微气候影响建筑设计的因素:自然通风设计还可以解决一些建筑能耗的节能设计问题,改善城市整体空气质量。自然通风设计是一个复杂而集中的逻辑思维过程,需要综合考虑当地的气候特征以及周边环境、建筑的形态、建筑空间设计、建筑的外维护结构设计等各个方面。同时,自然风在建筑设计中的运用也是一个系统的、综合的过程,需要多个专业领域的协调配合,才能较终实现建筑的较优自然风设计。这些专业领域包括建筑设计、城市规划、景观设计、暖通、土木、建筑工程、环境工程、气象等,跨学科结合工程技术与设计美学是未来建筑规划行业的主要运作机制。WindPerfectDX建筑规划行业的三维CFD软件,结果显示多样化,可按分布、矢量、粒子查看。北京建筑WindPerfectDX操作流程
城市内有大量的人工构筑物,如混凝土、柏油路面,各种建筑墙面等,改变了下垫面的热力属性,这些人工构筑物吸热快而热容量小,在相同的太阳辐射条件下,它们比自然下垫面(绿地、水面等)升温快,因而其表面温度明显高于自然下垫面。除了绿地能够有效缓解城市强烈日照照射之外,水面、风等也是造成城市日照的因素。城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁,构成较为粗糙的城市下垫层、因而对风的阻力增大,风速减低,热量不易散失。WindPerfectDX是专为建筑规划行业开发的三维CFD软件,导入建筑﹑道路﹑绿化等分层模型分进行城市热岛解析计算。北京建筑WindPerfectDX操作流程WindPerfectDX三维CFD软件,风环境模拟技术与日照分析辅助城市设计。
风剖面一般采用指数律或对数律两种形式表达。指数律是由Davenport[D]根据大量观测资料总结出来的表达形式,由于使用起来比较简便,广泛应用于工程中,如中国《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、美国规范(ASCE7-05)和日本规范(AJ2004)均采用了指数律。对数律在气象学中应用得比较多,在100m高度范围内使用对数律风剖面能够得出比较满意的结果。指数律和对数律均属于半经验、半理论公式,两种形式计算的结果相差不大。本次模拟采用指数律的表达形式。参考高度取离地10m。10m高度处的风速设置为10m/s,风向设置为(1,0,0)数根据荷载规范取为0.3。荷载规范对不同类型地表的粗糙度规定见表。udf命令见附录。
现阶段城市发展中,城市规划师与设计师已逐渐认知到“粗放型”的发展方式,不只对城市环境带来巨大的负面影响,城市热岛效应更是日益加剧。风/热环境作为衡量与改善城市舒适度的重要指标,将在未来的城市规划与设计过程中成为重要的考量因素。多尺度城市微气候模拟方法,比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,进而融入到城市规划教育中去,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。而在“粗放型”发展到“精细化”规划的转变中,城市微气候模拟也将逐渐从对于规划结果的“事后验证”转向带领规划的“事先指导”,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。WindPerfectDX建筑规划行业的三维CFD软件,导入建筑﹑道路﹑绿化等分层模型分进行城市热岛解析计算。
城市更新议题涵盖了较为丰富的内容,一般来说,会涉及建筑平面形态调整、建筑立体形态调整、地块开发强度调整、建筑组合关系的考量以及建筑环境等要素。在这一尺度上,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。可以说,城市更新与风廊道存在着双向的影响关系。建筑本身的建成空间形态及其所处的物理环境会影响建筑群周围的风环境;但反过来说,风廊道也会在建筑设计阶段、城市更新阶段有效地指导设计、发挥影响。就目前而言,学界在前一方面的研究和成果相对较多,技术方法也比较成熟;但是对于此的关注度很少,现在还很少见到探讨风环境反馈城市更新和建筑设计的文献。WindPerfectDX三维CFD软件,改善了工程软件复杂的操作界面和参数设置,四步骤、五分钟完成操作。湖北WindPerfectDX日照模拟
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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。北京建筑WindPerfectDX操作流程
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