基于风环境的高层住区植被优化设计
发布时间：2021-10-11 07:14
植物设计对城市高层住区内风环境状况具有直接影响。研究以哈尔滨市3个高层住区户外环境为载体,运用CFD数值模拟技术,对不同植物布局形式和配置方式对关键风环境因子的影响效果进行研究,探讨适合住区景观设计需求并有利于改善风环境舒适性的植物设计形式。研究结果表明,植物配置方式中,小乔木+灌木对人行高度处风速削弱效果最好,大乔木+小乔木对风场的减弱范围最大;针对穿流区、角流区、涡流区等三类风环境关键区域的植物布局方式中,穿流区采用垂直于风向的行式布局,角流区采用平行于风向的列式布局、涡流区采用围合式布局对于降低风速,减弱风强获得较好的风环境舒适度具有较好效果。植物设计策略的制定应根据住区风环境情况,应首先通过植物布局形式对关键风环境区域进行优化,其次根据需要调整植物配置方式提升风环境舒适度。
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(30)北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
调研住区平面卫星图
风环境特征采用李志强对建成环境气流特征的归纳方式,运用理想假设,以恒定气流条件为前提,将高层住区建筑周围流场区域定性划分,共计5个区域:穿流区、角流区、涡流区、风影区、迎风区[19](图2)。1.2 CFD数值模拟
将建筑模型进行适当简化后以其真实高度进行建模,采用混凝土作为建筑外墙表面材料,采用沥青作为地面材料。植被模型中,根据格林所做的风洞试验[20],长方体形状的树冠模型所得的结果与实测数据吻合度最高,并且计算时长最短,因此本研究中树木使用长方体形状建模。已有研究证实,低矮灌木和草本对行人高度处的风环境影响较小[21],因此只考虑乔木和高大灌木对风环境的影响。调研3处居住区,由于植物种类繁多,为了简化植物模型,把植物分为3类,即大乔木、小乔木、灌木。挑选每类中所占比例大的植物,使用AutoCAD根据植物树干高度,树冠长宽等进行建模后,导入CFD PHOENICS对植物叶面积指数(LAI)、拖拽力系数(Cd)[22]进行设置,如表1所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]实测风速分布特征及重现期模型评估[J]. 陈杰,高超,张廼龙,路永玲,胡成博,刘子全,方春华,张威,李景. 科学技术与工程. 2019(32)
[2]沿海城市风场时空特征分析——以福建省晋江市为例[J]. 陈晛,邱新法,曾燕,何永健,叶秀枝. 科学技术与工程. 2019(31)
[3]建筑群风环境分层优化策略[J]. 冯博,邱新法,李梦溪,谢彬,韦翔鸿,朱晓晨. 科学技术与工程. 2019(19)
[4]基于风环境模拟的东北严寒地区商业建筑入口前庭空间形态研究[J]. 王太洋,罗鹏,聂雨馨. 低温建筑技术. 2019(04)
[5]户外景观生态保护中的植被选取方法[J]. 李媛. 科学技术与工程. 2019(03)
[6]复杂地形下基于计算流体动力学的风速比计算[J]. 肖凯,赵子涵,罗啸宇,李朝,钟继,肖仪清. 科学技术与工程. 2018(33)
[7]寒地植物群落空间特征与风环境三维分布模拟研究[J]. 赵晓龙,赵冬琪,卞晴,王之锴. 城市建筑. 2018(33)
[8]基于风环境优化的西安城市开放空间设计策略研究[J]. 刘恺希,刘晖. 中国园林. 2018(S1)
[9]基于数据实测与CFD模拟的住区风环境景观适应性策略——以同济大学彰武路宿舍区为例[J]. 刘滨谊,司润泽. 中国园林. 2018(02)
[10]上海住区风景园林空间冬季微气候感受分析[J]. 梅欹,刘滨谊. 中国园林. 2017(04)
硕士论文
[1]树木特征对庭院风环境的影响研究[D]. 武哲羽.沈阳农业大学 2018
[2]基于CFD风环境模拟长春市居住小区布局优化研究[D]. 马申.吉林建筑大学 2017
[3]严寒地区住区高层建筑布局形态对风环境的影响[D]. 单琪雅.哈尔滨工业大学 2016
[4]绿化对哈尔滨高层住区中心绿地微气候的影响研究[D]. 戴金.哈尔滨工业大学 2016
[5]基于室外风环境优化的居住区种植设计策略研究[D]. 曾晶.四川农业大学 2015
[6]三维建筑风环境及风压分布的数值模拟和实验研究[D]. 李志强.西安建筑科技大学 2006
本文编号：3430042
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(30)北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
调研住区平面卫星图
风环境特征采用李志强对建成环境气流特征的归纳方式,运用理想假设,以恒定气流条件为前提,将高层住区建筑周围流场区域定性划分,共计5个区域:穿流区、角流区、涡流区、风影区、迎风区[19](图2)。1.2 CFD数值模拟
将建筑模型进行适当简化后以其真实高度进行建模,采用混凝土作为建筑外墙表面材料,采用沥青作为地面材料。植被模型中,根据格林所做的风洞试验[20],长方体形状的树冠模型所得的结果与实测数据吻合度最高,并且计算时长最短,因此本研究中树木使用长方体形状建模。已有研究证实,低矮灌木和草本对行人高度处的风环境影响较小[21],因此只考虑乔木和高大灌木对风环境的影响。调研3处居住区,由于植物种类繁多,为了简化植物模型,把植物分为3类,即大乔木、小乔木、灌木。挑选每类中所占比例大的植物,使用AutoCAD根据植物树干高度,树冠长宽等进行建模后,导入CFD PHOENICS对植物叶面积指数(LAI)、拖拽力系数(Cd)[22]进行设置,如表1所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]实测风速分布特征及重现期模型评估[J]. 陈杰,高超,张廼龙,路永玲,胡成博,刘子全,方春华,张威,李景. 科学技术与工程. 2019(32)
[2]沿海城市风场时空特征分析——以福建省晋江市为例[J]. 陈晛,邱新法,曾燕,何永健,叶秀枝. 科学技术与工程. 2019(31)
[3]建筑群风环境分层优化策略[J]. 冯博,邱新法,李梦溪,谢彬,韦翔鸿,朱晓晨. 科学技术与工程. 2019(19)
[4]基于风环境模拟的东北严寒地区商业建筑入口前庭空间形态研究[J]. 王太洋,罗鹏,聂雨馨. 低温建筑技术. 2019(04)
[5]户外景观生态保护中的植被选取方法[J]. 李媛. 科学技术与工程. 2019(03)
[6]复杂地形下基于计算流体动力学的风速比计算[J]. 肖凯,赵子涵,罗啸宇,李朝,钟继,肖仪清. 科学技术与工程. 2018(33)
[7]寒地植物群落空间特征与风环境三维分布模拟研究[J]. 赵晓龙,赵冬琪,卞晴,王之锴. 城市建筑. 2018(33)
[8]基于风环境优化的西安城市开放空间设计策略研究[J]. 刘恺希,刘晖. 中国园林. 2018(S1)
[9]基于数据实测与CFD模拟的住区风环境景观适应性策略——以同济大学彰武路宿舍区为例[J]. 刘滨谊,司润泽. 中国园林. 2018(02)
[10]上海住区风景园林空间冬季微气候感受分析[J]. 梅欹,刘滨谊. 中国园林. 2017(04)
硕士论文
[1]树木特征对庭院风环境的影响研究[D]. 武哲羽.沈阳农业大学 2018
[2]基于CFD风环境模拟长春市居住小区布局优化研究[D]. 马申.吉林建筑大学 2017
[3]严寒地区住区高层建筑布局形态对风环境的影响[D]. 单琪雅.哈尔滨工业大学 2016
[4]绿化对哈尔滨高层住区中心绿地微气候的影响研究[D]. 戴金.哈尔滨工业大学 2016
[5]基于室外风环境优化的居住区种植设计策略研究[D]. 曾晶.四川农业大学 2015
[6]三维建筑风环境及风压分布的数值模拟和实验研究[D]. 李志强.西安建筑科技大学 2006
本文编号：3430042
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