大连风模拟分析

时间:2020年12月15日 来源:

计算流体动力学(CFD)在城市规划中主要辅助分析的是风/热环境。为衡量与改善城市舒适度,未来规划趋势将会着重于风/热环境的研究与改善,并且通过多尺度城市气候模拟来考量城市规划与城市设计。计算流体动力学(CFD)可以在多尺度下对多数城市风/热环境进行研究,尤其是与城市微气候环境紧密相关的人行尺度下的相关参数。如何更好地运用模拟软件及该模拟方法来改善城市居民的热舒适度,将逐步成为城市规划从业者与学生面临的挑战之一。使用建筑CFD软件对多尺度城市微气候模拟方法将成为未来十分有潜力的城市规划设计课程指导。如简便人体热舒适度指标,是经由公园局部微气候模拟,考虑风廊道与当地风向之布局来修剪植栽,通过评价阴影区的增加、通风的改善等指标来提出的简化的人体热舒适度评价方法。原先的评价方法对于设计师来说太过工程化,需要学习较多的相关知识来掌握和应用,由于城市规划相关行业的特殊性,通用性CFD操作复杂学习周期长,较高的时间成本使学生现阶段做方案时的技术支持不够,对不同尺度的城市风环境把握度很低。需要考虑到微气候中风环境对于城市大气质量具有的重要影响。大连风模拟分析

空气污染影响城市微气候的质量:研究空气污染与城市微气候之间联系是必要的,许多高等院校的建筑和城市规划专业都运用CFD模拟进行室外风环境的研究,发表在国际期刊论文中的成果可在Sciencedirect, Web of Science等论文网站根据关键词查阅。研究成果不仅展示了影响空气污染的环境参数,也从各方面提出了帮助建筑设计和城市规划设计师简单评估环境质量的评价体系,建议设计师通过建筑本身的细节设计、建筑组团的体量相互关系、植栽设计的手法,从调节城市微气候的角度入手改善城市规划中的空气污染问题。街道峡谷风荷载通风廊道规划应重点考虑背景风、地表通风潜力和绿源等因素。

城市微气候和建筑形态之间的关联是城市气候学长期关注的重要问题。通过对城市能量平衡的分析可知,建筑的形态(以及区域内人的活动行为)特征对城市能量平衡因子存在交织的复杂影响.从而使得城市和非城市地区的能量平衡关系形成卓著差别,包括显热项和蓄热项增高而潜热项降低,因而造成建筑能耗的增长并带来热岛等城市化气候现象。WindPerfectDX是专为建筑行业开发的一款建筑CFD软件,根据设计师的操作习惯优化界面,保证工程学上的精度同时简化操作流程,已在部分院校的设计课中加入教学

运用城市设计调节微气候的具体方法:城市微气候指的是城市中街区尺度的气候状况,它受多种因素影响,如当地气候情况等自然背景,此外还有城市下垫面材质等和基础设施的布局情况等人为要素。现今城市的下垫面材质里,沥青道路、水泥地面等占比过大,植被覆盖较少,加上高能耗的建筑材料、高密度的建筑排列形制,纷纷导致城市内局部空气流动不畅、气温上升,大气污染严重、热岛效应加剧。而城市中的街道、广场、公园、水体等大尺度开放空间的分布对于整体的城市气候会有较大的影响,若是规划开放空间形成合理的结构布局,会对缓解热岛效应、增强空气循环降低污染、增强居民舒适度等等方面有较好的帮助。城市的微气候则影响城市建成环境的品质和使用频率,在城市总体气候环境得到提升的情况下,可以通过城市设计的手段,协调不同尺度空间和建筑之间的设计形制与排列,从而保证设计的地区有舒适的微气候。自然通风设计是一个复杂而集中的逻辑思维过程。

城市规划与设计过程中应用“多尺度城市气候模拟”的方法,藉此让规划设计概念经过前期评估,让数字化模拟技术应用在设计实践中,从“粗放型”转变到“精细化”规划模式。多尺度城市微气候模拟方法,如简便人体热舒适度指标,将成为未来潜在的城市规划设计课程指导方法,更多的融入到城市规划教育中,使其在真正意义上成为城市规划学生分析方案、指导方案、检验方案的新型规划方法和工具。城市微气候模拟进而从对于规划结果的“事后验证”转向带领规划的“事先指导”,而其中计算流体力学(CFD)的多尺度应用将在优化城市设计方案、制定控规导则等方面产生科学、切实的指导意义。在这一过程中,对于多尺度城市规划与城市设计微气候模拟方法的梳理与评述,也将为未来气候敏感型城市研究打下坚实的基础。风环境会对城市微气候、建筑散热、人体体感舒适度有着比较明显的影响。大连风模拟分析

空间中的“风”是城市气候设计的对象之一。大连风模拟分析

WindPerfectDX可以在跨度很大的尺度上进行模拟,适应室内、建筑、规划、景观等各相关行业的需求,小到空调机、大到旅游景区等各种与人类活动相关的建成环境。将建筑CFD的多尺度模拟方法应用在城市微气候模拟中,在优化城市设计方案、制定控规导则等方面的指导将更加科学、具有实践性,规划的本科教育也将更专业、更有针对性。对整个规划行业,甚至是相关景观设计、环境科学等领域都有拓展本专业人才能力,提升跨学科融合度的长远积极意义。规划行业的整体实践方法和以及教育理念也需要从“粗放型”向“精细化”转变,这样才是从长远角度改善城市病的根本之道。大连风模拟分析

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