隨著我國城市生活水平的不斷提高,人們對住區(qū)環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注度也相應(yīng)提高,濱水住區(qū)越來越受到人們的青睞。城市水體在濱水住區(qū)建筑布局的影響下,能夠發(fā)揮更大的微氣候效應(yīng),提升人們的居住品質(zhì)。嚴(yán)寒地區(qū)和其他氣候區(qū)相比具有顯著的地域性,因此從微氣候調(diào)節(jié)的角度出發(fā),研究濱水住區(qū)建筑布局變得至關(guān)重要。為了提高嚴(yán)寒地區(qū)濱水住區(qū)整體微氣候環(huán)境的舒適性,以大慶市濱水住區(qū)為例,從調(diào)節(jié)微氣候的角度出發(fā),對濱水住區(qū)建筑布局模式和微氣候環(huán)境之間的關(guān)系進(jìn)行探討與反思,研究冬季和夏季濱水住區(qū)建筑布局對微氣候環(huán)境的影響,提出基于微氣候調(diào)節(jié)的大慶市濱水住區(qū)建筑布局優(yōu)化設(shè)計(jì)策略,為后續(xù)大慶市濱水住區(qū)建筑布局設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的參考和借鑒。本文對濱水住區(qū)微氣候環(huán)境進(jìn)行了基礎(chǔ)性研究。通過研究城市水體四周的氣候環(huán)境,發(fā)現(xiàn)水體具有特殊的微氣候效應(yīng),它可以增加住區(qū)環(huán)境中的濕度和風(fēng)速、降低空氣溫度。介紹了微氣候環(huán)境模擬軟件ENVI-met,闡述了濱水住區(qū)人體舒適度理論,歸納了適用于大慶市濱水住區(qū)微氣候環(huán)境的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。通過系統(tǒng)的分析大慶的城市氣候特征、濱水住區(qū)建筑布局模式和市內(nèi)主要湖泊的現(xiàn)狀特點(diǎn),確定了軟件模擬研究參數(shù)的設(shè)定。利用現(xiàn)場測量的濱... 

【文章來源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

論文框架(筆者自繪)

東北石油大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文92.2微氣候模擬技術(shù)2.2.1ENVI-met軟件簡介ENVI-met是由德國MichaelBruse開發(fā)的微氣候模擬軟件，它可以研究建筑表皮、植物和空氣之間熱應(yīng)力關(guān)系，軟件基于計(jì)算流體力學(xué)、熱力學(xué)、城市氣象學(xué)相關(guān)理論，可以輸出空氣溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、平均輻射溫度等氣象參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對城市微氣候環(huán)境的模擬。該軟件的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了模擬嚴(yán)寒地區(qū)的需求，可以對氣溫在0℃以上的溫濕度環(huán)境和風(fēng)環(huán)境進(jìn)行模擬。2.2.2ENVI-met模型結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格劃分ENVI-met模型結(jié)構(gòu)包括三維主模型、一維邊界模型、一維土壤模型和嵌套區(qū)域，模型結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。圖2.1ENVI-met模型結(jié)構(gòu)（ENVI-met官方網(wǎng)站）ENVI-met軟件最重要的組成部分是三維主模型。三維主模型可以設(shè)置下墊面、建筑和植被的特性，一維邊界模型和土壤模型可以設(shè)置氣象、土壤等數(shù)據(jù)參數(shù)，并對主模型進(jìn)行計(jì)算。為了避免主模型受到外界環(huán)境的干擾，確保模型具有足夠的大氣高度，一維邊界模型的高度可以達(dá)到2.5km。三維主模型的上邊界和入流邊界被一維邊界的計(jì)算結(jié)果賦值。在主模型上邊界到2.5km高度處，是不等距的十五層；在邊界模型垂直方向上（0~Z處）的網(wǎng)格和主模型相同。開放式（open）、強(qiáng)迫式（forced）和循環(huán)式（cyclic）三種邊界模式，可以模擬不同的區(qū)域周邊空間形態(tài)。開放式可以模擬街區(qū)空間形態(tài)與模擬區(qū)域相似，但有一段距離的情況；強(qiáng)迫式可以模擬區(qū)域附近平坦空曠的情況；循環(huán)式可以模擬街區(qū)空間形態(tài)與模擬區(qū)域相似且緊鄰模擬區(qū)域的情況。土壤一維模型，是被劃分為十四層的，低于地表1.75m的距離，每層的距離不同，離地面越近，距離越校為

第二章濱水住區(qū)微氣候基礎(chǔ)性研究10了保證模擬效果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，需要根據(jù)地面的實(shí)際情況、土壤特性，設(shè)置每層土壤材質(zhì)，因?yàn)橥寥赖臒崃拷粨Q、水分傳遞，在一維狀態(tài)下，能夠?qū)φ麄�(gè)模擬地區(qū)的溫濕度產(chǎn)生影響。設(shè)置嵌套區(qū)域是為了提高三維主模型周邊的穩(wěn)定性，嵌套網(wǎng)格通常設(shè)置3~5個(gè)，其地表類型可設(shè)置為類似主模型區(qū)域周邊的環(huán)境狀況。三維主模型的網(wǎng)格，水平方向相等，垂直方向分成四種，如圖2.2所示。圖2.2ENVI-met垂直方向網(wǎng)格劃分(筆者自繪)網(wǎng)格設(shè)置方式依據(jù)如下：當(dāng)模擬區(qū)域垂直方向的高度較低時(shí)，為確保近地面的熱量交換與大氣之間模擬的準(zhǔn)確性設(shè)置成等距網(wǎng)格；當(dāng)模擬區(qū)域有高大建筑時(shí)，為了縮短模擬的時(shí)間，設(shè)置成不等距網(wǎng)格。2.2.3ENVI-met使用流程ENVI-met軟件有五個(gè)主要模塊，包括ENVIGuide配置文件模塊、ENVI-MET模擬運(yùn)行模塊、SPACES建模模塊、BioMet計(jì)算模塊、LEONARDO可視化模塊，如圖2.3所示。圖2.3ENVI-met軟件模塊組成（ENVI-met軟件界面截圖）SPACES建模模塊包含建筑模型、植物模型、下墊面材質(zhì)等，可以深入的分析復(fù)雜的城市結(jié)構(gòu)。建筑模型可以設(shè)置成與實(shí)際情況吻合的、具有復(fù)雜幾何特征的形式；植物同樣也根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置；下墊面也可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置成柏油、土壤、水體等不同的材質(zhì)。ENVIGuide配置文件模塊能夠設(shè)定文件的路徑、模擬時(shí)間、風(fēng)速、空氣溫度、濕度等氣象參數(shù)和邊界的來流方式等。LEONARDO可視化模塊能夠?qū)︼L(fēng)速、空氣

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高層住宅小區(qū)建筑形態(tài)對微氣象影響研究[J]. 李笑寒,胡聃,韓風(fēng)森,周宏軒.  生態(tài)科學(xué). 2018(01)
[2]哈爾濱市濱江居住小區(qū)冬季熱環(huán)境實(shí)測分析[J]. 劉哲銘,趙旭東,金虹.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[3]高層建筑的分布對室外風(fēng)、熱環(huán)境的影響研究[J]. 彭立,田燕,鄧娜.  城市建筑. 2017(20)
[4]不同形狀城市濕地對周邊環(huán)境溫濕度的影響[J]. 紀(jì)鵬,朱春陽,盛云燕.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(10)
[5]基于風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬的住宅區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[J]. 張春靈,姜允芳.  中外建筑. 2016(04)
[6]建筑布局對住宅住區(qū)室外微環(huán)境的影響研究[J]. 李晗,吳家正,趙云峰,黃錦,李錚偉,阮應(yīng)君.  建筑節(jié)能. 2016(03)
[7]基于熱環(huán)境模擬分析的濱河住區(qū)建筑布局研究[J]. 楊召,余磊,劉京,宋曉程.  南方建筑. 2015(06)
[8]基于風(fēng)速比和空氣齡的小區(qū)風(fēng)環(huán)境評價(jià)研究[J]. 劉政軒,韓杰,周晉,張聰,張國強(qiáng).  建筑技術(shù). 2015(11)
[9]典型低碳宜居社區(qū)人居氣候舒適性評價(jià)[J]. 洪國平,王凱,呂桅桅,王苗.  氣象科技. 2015(01)
[10]重慶市建筑布局對建筑環(huán)境影響的研究[J]. 岳紅蕾.  科技視界. 2014(22)

博士論文
[1]綠化體系對濕熱地區(qū)建筑組團(tuán)室外熱環(huán)境影響研究[D]. 陳卓倫.華南理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于風(fēng)環(huán)境模擬的哈爾濱濱江住區(qū)設(shè)計(jì)策略研究[D]. 孫麗然.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]南京居住區(qū)建筑群體空間形態(tài)對風(fēng)環(huán)境的影響研究[D]. 李夢雯.東南大學(xué) 2016
[3]嚴(yán)寒地區(qū)住區(qū)高層建筑布局形態(tài)對風(fēng)環(huán)境的影響[D]. 單琪雅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]高層住宅小區(qū)風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 孟晗.西安建筑科技大學(xué) 2015
[5]城市住區(qū)室外風(fēng)熱環(huán)境研究[D]. 張宇娟.安徽建筑大學(xué) 2015
[6]基于微氣候調(diào)節(jié)的哈爾濱多層住區(qū)建筑布局優(yōu)化研究[D]. 麻連東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]東北嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)微氣候分析與評價(jià)[D]. 張連程.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[8]住宅小區(qū)風(fēng)環(huán)境、光環(huán)境綜合影響分析研究[D]. 吳晨旭.天津商業(yè)大學(xué) 2014
[9]住宅小區(qū)熱環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 賴志平.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[10]城市住區(qū)室外熱環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 邵宇翎.浙江大學(xué) 2012



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