基于自然通风的建筑室内外风环境及风压分布研究

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随着我国人口越来越多,城市化进程加快,各式各样的建筑不断增多,因此所带来的建筑风环境舒适性及结构的稳定性问题不断加剧。广义的建筑风环境主要包括室外风环境及室内自然通风,与此同时,建筑风环境对建筑表面的风压分布影响较大。因此研究建筑风环境及风压分布,对于改善人们生活水平、提高建筑结构稳定性起到重要的促进作用。在单体建筑风环境研究方面,首先通过数值模拟与风洞试验相结合的方法研究了多种开窗工况下低矮建筑表面的风压分布特征。最后,通过对所有工况得出的结果进行归纳,总结了低矮建筑室内自然通风能力的多影响因素。在群体建筑风环境方面,分别研究了三种典型布局格式下的低矮及高层建筑群风环境及表面压力分布特点。对于低矮建筑,通过风洞试验并结合数值模拟的方法,研究不同的建筑布局对其室内通风及屋面风压分布产生的影响。与未受扰单体建筑相比,低矮建筑室内通风量受室外风场影响较大,屋面风荷载受周边建筑的干扰也产生一定的影响。对于高层建筑,受扰下的室内外风环境及风压分布与低矮建筑相比更加复杂,主要是由于高层建筑物之间的干扰效应更为显著。现实生活中的建筑群并不都是规则布置的,建筑体型也较为复杂。因此最后通过某一复杂周边的建筑实际工程案例,来分析有无周边干扰的建筑表面风压及周围风环境。综上,本文通过风洞试验与数值模拟相结合的方法研究建筑风环境及风压分布规律,两者结果较为吻合。所得结论可为建筑优化设计,提高居民周围风环境质量提供参考依据。
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