大连高校园区风环境模拟研究

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随着人们健康舒适理念和环保意识的提高,居住环境的质量日益得到人们的重视,而风作为居住环境的重要影响因素之一,良好的风环境不仅能够改善室内空气质量和降低建筑能耗,而且对室外行人活动的舒适度和安全性有重要影响。对风环境的预测、优化和设计必将成为城市规划的重要环节。高校园区作为城市的重要组成部分,伴随着教育事业的发展,高等院校的扩大招生,校园建设也大量崛起,研究高校校园风环境存在的问题,探索其改进措施,对高校校园风环境的改善具有重要意义。本文从风的形成原因、分类,风向和风速等基本概念入手,并从城市风环境、居住区风环境、行人高度处风环境这三个方面对建筑风环境研究内容进行简要阐述。本文主要研究行人高度处风环境,对现有风环境舒适度评估标准进行归纳总结,并确立了适合本文的风环境舒适度评价标准:在行人高度处能够满足行人舒适度的风速不超过5m/s,不影响室外行人活动的风速上限值为7.5m/s。介绍了几种常用的计算流体力学(CFD)软件,并对其模拟建筑室外风环境的相应技术进行对比,选用PHOENICS作为本文的模拟软件。本文的研究对象为大连某高校校园,对该校园进行风环境数值模拟,对园区内现有建筑建立计算模型,确定模拟计算的方法,合理的设置模拟范围、网格划分、边界条件,设置相关气候参数,对夏季和冬季校园风环境分别进行模拟,并按照建筑相应位置将校园划分为五个区域进行详细分析,探讨其存在的风环境问题及成因,并结合行人的舒适度对风环境做出评价。同时结合实地测试,来佐证数值模拟的准确性和可参考性,在此基础上对该高校校园的风环境特征进行总结,并提出需解决的风环境问题。通过对高校校园风环境的分析总结,从校园整体布局,建筑群布局优化,建筑单体设计和绿化布置利用等方面提出大学校园的风环境优化策略,根据优化策略对校园内建筑进行一定的调整,并将优化后的高校校园再次进行风环境模拟,与优化前高校校园模拟结果进行对比,为优化策略提供理论支持,总结归纳优化策略,为大连地区的高校校园的建设和规划提供参考和借鉴。
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