城市微气候优化策略数值模拟技术研究

• 花匠小妙招
• 2024-10-04 01:56

城

市

微

气

候

优

化

策

略

数值

模

拟

技

术

研

究

R

e

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N

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李

魁

山

1



王

峰

1



李

波

2

杨

海

松

2



1

.

华东建筑设计研究院有限公司上

海

20000

2

;2

.

天津新金融

投

资有限公

司

,

天

津

300456



摘

要



近

些

年

来

国

内

外

基

于

气

候

环

境

和

节

能

方

面

的

研

究

己

经

开

始

从

房

间

和

建

筑

尺

度

向

城

市

街

区

尺

度

和

城

市

地

域

尺

度

扩

展

。

从

以

被

动

式

和

低

能

耗

为

目

标

的可持续建筑与城市设计方面最为有名的历

届

PLE

A

国际会议可以明显看出这种变化的趋

向

。通过天津于家堡项目关于城市微气候优化策略的分

析



研

究城市微气候对于环境保护的意义

。

中图分类号

TU27

1

文献标识码

B

文章编号

1674

-

814X



2012



-

05

-

13

-

0

3

1

概述

1982

年美

国

Miami

大学承办的首

届

PLEA

(

被动式及

低

能

耗

)

国际会议上与城市设计和气候有关的文章仅

有

3

篇

(

54

篇文章中

占

5.6%

)

而

到

2007

年新加坡国立大

学

PLEA

国

际

会议上

涉

及城市

室

外环

境

和微气

候

以及

城

市整体

节

能

目标的宣读论文就

有

52

篇

(

在

154

篇会议宣读文章中

占

33.8%

)

城市街区尺度和城市地域尺度方面的研究论文呈

明

显增加的趋

势

。现有的相关研究开始集中于城市选

址

、布

局

结

构

、建筑体量等对城市空气流动方

式

、城市空气质

量

、

城

市热岛效应、城市日照的影响等方面。

大学合作开展了城市微气候评价及其对当今欧洲和中国城

市

新发展的影响的系列研究等在此不作一一阐述。

在国

内

香港中文大学建筑学院吴恩融教授利

用

CFD

技

术

以及日

照

物理模

型

模拟

分

析高密

度

城市

中

对于全

天

日

照

、自然通风之间的作用和影响以及高密度城市中建筑相

互

尺度关系对于空气质量的影

响

香港中文大学中国城市住

宅

研究中心邹经宇等人利用多尺度环境模拟的方法对城市不

同

尺度上的城市形

态

、资源和环

境

3

者之间的关系进行系列

相

关研

究

清华大学建筑技术科学系朱颖

心

、林波

荣

、李先

庭

等运用多种模拟技术对室外不同的热环境进行了大量相关

研

究

华南理工大学孟庆林教授对湿热气候条件下的室外热

环

境进行多方面的数值模拟研

究

重庆建筑大学罗

庆

、刘俊

以

实测和数值计算相结合的方式对城市建筑群室外热环境进

行

数值模拟研

究

华中科技大学余庄教

授

、张

辉

、陈丽等

将

CFD

模拟技术应用在城市规划与城市气候关系



进行大尺度

城市地域模式相关研

究

华中科技大学陈宏博士利

用

CFD

祸合技术对小区室外热气候进行分

析

并使

用

SET*

评价

室

外热环境对行人的热舒适性的影

响

长安大学建筑学院赵

敬

源博

士和西安建筑科技大学刘加平教授根据西安的气象数

据

对街道在不同街道高宽比及不同绿化形式条件下的热环境

进

行数值模拟。

从研究的尺度来

看

房间和单体建筑等小尺度的气候

适

应性及节能研究已经相当成

熟

而中尺度模式如城市街区

的

2

国内外研究发展

环境问题已然成为全球性问题



也成为最近的热点问题

因此国内外众多高校及相关研究机构分别采用不同方法对

建

筑微环境进行了研究。

美国普渡大学早

在

1979

年就运用计算机对城市微气

候

进行了模拟研

究

美国麻省理工学院运

用

CFD

技术进行

室

外风环境模拟研

究

美国

卡内基

—

梅龙大学建筑性能研究

中

心对建筑室内外进行了大量环境控制方面的模拟研

究

英

国

剑桥大学建筑系马丁建筑与城市研究中心运用照明及热能

计

算方

法

(

L

T

法

)

与

Matlab

图像处理技术相结

合

开发程

序

对建筑群体进行综合能效建筑区域规

划

并总结出能效建

筑

规划设计方

法

英国诺丁汉姆大学建筑环境学院和北京清

华

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