超高层建筑行人高度风环境的数值模拟与现场实测研究

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近年来,随着我国经济和建造技术的不断发展,城镇化程度不断提高,高层建筑甚至超高层建筑数量发展迅猛,城市呈现高层、高密度的布局,而随着大量密集高层、超高层建筑的出现,对于城市风环境的影响亦日益凸显,不仅影响到周边行人的舒适性和安全,也使周边空气流通受到影响,不利于空气污染物的快速扩散。因此,本文旨在通过CFD模拟不同平面形态的单体和双体超高层建筑周边行人风环境情况,并结合广州珠江新城CBD核心区某地块附近风环境的实测,研究超高层建筑周边行人风环境的一般性规律,为相关的城市规划和超高层建筑风环境设计提供参考。论文主要从以下五部分展开:第一部分是风环境的基础理论知识,先从国内外对于风环境的研究入手,通过对相关概念及现状的分析,以及对CFD的基础理论知识的介绍,为接下来的研究提供理论基础。第二部分通过CFD计算模拟研究单体超高层建筑平面形态修改(如边角改成切角、圆角和凹角等),对行人风环境的影响并总结了最有利于行人风环境的工况。第三部分,通过CFD模拟相邻并排双体超高层建筑,在不同间距和不同边角形态下,分析间距和边角形态对于建筑周围风环境的影响。第四部分,通过CFD模拟相邻串联双体超高层建筑,在不同间距和不同遮挡幅度下,分析间距和遮挡幅度以及切角边角对于行人高度处风环境的影响及其优化。第五部分为实际案例分析,以广州珠江新城B2地块为案例,对现有街区内建筑群风环境进行模拟分析,与现场实测数据对比,并对珠江新城B2地块内的超高层建筑群在冬夏两季的风环境进行模拟并预估地块内的风环境可能出现的问题,应用前文总结的优化策略进行优化。总结了基于行人风环境的超高层建筑设计策略,为未来城市密集超髙层建筑群的规划设计提供参考。
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