微气候的调节需要城市设计手段的介入:可持续发展的城市,不只是指自然方面,是社会、经济和城市环境的综合性可持续,而其中城市环境是经济和社会的物质载体,三者相辅相成。一座城市的各街区微气候品质反映了该地区社会、经济和城市环境的资源和循环是否均衡,在城市设计的过程中加入这方面的考量因素,能够提前发现可能会出现的城市环境问题,并改善设计提供解决方案。所谓城市病,在现代城市中大同小异,这表示城市环境的发展是有规律的,由于缺少城市环境在设计初期的模拟评估,现阶段的建成环境中不合理的风环境已经成了常见现象。随着三维模拟技术的日趋成熟,为保证城市自身的长久维持能力,改善诸如商业区的大楼风,需从根源入手,在调节微气候的问题上介入城市设计的手段,控制城市的开发建设量,合理规划利用城市内的自然资源,上海市的地方标准推荐了一部分包括WindPerfectDX在内的温热环境模拟软件,提供三维模拟技术的应用能够切实解决现有的城市环境问题。WindPerfectDX是为建筑规划的三维CFD软件,根据设计师的操作习惯优化界面进行风环境模拟。广东城市WindPerfectDX风模拟
在设计尺度的应用上,虽然城市里的植栽及公园绿地是降低城市温度的重要手段,但若缺乏适当规划,反而会造成人体热舒适度的不良影响。一般在树荫底下人们通常会觉得凉快,若能有微风流动更可以感受到降温效果,因此风速和树荫间存在互补的关系。但需要注意的是,过密的树木种植反而会减少风的流动,惟有合理的景观设计,包含街道树木的种植和公园的设置,才能给城市居民带来较大的生活舒适。利用风速和遮阴等级对城市街廓、公园等区域设计进行舒适度检验,简化传统微气候模拟方法,将能更便捷的应用于城市设计方案之推敲。广东建筑WindPerfectDX风环境分析WindPerfectDX模拟建筑大楼风,调节微气候辅助城市设计。
模拟结果:建筑风环境的CFD模拟,一般查看流场在不同高度处的速度分布云图、速度矢量图和压力分布云图。由于Fluent自身的后处理功能并不强大,因此采用Tecplot对结果进行后处理。在Fluent中结果的展示见图.将fluent文件输出为plt格式,导入Tecplot3602015中,分别显示高度10m、20m.40m、78m、100m处的速度云图、速度矢量图和压力云图。建筑风环境模拟研究思路及问题对于cFD本身的模拟流程,建模是**困难的一步,如何获取一定尺度下相对准确的区域三维模型有待深入研究。而**是CFD模拟的结果并不能令人信服,需要辅以现场实测或风洞试验的数据,加以验证,因为在建模、求解的过程中都存在着各种简化和假定,比如计算域的形状和大小,网格的质量均会对结果产生影响。
阻塞率大时,风路变狭会产生比实际模型大的风速。为防止这种现象,有必要将建筑物投影面积与计算区域断面面积的比例控制在5%以下[s]。同时,建筑物在计算域的摆放位置应距离出流面有较大的距离以保证流动能够充分发展。若出流位置太靠近建筑物,则流动可能还没有达到完全发展的状态,甚至可能还处在因建筑物阻挡而形成的尾流回流区中,见图,因此,摆放好建筑物在计算域中的位置是获得良好数值模拟结果的前提。对单体建筑物CFD模拟时的计算域及模型摆放位置进行了研究,结果如下所示,对于高层建筑和底层建筑,计算域的尺寸有所区别。对单体建筑物cfd模拟时的计算域及模型摆放位置进行了研究,结果如下所示,对于高层建筑和底层建筑,计算域的尺寸有所区别。WindPerfectDX保证城市风道的计算精度同时简化操作流程,导入高校设计课程教学。
WindPerfectDX可在跨度很大的尺度上进行模拟,适应建筑、规划、景观等各相关行业的需求,尺度从单体建筑,街区设计到城市空间规划相关的建成环境。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,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,是从长远角度改善城市病的根本之道。WindPerfectDX导入建筑﹑道路﹑绿化等分层模型分进行城市热岛解析计算,为建筑规划行业开发的三维CFD软件。福建绿色建筑WindPerfectDX风模拟
WindPerfectDX三维CFD软件结果显示多样化,可按分布、矢量、粒子查看,导出风环境粒子动画。广东城市WindPerfectDX风模拟
风洞实验与数值模拟结果的吻合程度为何?本公司采用0方程式,标准k-E,LES,dns模型.近年来计算机设备发展与计算速度之提升,计算所耗费之时间也下降.精确度方面,阪田升等人(207)利用简单几何空间的风洞实验数据进行验证与比较.风环境模拟与评估所需要的初期数据有哪些?使委托解析案件得以开始操作的数据需求如下:业主提供必要资料:(配置图(电子文件)、平面图(电子文件)、断面图(电子文件)、3D模型向量文件(电子文件)、各部份材质数据(电子文件传送为佳)、所在地环境概述(电子文件传送为佳)、本公司提供必要资料:参数设定文献广东城市WindPerfectDX风模拟
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