长春市高校学生宿舍室外风环境分析与优化策略研究

发布时间：2017-10-22 04:22

  本文关键词：长春市高校学生宿舍室外风环境分析与优化策略研究

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【摘要】：伴随着我国教育事业的发展与办学规模的不断扩大,新的具有复杂形态和布局的大学校园在各地兴建。高校学生宿舍作为校园建筑的重要组成部分,与高校学生学习生活关系十分紧密。如何利用建筑设计和技术手段为在校学生提供理想的宿舍室外风环境逐渐成为建设者们关注的问题。建筑室外风环境的影响因素有建筑形态、布局形式、建筑朝向、周边绿化等。本文以长春市高校学生宿舍为研究对象,利用数值模拟的方法,研究不同建筑朝向条件下,几种典型建筑形态、布局形式对室外风环境的影响,并依据模拟结果提出优化策略。论文首先对长春市气候特征和风环境特点进行分析,归纳总结了长春市常年盛行风向为单一西南风向的特点。对长春市高校校园的分布情况及长春市高校学生宿舍的建筑形态和布局形式进行调研总结。其次,对建筑室外风环境的基础理论进行概述,主要归纳总结单体建筑和群体建筑的绕流特性、影响建筑室外风环境的因素、建筑室外风环境对人的影响以及人行高度处室外风环境评价标准,为数值模拟研究提供理论依据。再次,以长春市风环境特点为依据,选取单一主导风向西南风为条件,建筑朝向为单一变量,模拟研究不同形态和布局的长春市高校学生宿舍建筑室外风环境,得到相互间的影响关系,并依据风速比指标和模拟结果,给出室外风环境的优劣排序。最后,阐述建筑室外风环境的优化策略方法,选取长春市四所典型高校学生宿舍进行实例分析。依据模拟结果,对存在的风环境问题进行优化,使其建筑室外风环境得到改善。本篇文章利用计算机数值模拟在风环境研究中高效、可视、数据化的特点,总结出相关数据和图示,并以此为依据,对模拟结果进行归纳总结、比较分析,提出优化设计策略,为长春市高校学生宿舍规划和建设提供依据和参考。
【关键词】：长春高校 学生宿舍 数值模拟 室外风环境 优化策略
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU244.3;TU119
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-20
• 1.1 研究背景及研究的目的和意义9-13
• 1.1.1 研究背景9-11
• 1.1.2 研究的目的11
• 1.1.3 研究的意义11-13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.2.1 国外研究现状13-14
• 1.2.2 国内研究现状14-15
• 1.3 研究内容和研究方法15-18
• 1.3.1 相关概念15-17
• 1.3.2 主要研究内容17
• 1.3.3 主要研究方法17-18
• 1.4 论文研究框架18-20
• 第2章 长春市高校学生宿舍现状及室外风环境基础理论概述20-36
• 2.1 长春市气候特征与风环境特点分析20-21
• 2.2 长春市高校学生宿舍建筑形态与布局形式现状分析21-30
• 2.2.1 长春市高校选址情况分析21-24
• 2.2.2 长春市高校学生宿舍建筑形态分析24-27
• 2.2.3 长春市高校学生宿舍建筑空间布局形式分析27-30
• 2.3 建筑室外风环境特性及影响因素分析30-33
• 2.3.1 单体建筑绕流特性30-31
• 2.3.2 群体建筑绕流特性31-32
• 2.3.3 建筑室外风环境影响因素32-33
• 2.4 建筑室外风环境对人的影响及评估标准33-35
• 2.4.1 室外风环境对人的影响33-34
• 2.4.2 风环境相关评估标准34-35
• 2.5 本章小结35-36
• 第3章 不同建筑形态及布局形式的高校学生宿舍风环境模拟分析36-76
• 3.1 数值模拟软件及物理模型的选取36-37
• 3.2 数值模拟求解步骤及参数的设置37-39
• 3.2.1 求解步骤37-38
• 3.2.2 几何模型的简化和计算区域范围的确定38
• 3.2.3 计算网格的划分38
• 3.2.4 风向的选取38
• 3.2.5 边界条件的选取与设置38-39
• 3.3 不同建筑形态高校学生宿舍的风环境模拟39-53
• 3.3.1 一字型建筑形态室外风环境分析39-43
• 3.3.2 L型建筑形态室外风环境分析43-46
• 3.3.3 U型建筑形态室外风环境分析46-50
• 3.3.4 工字型建筑形态室外风环境分析50-53
• 3.4 不同布局形式高校学生宿舍的风环境模拟53-74
• 3.4.1 一字型建筑形态不同布局形式室外风环境分析53-58
• 3.4.2 L型建筑形态不同布局形式室外风环境分析58-64
• 3.4.3 U型建筑形态不同布局形式室外风环境分析64-70
• 3.4.4 工字型建筑形态不同布局形式室外风环境分析70-74
• 3.5 本章小结74-76
• 第4章 长春市高校学生宿舍室外风环境优化策略76-92
• 4.1 长春市高校学生宿舍实例模拟分析与优化76-88
• 4.1.1 典型高校学生宿舍的选取76-78
• 4.1.2 实例模拟结果分析与优化78-88
• 4.2 高校学生宿舍冬季风环境控制策略88-91
• 4.2.1 建筑群体布局形式优化88-89
• 4.2.2 建筑朝向的合理选取89-90
• 4.2.3 建筑单体防风策略90
• 4.2.4 风障的合理设置90-91
• 4.3 本章小结91-92
• 结论92-94
• 参考文献94-97
• 攻读硕士学位期间发表的论文97-99
• 致谢99

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 朱静雯;李光耀;;基于Fluent的群体建筑风环境数值模拟研究[J];电脑知识与技术;2012年28期

2 金新阳;杨伟;金海;陈岱林;;数值风工程应用中湍流模型的比较研究[J];建筑科学;2006年05期

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本文编号：1076746