寒地高层住区对多层住区风环境影响特征与优化策略研究——以天津市为例

作     者：刘君男 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈天

授予年度：2017年

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 083303[工学-住房与社区建设规划] 0833[工学-城乡规划学] 

主      题：寒地高层住区 多层住区风环境 舒适度 风环境评价 CFD数值模拟 优化设计 

摘      要：随着住区向高层发展,城市风环境日趋复杂,加之人们对住区室外舒适度要求提高,社会开始关注高层住区的室外风环境问题,但主要着眼于高层住区本身。然而高层住区不仅对其自身室外风环境存在影响,同时也对其相邻城市空间的风环境存在影响,通过高层住区的合理规划设计优化其相邻城市空间的风环境将具有更大的社会影响与意义。由于不同气候区的风环境特征不同,且评价标准不同,因此本文以寒冷地区为研究范围,以天津市为例,研究高层住区对其相邻多层住区的风环境影响特征,进而提出优化高层住区周边多层住区室外风环境的策略,以提升风环境舒适度,并实现多类住区在风环境方面的和谐共融。本文首先通过文献阅读法对城市风环境及天津市气候特征进行研究,为风环境模拟提供数据基础。其次研究适用于寒冷地区的室外风环境评价体系,为风环境的优化提供判定依据。通过统计法与实地调研法对天津市高层住区、多层住区的布局模式及组合模式进行总结,并选取典型住区组合进行特征分析,为风环境模拟提供模型基础。运用PHOENICS软件对八个实际住区组合进行风环境模拟,通过对高层住区建设前后多层住区室外风环境舒适范围变化情况的分析,结合不同住区多层面的对比分析,并建立理想模型进行验证分析,得出高层住区对其相邻多层住区室外风环境影响的规律性特征。最后,根据风环境影响特征,提出弱化高层住区对相邻多层住区风环境消极影响、强化积极影响的具体优化策略。本文的主要研究成果包括:构建了适用于我国寒冷地区的住区室外风环境评价标准与体系;总结了天津市高层住区、多层住区的典型模式及住区组合的典型模式;提出了住区风环境模拟与评价的具体方法;总结了高层住区在建筑形式、建筑朝向、空间布局及与多层住区的相对位置关系、空间轴线关系、住区间距不同时,对相邻多层住区室外风环境影响的差异性及规律性;从建筑单体层面、群体布局层面、场地设计层面及植物配植层面提出了优化高层住区周边多层住区风环境的具体策略。