (15)4 结论 (19)1模拟概述1.1项目概况本工程位于XX市XX街道XX北路以东、新北路以北，地理位置优越，交通便利。
拟建10栋高层住宅、商业及配套用房，地下非机动车库及地下机动车库。
该地块总用地面积为20万m2，总建筑面积15万m2，计容面积2万m2，总建筑占地18万m2，容积率2.2，建筑密度30.3%，绿地率25.3%。
1.2风环境简述建筑群和高大建筑物会显著改变城市近地面层风场结构。
近地风的状况与建筑物的外形、尺寸、建筑物之间的相对位置以及周围地形地貌有着很复杂的关系。
在有较强来流时，建筑物周围某些地区会出现强风；如果这些强风区出现在建筑物入口、通道、露台等行人频繁活动的区域，则可能使行人感到不舒适、甚至带来伤害，形成恶劣的风环境问题。
在一般的气候条件下，他们直接影响着城市环境的小气候和环境的舒适性；一旦遇到大风，这种影响往往会变成灾害，使建筑外墙局部的玻璃幕墙、窗扇、雨棚等受到破坏，威胁着室内外的安全。
建筑合理布局是改善室外行人区热舒适的关键；主要是避免在寒冷冬季室外行人区风速加速（西北风情况下），如风巷效应，同时在与西北风垂直方向最好增加裙房，加大底座尺寸，避免冲刷效应和边角效应等，如图2所示。
调查统计显示：在建筑周围行人区，若平均风速V>5 m/s的出现频率小于10 %，行人不会有什么抱怨（在10 %大风情况下建筑周围行人区风速小于5 m/s，即可认为建筑周围行人区是舒适的）；频率在10%～20%之间，抱怨将增多；频率大于20 %，则应采取补救措施以减小风速。
某住宅建筑室外风环境数值模拟
动舒适和建筑的自然通风，建筑物周围人行区距地 １．５ｍ高处风
速 Ｖ＜５ｍ／ｓ是不影响人们正常室外活动的基本要求。
本文以 Ｆｌｕｅｎｔ计算流体力学软件为研究工具，对风环境数值
模拟过程中湍流模型的选择、计算流域的确定、网格划分、边界条
件的选取进行阐 述，通 过 不 同 季 节 典 型 风 速、风 向 对 建 筑 群 室 外
２．２ 模型简化
利用 ＣＦＤ前处理工具 Ｇａｍｂｉｔ进行几何建模，建立小区模型 同时选择人行高度处 １．５ｍ的横切面模拟结果进行分析，考虑到 小区周边相对较 空 旷，建 模 过 程 中 只 考 虑 小 区 内 建 筑，小 区 北 边 较近的实验楼及小区东边的围墙，其余周边较远建筑未考虑［３］。 整个建模计算域尺寸长 ５００ｍ，宽 ６００ｍ，高 １５０ｍ，如图 ２所示， 建筑的建模尺寸为建筑实际大小。最高层建筑为 ６１．５ｍ，地基位
住宅是人们的生活空间，它的舒适性是衡量人们幸福生活质 量的标志之 一，而 绿 色 建 筑 又 是 大 家 最 向 往 的 生 活 空 间。 根 据 《绿色建筑评价标准》［１］，规定场地内风环境有利于室外行走、活
顶面及计算域另外两个侧面为对称边界条件（ｓｙｍｍｅｔｒｙ），地面及 建筑物的表面选用 ｗａｌｌ作为边界条件。
风环境进行数值 模 拟，看 其 是 否 符 合 绿 色 建 筑 的 要 求，为 数 值 模 拟方法在以后实际工程中的应用提供参考［２］。
１ 项目简介
本文要模拟的建筑群是位于湖南长沙的通泰梅岭苑小区，如 图 １所示，为该小区的总体布局图。该小区设有南北两条轴线， 主入口设在（芙蓉南路）长沙大道，南北各有一个，小区设地下停 车场，室外地面与 芙 蓉 南 路 在 同 一 水 平 面 上。 交 通 组 织 形 式：人 车分流，小区内部 只 设 消 防 车 道，车 辆 直 接 从 入 口 进 入 车 库。 小 区布局：小区整 体 布 局 “一 个 中 心、两 根 轴 线、三 个 入 口、四 个 组 团”。景观形象：小区景观以两根步行轴线为景观组织形式，贯穿 小区每个组团和小区中心，达到移步换景的目的。
基于CFD的某高层住宅小区室外风环境模拟分析
基于CFD的某高层住宅小区室外风环境模拟分析宋辰辰;黄昌辉【摘要】室外风环境对建筑物的影响是绿色建筑的一项重要研究内容.运用CFD 数值模拟软件对合肥某高层住宅小区在夏季、冬季及过渡季节3种工况下的室外风环境进行了数值模拟,通过分析建筑群的风速和风压分布情况,评价当前设计方案下住宅周围室外风环境的质量.结果表明:现有建筑布局基本符合绿色建筑评价标准中对住宅室外风环境的要求.最后对小区室外风环境分析中局部存在的问题提出了优化建议.【期刊名称】《兰州工业学院学报》【年(卷),期】2018(025)004【总页数】5页(P36-40)【关键词】室外风环境;绿色建筑;CFD;数值模拟;建筑群【作者】宋辰辰;黄昌辉【作者单位】安徽建筑大学土木工程学院,安徽合肥 230601;安徽建筑大学土木工程学院,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】TU1190 引言住宅小区所处的室外风环境对建筑整体舒适性起到了很大的作用,对建筑物自身及对小区的室外环境都有非常大的影响[1].若风速较大，则会引起强烈的噪声，让居住者的舒适感大大降低.尤其在炎热的夏季和寒冷的冬季，室外的风环境直接决定着居住环境的舒适性.冬季由于人们会通过关闭门窗来得到室内的热环境，这将使室内空气质量因换气次数太少而变差;夏季如果通风不足，会造成室内空气闷热.对小区室外环境来说，如果建筑布局不合理，室外通道中很容易出现狭道风，以及在转角处形成角隅风，当风速过大时会影响行人的舒适安全性.如果通风不畅，很容易出现漩涡，造成污染物堆积对环境造成恶劣的影响[2].因此在小区规划阶段，对住宅区的室外风环境进行模拟分析及评价有着重大意义.合理规划设计，防止不利的风环境对住户造成影响，科学合理的布局将自然风为人们所用，为小区提供良好的室外风环境，保证室内有良好的通风，不仅可以减少空调风扇的使用，实现节能减排、节约经济，而且可以提高业主居住的舒适度.对于特定地区所得出的室外风环境模拟分析结果，对当地的住宅区建设具有良好的参考和指导意义.本文对合肥新站区218地块进行室外风环境模拟分析，以保证小区室外良好的风环境.1 工程概况新站218地块位于合肥市东北部新站区，东至相城路、西至君山路、南至淮海大道、北至闸河路.地块用地面积为149.6亩，整个地块呈矩形，总建筑面积28.91万.新建住宅29栋，其中A1～A3、A5～A13、A15#为高层住宅；B1～B3、B5～B13、B15～B18#为小高层花园洋房；S1～S2#为配套建筑；S3#为幼儿园.高层住宅建筑呈组团沿北侧道路布置，部分建筑采用底层架空设计模式，洋房布置于场地南侧，配套建筑沿北侧闸河路布置，幼儿园设置于南侧，如图1所示.2 模拟分析2.1 计算模型建筑风环境的评价方法一般包括数值模拟、模型试验和风洞试验3种.由于室外风环境涉及的风场范围比较大，若采用风洞和模型试验，则成本过高且周期长，而采用数值模拟的计算结果比其他2种方法更详细、更直观，可行性较高.因此本文采用数值模拟方法对该住宅小区风环境进行分析.图1 功能分析计算流体动力学CFD被广泛用于模拟实际建筑工程，它首先在计算机上建立建筑群周围及内部计算模型，然后对其进行数值求解，最终便可以得到所要求物理量的近似值[3].通过对建筑物室外风环境流场湍流特性的分析，建立描述气流运动特性基于Boussinesq假设[4]的基本控制方程组，包括流体的连续性方程、动量守恒方程和能量守恒方程[5]，方程如下式中,ρ为密度；Γ为广义扩散系数；S为广义源项；U为速度矢量；φ为通用因变量；t为温度.由于建筑小区内空气流动一般属于不可压缩，低速湍流，因此本项目采用k-ε 湍流模型的数值模拟方法，利用建筑通风斯维尔Vent 2014 软件对人行高度1.5 m处的风环境进行模拟分析.将小区建筑模型导入Vent2014进行三维流动数值模拟，考虑建筑物周围的相对位置、外形以及周围的地形和地貌，对模型进行适当的简化，简化对风环境影响较小的凸起、拐角，建立简化的室外风场模型，如图2所示.2.2 计算域在进行室外风环境数值模拟过程中，确定计算区域的大小对分析结果有着重要的作用.若计算域过大，那么要分析的区域会加大，计算网格的数量也会随之增加，由此会增加模拟的计算量和计算时间；若计算域过小，则可能会导致模拟计算结果的准确性降低[6].考虑到风场作用的范围较大，根据相关文献中对计算域取值范围的经验，并结合该住宅小区模型的具体情况，本次模拟计算选取的计算区域为1 800 m×1 500 m×300 m(长×宽×高).图2 几何建模2.3 边界条件2.3.1 来流边界条件在来流方向，建筑群内风速的分布较为均匀，随着高度的增加，风速会逐渐增大，而且风速随高度增大的规律还与地面粗糙度有关.不同地面粗糙度的来流向风速随不同高度变化的计算公式为式中，V为高度为h处的风速；V0为基准高度h0处的风速；n为指数.根据《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)[7]，本项目选用地面粗糙类别为C类，地面粗糙指数为0.22，即n=0.22.2.3.2 出流边界条件因为该模拟选取的计算域较大，所以可认为建筑出流面上的空气流动已处于充分发展的阶段，边界条件按自由出口设定[8].2.4 模拟工况根据合肥当地的气象参数确定3个典型的夏季、冬季以及过渡季工况，各工况的具体风向和风速设置如表1所示.表1 工况设置模拟工况季节及风向风速/(m/s)工况1夏季(S)2.90工况2过渡季(E)2.47工况3冬季(NE)2.392.5 模拟结果分析2.5.1 夏季工况分析结果图3～4为夏季在2.9 m/s的南风风场下，建筑在1.5 m人行高度处的室外风速云图和风速矢量图.如图中所示，风从住宅小区的南侧进入，由北侧离开，小区的流场分布大致均匀，无滞风区域.室外区域的风速在5 m/s的范围之内，最大风速为4.63 m/s，场地内人活动区域无明显旋涡或无风区，满足《绿色建筑评价标准》在夏季典型风速和风向条件下场地内人活动区不出现旋涡或无风区的要求[9].图3 夏季工况室外风速云图图4 夏季室外风速矢量图图5～6为建筑群在夏季工况下的风压分布情况.由图可知，建筑物最大风压出现在建筑群南面迎风侧，最大风压约为17.8 Pa，非首排建筑正负面风压差在5 Pa以内，有利于小区建筑的室内自然通风[9].图5 夏季室外迎风面风压云图图6 夏季室外背风面风压云图2.5.2 过渡季工况分析结果图7～8为过渡季在2.47 m/s的东风风场下，建筑在1.5 m人行高度处的室外风速矢量图及风速云图.如图中所示，风从住宅小区的东侧进入，由西侧离开.室外区域的风速在5 m/s的范围之内，最大风速为2.23 m/s，因小区住宅成东西走向排列，有利于气流均匀通过.场地内人活动区域无旋涡或无风区，满足《绿色建筑评价标准》在过渡季典型风速和风向条件下对人行区风环境舒适度的要求.图7 过渡季室外风速云图图8 过渡季室外风速矢量云图图9～10为建筑群在过渡季的风压分布情况.由室外风压云图可知，建筑物最大风压出现在建筑群东面迎风侧，约为 6.4 Pa，最小风压出现在建筑西面背风侧，约为-1.97 Pa.在过渡季风速和风向条件下，建筑的东南部及西北部表面的风压情况为该区域非空调时段利用自然通风创造了有利条件.图9 过渡季室外迎风面风压云图图10 过渡季室外背风面风压云图2.5.3 冬季工况分析结果图11～12为冬季在2.39 m/s的东北风场下，建筑在1.5 m人行高度处的室外风速云图和风速矢量图.如图中所示，风从住宅小区的东北方向进入，由西南方向离开.室外区域的风速在5 m/s的范围之内，最大风速为3.74 m/s，满足《绿色建筑评价标准》在冬季典型风速和风向条件下建筑周围人行区风速小于5 m/s的要求[9].图11 冬季室外风速云图图12 冬季室外风速矢量图图13～14为建筑群在冬季的风压分布情况.如图所示，非迎风面首排建筑迎风面表面风压约为-1.87～3.46 Pa，逆风面风压约为-5.62～-1.92 Pa，前后风压差大于5 Pa，未满足《绿色建筑评价标准》在冬季典型风速和风向条件下除迎风第一排建筑外，建筑迎风面与背风面表面风压差不大于5 Pa的要求[9].图13 冬季室外迎风面压力云图图14 冬季建筑背风面压力云图2.6 优化建议通过对模拟分析的结果提出如下优化建议：1) 冬季小区建筑物前后压差大于5 Pa，易造成建筑室内冷风渗透，应加强迎风面围护结构的气密性，或在小区的东北侧设置防风林、挡风墙等来抵御冬季的不利风;2) 夏季在南风风场作用下，可在住宅的南侧北侧同时开窗，通过合理的建筑开窗形成穿堂风，从而改善室内热环境，减少建筑能源的使用;3) 小区内建筑间的通道易形成“狭管效应”，局部风速加强从而给行人造成不便，建议种植高大树木做遮挡处理;4) 在建筑的规划设计阶段，对建筑的室外风环境进行模拟分析至关重要，住宅建筑群的布置及设计可根据模拟结果作出调整，提早发现问题,避免了建筑建成之后出现影响居住环境的问题.3 结论1) 该住宅小区在室外人行高度1.5 m处的最大风速均小于5 m/s，满足行人在室外活动的舒适性要求.2) 在夏季及过渡季节，建筑物周围无明显的涡旋现象，有利于污染物扩散.小区建筑前后风压差均大于0.5 Pa，有利于小区室内的自然通风.3) 住宅小区北侧的首排建筑是本项目的最高建筑，有利于为南侧的建筑群遮挡冬季的不利风影响.4) 小区高层建筑部分采用底层架空的设计模式，减少了建筑物自身对室外风环境的影响，避免造成大面积的背风区.5) 该模拟可用于指导今后合肥地区住宅小区的室外风环境以及整体的建筑规划布局和设计.参考文献:【相关文献】[1] 刘少锋，任杰.某建筑群室外风环境的 CFD 模拟与评价[J].山西建筑，2013(4):110-111.[2] 石银超. 西安市小区室外风环境模拟分析研究[D].西安：长安大学，2015.[3] 苏铭德，黄素逸．计算流体力学基础[M].北京：清华大学出版社，1997:382-391．[4] 王启杰．对流传热传质分析[M].西安:西安交通大学出版社，1991．[5] [日]村上周三.CFD与建筑环境设计[M].朱清宇,等译.北京：中国建筑工业出版社，2007.[6] 尚涛，钱义. 武汉地区住宅小区的风环境模拟及评价[J].建筑技术，2013(1):48-51.[7] GB50009—2001,建筑结构荷载规范[S].北京：中国建筑工业出版社,2003.[8] 刘应中，缪国平. 高等流体力学[M].2版.上海：上海交通大学出版社，2000.[9] GB50378—2014,绿色建筑评价标准[S]. 北京：中国建筑工业出版社,2014.。
某居住建筑小区风环境模拟评价
某居住建筑小区风环境模拟评价刘书言恒大地产集团华东公司摘 要： 本文以武汉某住宅建筑项目为实例， 通过CFD 对小区的风环境进行模拟， 得到了基于绿色建筑评价标准 的相关结论。
关键词： 风环境模拟评价 居住建筑小区 绿色建筑Wind Environment Simulation and Assessment of One Residential QuarterLIU ShuyanEvergrande Real Estate GroupAbstract: Taking a residential quarter in Wuhan as an example,some related conclusions are obtained based on the evaluation standard of green building under the wind environment simulation of quarter by CFD.Keywords: wind environment simulation and assessment,residential quarter,green building收稿日期： 2017529作者简介： 刘书言 （1982~）， 男， 硕士研究生， 工程师； 恒大地产集团华东公司 （200040）； Email:24555125@0 引言风环境是指室外自然风在城市地形地貌或自然 地形地貌影响下形成的受到影响之后的风场。
风环境的设计在建筑设计初期有着极其重要的作用， 如果住 宅小区的风环境设计不合理，就会产生各种问题： 先是在春秋过渡季节自然通风效果差，这就造成了住宅 产生的热量不能及时通过自然通风排至室外， 只能通 过机械制冷方式来冷却， 建筑能耗增加。
如果小区冬季风速过大， 会造成住宅冷风渗透现象严重， 直接导 致建筑的热负荷上升。
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地面风速基本在 2 m / s 以下， 这样不容易吹起地面上的尘土， 有利 在换乘大楼东侧的公 于提升建筑群周围的空气质量 。与此同时， 路上具有较大风速， 其风速值达到 2． 4 m / s， 有利于公路上行驶汽 车尾气的排放。换乘大楼西侧及东侧空间上具有 2． 5 m 左右的 有利于换乘车辆的废气排放 。建筑物周围没有明显不利于 风速， 污染物扩散的涡旋。 图 2b） 给出距地面 7． 2 m 处的速度分布。 当夏季吹南风时， 购物中心， 酒店写字楼的西面具有较大风速， 其值达到 2． 5 m / s。 在此风速下， 如果能够结合合理的建筑开窗， 将有效的起到建筑 。 节能的作用 备班楼及换乘大楼可在南向和北向同时开窗， 从而 提到夏季自然通风的通风效率 。 与此同时， 换乘大 形成穿堂风， 楼及备班楼内的尾气会被南风带向东北方向， 不会流向购物中 心， 酒店写字楼所处区域。 这对购物中心， 酒店写字楼的空气质 量有利。 2 ） 冬季 2． 4 m / s（ NNW） 。
1
ห้องสมุดไป่ตู้
数值计算
根据对建筑室外风环境流场湍流特性的初步分析， 建立描述 ［3 ， 4 ］ 其气流 运 动 特 性 的 方 程 为 基 于 Boussinesq 假 设 基础上的 Reynolds 时均的包括连续性方程 、 动量方程、 能量方程、 状态方程 的控制方程组。为使方程的封闭， 湍流模型采用标准的 κ—ε 双 方程模型。其控制方程组如下： （ ρ） + div（ ρU） = div（ Γgrad） + S t （ 1）
2． 北京中外建建筑设计有限公司西北分公司， 陕西 西安 710055 ）
要： 针对某已设计建筑群， 运用数值模拟软件在夏季 、 冬季和全年三个典型工况下， 分别对其进行了室外风环境模拟， 主要根
据对速度场的分析， 评价目前设计方案下相关建筑周围的室外风环境质量， 并提出了优化建议。 关键词： 建筑群， 数值模拟， 室外风环境， 质量评价 中图分类号： TU834． 3 文献标识码： A 计算工况见表 1 。 流场分布特性，
· 110·
第 39 卷 第 4 期 2013 年2 月
SHANXI
山
西
ARCHITECTURE
建
筑
Vol． 39 No． 4 Feb． 2013
文章编号： 1009-6825 （ 2013 ） 04-0110-02
某 建 筑 群 室 外 风 环 境 的 CFD 模 拟 与 评 价
刘少锋
摘
1
任
杰
2
（ 1． 中国市政工程西北设计研究院有限公司， 甘肃 兰州 730000 ；
其中， ρ 为密度； Γ 为广义扩散系数； S 为广义源项； U 为速度 矢量； 为通用因变量， 代表速度 u， 运动粘性系数 v， 湍流粘度 w， 温度 t， 湍流动能 k， 湍流动能耗散率 ε， 特征尺寸 l。 采用四面体结构化网格对计算区域进行网格划分， 对建筑物 周围的区域进行局部细化， 网格的质量（ 长宽比、 斜度等） 满足计 算要求， 总网格数为 180 万个， 见图 1 。 根据当地的气象数据， 本数值报告模拟夏季、 冬季及全年最 大风速的风向下的 3 个典型工况下室外不同来流风速与风向下的
櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
On central airconditioner at students’center and its heating design at Shanxi Medical University
WANG Yehui （ Shanxi Architectural Design and Research Academy，Taiyuan 030013 ，China） Abstract ： The paper introduces the design features for the airconditioners，the ventilation and the heating of the students’center at some medical university of Shanxi，mainly illustrates the design for the airconditioning ways，the smoke control，the automatic control of the airconditioners，the energysaving and the heating，and stresses on the importance for the energysaving in the heating and ventilation design and the one of the firefighting design． Key words： airconditioner，smoke control，heating，energysaving
模拟工况 工况 1 工况 2 工况 3
图1
表1
网格划分示意图
数值模拟工况
室外来流速度 / m·s － 1 2． 4 2． 4 1． 8
季节及风向 夏季（ S） 冬季（ NNW） 全年（ NW）
2
结果与讨论
1 ） 夏季 2． 4 m / s（ S） 。 图 2a） 给出地面处的速度分布 。 当夏季吹南风时， 本项目的
0
引言
建筑风环境与建筑物的外形 、 尺寸、 建筑物之间的相对位置
以及周围的地形地貌有着很复杂的关系 。 如果在城市规划和建 筑设计中忽略了风环境问题， 就有可能给城市环境带来不利影 ［1 ］ 建筑物周围某些地区会出现强风， 如果 响 。在有较强来流时， 这些强风区出现在建筑物入口 、 通道、 露台等行人频繁活动的区 域， 则可能使行人感到不舒适， 甚至带来伤害， 形成恶劣的风环境 问题。同时， 室外风环境深刻影响建筑室内风环境， 特别对建筑 应对建筑物 防风与自然通风有着决定性影响 。因此在设计阶段， 的室外风环境做出评价， 分析建筑之间位置关系对室外风环境的 影响。 “数值风洞 ” 由于 的计算结果比风洞模型实验更直观 、 更详 ［2 ］ 细， 数值分析方法在国际上已广泛采用 。本文采用数值模拟的 方法对室外风环境进行评价 。