基于CFD 模擬的住宅小區風環境的優化研究

姚昊翊，吳 笛 ，任昕瑜，張海麟（.云南師范大學能源與環境科學學院， 云南 昆明 650504；. 廣東工貿職業技術學院， 廣東 廣州 50000）

當前，我國城市的快速發展及人口的迅速膨脹使得很多城市新建了大量住宅小區發達地區在土地資源十分寶貴的情況下，大多數只能采取緊湊型（高容積率、高建筑密度）的開發模式。這種模式雖然有利于提高能源的利用率，但可能會惡化住宅小區周圍的小氣候[1]，通風不暢便是惡果之一。住宅小區室外風環境的好壞關乎小區的宜居性，住宅小區布局的優化有利于改善空氣質量，促進污染物消散。隨著“綠色建筑”概念的推廣，住宅小區風環境已成為評價“綠色建筑”等級的一個重要指標，促使國內外學者對風環境進行了大量的研究[2]。國內研究者總結了 4 種理想化的城市住宅小區布局模式，整理風環境模擬數據得出住宅小區容積率與風環境的變化規律[3]。有的研究者通過實際測量及調查居住區的室外風環境，提取出不同容積率、不同建筑密度、不同空間高度的典型布局模式，通過風環境的模擬評估來探討能夠提升居住區環境品質的規劃策略[4]。馬來西亞學者 Tetsu Kubota[5]等人通過風洞實驗研究了居住建筑形態和風速的關系，研究結果顯示在同樣的容積率和建筑密度下，高層公寓的平均風速比都高于獨立式住宅。

總體而言，之前的研究主要采用風速、風壓指標來評價風環境的好壞[6]，模型多采用理想狀態下的行列式、錯列式、圍合式等較為單一的布局模式來研究[3,7]，較少涉及與住宅小區規劃設計密不可分的容積率、建筑密度等指標，很少關注風速比和風速不均勻系數這兩個風環境評價標準。……