住宅建筑环境模拟管理论文

2022-04-24

摘要:随着建筑行业的不断发展,人们不仅开始关注建筑节能问题,对室内舒适度的要求也不断提高。因此,在建筑建设过程中,要将室内舒适度与建筑节能结合起来。基于此,本文采用Ecotect能耗模拟软件对郑州市某住宅建筑设计节能方案的日照、光、热环境进行模拟,以热舒适为前提、节能为目的,选择最优的节能方案。下面是小编为大家整理的《住宅建筑环境模拟管理论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

住宅建筑环境模拟管理论文 篇1:

防疫导向下的居住区绿地现状问题及策略研究

摘要:新冠肺炎疫情的暴发让人们对城市绿地有了更深层次的理解,居住区绿地作为疫情期间人们接触最密切的一种绿地类型,在防疫中发挥着重要的作用。本文通过文献研究法和实地调查法对居住区绿地现状进行分析,指出其存在的关键问题,并提出相应的应对策略。

关键词:居住区绿地;防疫导向;问题分析;应对策略

新冠肺炎疫情常态化形势下,人居环境成为影响人们身体健康的重要因素,人们逐渐意识到了健康城市和公共健康的重要性。疫情不仅使人们重新看待人与自然的关系,也使人对城市绿地的功能有了更深层次的理解。

社区和街区模式对控制疫情起着重要作用,居住区绿地的现状分析及策略的提出对构建健康城市有重要的现实意义。由疫情引发对风景园林学科的思考,不断积淀学科的理论基础,使城市绿地的功能更趋完善。本文从学科角度出发,分析防疫导向下居住区绿地存在的问题,并提出相应的应对策略。

1 居住区绿地的相关概念

1.1 居住区绿地

居住区是城市不可或缺的一部分,影响着人们日常生活的方方面面。居住区绿地是人们使用频率较高的绿地之一,是城市绿地的重要组成部分。居住区绿地,即在居住区范围内的住宅建筑、公建設施和住区道路外布置绿化、园林建筑和小品,为居民提供游憩活动的空间[1]。

1.2 防疫导向下的居住区绿地

与传统城市绿地不同的是,在新冠肺炎疫情影响下的居住区绿地除了具备基本的绿地功能外,其杀菌保健的功能以及改善人居环境的功能被凸显出来,主要体现在对传染源的控制、切断传染途径等方面。疫情期间,大规模的人群聚集与政策要求背道而驰,居住区绿地的某些社会功能受到一定限制,平衡疫情现状与绿地功能之间的关系是当前的关键问题,要确保居住区绿地被健康、安全地使用[2]。

2 防疫导向下居住区绿地存在的问题

2.1 规划设计存在缺陷,绿地类型单一

随着城市化进程的推进,居住区绿地规划的合理性和科学性受到影响,创建健康的人居环境和卫生防疫条件的进程受到阻碍。居住区的绿地率低、容积率高造成小区绿化少、居住舒适度较差,导致居民的视觉享受和心理需求得不到满足。

水体设计存在设计与治理不达标的问题,水系往往是细菌及病毒的繁衍地,水体污染严重,水质污浊、发臭,甚至成为蚊蝇的孳生地。除此之外,绿地类型单一,仅局限于居住区绿地中的宅间绿地且形式受限,成本的压力和对立体绿化的偏见使应用率大幅降低;养护管理粗放,不利于景观效果的维持和提升,进一步影响立体绿化景观的利用率[3]。对人体的心理疗愈功能得不到很好的发挥,其生态效益和美学价值都受到影响。

2.2 植物搭配不合理,针对性不强

植物搭配是居住区绿地中最为重要的一部分,合理的搭配可以使居住区一年四季都有景可观,植物群落构建比例适当能使居住区景观主次得当,使景观具有整体性、连续性、集合性。不合理的植物搭配容易造成季相景观单一、种植品种单一的问题,植物搭配不合理,主要体现在种植间距以及比例上。植被的不合理搭配使原本的绿地空间达不到较好的营造效果,导致居民参与度不高、空间利用率较低。

新冠肺炎疫情的暴发,使得居住区的绿地植物搭配问题凸显,植物品种的选择没有考虑植物的保健功能,往往只追求植物景观的自然之美,没有注重其健康作用的发挥,忽视了对于保健型居住区绿地的打造,没有考虑到居民身心健康。

2.3 后期养护不及时,环境状况差

居住区的养护管理问题较为明显,主要体现在养护机制不健全、养护管理技术落后、缺乏养护管理意识等方面。后期养护不及时,使得景观效果得不到充分体现,人居环境差,人们的生活质量得不到质的提升,具体表现在水体浑浊不堪、植物长势较差、绿地空间的废弃等方面。

居住区绿地中的水体内部结构不合理,无法循环,使水质受到影响。外部环境是植物生长的重要场所,环境的好坏影响着植物的生长繁衍、功能发挥、效果呈现。绿地中的植被生长环境较差,使植物处于被动的境地,不利于树势发展,有机物的储存受到阻碍,无法保障植物的健康生长。粗放管理使绿地空间的打造偏离规范化的要求,长此以往,会出现空间废弃、利用率低的状况。

3 防疫导向下居住区绿地优化策略

3.1 植物的选用与养护

在防疫导向下,植物的选择不仅仅要满足美观、造价方面的需求,更应该注意到植物自身的价值。植物材料的选择不仅要考虑其美学价值还要考虑其生态价值,应构建稳定的植物群落,在体现景观效果的同时也应该充分发挥其药用保健的作用。

3.1.1 基于五感的植物群落打造

感觉是人们对外在环境舒适度的感知情况,随着经济社会的发展,人们也越来越注重外在的精神享受。在居住区绿地的设计中,五感逐渐成为植物群落打造的重要方面。在视觉方面,要重视植物群落所呈现的视觉效果,注重植物种类的搭配,不同的颜色和形态都会对观赏者产生影响。在嗅觉方面,植物可以释放芳香物质,从而起到放松精神的作用,也会对人体免疫系统产生一定的调节作用[4]。

在构建植物群落时,应当平衡植被冠层的关系,植物冠层格局可以有效地调节温度、湿度,其降温增湿能力的强弱与植被冠层斑块密度和聚集度的高低有密切的联系,二者呈现正相关的趋势。

3.1.2 杀菌保健类植物的配置

植物作为居住区绿地中的重要组成部分,其主要的作用不仅仅只有经济、社会、生态这三方面,其杀菌保健的功能也逐渐受到人们的重视。居住区楼间绿地的绿化覆盖率高低决定了空气含菌量的高低,绿化覆盖率和含菌量呈负相关。疫情期间,在抵抗新冠病毒的同时,对人体来说,环境内的菌群变得敏感,杀菌保健类植物分泌的挥发性物质可以有效地杀灭病菌,予以人体保护屏障,杀菌保健类树种的作用是不容小觑的。

3.1.3 注重植被的养护管理

植被一旦被种植,之后的养护管理决定着其长势状况以及后期的景观效果,应得到重视。应当及时清理居住区绿地中的垃圾废弃物,增强人们的环境保护意识;针对植被的粗放管理问题,应当做到及时清理杂草与施肥;针对植物生长状况不佳和干旱洪涝的情况,应当做到有效水肥管理;针对树木过度生长、景观效果差的情况,应当定期修剪苗木。除此之外,病虫害管理以及冬季防寒措施对植被生长的影响也较为明显。

3.2 住区通风廊道的构建

建筑本身承担着人们日常生活方方面面的需求,建筑群所构成的室外环境也会对人们的生活产生重要的影响。室外风环境在潜移默化间影响着建筑的能耗、人们的生活品质及行人的安全[5]。室外环境的通风状况影响着整个小区的环境,在利用植物改善室外环境的同时,要注意建筑的数量、单体形态、朝向等因素。在街区规划层面,居住区属于风环境敏感区域,需要对建筑物单体的形态、建筑物密度、容积率进行严格控制,达到改善地区性微气候环境和促进局地风循环的目的[6]。

住宅的通风决定了室内环境中氧气和细菌的含量。运用空气动力学原理,利用建筑物主体与风向、风口的关系,促进空气在住宅建筑内部有效地自然流动。

3.3 空间的营造与分隔

空间的营造主要体现在对立体空间的营造上,规划之初应该加入对该空间的思考,考量特殊情况下居民活动空间的重要性。分隔主要体现在对居住区空间的分隔上,在防疫导向下,更应注重零接触,切断传播途径、降低传播速度,强化疫情防控。

3.3.1 立体空间的营造

立体空间一方面指的是由植物构成的空间环境,不是单一的空旷的活动场地;另一方面指的是住宅楼两侧的立体绿化。在居住區中,绿化率成为衡量人居环境的重要指标,要尽量避免大面积裸地的集中分布,可以利用植物降温增湿效果营造立体空间。在构建立体空间时,应采用乔—灌—草复层结构的植物群落模式。对于供人群活动的广场,应以林下广场为主,选择冠层浓荫的植被,充分发挥植物遮蔽作用,构建良好的空间环境,达到降温增湿和提高人体舒适度的效果。

为了响应政府居家隔离的要求,人们大部分时间都处于居住区,宅间绿地、屋顶绿化以及立体绿化等绿地形式的优势显著。在遵循设计规范的前提下,结合墙面、屋顶等结构设施,打造便于游憩观赏的绿色休闲空间,有利于人们的心理健康。

3.3.2 居住区空间的分隔

受新冠肺炎疫情的影响,人们的活动范围和方式被限制,居住区绿地成为人们的主要活动场所。为防止人们在户外活动时造成病毒传播,应注重整体空间分隔和小空间的营造,提供可进行零接触活动的空间。

根据病毒传播的相对安全距离,营造安全微型空间。同时结合当下的主要运动方式,在满足相对安全距离的基础上规划多种运动场地,如游步道、乒乓球场等。

3.4 水体的净化与清污

居住区绿地中的水体是整个设计的点睛之笔,但往往建成后居住区绿地中的水体状况堪忧。水体的净化主要有两点:自我净化和人工清污。

3.4.1 水体循环,植物自净

为构建生态良好的居住区环境,在设计之初就应该考虑到封闭式水池的缺点,按照可持续发展的理念进行规划,秉持以人为本的原则进行设计。除了水体具有自净功能外,植物也具有净化污染水体的能力,二者相结合,能使水体质量得到进一步提升。

3.4.2 人工干涉,清污治污

除了水体及水体中植被的自我净化外,人为干涉也可以大大降低水体受污染的程度。水体与土壤不同,不具有降解能力,而人为的清污可以降低水体的负担。此外,要增强人们对水体的保护意识。

3.5 环境设计要满足人群心理

环境设计与人群心理的结合成为当下城市绿地建设的重要平衡点。以健康为导向的风景园林应既能提供健康的绿色环境空间,也能提供满足社会需求的活动空间;既能关注人们心理的健康发展,又能展现融洽的社会关系[7]。在新冠肺炎疫情暴发期间,居家隔离成为人们的首要任务,而处于隔离中的人群压力更为明显。隔离会对人们的心理健康产生负面影响,因为人们只能通过窗户来观赏周边绿地景观。

绿视率是指当人们处于或者行走于绿地环境中,目视范围内的绿化面积与整个视觉面积的百分比。在绿视率高的环境下,人们心理状况更健康。因此,应当注重居住区室外绿色环境空间的设计,使人们在隔离期间能够通过观赏绿地景观改善心理健康状况。

4 结语

新冠肺炎疫情的暴发引发了人们对健康城市的思考,居住区是人们心灵的港湾,居住区绿地成为人们在居家隔离时接触最为密切的城市绿地。加强社区建设,除了满足基本的功能外,更应该注重居住区绿地应对重大风险的能力,构建防疫导向下的居住区绿地模式。

本文从园林植物、园林建筑、地形地貌、水体水系四大园林要素出发,结合环境心理学对防疫导向下居住区绿地存在的问题进行分析并提出应对策略。注重绿地的保健功能,健康的居住区绿地设计可以起到康体保健、愉悦心情和促进社会交往的作用;注重居住区绿地的总体布局,充分发挥建筑楼体的通风效能,构建居住区通风廊道;注重公共绿地空间的营造和活动场地的设计布局,处理好营造和分隔之间的关系,在零接触的基础上,做到人隔心不隔;注重水体的净化,切断细菌、病毒的传播途径,营造健康、纯净的水环境;注重人群心理健康,从学科角度出发,对人们的心理进行安抚调节。

参考文献:

[1] 毕汝涛.北京居住区绿地现状问题的研究[D].哈尔滨:东北林业大学,2012.

[2] 鲍梦涵,曾慧子,赵鸣.以防疫为导向的居住区绿地优化途径[J].中国城市林业,2020,18(4):1-4,10.

[3] 刘玉洁,陈宇.南京市居住区绿地立体绿化现状调查及发展建议[J].湖南农业科学,2016(3):69-73.

[4] 王月.康复花园理念在城市居住区景观设计中的应用策略研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2019.

[5] 万怡,武六元.西安地区居住区室外风环境模拟研究[J].城市建筑,2018(27):124-125.

[6] 任超,袁超,何正军,等.城市通风廊道研究及其规划应用[J].城市规划学刊,2014(3):52-60.

[7] 侯韫婧,赵晓龙,朱逊.从健康导向的视角观察西方风景园林的嬗变[J].中国园林,2015,31(4):101-105.

作者简介:李文月(1997—),女,山东德州人,硕士在读,研究方向:园林植物与应用。

作者:李文月

住宅建筑环境模拟管理论文 篇2:

基于能耗模拟的夏热冬冷地区住宅节能设计

摘 要:随着建筑行业的不断发展,人们不仅开始关注建筑节能问题,对室内舒适度的要求也不断提高。因此,在建筑建设过程中,要将室内舒适度与建筑节能结合起来。基于此,本文采用Ecotect能耗模拟软件对郑州市某住宅建筑设计节能方案的日照、光、热环境进行模拟,以热舒适为前提、节能为目的,选择最优的节能方案。

关键词:生态建筑;建筑节能;Ecotect

自1973年发生世界性能源危机之后,各国开始纷纷关注建筑节能问题,并制定相关法律体系、管理体系和激励政策,以对建筑进行改造,促进建筑节能。而随着经济的发展和生活水平的提高,人们对室内舒适度的要求不断提高。因此,在建设过程中,要将室内舒适度与建筑节能结合起来,以舒适度为前提,以节能为目的,通过采取合理的节能方案来同时满足节能和舒适度的需求。

目前,现有文献对建筑节能已有了一定的研究,如Martin、Reinhard以更新住宅围护结构和更换供热系统为主要因素对德国既有住宅住户的节能改造偏好进行了调查分析[1];Alaa、Moncef研究沙特阿拉伯住宅建筑围护结构的优化[2];Nopparat、Somsak对安装百叶窗影响室内热舒适进行了研究[3];唐天芬等对江门市既有居住建筑围护结构热工性能及使用状态进行研究,并对围护结构节能改造提出建议[4];白鲁建等对西安市春季居住建筑室内人体热舒适进行研究分析[5]。本文采用Ecotect能耗模拟软件对郑州市某住宅建筑设计节能方案的日照、光、热环境进行模拟,深入分析不同节能方案的能源消耗、不舒适度、围护结构得热、温度分布和热舒适度等,以热舒适为前提、节能为目的,选择最优的节能方案。

1 工况概况

本项目位于河南省郑州市,高层住宅16层,其标准层层高为2.8 m,顶层层高为2.9 m,建筑总高度为46.7 m,建筑总长度为39.78 m,总宽度为16.64 m,墙体厚度为240 mm。住宅南北向布置,楼梯间不采暖。

2 模型创建及分析

2.1 建立模型

在Ecotect中对几何模型的创建有两种方式:一是在软件中直接建立模型;二是利用外部模型导入[6]。本文采用导入方式,将SketchUp创建的模型导入Ecotect软件中进行相应的物理分析。

2.2 户型的生态物理分析

2.2.1 户型的采光分析。根据国家规范规定,以全阴天情况计算。主要针对卧室两个窗户的采光进行分析并与规范对比,进行采光评估,发现卧室玻璃透光率较好。

2.2.2 户型的热工分析。热工分析是对室内外各种扰动作用下的室内热环境的分析。由于室内人员辐射热量会对室内热环境产生一定影响,因此,在进行户型的热工分析时,需要考虑室内人员的辐射热量等情况。

2.2.2.1 逐时得热分析。通过分析冬天最冷日的逐时得热和失热情况可知,热量损失较大。太阳辐射提供热量使卧室内部得热稳定,其中构件导热情况变化较为明显。基于此,可以重点考虑墙体、门窗的隔热保温性。

2.2.2.2 温度分布分析。通过分析卧室温度变化曲线和室外温度曲线图(图略),发现室内外温差相差较大,重点分析研究次卧室最冷日均值的温度曲线,可发现在早上07:00,室外温度最低约是-9 ℃,与室内相差较大。综上所述,在设计过程中需要设置保温层,加强卧室的保温性能。同时,需要将室内的保温结构设置得厚一些。

2.2.2.3 月均逐时得热分析。通过研究1月份到12月份主卧室一天24 h维护结构的直接得失热量情况可知,5月到9月卧室围护结构得到的热量较多,一天中14:00—22:00得到的热量较大,其中6月、7月14:00—22:00间得到的热量最多,1月、12月03:00—23:00损失热量最多。冬季有相当一部分的太阳辐射落在围护结构表面上,所以,可以通过平衡昼夜热损失来减少空調、风扇能耗。

2.2.2.4 被动通过分析发现,起居室和餐厅的视野较差,厨房和卫生间视野稍差,其余房间视野都很好。因此,可以将起居室靠向阳台的门设置为玻璃推拉门,以改善视野情况。

2.2.4 户型的声学分析。通过对建筑卧室内的混响时间进行分析,发现室内座椅人员数量、建筑材料的吸声情况等因素对混响时间的性能存在影响,若想卧室静环境更佳,可采用吸声材料来降低卧室噪声污染。

2.2.5 户型的日照分析。日照指的是太阳对建筑户内的照射时长,用时间来衡量。影响因素包括周边主要是南面的其他建筑,以及建筑自身的遮挡。

2.2.5.1 卧室向阳面的日照分析。通过分析可知,本案例中向阳面的两个卧室日照时间均满足国家规范(2h)。但结合图1和图2可知,卧室向阳面的采光整体较好,但是户型内部的采光不是很好,尤其是过道、书房和起居室背阳面。因此,在装修起居室和书房时,可使用阳光材料,被动式提高空间亮度。为提高过道的亮度,墙面选用反光材料,或者采用天井的设计手法等。

2.2.5.2 日照投影分析。选取标准层户型,在冬至日(12月21日)计算日照投影(见图3),本例冬至日没有遮挡,投影日照合理,因此,整个建筑投影日照关系都是合理的。

3 建筑整体的生态物理分析优化

利用Ecotect对所选案例建筑物进行采光、日照等物理分析。通过对首层建筑的一个窗户的采光率进行分析,发现此窗户采光效果较差。为改善首层窗户的采光效果,决定将首层窗户窗台高度从900 mm调整为1 200 mm,并采用透光效果较好的玻璃材质。改进后窗户的采光效果更佳。对于采光稍差的地方,可将人工灯源布置得稍低一点,选择功率较高的灯泡,或增加灯泡数量来改善首层建筑的采光照度。冬至日窗户每一点的日照时间数整体满足国家规定的日照时间数(2 h),可见,建筑窗户的日照时间符合国家标准。

4 结论

采用Ecotect建筑光、热环境模拟软件对建筑室内外光、热环境进行数值模拟分析,得出如下结论。

①住宅楼内的房间设计及玻璃材质选取合理,自然采光系数均符合国家标准,且房间内不会产生令人不适的眩光反应。

②为了减少热损耗,需要增强围护结构蓄热性能。

③在建筑项目方案设计阶段,运用光热环境模拟分析软件可以快速地呈现出人们所需了解的建筑光热环境的性能、特征及实际效果,从而对方案进行预测、判断以及优化。

参考文献:

[1]Martin Achtnichta,Reinhard Madlener. Factors influencing Germanhouse owners preferences on energy retrofits[J].Energy Policy,2014(68):254-263.

[2]Alaa Alaidroos,Moncef Krarti. Optimal design of residential buildingenvelope systems in the Kingdom of Saudi Arabia[J].Energy and Buildings,2015(86):104-117.

[3]Nopparat Khamporn,Somsak Chaiyapinunt.Effect of installing a venetian blind to a glass window on human thermal comfort[J].Building andEnvironment,2014(82):713-725.

[4]唐天芬,王敏容.江門市既有住宅建筑围护结构现状与节能改造措施研究[J].五邑大学学报:自然科学版,2014(2):69-73.

[5]白鲁建,宋冰,杨柳.西安市春季居住建筑室内人体热舒适研究[J].建筑节能,2014(11):68-71.

[6]黄晓丹.基于Ecotect软件的岭南地区绿色建筑优化设计[J].广东工业大学学报,2016(33):96-101.

作者:袁棪

住宅建筑环境模拟管理论文 篇3:

武汉市住宅区微气候影响因素分析

【摘要】城市气候的变化是城市化发展所不容忽视的最主要问题之一,对人居环境、人的行为模式、体感舒适产生了一定影响 [1]。本文結合武汉市城市规划管理文件总结影响武汉市热环境的重要规划指标,建立工况并进行热环境模拟,发现建筑密度和建筑高度是影响街道热环境的重要因素,适当增加建筑高度同时减小建筑密度是优化武汉市热环境的重要策略。

【关键词】城市热环境;建筑密度;建筑高度

居住区作为城市占地比例最大的规划分区,集中城市最多的人口的区域,其室外热环境的优化非常重要。然而,居住区由于建筑密度及建筑高度较其他地区都比较高因而其热岛强度可能更高 [2]。

1、影响热环境的主要指标

1.1居住社区热环境研究单元

我们以社区为研究单元,不同社区之间可以方便控制变量进行比较,如果研究尺度过大,会因为同一个研究范围内因有不同密度不同高度的划分区产生影响从而不适宜比较得出结论,如果研究范围小于社区,会由于因研究范围内建筑过少导致受周边影响。为寻求研究对象土地性质的一致与内部环境的相近,我们选择社区作为热环境研究的单元。

1.2社区单元影响热环境的主要指标

国内外研究中涉及到的城市热环境影响因素主要包括:建筑高度、建筑密度、容积率、建筑面积、水体面积比, 绿化覆盖率[3]。其中,与城市规划设计传统指标重合的热环境影响因素包括:建筑高度、容积率、建筑密度和绿地率,容积率和建筑密度主要体现空间几何特征,绿地率主要体现下垫面物性特征。

2、武汉市住宅区热环境影响指标分析

2.1城市规划文件的指标特征

为了了解城市规划管理文件对新建住宅区的规划控制要求,对大部分省市的城市规划管理文件进行统计整理发现:建筑密度上限多在35%-60%之间,建筑高度上限多在100-150m之间。通过对武汉市2017至2019年初招拍挂土地情况分析,超过92%宗地块为居住街坊级别,因此我们针对居住街坊的规划指标进行分析。

2.2武汉市居住区指标特征

通过实地调查对武汉城区的街坊指标进行考察,发现大部分典型街坊的容积率为4-6,平均值为5.7;建筑高度为30-50m;高层塔楼建筑密度多为18%-25%(已除去沿街商铺)平均值为22%。因此后面我们模拟的住宅区的建筑密度,建筑高度的上限即选用此值。

3、武汉市居住区热环境模拟

3.1评价指标和模拟工具

绿色建筑评价标准以白天时段(8:00~18:00)的热岛强度为热环境的评价标准重要指标。因此,本文选择白天时段的热岛强度作为主要研究对象,来探究是哪些因素影响了这些指标,通过调整这些因素来改善城市的热环境。TERA是基于流体力学和热力学的城市微气候模拟软件,本文采用TERA作为热环境的模拟工具。

3.2模拟工况

选择武汉市点式和板式建筑两个典型街坊作为模拟工况原型,并根据热环境影响指标武汉市特征值设定模拟基准工况。在基准工况的基础上分为132组模拟工况,建筑密度从13%-33%,建筑高度从9m-108m涵盖了新版的《城市居住区规划设计标准》许可下的全部建筑类型。

工况风场计算域信息:顺风方向尺寸1200m,宽度方向尺寸800m,高度方向尺寸118m,分弧精度0.24m,初始网格8m,主导风向为东南向,建筑密度划分为13%-33%等分为11类模型,建筑高度划分为9m-108m等分为12类模型进行模拟。

3.3热环境模拟结果分析

不同建筑密度相同绿化率的工况组中,建筑高度的改变导致热岛强度变化最大为1.8℃。建筑高度从18m增加到36m时最多能降低热岛强度1.4℃,且建筑密度越大,建筑高度变化导致的热岛强度的降幅越大。

图1热岛强度对比图

(注:图中竖向指标为热岛强度,单位℃;图中横向为模拟工况编号,前两位为建筑密度,后两位为建筑高度)

将不同建筑高度控制下工况的日平均热岛强度进行比较,对指标的热道道强度影响程度大小排序为:建筑高度>建筑密度,但建筑高度大于36m时该工况下的热岛强度不再降低,当建筑密度超过17%时该工况下的热岛强度也不再发生变化。

3.4重要规划指标的影响作用总结

对于板式建筑为主的社区来说,对热环境的改善需要在不会影响社区内通风质量的前提下尽可能对地面形成有效的遮挡。增加建筑高度和建筑密度能够分别从垂直方向和水平方向两个方面提高遮挡率。同时人行高度处的风速受裙房密度的影响较大。裙房密度较大时(建筑密度达到31%),虽然在同一水平面上增大了太阳辐射的遮挡作用,但由于密集的建筑物同时也会对气流起到一定的阻碍作用,因此尽量避免高密度的裙房布置。

结语:

居住社区占城市比例最大,室外热环境的优化非常重要。选择街坊作为居住区规划设计研究和热环境控制的主要单元,选择武汉市街坊作为原型建立工况并进行热环境模拟。从模拟结果发现,建筑高度是影响街坊热环境的重要因素,建筑高度增加到36m以上时热环境能得到较大改善,热岛降幅最大达1.6℃;在提高街坊建筑高度的同时,适当地增大建筑密度也是优化热环境的重要策略,其中以点式和板式建筑为主的街坊裙房建筑密度最优值为29%。此外还提出了一些利于改善热环境的规划设计手段,如加强建筑物自身形态设计提高环境阴影率,通过三维绿化设计增加绿化面积,空旷地区多设置较为高的景观小品,绿化植被多采用水平占地面积小,高度和植物顶冠更大的植被,少采用灌木等[4]。

参考文献:

[1]王佐鹏,张颖超,熊雄,潘霄,陈昕.基于EOF的南京气温变化特征及热岛效应研究[J].陕西气象,2019(06):29-33.

[2]罗丹霞,龚晗,夏天虹.城市通风廊道缓解盆地城市热岛效应实例研究——以绵阳富乐山至三江码头带为例[J].四川建材,2019,45(11):40-41.

[3]夏天,黎璇,何东进,游巍斌.福建平潭岛填海活动热岛效应的时空变异[J].森林与环境学报,2019,39(05):540-547.

[4]孙喆.北京市第一道绿化隔离带区域热环境特征及绿地降温作用[J].生态学杂志,2019,38(11):3496-3505.

作者简介:

魏宇迪(1995-),男,硕士研究生,武汉大学,建筑科学技术。

作者:魏宇迪 汪若萌

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