建筑组团中影响风环境的因素:建筑(组群)空间形态以及建筑周围的环境会影响周围的风环境。许多文献已经就街道高宽比(width-to-heightratio)、建成形态(buildingshape)、建筑密度、建筑高度、建筑屋顶形态、建筑长宽比、建筑露台对于通风环境的影响进行了较为深入的探讨。例如,通过调整街道高宽比、错开沿路的高层建筑,并调整道路两侧过于规整的建筑形式,有助于降低道路风速,避免街道在冬季时出现峡谷风,影响行人通行。又如,在高层建筑周围设置低层裙楼有助于减少地表附近的强风,因为下降的气流受到低层建筑屋顶的遮挡;同时,进行建筑物立面开口、在建筑物下部设置架空柱都可以起到减少两侧强风、降低风速的效果,但对于通过架空柱和洞口的气流要采取适当对策。除此之外,借助建筑物墙面上的凹凸变化(阳台、纹饰、脚线等)也可以减弱气流的剥离。WindPerfectDX模拟建筑大楼风,调节微气候辅助城市设计,是专为建筑规划行业开发的三维CFD软件。重庆绿色建筑WindPerfectDX基本流程
“街道狭谷效应”加剧空气污染:近年来,由于城市居住环境的营造不当,造成了很多恶劣的气候影响。诸如,由于城市中楼层普遍过高,且高层建筑空调等电器等散发热量较多,地表层绿化植被散热较少的缘故,使地面上层大气无法随高度的增加而降温,加剧了城市大气逆温的反常现象,使大气的对流减缓,间接导致了城市雾霾难以飘散。在城市中,“街道峡谷效应”导致高楼周围的风环境产生变化,风向改变、风速加大,这种变化可能造成不良后果。城市特殊下垫面以及微气候特征可能影响污染物的传输扩散,从而产生局地空气污染,而街道峡谷作为城市下垫面的重要组成部分,其动力和热力性质是构成城市局地气候的重要因素,同时作为居民活动中较为活跃的场所,对于城市局地街道峡谷的环境状态的研究显得至关重要。浙江城市WindPerfectDX基本流程WindPerfectDX三维CFD软件,风环境模拟技术与日照分析辅助城市设计。
城市设计应用方面,”公园/街道植物与人体舒适性”是城市微气候研究的重要考量因素。公园局部微气候模拟中,植栽布局与修剪应考虑风廊道的设置与当地风向,植栽将会增加阴影区、改善通风及对热舒适度的影响,并且提出简化的人体热舒适度评价方法,可以透过风速和树荫的数值来进行分类评价,在高风速的树荫遮蔽区域舒适度较高,而舒适度较差的情况是在低风速的未遮蔽区域,为今后在热带和亚热带夏季气候条件下,相关领域的景观设计提供指南,使得其可以更便捷的技术应用于城市设计方案中。
WindPerfectDX可在跨度很大的尺度上进行模拟,适应建筑、规划、景观等各相关行业的需求,尺度从单体建筑,街区设计到城市空间规划相关的建成环境。将建筑CFD的多尺度模拟方法应用在城市微气候模拟中,在优化城市设计方案、制定控规导则等方面的指导将更加科学、具有实践性,规划的本科教育也将更专业、更有针对性。对整个规划行业,景观设计、环境科学等领域都有拓展本专业人才能力,提升跨学科融合度的长远积极意义。规划行业的整体实践方法和以及教育理念也需要从“粗放型”向“精细化”转变,是从长远角度改善城市病的根本之道。WindPerfectDX建筑规划行业的三维CFD软件,根据设计师的操作习惯优化界面,四步骤进行风环境模拟。
建筑风环境模拟使用软件介绍(1)前处理软件ANSYSICEMCFD15.iICEM是ANSYSCFD软件族中前处理软件之一。具有强大的网格划分功能,接口丰富,可接受绝大多数几何模型格式导入,例如AUTOCAD、SolidWorks、PRO/E等。(2)求解软件ANSYSFluent15.占据CFD领域*****地位的流体仿真软件。具有多种物理算法、物理模型。在医学、航天、机械工程等领域均应用***。(3)后处理软件Tecplot360提供丰富的绘图格式,具备强大的CFD结果可视化功能,图形美观。建筑风环境模拟过程使用计算流体力学对建筑室外风场进行数值模拟一般包括以下四个步骤:(1)几何模型的建立(2)对几何模型进行合适的网格划分(3)将划分网格后的模型导入Fluent,设置求解参数并求解(4)结果的后处理(速度云图、速度矢量图、压力云图等)WindPerfectDX可进行城市尺度风模拟计算,面向建筑、规划、景观等相关行业的需求。重庆CFD软件WindPerfectDX安装教程
WindPerfectDX建筑规划行业三维CFD软件,快速进行热岛模拟与浓度污染扩散分析。重庆绿色建筑WindPerfectDX基本流程
边界条件的确定:边界条件是流场变量在计算边界上应该满足的数学物理条件,指在求解域的边界上所求解的变量或其一阶导数随地点及时间变化的规律。边界条件与初始条件一起并称为定解条件,只有在边界条件和初始条件确定后,流场的解才存在,并且是***的。边界条件是否合理决定着计算过程中是否发散(divergence)对于流动入口,在入口压力未知的情况下,一般选用速度入口边界条件(velocity-inlet),对于速度入口边界条件,需要定义流入的速度形式,可以选择平均风分布或风剖面的形式。平均风分布风速不随高度改定,*输入风速的大小和方向,较为粗糙。风剖面能够反映风速随高度变化,及下垫面的粗糙情况,更接近实际情况,但需要用户自己写出函数的程序语言通过UDF(userdefinedfunctior调用,本次选取风剖面形式定义入口速度。重庆绿色建筑WindPerfectDX基本流程
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