近年来,在全球气候变化的背景下,城市的快速发展也引发了一系列城市环境问题。现代城市高大建筑的密集分布,极大地降低了城市的通风能力,导致静风天气频发、城区热量及污染物逐渐积聚难以排出,进而引发日益加剧的城市热岛效应及空气污染问题。此时,建筑尺度下的热羽流对城市通风,污染物扩散及建筑群微气候有着重要的意义。本文采用实验测试和数值模拟相结合的研究方法对建筑立面热羽流特性进行研究。首先,通过相似理论分析确定了模型缩尺比例,并在静风条件下对模型发热表面设计测点的温度、风速进行了实验测试。对实验结果进行处理分析,确定了不同实验工况下风速、温度沿水平和竖直两个方向上的变化规律。然后,对比分析不同类型的湍流方程,结合本文研究对象的特点,选择了合适的湍流模型。根据实际实验中使用的建筑模型,在保证计算结果的可靠性和正确性的前提下,简化了模拟对象的几何特征,确定了合理的计算域范围。通过网格无关性验证划分了合理的网格数,结合实验情况设置了正确的边界条件,完成了模拟计算的准备工作。随后,采用Fluent软件对与实验模型等尺寸等工况下的建筑立面热羽流特性进行模拟研究。通过实验数据和模拟计算结果的比对,成功地验证了所建立模型的合理性以及模拟结果的正确性。在此基础上,考虑静风条件,对实际建筑尺度模型在50W/㎡、100 W/㎡和200 W/㎡三种壁面热流密度下的建筑热羽流特性进行模拟分析。结果表明,建筑壁面热流密度的大小对热羽流的影响,在离面较近、距地较高的区域较为显著,而对离面较远、距地较矮的地方影响较小。并且,建筑热羽流影响范围主要取决于建筑高度,而不是壁面的热流密度大小。最后,在静风条件下建筑立面热羽流特性的模拟基础上,进一步的研究在不同风向、风速的背景风条件下,建筑立面热羽流对建筑局域热环境和风环境的影响。结果表明:对于热环境,由于壁面温度沿着水平方向在离面1～2㎝范围内呈现骤降的趋势,因此,建筑热羽流对建筑局域温度场的影响尺度较小,但对于不同的风速风向也各有特点。对于风环境,发热面为迎风面时,当风速达到2m/s,热羽流的作用就不大;发热面为背风面时,对于1.5m/s和2m/s的风速,在距地高度10m处热羽流对风速场的作用比较微小,可以忽略不计;风向平行于发热面时,对于建筑顶部的风速场,当风速达到2m/s时就可以忽略热羽流的影响。本文的研究成果为城市通风、污染物扩散及建筑群微气候的优化设计提供了新的思路。