重庆山地高架桥下部活动空间热环境与热舒适研究

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城镇化的快速发展带来大量的高架桥,桥下空间逐渐成为市民重要的活动场所。作为快速发展的直辖城市,重庆的山地地形使主城中心区用地十分紧张,人口密度极高,各类高架桥数量规模巨大,形成充裕的桥下空间满足市民户外活动所需。而对于夏热冬冷典型城市,户外空间的热舒适是影响人在活动时生理健康与心理舒适的关键因素。论文采用实测与模拟相结合的方法,对重庆山地高架桥下部空间的热环境及热舒适展开研究,掌握重庆典型山地桥下空间热环境现状,进行热舒适评价,解析热环境的形成机制。通过敏感性分析,找出关键影响因素,为营造满足热舒适的桥下空间提供设计参考。首先,根据实地调研,总结重庆山地高架桥下部空间特征,提炼影响桥下空间热环境的环境要素,分别有桥梁走向、山地高差、空间围合界面形态及材质和水体。接着,选取四座典型山地高架桥作为研究对象,分别为杨公桥立交桥、黄花园立交桥、鹅公岩立交桥以及牛角沱高架桥,分别对其冬、夏季热环境参数进行实测,并在鹅公岩立交桥下开展行人热感觉问卷调查。实测表明,夏季鹅公岩立交桥下热环境最佳,黄花园立交桥下热环境最差,所有桥下空间的通用热舒适指标(UTCI)均超出“热舒适”标准(9~26℃),处于不舒适状态;冬季鹅公岩立交桥下部空间50%时间处于“偏冷”状态,未达到“热舒适”标准,其他三个桥下空间基本处于热舒适状态。问卷结果表明,MTSV=0、MTCV=0对应的夏季UTCI中性值约32℃,冬季UTCI中性值接近9℃,夏季UTCI中性值比代表热舒适的UTCI区间(9~26℃)上限值高6℃,说明受访者对于热环境具有较强的适应性。然后,总结分析环境要素对桥下空间热环境的影响机制,并通过Phoenics软件仿真模拟进行控制变量敏感性分析。结果发现:东西走向的高架桥下部空间热环境与热舒适优于南北走向,前者平均温度高出后者0.16℃;重庆特有的山水格局使桥下空间与江水之间形成水陆风,对环境提供冷却降温,但冷却作用仅限于与江面水平距离60m以内;在山地高架桥下,空间净高越小,热环境与热舒适越差;围合界面对流向空间的风产生屏蔽效应,对空间热环境产生负面作用。最后针对桥下空间热环境改善提出建议,包括结合桥梁走向与活动类型恰当地对空间设计布局、设计组织通风廊道;合理选取围合界面材质、充分挖掘利用滨水桥下空间从而有效发挥水体冷却降温作用。
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