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在当今我国全面提倡节能减排的大环境下,超高层建筑能耗居高不下的问题日益凸显。超高层建筑开窗通风,能减少空调运行时间,但是也会出现噪声和颗粒污染物等问题。为有效利用自然通风,提出对超高层建筑窗户特性进行研究。本文中出现的窗户特性指窗户的功能特性,窗户的功能特性包括自然通风特性、噪声传播特性以及颗粒污染物扩散特性,由于三者对室内环境参数具有显著的影响,故研究窗户特性对开窗通风在超高层上的应用具有一定的指导意义。本文以外立面为上悬窗三段式形式、中央式核心筒布局的四栋西安超高层建筑为例,通过夏季、秋季对建筑开窗自然通风特性、噪声传播特性以及颗粒污染物特性进行现场实测,结合室外风速、噪声以及颗粒物浓度在建筑立面的分布,对上悬窗的特性进行探究。另外利用Airpak软件对不同窗户形式以及不同楼层高度下的自然通风特性进行了模拟,利用室内风场分布和窗口通风量对自然通风效果进行量化分析。基于上述,本文具体研究包括以下几个方面:(1)通过现场走访和文献调研等方式针对目前超高层建筑窗户形式进行调研,分析建筑的开窗特点,为后期测试和模拟提供了研究对象。(2)通过夏季和秋季对上悬窗特性测试研究发现,窗户全开状态时的室内风速均匀性和室内外颗粒污染物浓度比I/O值高于半开状态,而室内外噪声差值低于半开状态;窄长状形式时的风速均匀性、室内外噪声差值、室内外颗粒污染物浓度比I/O值均高于扁平状形式。(3)研究室外参数在建筑外立面的分布规律,其中建筑外立面室外风速随着高度增大而增大,底层和高层风速差值比较明显;噪声随着楼层高度的变化为先增大后减小,其中建筑6层附近噪声最大,需要格外注意;对于颗粒污染物来说,随着高度增大而减小,空气质量优和良时,外立面的颗粒物浓度差值不大,空气质量差时,底区楼层的颗粒物浓度几乎是高区楼层的两倍。(4)针对超高层建筑开窗自然通风特性,建立数值模型,研究不同窗户形式和楼层高度对自然通风效果的影响,当开启扇面积和参考高度处的风速一定时,室内自然通风效果表现为:内平开窗>上悬窗>平推窗;窄长状形式>扁平状形式>方形状形式;高区楼层>中区楼层>低区楼层。应避免低区楼层的外立面开窗设计时出现平推窗方形状形式。