风环境研究

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几种典型布局住宅小区风环境数值模拟研究

几种典型布局住宅小区风环境数值模拟研究

几种典型布局住宅小区风环境数值模拟研究一、本文概述随着城市化进程的加速,住宅小区作为城市居住空间的重要组成部分,其规划与设计日益受到人们的关注。

在住宅小区的规划中,风环境的考虑对于提升居住舒适度和居住环境质量具有重要意义。

本文旨在通过数值模拟的方法,对几种典型布局的住宅小区风环境进行深入研究,以期为住宅小区的规划与设计提供科学依据。

本文将简要介绍风环境对住宅小区的重要性,以及数值模拟在风环境研究中的应用。

接着,将概述国内外在住宅小区风环境数值模拟方面的研究进展,分析现有研究的不足,并指出本文的研究目的和意义。

在此基础上,本文将选取几种典型的住宅小区布局作为研究对象,包括行列式、围合式、点群式等布局形式。

通过建立数值模型,运用计算流体力学(CFD)等方法,对不同布局形式下的住宅小区风环境进行模拟分析。

研究将重点关注风速、风向、风压等关键指标,分析不同布局形式对住宅小区风环境的影响规律。

本文将总结研究成果,提出优化住宅小区风环境的建议和措施,为住宅小区的规划与设计提供有益的参考。

通过本文的研究,旨在推动住宅小区风环境研究的深入发展,为创造更加宜居的城市居住环境做出贡献。

二、研究背景和意义随着城市化进程的加速,住宅小区作为城市的重要组成部分,其规划与设计对城市居民的生活质量和城市微气候环境产生了深远影响。

风环境作为住宅小区微气候环境的关键因素之一,对居民的舒适度、建筑能耗及空气质量等方面都具有重要影响。

对住宅小区风环境的研究具有重要的现实意义和理论价值。

近年来,随着计算流体力学(CFD)技术的发展,数值模拟方法在住宅小区风环境研究中的应用越来越广泛。

通过数值模拟,可以准确地预测和评估住宅小区的风环境状况,为小区规划和建筑设计提供科学依据。

随着绿色建筑和低碳生态城市理念的提出,对住宅小区风环境的研究也提出了更高的要求。

本研究旨在通过数值模拟方法,对几种典型布局的住宅小区风环境进行深入研究。

通过对比分析不同布局形式对风环境的影响,揭示住宅小区风环境的分布规律和影响因素,为优化小区规划和建筑设计提供理论支撑和实践指导。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言建筑与环境之间存在紧密的联系,尤其在夏热冬冷的气候区域,如何设计并建造既适应炎热夏季又应对寒冷冬季的建筑显得尤为重要。

风环境作为建筑外部气候的重要组成部分,对于建筑的使用体验、能耗、微气候调节等方面有着重要的影响。

本文旨在探讨夏热冬冷地区建筑风环境的研究现状与未来发展趋势。

二、夏热冬冷地区的气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。

这种气候条件对建筑提出了特殊的要求,既要考虑夏季的通风和散热,又要兼顾冬季的保温和防风。

因此,该地区的建筑设计需充分考虑到气候特点,合理利用自然资源和条件,以实现建筑的可持续发展。

三、建筑风环境的研究意义风环境作为建筑外部气候的重要组成部分,对建筑的通风、散热、节能等方面有着重要的影响。

在夏热冬冷地区,风环境的优化对于提高建筑的使用舒适度、降低能耗以及改善微气候具有重要意义。

因此,对建筑风环境的研究具有重要的现实意义和理论价值。

四、建筑风环境的研究现状1. 研究方法:目前,对于建筑风环境的研究方法主要包括风洞实验、数值模拟和实地测量等。

这些方法各有优缺点,但可以通过相互验证来提高研究的准确性和可靠性。

2. 研究内容:研究内容主要涉及建筑的布局、体型、立面设计以及建筑材料等对风环境的影响。

同时,还涉及到建筑与周围环境的相互关系,如建筑物之间的风场干扰、建筑物与城市环境的相互作用等。

3. 研究成果:通过大量研究和实践,已经取得了一系列关于建筑风环境的研究成果,为夏热冬冷地区的建筑设计提供了重要的理论依据和实践指导。

五、夏热冬冷地区建筑风环境的优化策略1. 夏季通风策略:通过合理的建筑布局和立面设计,利用自然通风降低室内温度。

例如,采用开敞式布局、合理设置门窗位置和大小等。

2. 冬季防风策略:在冬季寒冷干燥的气候条件下,通过合理的建筑体型和立面设计,减少风的直接冲击,提高建筑的保温性能。

例如,采用封闭式体型、设置防风墙等。

基于计算流体力学的建筑风环境数值模拟研究

基于计算流体力学的建筑风环境数值模拟研究

基于计算流体力学的建筑风环境数值模拟研究随着城市化进程的加快,越来越多的建筑物在城市中涌现。

建筑物的设计需要考虑到很多因素,如功能、美观、安全等。

然而,一个被忽视的因素是建筑的风环境。

一个好的风环境可以提高建筑的舒适度,也可以减小建筑的能耗。

因此,建筑风环境的研究变得越来越重要。

建筑风环境的研究可以通过实验室试验和数值模拟的方法。

实验室试验可以得出一些定量的数据和直接的观察结果,但是实验室试验的成本很高,而且试验环境和实际环境之间存在差异。

因此,数值模拟成为了一种低成本、高效率的研究方法。

随着计算机技术的快速发展,计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)成为了建筑风环境数值模拟的主流方法。

计算流体力学是一种计算流体的数值模拟方法,它基于纳维-斯托克斯方程和其它物理规律,将流场离散化成格点,对每个格点上的流场变量进行求解。

计算流体力学在建筑风环境数值模拟中的应用主要包括三个方面:建筑外围流场模拟、建筑内部流场模拟和建筑能耗模拟。

建筑外围流场模拟是指对建筑周围流场的模拟。

这个模拟中需要考虑到建筑形状、位置和风的方向和大小等因素。

通过计算建筑周围流场的速度和压力等参数,我们可以了解在风场中建筑所受的力和压力分布。

建筑外围流场模拟对于建筑的结构设计非常重要,可以为建筑提供优化的设计方案,例如缩短建筑的轮廓线、平衡建筑的表面压力分布。

建筑内部流场模拟是指对建筑内部流场的模拟。

这个模拟中需要考虑到建筑内部的空气流动、换气量和温度等参数。

通过计算空气流速、压力以及温度分布等参数,我们可以了解建筑内流场的情况和建筑内部区域的舒适度。

建筑内部流场模拟和建筑外围流场模拟相比更为复杂。

因为建筑内部流场的计算需要考虑到建筑内的门窗位置、空调设备、人员和物品等因素。

尤其是对于高层建筑,建筑内部流场模拟更为关键,因高层建筑内的温度、湿度与空气品质等因素影响舒适度和安全性。

建筑能耗模拟是指对建筑内部能耗的模拟。

我国城市风环境研究现状分析及展望

我国城市风环境研究现状分析及展望

我国城市风环境研究现状分析及展望摘要关键词,以及全文关键词,对中国期刊全文数据库,中国博士论文全文数据库以及中国优秀硕士学位论文数据库等三个数据库中的文献进行模糊检索,统计截止至2012年3月发表的相关文献。

并根据每篇文献实际内容对检索到的大量文献进行遴选,最终得到符合研究要求的城市风环境研究文献共计107篇,以此作为本文研究的基础。

3.分类研究与统计为了对目前多元化特征较强的城市风环境的研究状况实现较为系统的解读,本文在研读符合要求的107篇城市风环境相关文献的基础上,对现有文献分别按照论文发表时间、作者专业领域、研究尺度、研究目的和关注点、研究方法、研究对象类别以及是否提出优化措施七个方面进行分类分析。

3.1 作者专业领域由于城市风环境研究具有较强的学科交叉特征,研究者的专业背景较为多元化,本文根据对107篇文献第一作者的单位性质、从事工作、教育经历等信息的分析,将研究者的专业背景分为五大类,分别为大气科学类,环境工程类、城市及区域研究类、建筑设备及工程类、建筑设计及技术类,其中每个大类分别涵盖了若干个具体的学科和专业方向。

3.2 研究目的和关注点对城市风环境的研究有助于解决多方面的问题,就每一篇具体的文献而言,由于其作者专业背景,从事工作,甚至个人偏好等原因,其研究目的可能侧重于探索或解决某一项具体问题。

通过对现有文献的分析和归纳,本文将现有城市风环境研究文献的研究目的和关注焦点大致分为空气质量、环境舒适度、模拟技术、建筑通风、建筑节能、建筑安全等六类。

3.3 研究对象类别从现有文献的研究对象类别来看,大致可以分为理论研究、理想模型研究和实际案例研究三类。

1)理论研究特点是以纯理论的分析和推理为主要研究方法,而不涉及对具体城市空间对象的风环境研究,一般包括相关理论综述总结,空气动力学的原理分析,风与城市空间的作用机制探讨,模拟技术的参数和方程选择等。

2)理想模型理想模型主要是指根据研究需要建立的虚拟城市空间,针对理想地块进行风环境研究的主要优势在于可以最大程度排除干扰,简化建筑和环境的外形以及布局形式,只针对需要研究的要素、参数变量等进行研究,并且可以在研究中随时控制变量,根据需要建立多个理想地块进行对比研究。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一摘要:本文着重探讨夏热冬冷地区建筑风环境的设计与研究。

通过分析气候特点、建筑形式与风环境的相互关系,以及风环境对建筑室内外环境的影响,本文旨在为该地区建筑设计提供理论依据和实践指导。

一、引言夏热冬冷地区的气候特点显著,夏季炎热潮湿,冬季则寒冷干燥。

在这样的气候条件下,建筑的通风与隔热成为设计的关键。

风环境作为影响建筑室内外环境的重要因素,其研究对于提高建筑舒适度、节能减排具有重要意义。

二、夏热冬冷地区气候特点分析夏热冬冷地区的气候特征主要表现为四季分明,夏季高温高湿,冬季则寒冷且时常伴有大风。

这种气候条件对建筑的通风、隔热、保温等方面提出了较高的要求。

三、建筑形式与风环境的相互关系1. 建筑布局:在夏热冬冷地区,建筑的布局应充分考虑当地的主导风向和风速。

合理的布局可以有效地引导夏季的自然风,促进空气流通,降低室内温度;同时也能在冬季阻挡冷风,保持室内温暖。

2. 建筑立面设计:建筑的立面设计对风环境的影响同样重要。

立面的开窗位置、大小以及立面材料的选型都会影响建筑的通风效果。

例如,利用开窗位置的设计可以引导风的流向,使空气在室内形成良好的循环。

3. 屋顶设计:屋顶的设计同样需要考虑风环境的影响。

合理的屋顶设计可以有效地减少风压对建筑的影响,同时也能提高建筑的隔热性能。

四、风环境对建筑室内外环境的影响1. 室内环境:风环境对室内环境的影响主要体现在通风和温度调节方面。

合理的风环境设计可以有效地促进室内外空气的交换,提高室内空气质量,同时也能调节室内温度,提高居住舒适度。

2. 室外环境:风环境对室外环境的影响主要体现在风的流向和风速上。

合理的风环境设计可以有效地改善城市微气候,降低城市热岛效应,提高城市居民的生活质量。

五、实践应用与案例分析以某夏热冬冷地区的住宅小区为例,该小区在设计中充分考虑了风环境的影响。

通过合理的建筑布局、立面设计和屋顶设计,有效地引导了夏季的自然风,降低了夏季室内温度;同时在冬季阻挡了冷风,提高了室内舒适度。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一摘要:本文以夏热冬冷地区建筑风环境为研究对象,通过实地考察、数据分析和模型模拟等方法,深入探讨了该地区建筑风环境的特征、影响因素及优化策略。

本文旨在为该地区建筑设计提供理论依据和实践指导,以实现建筑与气候的和谐共生。

一、引言夏热冬冷地区因其特殊的气候条件,对建筑的设计和建造提出了更高的要求。

该地区夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥,因此建筑风环境的优化显得尤为重要。

良好的建筑风环境不仅能够提高居住者的舒适度,还能有效降低建筑能耗,对可持续发展具有重要意义。

本文将从以下几个方面对该地区建筑风环境进行深入研究。

二、夏热冬冷地区建筑风环境特征1. 夏季风环境特征夏季是夏热冬冷地区的炎热期,由于太阳辐射强烈,室外温度较高,同时伴随着较高的湿度。

因此,建筑的通风、遮阳和自然冷却等方面的设计至关重要。

2. 冬季风环境特征与夏季相比,冬季的室外气温较低,风速也较大。

在此背景下,建筑的保温和防风性能成为了设计的关键点。

同时,由于冬季天气干燥,容易导致静电等不良环境现象的产生。

三、影响因素分析1. 地域气候因素地域气候是影响建筑风环境的主要因素之一。

夏热冬冷地区的温差大、湿度高、风速变化大等特点,都对建筑的设计提出了特殊要求。

2. 建筑设计因素建筑的形态、结构、材料等因素也会对风环境产生影响。

例如,建筑的布局、窗户的位置和大小等都会影响建筑的通风效果。

3. 外部环境因素外部环境如地形、植被等也会对建筑风环境产生影响。

例如,山地的地形会改变风的流向和速度,而植被的分布则会影响风的分布和流动方式。

四、优化策略及实践案例1. 优化策略针对夏热冬冷地区的特殊气候条件,本文提出以下优化策略:(1)采用合理的建筑布局和形态设计,以实现良好的通风效果;(2)利用自然能源进行被动式冷却和供暖;(3)采用保温性能良好的建筑材料和结构;(4)结合地形和植被等外部环境因素进行综合设计。

2. 实践案例本文以某地区一栋高层住宅楼为例,通过实地考察和模型模拟等方法,对该建筑的风环境进行了深入研究。

建筑室内外风环境的数值方法研究的开题报告

建筑室内外风环境的数值方法研究的开题报告

建筑室内外风环境的数值方法研究的开题报告一、研究背景与意义随着人们生活水平的提高和城市化进程的加速,人们对于建筑环境的要求也越来越高。

建筑室内外的风环境是影响人体健康和舒适性的重要因素之一。

建筑风环境涉及到气流的速度、方向和温度等多个因素,如何合理设计和优化室内外的风环境,对于提高建筑舒适度、人体健康以及节能降耗等方面具有重要意义。

因此,对建筑室内外风环境的数值计算方法进行研究,不仅可以为建筑工程设计提供科学依据,同时也有利于推进建筑节能技术等方面的发展。

二、研究现状与存在问题目前,建筑室内外风环境研究中采用的方法主要有物理模型试验和数值模拟方法。

其中,物理模型试验从根本上解决了建筑室内外风环境的问题,但由于试验成本高昂、测量精度有限、实验结果受到外界因素的影响等原因,难以满足实际工程设计的需求。

相比之下,数值模拟方法具有成本低廉、时间短、可重复性好等特点,因此被广泛应用于建筑室内外风环境研究中。

当前,数值模拟方法主要包括CFD、BEM、FEM等方法。

然而,这些方法在实际应用过程中存在着不同的局限性和问题,如计算量大、边界条件不确定、仿真精度难以保证等,制约了它们的全面应用。

三、研究内容与研究方法本文旨在从数值计算的角度出发,对建筑室内外风环境数值计算方法进行研究和探究。

具体分为以下几步:1. 建立建筑物数值模型:采用三维CAD软件对建筑物进行建模,并导入数值计算软件内进行仿真。

2. 确定计算模型的边界条件:包括建筑物周围的环境条件、室内外风速、气温、湿度等参数。

3. 采用CFD数值模拟方法对建筑室内外风环境进行数值计算,可通过遍历法、最优化算法等方式得到风速、温度等结果。

4. 对于建筑物周围实际环境复杂的情况,可采用多尺度计算方法,将建筑物外部空气动力学问题进行二元乃至三元耦合计算。

5. 对数值结果进行验证和分析,比对实际测量数据,评价计算方法的准确性和可靠性,并对建筑室内外风环境的优化进行探讨。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一摘要:本文着重探讨夏热冬冷地区建筑风环境的设计与研究。

通过分析气候特点、建筑形式、以及风环境对建筑的影响,提出相应的设计策略与优化措施,旨在为该地区建筑风环境的改善提供理论依据和实践指导。

一、引言夏热冬冷地区因其特殊的气候条件,对建筑的设计与建造提出了更高的要求。

其中,风环境作为建筑外部环境的重要组成部分,直接关系到建筑的舒适度、能耗以及微气候的改善。

因此,研究该地区建筑风环境,对于提升居住环境的品质具有十分重要的意义。

二、夏热冬冷地区气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季则寒冷干燥。

夏季长时间的高温高湿,对建筑的通风与遮阳提出了较高的要求;而冬季的寒冷干燥,则要求建筑具有良好的保温性能。

这种气候条件下的建筑,需要综合考虑夏季的通风与冬季的保温,以达到舒适与节能的目的。

三、建筑形式与风环境的关系建筑形式是影响风环境的关键因素之一。

不同形式的建筑对风的引导、阻挡、分散等作用不同,从而形成不同的风环境。

例如,开放式的建筑布局有利于夏季风的流通,提高建筑的通风效果;而封闭式的建筑布局则能在冬季阻挡冷风的侵入,提高建筑的保温性能。

此外,建筑的体量、高度、进深等因素也会对风环境产生影响。

四、建筑风环境的研究方法建筑风环境的研究方法主要包括现场实测、风洞实验、数值模拟等。

现场实测可以直观地了解建筑周围的风速、风向等参数;风洞实验则可以模拟不同气候条件下的风场变化,为建筑设计提供依据;而数值模拟则可以通过计算机软件对建筑周围的风环境进行模拟分析,为设计提供更为全面的数据支持。

五、夏热冬冷地区建筑风环境的设计策略针对夏热冬冷地区的特殊气候条件,建筑风环境的设计应遵循以下策略:1. 夏季通风:通过合理的建筑布局和开窗设计,引导夏季风的流通,提高建筑的通风效果。

例如,可以采用开放式布局、增加开窗面积等方式。

2. 冬季保温:在保证通风的前提下,通过增加建筑的保温材料、改善建筑的密闭性等方式,提高建筑的保温性能。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言随着社会经济的发展和人们生活品质的提高,建筑与环境的关系日益受到重视。

特别是在夏热冬冷地区,建筑风环境的研究显得尤为重要。

本文旨在探讨夏热冬冷地区建筑风环境的特点及其对建筑设计的影响,以期为该地区的建筑设计提供理论依据和实践指导。

二、夏热冬冷地区气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。

这种气候条件对建筑物的热工性能和舒适性提出了较高要求。

因此,在建筑设计过程中,必须充分考虑气候因素,以实现建筑物的节能、舒适和可持续发展。

三、建筑风环境研究的重要性建筑风环境是指建筑物周围的风的流动状况,包括风速、风向、风压等。

合理的建筑风环境设计不仅可以提高建筑物的通风效果,改善室内空气质量,还能有效降低建筑物的能耗,提高建筑物的热工性能和舒适性。

因此,建筑风环境研究在夏热冬冷地区的建筑设计中具有举足轻重的地位。

四、夏热冬冷地区建筑风环境特点在夏热冬冷地区,建筑风环境的设计需要充分考虑夏季和冬季的气候差异。

夏季,由于高温和潮湿,建筑物需要良好的通风以降低室内温度;冬季,由于寒冷和干燥,建筑物需要防止冷风的直接侵入以保持室内温度。

因此,在建筑设计过程中,要综合考虑建筑的体型、朝向、布局等因素,以形成合理的风环境。

五、建筑设计中的风环境优化策略针对夏热冬冷地区的气候特点,建筑设计中的风环境优化策略主要包括以下几个方面:1. 体型设计:通过合理的体型设计,使建筑物在夏季能够更好地利用自然风进行通风降温,同时防止冬季冷风的直接侵入。

例如,可以采用流线型设计、利用绿化植被等手段来调节风的流动。

2. 朝向布局:根据当地的气候条件,合理布置建筑物的朝向,以实现夏季自然通风、冬季避寒的目的。

例如,在夏季主导风向的一侧开设较大面积的窗户或阳台,以增加通风效果;在冬季则应避免冷风直接吹入室内。

3. 空间布局:通过合理的空间布局,使建筑物内部形成良好的气流循环。

居住区风环境与室内自然通风关键技术研究

居住区风环境与室内自然通风关键技术研究
( 3)风 环 境现 场 测试 成 套技 术
为 了确 定 居 住 区 室 外风 环 境 模 拟 时输 入 边 界条 件 情 况, 本 课 题 对 从气 象台 站 风 气候 数 据 向 城镇 内部 区域 推 演 的 转换 方 法 进 行 了研 究 , 建 立 了城 镇 内 局 部 区域 模 拟 边 界 条 件 模 型 , 具体 包括 : 气 象 台 站风 气 候 分 析 、平 坦 地 势 下风 剖 面 的 转换 方法 、地 面 粗糙 长 度 确 定 方 法 、地 面粗 糙 长 度 与风 剖 面 指数 转 换 关 系、 复杂 地形 下 场地 风 剖 面 的测试 方 法等 。 对于 平 坦 地 势 下 ,风 行 经 的过 程 中地 面 的起 伏 状 况 、建
在 自然 通风 的研 究 方 面 旨在 进 行 自然通 风 理 论研 究 和 应 用研 究 方 面 的 深入 研 究 , 建 立 自然 通 风 测试 、设 计 以及 评 价 的 完整 体 系 和 集成 化 技 术 , 解 决 自然 通 风设 计 和 应 用领 域 存
在 的 系列 问题 。 由此 ,本 课 题 将 居 住 区风 环 境 与 室 内 自然 通 风结 合 在 一 起 , 针 对 不 同地 域 , 采 用调 查 研 究 、理 论 分 析 、试 验 研 究 、 现 场 测 试 手段 , 结 合 不 同 地 区 的典 型 示范 工 程 , 着重 开 发 出
简 化 与几 何 建 模 、 计 算域 大 小 的选 择 及 多风 向 工 况简 化 处理
方法 、网 格 划分 策 略 、 湍 流模 型 选 择 等技 术 问 题, 并 给 出 了 相 关 的原 则 性 意 见 ;在 建 立 风 环境 数 值 模 拟成 套 技 术 的基 础
点布 置 原 则 和 数据 处 理 进 行 了研 究 。 上述 建 筑 整体 模 型 动 态

基于风洞试验的城市建筑物风环境影响研究

基于风洞试验的城市建筑物风环境影响研究

基于风洞试验的城市建筑物风环境影响研究城市建筑物的设计和规划在如今的城市化进程中扮演着至关重要的角色。

除了美学和功能性考量之外,建筑物在城市环境中所承受的风环境影响也是一个不可忽视的因素。

风是一种极为普遍的自然现象,其在城市中的作用除了影响城市的舒适度和建筑物的结构安全外,还对城市的微气候、环境污染扩散等方面有着直接影响。

在建筑设计过程中考虑风环境的影响,可以帮助设计师们更好地优化建筑物的结构,减少风对建筑物的破坏,提高建筑物的使用寿命。

在此背景下,成为了一种常用的研究方法。

通过风洞试验,可以模拟真实城市环境中的风场,准确地评估风对建筑物的影响,并提出相应的改进建议。

风洞试验是一种模拟真实风场的实验方法,其基本原理是在一个封闭的风洞实验室中,通过特定的风机将空气吹向建筑模型,模拟不同风速和风向下的风场情况。

通过对建筑物表面压力分布、风速分布等参数的测量,可以得出建筑物在不同风场条件下的受风性能。

同时,通过观察烟雾流动等方法,可以直观地了解风在建筑物周围的流动情况,进而指导设计师们进行合理的设计和规划。

风对建筑物的影响主要体现在以下几个方面:首先是风压效应。

风压是指风对建筑物表面施加的压力,其大小取决于风速、风向和建筑物的形状。

在强风条件下,风压会使建筑物产生振动,甚至导致其倒塌。

因此,在设计建筑物时,需要考虑风压效应,采取合适的结构措施来增强建筑物的稳定性。

其次是风的影响对建筑物的通风散热效果。

良好的通风散热是保障建筑物舒适度的重要因素,而风可以有效地促进建筑物内部空气的流动,提高通风效果。

通过风洞试验可以评估建筑物在不同风场条件下的通风效果,为设计师们提供合理的通风散热方案。

另外,风还会对建筑物周围的微气候产生影响。

在城市中,高层建筑物往往会改变周围地区的风场分布,形成所谓的城市热岛效应。

通过风洞试验,可以研究建筑物对周围微气候的影响,为城市规划和建设提供科学依据。

除了以上几点,风还对建筑物的外观设计和声环境产生影响。

沿海城市住宅小区风环境研究

沿海城市住宅小区风环境研究
o h i e . a t l r a r fe t d b h n — s a b e z p a e t ft e ct s C sa e s a e a f c e y t e 1 d i o a a e r e ea p r n l y,wi d v lct e e al i h r p ca o sd r t n n eo iy i g n r l h g e 。s e il n ie a i s y c o o n n io me ta o n e i e t l it itwi e t k n fwi d e v r n n r u d r s n i s rc l b a e .To s u y t e wi d e v r n e to u l i g g o p 。n me ia n d ad l t d h n n i m n fb i n r u s o d u rc l d wi t n e o e sd v l p d b ECM D 0 0。a o t g t r u e t ar lw h s c lmo e s u nl m d l i e eo e y I CF 1 . d p i u b ln if n o p y ia d lS TK 一 ∞ t b an t e v l ct fa o o ti h eo i o y r sd n il iti ti a t l i e . e r s ls d mo sr t h t u rc l t o a i l t h n il c u a e y e i e t s rc n Co s a t s Th e u t e n t a e t a ,n me ia ad ci me h d c n s mu a e t e wi d f d a c r t l -wi d e n

基于PHOENICS的高校空间风环境设计研究——以安徽航空职业技术学院为例

基于PHOENICS的高校空间风环境设计研究——以安徽航空职业技术学院为例

0 引言建筑室外风环境对行人舒适度和降低建筑能耗有重要的影响。

习近平总书记强调:“规划科学是最大的效益,规划失误是最大的浪费,规划折腾是最大的忌讳。

”高校作为一个体量庞大的建筑群,应科学规划,充分利用自然通风,改善区域的微气候,形成丰富的空间环境,同时也能营造舒适风环境。

因此,在规划设计阶段对高校建筑群进行风环境模拟分析,为校园规划提供参考和建议具有十分重要的意义。

目前研究风环境的方法主要有实地检测法、风洞模型试验法和计算机模拟法。

但由于实地检测法和风洞模型试验法耗费巨大的财力和物力,且随着CFD 技术的进步,成为当今计算机风环境模拟的主要方法。

CFD 是计算流体力学(computational fluid dynamics)的简称,利用计算机快速的计算能力得到流体控制方程的近似解,有着操作简便、造价低、可控性强、精度高等特点[1]。

市面上较为常用的CFD 模拟软件有PHOENICS、VENT、FLUENT、AIRPARK 等。

近年来,越来越多规划学者开始关注风环境,将其作为衡量居住环境的重要因素。

如胡春等人运用AIRPAK 软件对合肥市某高层住宅的两套规划方案进行风环境模拟,继而从风环境视角指导居住区建筑布局设计[2];张梓霆等人运用PHOENICS 软件模拟分析夏季和冬季青岛市城阳区人民医院室外风环境,研究绿化布局和绿化模式对医院室外风环境的影响[3];张仕奇等人采用ANSYS 摘要 在全球气温持续升温和新冠疫情背景下,自然通风和空气品质的保障尤为重要。

高校拥有一个庞大的建筑群,规划师更应重视校园风环境设计,营造良好的风环境可以使学生更为舒适地进行户外活动,夏季凉爽,冬季御寒保暖,以及便于污染气体的排出,同时还能减少对能源的需求和对环境的破坏。

文章采用PHOENICS 软件对安徽航空职业技术学院进行风环境模拟分析,从总体布局、建筑单体和场地环境三个方面提出提高室外人体风环境舒适度的策略,希望对构建绿色校园提供一定的参考价值。

沈阳住区室外风环境模拟研究的开题报告

沈阳住区室外风环境模拟研究的开题报告

沈阳住区室外风环境模拟研究的开题报告一、选题的背景城市的不断发展,原本安静舒适的住宅区逐渐变得嘈杂拥挤。

随着交通工具逐渐的增多,汽车、摩托车的噪声污染问题以及城市的城市化和工业化、能源消耗和碳排放问题,都给城市居民的居住环境带来了很大的影响。

在这个情况下,对于住宅区的室外风环境进行模拟研究,成为了一项重要的工作。

二、选题的意义沈阳市作为中国北方的一个重要城市,人口众多,对于住宅区的室外风环境有着严格的要求。

该研究旨在帮助住宅区居民了解室外风环境状况,指导住宅区的规划和设计,提高住宅区的室外环境质量。

三、研究内容和目的1、研究内容本研究旨在对沈阳市的住宅区进行室外风环境模拟,以达到如下目标:(1)确定住宅区的室外风环境模型。

(2)模拟住宅区的风环境状况,包括风速、风向、温度等。

(3)分析住宅区的风环境状况,评估其对于住宅区室外环境的影响。

2、研究目的(1)了解住宅区的室外风环境状况,为住宅区的规划和设计提供依据。

(2)提高住宅区室外环境的质量,改善住宅区居民的居住环境。

(3)科学合理研究和开发住宅区的室外环境,促进城市可持续发展。

四、研究方法和步骤1、研究方法(1)采用CFD数值模拟方法,建立住宅区的室外风环境模型,将住宅区的各项数据输入模型中进行模拟。

(2)通过在模型中加入各种速度、温度、湿度等参数,模拟风环境状况。

(3)对模拟结果进行数据分析和统计,进一步了解住宅区的风环境状况。

2、研究步骤(1)收集沈阳市不同住宅区的基础数据,如极端气象条件、人口密度等。

(2)建立住宅区的三维数字模型,提取模型中的各类参数,包括建筑物高度、位置、形状、材质等。

(3)采用CFD数值模拟软件,建立住宅区的室外风环境模型,将各类数据输入模型中进行模拟。

(4)通过CFD模拟工具的分析与输出,得到住宅区的风环境状况。

(5)对模拟结果进行数据分析和统计,总结住宅区的风环境状况。

(6)最后撰写研究报告,并提出改善建议。

五、预期研究结果及其应用价值1、预期研究结果通过对住宅区室外风环境的模拟研究,预计将得到如下结果:(1)建立沈阳市住宅区室外风环境模型,包括风场和温度场。

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《2024年建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》范文

《建筑与气候——夏热冬冷地区建筑风环境研究》篇一一、引言随着城市化的不断推进,建筑与环境的关系越来越受到人们的关注。

尤其在夏热冬冷地区,建筑的风环境设计显得尤为重要。

本文旨在探讨夏热冬冷地区建筑风环境的研究现状、设计原则及优化策略,以期为该地区的建筑设计提供理论支持和实践指导。

二、夏热冬冷地区的气候特点夏热冬冷地区的气候特点主要表现为夏季炎热潮湿,冬季寒冷干燥。

这种气候条件对建筑物的热工性能和风环境设计提出了较高的要求。

夏季需要良好的通风和遮阳措施,以降低室内温度;冬季则需要防止冷风侵入,保持室内温暖。

三、建筑风环境研究的重要性建筑风环境研究是指通过对建筑物周围气流的分析,优化建筑物的布局、结构和功能,以提高建筑物的舒适性和节能性。

在夏热冬冷地区,建筑风环境的研究尤为重要,它直接关系到建筑物的能耗、室内空气质量和居住者的舒适度。

四、夏热冬冷地区建筑风环境设计原则1. 合理布局:建筑物应采用合理的布局方式,如错落有致的布局、利用地形地貌等,以引导气流、减少风影和风切等不利影响。

2. 优化结构:建筑物的结构应考虑自然通风和遮阳的需求,如设置通风口、遮阳板等,以改善室内环境。

3. 绿色建筑:采用绿色建筑材料和节能技术,如绿色屋顶、植被墙等,以降低建筑物的能耗和改善室内空气质量。

五、夏热冬冷地区建筑风环境优化策略1. 引入自然通风:通过合理设计建筑物的开窗位置和大小,引入自然风,提高室内空气质量。

2. 遮阳设计:采用遮阳板、百叶窗等遮阳措施,减少夏季阳光直射,降低室内温度。

3. 空间层次感:通过设置不同高度的植被、地形等,形成空间层次感,引导气流流动,提高建筑的舒适性。

4. 结合地域文化:在设计中融入地域文化元素,如利用传统建筑形式和材料,使建筑与周围环境相协调。

六、案例分析以某夏热冬冷地区的住宅小区为例,该小区在风环境设计上采用了合理布局、优化结构和绿色建筑等技术手段。

通过引入自然通风、设置遮阳措施和采用绿色建筑材料等措施,有效改善了小区的室内环境和能耗状况。

建筑风环境研究进展

建筑风环境研究进展

此外,采取噪音污染防治措施,例如安装隔音设施、合理安排建筑功能等。最 后,加强城市管理和监测,确保高层建筑的运营不会对周边环境产生不良影响。
总之,高层建筑的风环境评估对于了解建筑对环境的影响和提高城市环境质量 具有重要意义。通过对评估结果的分析,我们可以为设计师和工程师提供有益 的建议和措施,以改善高层建筑的风环境问题。在未来,我们需要进一步加强 风环境评估和绿色建筑设计的研究和实践,为创建更加宜居、可持续的城市环 境贡献力量。
2、噪音扰民方面:研究结果显示,建筑的风环境和噪音传播之间存在一定关 系。借助合理的建筑设计和布局,可以显著降低噪音对居民的影响。
3、视觉干扰方面:研究者们通过研究建筑与环境的协调性、采光、通风等因 素,提出了一些创新的建筑设计方案,既美观又实用,大大提升了城市环境的 舒适度。
参考内容
基本内容
2、数据分析:运用统计分析、数值模拟等方法处理和解析数据,挖掘各要素 之间的内在和规律。
3、模拟实验:通过风洞实验、计算机模拟等方法再现和预测建筑风环境,为 优化设计提供理论支持。
3、模拟实验:通过风洞实验、 计算机模拟等方法再现和预测建 筑风环境
1、大气污染方面:研究者们通过分析建筑布局、高度、形状等因素,发现了 其对城市风场和污染物扩散的影响规律。这些成果为城市规划提供了有益参考, 有助于降低大气污染。
2、推广先进的计算和分析方法:随着计算机技术和数值计算方法的不断发展, 高层建筑风环境研究也需要不断推广先进的计算和分析方法,如数值模拟技术、 风洞实验技术等。这些方法可以帮助研究人员更加准确地对风环境进行模拟和 分析,提高研究的可行性和实用性。
3、加强与城市规划实际的结合:高层建筑风环境研究需要与城市规划实际相 结合,将研究成果应用于实际城市的规划和设计中。通过深入研究城市的风环 境情况,为城市规划和建筑设计提供更加合理的建议和意见,促进城市的可持 续发展。

紫荆公寓住区风环境研究——【建筑外环境实验报告】

紫荆公寓住区风环境研究——【建筑外环境实验报告】

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紫荆公寓住区风环境研究 四、紫荆公寓住区风环境评价-南风
• 室外人员活动区域的风速分析
最大速度为5m/s左右,基本不会造成人体不适和行动不便。 紫荆园 底层架空
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紫荆公寓住区风环境研究 四、紫荆公寓住区风环境评价-南风
• 建筑自然通风的风压分析 (1.5m高处压力场图)
紫荆1、4、8、11号楼以及靠南的继教学院公寓 研究生公寓 紫荆2、3、5、6 紫荆园
用证明,其分析结果具有比较好的可靠性。
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紫荆公寓住区风环境研究 二、研究概要
• 紫荆公寓住区概况
• 范围包括紫荆1-13号楼、紫荆园食堂、在建的研 究生公寓以及继续教育学院公寓和留学生公寓;
• 紫荆1~11号楼高25m;紫荆园高20m;研究生楼 高50m,六座在建中的继续教育学院留学生公寓 为35m;
紫荆10、12、13等楼
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紫荆公寓住区风环境研究 四、紫荆公寓住区风环境评价-南风
• 室外环境的通风效果分析
整个区域基本风速都在1~5m/s之间 研究生楼北侧风速在0.5m/s以下 改善措施是在建筑底部设架空层
• 南风为北京夏季的主导风向,来流风速按统计数 据设为10m高处为3m/s。
• 分析的主要内容为
• (1)室外人员活动区域的风速分析

1.5m高度速度不超过5m/s
• (2)建筑自然通风的风压分析
• 右的压差
75%以上的建筑前后保持1.5Pa左
• (3)室外环境的通风效果分析

局部没有明显旋涡和死角
模拟结果
风速计编号 模拟结果m/s
341 1.185
351
412
414
2.31

临江建筑风环境研究

临江建筑风环境研究

临江建筑风环境研究风环境作为空气在建筑物内外空间流动的一种状况,对建筑物使用者的日常使用与舒适性有着重要的影响。

从建筑设计的视角出发,我们可以把风环境分为两种,第一种是自然通风,第二种是机械通风。

自然通风是充分利用大自然的空气流动,来改善与保持建筑物舒适性的通风方式。

自然通风能够加速空气在建筑内外的流动速度,优化建筑物的内外环境,特别是在炎热的夏天,良好的自然通风,能够改善建筑的局部气候。

因此,从建筑物的健康与节能的视角来说,有效的自然通风有着重要的价值。

1 临江建筑风环境的特性分析临江建筑外界风环境作为一个复杂的因素,其测量的方法是在临江建筑物附近实地测量,或者查询气象部门的数据,以此作为临江建筑风环境的分析材料。

从系统的角度来分析,临江建筑物的风环境具有下面几个方面的特征:首先,临江建筑物外部风环境,受到地形、建筑物体积等因素的影响。

因此,这就需要对临江建筑物小区域的风速、风向等进行测量,以提升临江建筑物风环境分析的准确性。

其次,临江建筑物所在环境支配的微气候,也是影响临江建筑物风环境的重要因素。

包括了临江建筑物的布局、建筑物周边植被的数量、相邻建筑的影响等等。

2 临江建筑物外在通风潜力与利用率的分析临江建筑物的外界通风潜力,指的是临江建筑物户外通风的情况,是某个临江建筑物室外可利用风速的条件,如果可利用风速的时间越大,那么这个临江建筑物的通风潜力就越高,因此,临江建筑物通风潜力的高低受到可利用风速的影响。

因为临江建筑物室内的风速会受到室外风速的影响而产生变动。

一般情况下,当室外气温在人体的体感限度范围内的时候,风速在这个位置,人们就的感觉就较为舒适。

因此,当临江建筑物的外界风速与气温能够通过自然通风进行调节,那么这就是一种合适的临江建筑自然通风模式。

3临江建筑物通风性能的评价与改进措施评价临江建筑物的室内通风状况,与临江建筑物的使用功能与当地气候条件有着密切的关系。

而临江建筑物的舒适环境的所需的气流速度,则与建筑物内部的温度条件、湿度环境以及人们在建筑物内部的活动强度有着密切的关系。

风环境研究

风环境研究

东一楼风环境状况研究摘要:本文首先分析了自然通风的基本形式及东一楼的室外风环境状况,并根据自然通风的四种形式分析东一楼的室内风环境状况。

结果表明:由于西安市全年平均风速较低,大约是1.8~2.2m/s,仅靠室外风速对东一楼进行风压通风效果不佳;同时由于建筑物各层独立,进风口和出风口高度差相近,因此热压通风效果不明显。

为了改善东一楼室内风环境,为学生提供一个舒适的学习环境,本文建议设置导流板增大室外风速,从而增强风压通风效果;屋顶设置风帽通风系统,设置通风中庭,增强热压通风效果以及设置独立新风系统,在过渡季节直接将净化后的室外空气送入室内,有利于改善室内风环境。

关键词:自然通风;东一楼;风压通风;热压通风;导流板;风帽通风系统1 西安市的气候特点西安属暖温带半湿润大陆性季风气候。

根据中国建筑热工设计分区图(图1)西安市属于寒冷地区。

西安市雨量适中,四季分明,夏季炎热多雨,冬季寒冷少雨雪。

西安市的年平均温度在13.1℃~13.4℃之间,年极端最高气温在35℃~41.8℃之间,极端最低气温在-16℃~-20℃之间。

西安的年降水量变化较大,多雨年和少雨年的雨量最大差值可达590mm。

降水的季节分配也极不均匀,有78%的雨量集中在5~10月,其中7~9月的雨量即占全年雨量的47%。

西安的年平均相对湿度在70%左右,平均风速为1.8~2.2m/s,全年盛行风向为东北风。

图1中国建筑热工设计分区图2 自然通风的理论基础自然通风,是室外的空气在热压和风压的作用下对室内进行通风换气的一种系统形式,通过引进新鲜且比室内温度适宜的室外空气而给人舒适的感觉。

自然通风这一建筑降温手段虽然原始却最有效且最利于人体健康,然而同时,自然风因容易受到外部多种环境条件影响而可能对建筑和建筑使用者产生不同程度的负面影响,使得建筑受到不可预知的区域风影响。

所以在设计中,在最大程度利用自然风的积极作用的同时,还应充分考虑防止自然风的负面效应对建筑所带来的危害[1]。

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东一楼风环境状况研究
摘要:本文首先分析了自然通风的基本形式及东一楼的室外风环境状况,并根据自然通风的四种形式分析东一楼的室内风环境状况。

结果表明:由于西安市全年平均风速较低,大约是1.8~2.2m/s,仅靠室外风速对东一楼进行风压通风效果不佳;同时由于建筑物各层独立,进风口和出风口高度差相近,因此热压通风效果不明显。

为了改善东一楼室内风环境,为学生提供一个舒适的学习环境,本文建议设置导流板增大室外风速,从而增强风压通风效果;屋顶设置风帽通风系统,设置通风中庭,增强热压通风效果以及设置独立新风系统,在过渡季节直接将净化后的室外空气送入室内,有利于改善室内风环境。

关键词:自然通风;东一楼;风压通风;热压通风;导流板;风帽通风系统
1 西安市的气候特点
西安属暖温带半湿润大陆性季风气候。

根据中国建筑热工设计分区图(图1)西安市属于寒冷地区。

西安市雨量适中,四季分明,夏季炎热多雨,冬季寒冷少雨雪。

西安市的年平均温度在13.1℃~13.4℃之间,年极端最高气温在35℃~41.8℃之间,极端最低气温在-16℃~-20℃之间。

西安的年降水量变化较大,多雨年和少雨年的雨量最大差值可达590mm。

降水的季节分配也极不均匀,有78%的雨量集中在5~10月,其中7~9月的雨量即占全年雨量的47%。

西安的年平均相对湿度在70%左右,平均风速为1.8~2.2m/s,全年盛行风向为东北风。

图1中国建筑热工设计分区图
2 自然通风的理论基础
自然通风,是室外的空气在热压和风压的作用下对室内进行通风换气的一种系统形式,通过引进新鲜且比室内温度适宜的室外空气而给人舒适的感觉。

自然通风这一建筑降温手段虽然原始却最有效且最利于人体健康,然而同时,自然风因容易受到外部多种环境条件影响而可能对建筑和建筑使用者产生不同程度的负面影响,使得建筑受到不可预知的区域风影响。

所以在设计中,在最大程度利用自然风的积极作用的同时,还应充分考虑防止自然风的负面效应对建筑所带来的危害[1]。

根据空气运动的动力,自然通风主要可分为风压作用下的自然通风、热压作用下的自然通风、风压和热压共同作用下的自然通风以及机械辅助式自然通风四种方式。

2.1 风压作用下的自然通风
风压通风的原理是利用水平方向的风力压差引导通风。

如果风在通道上遇到了障碍物,如树或建筑物,就会产生能量的转换,动压力转换为静压力,于是气流在障碍物的迎风面上产生正压,在背风面上产生负压,气流从正压渗透到负压区,于是在渗透路径上形成穿过障碍物的通风路径。

当气流受到建筑物阻碍时,建筑物两侧所产生的压力差对促使空气从建筑物迎风面的洞口或其他缝隙进入室内,而室内空气受到压力驱使,从建筑背风面的缝隙或洞口排出,从而完成了风压通风的全过程。

建筑的形式、建筑与风的夹角以及建筑场地的环境等条件都会影响建筑风压通风的压力差值大小。

2.2 热压作用下的自然通风
热压作用下的自然通风实际是空气在建筑室内的垂直方向上产生温度压差,并借助温度
差所造成不同的空气密度来驱使气流运动,此过程又可称作“烟囱效应”。

一般情况下,高密度空气温度较低,会在建筑底部形成正压,温度较高的空气则密度较低,在建筑顶部形成负压,温度不同的空气层所造成的压力差会带动空气在垂直方向上运动,从而不断将建筑外部的新鲜空气从建筑顶部或底部引入室内,形成循环风道。

室内外空气温度差越大,进出风口高度差越大,则热压作用越强。

2.3 风压和热压共同作用下的自然通风
利用风压和热压来进行自然通风往往是互为补充,密不可分的。

当风压通风与热压通风同时进行时,二者间相互影响的关系主要产生两种结果:增益和抑制。

其结果主要取决于室外气流的运动方向,当进风口处于建筑的迎风面,排风口处于建筑的背风面时,二者的共同作用起到增益的效果;相反则起到抑制的效果。

2.4 机械辅助式自然通风
对于一些进深较大的大规模建筑物,如商场、博物馆等公共建筑,由于建筑内部的通风路径较长,通风路径上的障碍物较多,气流所受到的阻力也相对较大,若仅依靠风压或热压的自然通风形式,无法满足建筑内部对于自然通风的需求。

或者在污染比较严重的区域,直接与室外空气交流进行自然通风会将污浊的空气和噪音污染带入室内,严重影响人们的正常工作生活,更甚者影响健康。

这种情况下需要在建筑中采用一定机械设备来进行辅助式的自然通风。

3 绿色植物对建筑风环境的影响
绿色植物对风的影响主要体现在风速和湍流度两个方面,其中又以风速最为重要。

以树木为例,对风环境的作用主要是通过树冠实现的,一部分风会穿过树冠,由于摩擦力的作用,风速有所衰减,同时由于树枝与树叶的扰动,使得湍流增强,使风速进一步降低;另一部分风则会绕过树冠,从上方、下方以及侧面通过,使得这部分区域的风速增加。

灵活运用这两方面的作用,可以兼顾调节冬季和夏季风环境的需求[2]。

冬季风环境设计需要解决的主要问题是避免风速过高,以保证人在室外活动时的舒适感以及安全性。

除此之外,还有建筑节能方面的考虑,目的是减少由于冷风渗透和建筑外表面对流增强而造成的热量损失。

因此,冬季风环境设计的主要措施是防风。

相比冬季,绿色植物在夏季的作用更具多样化。

除了可以美化环境之外,还能够通过遮阳和蒸发降温方式改善室外热环境。

在夏季,植物的挡风作用会使下游的风速降低,影响环境的热舒适性,并消弱自然通风效果。

因此,应当主要利用树木的导风作用,将其用作通风筒,将凉风引到建筑或者需要通风的区域。

4 东一楼的室外风环境
东一楼位于西安交通大学东北角,北边是咸宁西路,邻近兴庆公园,东边是兴庆路,建筑周围绿化较好,如图2、图3、图4所示。

图2 东一楼北面
图3 东一楼南面
图4 东一楼南面近景
从图中我们可以得知,东一楼的北面靠近兴庆公园,东边是兴庆路,即东一楼东北方向有宽敞的通风空间,同时由于西安市全年的主导风向是东北风,所以很容易引风如室,增强室内的自然通风。

夏季,风从东北方向吹来,由于兴庆公园内有大量的植物和水体,使得来流空气温度降低、相对湿度增大,对降低夏季室内温度,调节室内环境具有一定的促进作用[3]。

冬季,兴庆公园内的常绿植物和建筑物北面的松树可以作为东一楼的“防风林”,风从东北方向吹来,经过高大的树木速度降低,从而减小冷风渗透量以及避免由于风速过大而造成不必要的损失。

东一楼南面有高大的常绿柏树和小型的落叶植物。

夏季,绿色植物可以通过蒸腾作用降低周围环境的温度,同时高大的柏树可以遮挡大量直射阳光进入室内,从而有效缓解室内过热、眩光等现象。

但是由于东一楼的整体布局东西很长,南北较窄,是一种围合结构,从而导致东北方向的风不利通过建筑物,即建筑物南面常处于静风状态。

尽管大量的绿色植物,使得南面的环境温度相对较低以及大量的阴影区便于行人通行,但是由于常处于静风状态或低风速状态,也容易使人感觉不适。

5 东一楼的室内风环境和改善措施
根据文章第二节得知,自然通风有四种形式:风压作用下的自然通风、热压作用下的自然通风、风压和热压共同作用下的自然通风以及机械辅助式自然通风。

有关研究表明:一般理想的风压通风平均风速不小于3~4 m/s,而西安市全年平均风速是1.8~2.2m/s,同时由于建筑物周围有大量高大的树木,对风速具有一定的减缓作用,因此东一楼利用风压通风效果不太理想。

热压通风取决于两个因素,一是室内外空气密度差,二是进风口和出风口的高度差。

由于东一楼各层没有连通,因此各层的热压通风是分别进行,即进风口和出风口高度
差有限,即热压通风效果不是很明显。

在实际的通风过程中,风压通风和热压通风是同时进行的,既可以相互促进,也可以相互抑制。

西安市全年盛行风向是东北风,东一楼的进风口和出风口主要是南北向的窗户,风压通风与热压通风是促进还是抑制主要取决于南面开窗还是北面开窗,或者南北面开窗的数量。

机械辅助式自然通风是采取一定的机械设备来加强室内的自然通风。

东一楼用于室内通风的主要机械设备是电动风扇,当室内处于静风状态或者低风速状态时,可以开启风扇,增大室内气流的流动速度,从而促进室内外的空气交换,有利于室内的自然通风,改善室内空气品质,为学生和老师提供一个相对舒适的学习和工作环境。

综上所述:仅依靠风压和热压作用下的自然通风是不能为东一楼提供一个相对舒适的风环境,通过增加电动风扇可以改善室内的风环境,但是其耗费一定的能源以及整体效果不佳。

为了改善东一楼的风环境,为学生提供一个良好的学习环境,我们建议采取以下措施:一、设置导流板,增大进入室内的风速,增强风压通风效果;二、对东一楼进行改造,屋顶设置风帽通风系统,上下设置通风中庭,从而有利于热压通风。

三、设置独立新风系统,在过渡季节,由于室内外温差不大,热压作用不明显,可以将室外空气经过过滤后直接送入室内,用于室内通风,改善室内风环境。

参考文献
[1] 范晨禹. 基于风环境分析的寒冷地区高层建筑综合体节能策略研究[D]: 天津大学. 2012
[2] 邢欣,王刚. 绿色植物在建筑风环境设计中的应用[J]. 青岛理工大学学报. 2011(02):84-87
[3] 程向明. 绿化模式对室外风环境影响的研究[D]: 青岛理工大学. 2011。

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