速滑馆比赛厅微气候环境的CFD模拟研究

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很多北方城市为举办大型冬季体育赛事兴建了竞技性速滑馆,但是目前针对竞技性速滑馆优化设计问题的探讨还是十分匮乏。同时随着我国综合国力的增强和人民生活水平的不断提高,国民的健身意识也普遍增强,而全民健身设施的数量还无法完全满足这一需求,大型竞技性速滑馆如能在赛后对外开放,是对这一问题的缓解同时也是对资源的重新利用。  速滑馆设计问题的特殊是由于其比赛场地的特殊性,由于速滑馆在赛时受到体育工艺对热环境方面的严格要求,赛后冰面的存在又对人体的热舒适度产生影响,所以比赛厅“微气候环境”是解决速滑馆赛时赛后问题解决的重点。  以“微气候环境”为核心解决速滑馆的赛时赛后设计问题有节约场馆资源、赛时空间科学化、赛后空间舒适化这三方面意义。  而一些建筑设计手法例如空间的变换会对其内部的微气候有着很大的影响,本文即是从建筑设计的角度探讨设计手法对速滑馆比赛厅微气候环境的影响,以达到优化速滑馆设计的目的。  本文除绪论部分外,文章按照问题的提出、问题的分析、以及问题的解决三个步骤展开。首先,从速滑馆比赛厅的微气候环境角度提出冰面规模、坐席布置、空间划分三个起到影响作用的建筑要素,并根据速滑馆的实际使用情况进一步划分类型,其次,选择 AutoCAD建立速滑馆空间的三维模型,在Exceed模式下运行Gambit软件转换模型格式,运用以Fluent为求解器的CFD数值模拟软件 Airpak,添加初始条件以及设定参数,对每种类型进行实验模拟求解,得出以数值云图为主的实验结果。  接着,针对每个影响因素,对其包含的各个类型所对应的实验结果进行对比分析,然后分别运用赛时体育工艺标准以及赛后热舒适度标准对所得结果进行评价,通过评价速滑馆比赛厅微气候环境来评价建筑设计手法,最后得出最优解。  最后,将抽象的实验数据和结论与具体的建筑设计相结合,提出 CFD模拟实验的研究结果在建筑设计领域的应用方法。
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