基于风速的公共建筑围合的街道轮廓形态研究

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随着我国城市的发展,城市建设日新月异,形态各异的建筑物拔地而起,然而城市的过快发展和建设同时也伴随了很多弊端。各种城市问题逐渐进入人们的视野,其中一项重要问题就是城市微气候。城市微气候和人们的日常生活密切相关,影响着生活在城市中的人们的舒适度。而城市微气候环境的影响因素有很多,其中微观层面的街道形态就是其中一项因子。人们在街道中能直接感知的是温环境和风环境。本文选择基于风环境的评价角度,研究公共建筑围合的城市街道轮廓形态。研究对象是“公共建筑围合的街道轮廓形态”,“风速”是评价方式。在图底关系上“公共建筑围合的街道轮廓形态”可展现为道路(车行道和人行道的总和)、公共建筑和建筑之间的间隙。从三维空间上看可展现为虚空间道路(车行道和人行道的总和)、建筑间距和实体建筑。本文试图通过模拟计算城市公共建筑围合的街道的风速,总结街道轮廓中的形态因子对风速的影响规律,归纳出使风速最小的街道轮廓形态因子的数值,并对街道轮廓的形态设计在一定程度上提出指导建议。通过相关研究综述,街道风环境领域的前人研究按照研究方法可分为三类:现场调研法、实测模型法和计算机模型模拟法。比较了这三种方法的适用范围和优缺点后,本文选抒了计算机模拟法中的CFD流体动力学工具作为技术方法,其中Airpak是CFD针对建筑专业的模拟风速等的软件,本文使用此软件开展后续研究。本文主要分为三个部分:第一部分,公共建筑围合的街道轮廓形态分析总结。首先,根据若干原则对南京街道的分类与样本选择,选取了若干个具有代表性的街道切片;其次,通过分析、筛选和排除,确定了本文研究关注的影响街道风速的形态因子;第三,统计南京街道切片中的影响风速的形态因子数据以及这些数据的频率值;最后,从统计数据中总结出本文的研究模型。第二部分,模型的通风模拟计算与分析。首先,计算保持其他参数不变,建筑间距变化的街道模型,比较各种建筑面宽值和建筑间距变化对风速的影响规律。其次,计算保持其他参数不变,建筑退让道路距离变化的街道模型,比较各种建筑面宽值和建筑退让道路距离变化对风速的影响规律。最后,计算保持其他参数不变,建筑形态局部变化的街道模型。第三部分,主要结论。首先,总结了城市中现有的街道类型。其次,提出了基于风速的公共建筑围合的街道轮廓形态设计建议若干条:分别从建筑退让道路距离、建筑沿街面宽值和建筑间距三个方面总结了有效改变街道中风速的取值建议。
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