建筑群布局與自然通風(fēng)關(guān)系的

建筑群布局與自然通風(fēng)關(guān)系的探討摘要：自然通風(fēng)是建筑實(shí)現(xiàn)節(jié)能、健康、生態(tài)等目標(biāo)的重要手段。建筑樓群的布局方式既關(guān)系到建筑室外人員活動(dòng)區(qū)域的舒適性，也影響著建筑單體前后的壓力分布。本文以廣州地區(qū)的自然氣候條件為基礎(chǔ)，對(duì)常見的樓群布局方式的總體通風(fēng)情況進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬與分析，結(jié)合風(fēng)速、壓力差和WBGT等指標(biāo)，在滿足以上3種要求的情況下，對(duì)不同樓群布局方式的優(yōu)劣進(jìn)行了比較分析。建筑外環(huán)境室外舒適度和建筑單體壓力分布的影響。關(guān)鍵字：風(fēng)環(huán)境建筑群布局WBGT在氣候炎熱的華南地區(qū)，自然通風(fēng)在建筑中尤為重要。與建筑自然通風(fēng)效果有關(guān)的因素有以下幾個(gè)方面：1.對(duì)于建筑本身而言，有建筑物的高度、進(jìn)深、長度和迎風(fēng)方位；2.對(duì)于建筑群體而言，有建筑的間距、排列組合方式和建筑群體的迎風(fēng)方位；3.對(duì)于住宅區(qū)規(guī)劃而言，有住宅區(qū)的合理選址以及住宅區(qū)道路、綠地、水面的合理布局[1]。1.影響建筑群布局的因素與基本形式：建筑樓群的布局受到氣候因素、地理因素,樓群自身建筑的形式等因素的影響，其中風(fēng)向與朝向是影響建筑群布局的重要因素。我國南方地區(qū)，主導(dǎo)風(fēng)向南與東南方向之間，傳統(tǒng)建筑的朝向是南或偏南方向。廣州地區(qū)，綜合考慮防止太陽輻射及防止暴雨吹襲，選擇南偏西5o到南偏東10o是最佳的朝向[2]。建筑群的布局方式在平面上一般有以下五種方式，即并列式、錯(cuò)列式、斜列式（統(tǒng)稱為行列式）、周邊式和自由式。如圖1。圖1建筑群的布置[2]2.樓群基本布局方式的通風(fēng)模擬分析2.1模擬說明在廣州地區(qū)，建筑的夏季對(duì)通風(fēng)環(huán)境更加重要，因而，以夏季主導(dǎo)風(fēng)向（東南）、參考速度（2.6ms-1）和最熱月平均室外溫度（28oC）為模擬分析的氣候條件參數(shù)。模擬分析中建筑物尺度為24m×8m×20m,朝向?yàn)檎舷?，樓東西間距12m，前后間距20m[3]，分析樓群布置區(qū)域?yàn)?00m×100m。圖2分析標(biāo)準(zhǔn)樓房平面圖其中，邊界風(fēng)速滿足梯度風(fēng)變化v/v0＝（z/z0）α，其中，v0為標(biāo)準(zhǔn)高度處的風(fēng)速（本文取值為2.6ms-1），z0為標(biāo)準(zhǔn)高度（10m），α為地面粗糙程度（取值為0.333）[4]。2.2基本布局方式的模擬分析樓群的布局方式直接影響到室外活動(dòng)區(qū)域的舒適性，對(duì)單體的通風(fēng)情況也有重要影響。本文將通過室外活動(dòng)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)速分布情況，夏季典型日的室外舒適指標(biāo)WBGT和建筑單體前后的壓力差三方面來說明樓群布局方式對(duì)建筑室外舒適度的影響。2.2.1活動(dòng)區(qū)域內(nèi)的風(fēng)速分布目前，對(duì)于城市環(huán)境的舒適風(fēng)速和危險(xiǎn)風(fēng)速，國內(nèi)外的建筑規(guī)范還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)外研究人員在大量的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、調(diào)查統(tǒng)計(jì)與風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，同時(shí)考慮平均風(fēng)速與脈動(dòng)風(fēng)速的綜合作用，提出表1中行人舒適感與風(fēng)速之間的關(guān)系。表1風(fēng)速與舒適性關(guān)系[5]喊風(fēng)瘡速示急人的感覺呆υ雁<1.6捷m/s揭互感覺不到削風(fēng)序υ功<5m/祝s麻賓舒適針5m/s薄<轎υ劈<10m擺/s塘留不舒適，環(huán)行動(dòng)受影帝響仰10m/研s<遷υ氏<15m唐/s邀呀很不舒適廈，行動(dòng)受殼嚴(yán)重影響水15m/哲s<劇υ泥<20m濫/s蘆晝不能忍受的υ乖>20m裹/s描藍(lán)危險(xiǎn)一般認(rèn)為，風(fēng)速大于1m/s時(shí)，在夏季室外人們感覺是舒適的，風(fēng)速大于5m/s時(shí)，就會(huì)影響人們的活動(dòng)[4，6]。所以，1m/s～5m/s之內(nèi)的風(fēng)速，是比較理想的室外風(fēng)速。大約2m高度內(nèi)的空間是人們經(jīng)常活動(dòng)的空間，因此，本文采用1.5m高處的風(fēng)速為進(jìn)行分析。批圖請(qǐng)3干并列蓋式蓄1.5追m親高度風(fēng)速榆分布圖狀露禽圖敘4看斜列丹式程1.5盼m沈高度風(fēng)速星分布圖返圖類5浙眠錯(cuò)列維式仍1.5炒m仇高度風(fēng)速倘分布傷圖谷幣嗚圖妥6芝周邊尸式啄1.5失m早高度風(fēng)速顆分布燥圖旋鑰根據(jù)糾圖底3吸～包圖猴6雀所展示彩的知4掛種不通布顏局疼情貿(mào)坊表蠟2喇款各種布局她情況的速茂度分布情假?zèng)r蓋1磁布局方式巴v<1m敘s-默1少區(qū)域面積往比率曲速度最大粗值投m/s昂行列式近2白0酷％哲3.28堆斜列式仆2輝1惑％粘6.04丘錯(cuò)列式壤1起4如％惰4.49所周邊式引3競(jìng)8出％懲2.98么況下的建券筑物周圍籃風(fēng)速分布集情況，同務(wù)時(shí)參考思表呆2對(duì)中的數(shù)據(jù)湊，可以得辜出下面的我結(jié)論：傭(1子)線在并列式貪、斜列式淡、錯(cuò)列式執(zhí)的布局都千可以得到哨速度適中足而且比較執(zhí)均勻的風(fēng)拆場(chǎng)分布，更具有較多鵲的風(fēng)速舒兵適區(qū)域，反周邊式的恩建筑布局?jǐn)[則由于內(nèi)溫部幾乎成絡(luò)為一個(gè)封圈閉空間，域處于更多忌建筑的風(fēng)協(xié)影區(qū)內(nèi)，爪而導(dǎo)齡致痰豈了周邊式挺布局內(nèi)部孟風(fēng)環(huán)境惡沈化，有相畫當(dāng)多的區(qū)燭域處于弱莊風(fēng)區(qū)中，忘使得整個(gè)虹環(huán)境的風(fēng)嘗速也比較控低。粘(2東)礦在各種布娘局中，建殘筑（群）麥與建筑（扭群）之間技會(huì)產(chǎn)生狹之管效應(yīng)，化使風(fēng)速增翅大，除斜妻列式外，花風(fēng)速一般交在啄5m/濱s并以下，不本會(huì)對(duì)人們個(gè)的活動(dòng)造吩成影響。偵在斜列式薯中有最大先風(fēng)役速穴6.04轟m/注s凡出現(xiàn)，雖柔然在斜列呈式的情況片中大邊于秧5m/骨s同的情況只區(qū)有奏一點(diǎn)，而釋且是陣風(fēng)化，應(yīng)該不抓會(huì)造成大坡的影響，譜但參考弦圖投4限說明在斜只列式的布乓局方式中盞，右上方寶（東北）穴的建筑附視近容易出沖現(xiàn)比較高召的風(fēng)速，左如果當(dāng)?shù)孛娠L(fēng)速很高舅，則對(duì)于匯局部的布葡局應(yīng)該考修慮，增加膽前后左右承的間距等陡方式來舒先緩風(fēng)速的持變化。蜻(3線)錯(cuò)在大部分戲建筑物的逼西北方向妻（背風(fēng)面芹），產(chǎn)生霸了風(fēng)速小養(yǎng)于余1m/伸s糊的弱風(fēng)的拖風(fēng)影區(qū)，測(cè)參考疼圖燕5進(jìn)還說明在業(yè)第二棟建撈筑建在了蕩第一棟建正筑的風(fēng)影任區(qū)內(nèi)，則膨會(huì)使該棟剩建筑的前伍后大部分沫戶外區(qū)域誘都處于弱冰風(fēng)區(qū)內(nèi)，夸應(yīng)該調(diào)整蠢建筑前后柳或左右的側(cè)位置；物(4定)王在建筑物忌的迎風(fēng)面果，由于受口到建筑物竭的阻擋，久風(fēng)速也會(huì)輩變?nèi)酰趼吨列纬梢粭U定區(qū)域的舊鳳影區(qū)。踏(5倚)好各種布局蕉下風(fēng)場(chǎng)分灰布共同之冒處是，在許形成風(fēng)通邊道的區(qū)域裁內(nèi)都可以禍獲得良好鵝的風(fēng)場(chǎng)，內(nèi)風(fēng)受到建復(fù)筑物的遮霸擋后會(huì)在團(tuán)起后面形部成較長的給風(fēng)影區(qū)，贈(zèng)風(fēng)速大大始減小。籌由上面可柳以得到，擁要使建筑奴周圍獲得京良好舒適膚的風(fēng)速環(huán)羽境，就要唐適當(dāng)?shù)脑龀考咏ㄖ溟g的間距云，同時(shí)要印合理的布煌置建筑物裙的相對(duì)位撐置，引導(dǎo)刃風(fēng)的流動(dòng)劉，避免使狼建筑布置水在風(fēng)影區(qū)收內(nèi)和防止汪在建筑周栽圍形成過抖大速度的繁風(fēng)，進(jìn)而勵(lì)創(chuàng)造良好誘的室外風(fēng)膀環(huán)境。循2.2.骨2示授參丟考心WBG踐T濟(jì)指標(biāo)分析曉樓群布局建濕黑球溫須度垃（踢Wet-脈Bulb暫-Glo牌beT造empe掉ratu仙r襲e黃，簡闖稱暖WBG份T懸）是自然傭濕球溫度罷、黑球溫否度、空氣驚干求溫度笛的函數(shù)，割綜合反映瀉了普通的憐環(huán)境參數(shù)捆，如太陽拿輻射、氣釣流速度、喂氣溫、空孩氣的相對(duì)須濕度和環(huán)爬境的平均世輻射溫度再等的影響旦。畜WBG華T值是一個(gè)安尚全性的熱收應(yīng)力指碰標(biāo)踏,滅是確保人啞體在高熱貢環(huán)境下不蔽受到熱損翠傷的一種炒安全技術(shù)鉗指導(dǎo)。因闊而抗WBG邪T多普遍被應(yīng)狐用與室外撿熱環(huán)境的拍舒適性評(píng)擊價(jià)。據(jù)Ｉ課Ｓ嫩Ｏ綱7243啄,涌ＷＢＧＴ摟定義培為傳:努，稱WBG留T核＝罵0.7臂tnwb籮+0.2鬧tg蔥+0.1脂ta招午（有直接謹(jǐn)日射業(yè)）昌WBG鍵T莖＝云0.7逝tnwb勵(lì)+0.3窄t培g堆（無直接綢日射），襪其揚(yáng)中年ta冠謀空氣干球邀溫度倆，悶℃奶；往tnw良b龜自然濕球猴溫度竟，貍℃炕；柱tg喂蒙黑球溫度平，枕℃瞧[7]講。俗表和3IS聯(lián)O724旱3不推冤薦戀WBG量T頂閾指值盯爆新陳代懷謝水平壞新陳代謝泡率陸M路（喚W(wǎng)案）子WBG偏T端閾值燥（頁℃虧）縱熱適應(yīng)好論的人嚇熱適應(yīng)差短的人冊(cè)0聽M<11騰7正33疲32許1輪117<莊M<23應(yīng)4爸30異29頓2華234<宗M<36京0需28歲26甘3肥360<鑰M<46我8島感覺不到免空氣流動(dòng)都感覺到空輩氣流動(dòng)障感覺不到慚空氣流動(dòng)先感覺到空虹氣流動(dòng)姥25黑26前22捏23摩4行M>46襖8趕23膊25煙18是20刮根據(jù)廣州挎的統(tǒng)計(jì)氣煎候資料來插計(jì)算水泥于地面，無摧遮陽情況仔與草坪地套面、半遮脆陽地情況紀(jì)的固WBG槳T鎖有：逢圖頁7見愛水泥地面毯、無遮陽模情況下妨的冒WBGT衫塞付圖借8糾撿草坪地面擦、半遮陽賽情況下釋的沉WBGT貢圖滾9泥宿小悔于扇3幣2象的小時(shí)數(shù)稀與風(fēng)速關(guān)逃系（水泥醋地面、無丈遮陽奮）遞很圖怖10樓榴小價(jià)于乘3別2月的小時(shí)數(shù)判與風(fēng)速關(guān)如系（草坪抽地面、半沾遮陽）牛由上面圖泉表可以得椅到，在風(fēng)愁速搖為貿(mào)0.5m疲/津s刻與百1m/甚s崇時(shí)，保垂證港WBG斧T殖小頑于梁3顏2他的值是相驅(qū)同的，所傲以，按陸照躺WBG局T機(jī)的指標(biāo)來趨講，速度放等難于寄0.5m好/怕s侄的情況也職是可以滿攪足人們一丈定時(shí)間段眾內(nèi)的活動(dòng)扛要求的，缸參考表，成可以看到感并列式地暗樓群布局面都可以得椅到比周邊銅式更多地源舒適活動(dòng)稠區(qū)域。揮表追4廊三各種布局柏情況的速吧度分布情冤況仁2拘布局方式泄v<0.已5ms-廳1瞞區(qū)域面積襲比率％粗行列式蜓6.擱1都％礙斜列式拐7.8訂4鞏％屠錯(cuò)列式借4然％通周邊式赴13.毫6飯％創(chuàng)2.2.摟3頑煩建筑單體雖迎風(fēng)面與惜背風(fēng)面的緊壓力差分謎析刺建筑單體感迎風(fēng)面與燕背風(fēng)面存惕在壓力差浩是建筑單襲體獲得良召好通風(fēng)的秤重要因素念之一，是置利用風(fēng)的斗流動(dòng)實(shí)現(xiàn)蠶自然通風(fēng)憂的重要手籠段。在夏屆季，為保妥證室內(nèi)有董效的自然喂通風(fēng)和避衣免局部出宜現(xiàn)漩渦和刪死角，應(yīng)亂該保頸證夾7賢5扒％以上的艘板式建筑賓前后保拍持察1.5P射a徑的壓力差院[6]斷。非圖靈1輸1驗(yàn)并列栽式妄1.5咱m諷高度壓力清分布圖致益狐圖汽12巾悠斜列樂式蜂1.5炒m苗高度壓力邊分布圖既圖捷13蠟葬錯(cuò)列兄式優(yōu)1.5聚m新高度壓力會(huì)分布圖哨怕近圖說14蛇盈圍合淋式攔1.5霞m繭高度壓力藥分布圖持圖百1筍1恭～販1賄4碎圖所展示正了險(xiǎn)4支種布局情瘦況下的壓惜力分布情忙況，處于謎前排的建輩筑物具有匆很大的迎抵風(fēng)壓力，床后排建筑嫂物大部分姓處于由于反前面建筑籃遮擋而形井成的負(fù)壓柿區(qū)內(nèi)；處勺于負(fù)壓區(qū)恰域內(nèi)的樓夸群間壓力業(yè)變化均勻奮，壓力差容突然變化簡的區(qū)域比彎較少，但屑是在建筑錯(cuò)的轉(zhuǎn)角和器風(fēng)通道處西仍然會(huì)有敲壓力的增過加或降低許，這樣必達(dá)然會(huì)引起柳樓群周圍磁速度場(chǎng)的滿變化駕。定盛表蓋5便犬各種布局往情況的壓竿力分布情假?zèng)r耳布局方式壤△督p<1.姐5P專a調(diào)建筑立面挨面積與建暑筑總立面爽面積比率非行列式抗0.33視斜列式椅0.28血錯(cuò)列式抹0.48職3困周邊式貧0.39壘6恨3.尖廚結(jié)語盯建筑樓群唉的布局方甜式是非常兼靈活多變吼的，往往串并不是如虹本文中描辨述的布置窄形式，而街是根據(jù)地匆形地貌、除周邊環(huán)境受、建筑群疫自身的構(gòu)皮成形式與訊用途等等潮來進(jìn)行布估置的，并拜且本文對(duì)咸中各種布腫置形式的會(huì)探討只是喊對(duì)建筑布埋局與通風(fēng)友、環(huán)境舒均適的一種掌簡單探索辜，任何一援種布置方茶式，都有攏著很多種溉不同的布許置形式，貍這些布置倒形式的不籃同也必定違會(huì)影響建介筑群及周遵圍的風(fēng)場(chǎng)儀分布，所暢以即使是裝同種布置嗚方式也會(huì)點(diǎn)有不同種遮流場(chǎng)分布擁形式。如恒下面各圖傻所示，各褲個(gè)建筑的線擺放形式各的改變直煉接影響著扶建筑周邊床風(fēng)場(chǎng)與壓記力場(chǎng)的變蓬化，因而惡在改善建蠟筑群內(nèi)及菊周邊室外拋環(huán)境時(shí)，或?qū)⒉煌邽扯龋煌z進(jìn)深，不摘通形式的沈建筑進(jìn)行匹合理的排暗列組合，裳也可以達(dá)油到良好的踏風(fēng)環(huán)境。四參考文獻(xiàn)虹：卡1.唱晌周數(shù)儉挎.由劇城市住宅鳴區(qū)規(guī)劃原良理坦.令雙上海：同悟濟(jì)大學(xué)出假版社技，版1999侄2.縫算華南理工諷大藍(lán)學(xué)命.糊語建筑物際理輝.雄修廣州：華粘南理工大疼學(xué)出版社困，冬2002槐-6-1包3斷3.秧捎中華人民宮共和國建烤設(shè)真部恨.耽城市居住吃區(qū)規(guī)劃設(shè)盜計(jì)規(guī)