基于室外风环境优化的高层住区建筑规划设计研究——以徐州市城区为例

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wb_0622
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近年来,随着城市化进程的加快,大量人口涌入城市以及城市用地紧缺等问题使得城市高层住区迅速发展;而由高层建筑带来的室外风环境问题也日益凸显。本文采用实地调研、问卷调查、现场实测以及PHOENICS软件模拟等方法,从建筑规划布局层面对徐州高层住区室外风环境进行优化策略研究。  首先,为了解徐州地区高层住区室外风环境现状,本文实地调研了11个徐州高层住宅小区。在总结这些小区建筑规划特点的基础上,选择了阿尔卡迪亚与紫金东郡两个小区,进行室外风环境现状的问卷调查。然后,本文以国内外现有风环境评价标准为基础,结合徐州市当地风环境特点,提出适用于徐州地区高层住区的室外风环境评价标准。在夏季,室外人行高度(1.5m)处风速应在1m/s-5m/s之间,风速放大系数应小于2,75%的建筑前后风压差大于1.5Pa,并且尽量避免风涡旋出现;在冬季,室外人行高度处(1.5m)风速应小于5m/s,风速放大系数应小于2,建筑前后风压差小于5Pa,尽量避免风涡旋出现。本文还对比了高层住区室外风环境实测与软件模拟的数据,结果显示软件模拟数据普遍大于实测数据,但各测点之间的大小规律性基本一致。接着,本文用PHOENICS软件进行模拟,通过控制变量的方法从建筑高度、建筑面宽、建筑朝向、建筑间距以及建筑布局形式五个方面探讨高层住区建筑规划设计对室外风环境的影响,并得出以下结论:  1.随着高度的增加,建筑背后风影区面积逐渐增大,风环境愈加紊乱,建筑下行风愈加严重。  2.建筑面宽增加会导致风影区扩大,同时还会增强建筑角流风,影响建筑周围行人活动,本文建议徐州地区高层建筑面宽小于50米。  3.建筑朝向与主导风向夹角会影响建筑背后风影区面积以及建筑自然通风效果,本文认为在徐州主导风向的影响下,徐州地区建筑朝向在南偏东15°至30°之间最佳。  4.建筑布局形式会影响风在居住区内的流通,徐州常见的五种高层住区建筑布局形式里中心空缺式建筑布局通风效果较为理想。本文在分析高层住区建筑规划设计对室外风环境的影响之后,总结出了相关优化设计策略。最后,以阿尔卡迪亚小区为例采用所得优化策略对该小区的建筑进行规划设计调整,通过软件模拟验证得知调整后的小区室外风环境得到了交大改善。
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