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本文基于岭南地区湿热气候特点,以广州地区典型的围合式、行列式组团为对象,运用实测-模拟-分析的方法,研究了组团的室外热环境状况和设计策略。
本研究工作分为四部分。第一部分介绍了构成住宅小区热环境的气候因素和影响小区热环境的设计因素,提出了营造生态居住小区环境的一般性设计原则和布置模式;第二部分进行了夏季典型围合式、行列式组团热环境的现场实测,评价了组团的热环境状况,分析了存在的问题;第三部分进行了模拟分析,建立了保利花园小区中的围合式、行列式组团计算模型,通过CFD模拟计算了组团的热环境,并将其与实测结果进行对比分析;第四部分,探讨了改善居住小区组团室外环境的建筑设计方法,量化分析了架空层对室外风环境的改善作用,并针对保利花园住宅小区的组团案例,提出了有利于改善住宅小区热环境的设计策略。
研究表明:1、围合式组团对气流阻挡较大,组团内部的风速比较弱,组团内平均风速为0.64m/s,行列式组团内部风环境质量较好,平均风速为1.22m/s,但建筑行迎风排列的方式对风的阻碍较大,因此越到后排风环境越差。2、组团内绿化以及遮阳较多时,温度普遍较低,平均温度为34.8℃;绿化率较低并且缺乏高大树木遮阳时,平均温度为36℃,相差1.2℃。树荫下或者下垫面为草地的测点环境温度要低,直接接收太阳辐射及下垫面为水泥地面的测点环境温度要高,最大温差为3.1℃。3、围合式组团绿化及遮阳的情况好于行列式,环境的WBGT值大多在27.2℃~29℃之间,行列式组团的WBGT普遍较高,出现在不安全区域的小时数多。4、适当的架空层设置能有效的改善小区风环境,并使架空建筑附近的风影区面积大大减少。架空的面积越多越好。如果不能完全架空时,45%~70%架空时效果较为理想。架空层高度并非一定越高越好,在1H间距时,3.3米层高架空层时可以使得后排建筑获得良好的风环境。