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基于改善高层高密度城市区域风环境的高层建筑布局研究

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摘要

第1章 绪论

1.1.选题的意义

(1)高层高密度——城市集约化立体化发展的趋势

(2)城市化带来的气候与环境问题

(3)城市风环境健康的重要性

(4)高层建筑布局对于城市风环境的影响

1.2.选题的背景

1.2.1.国内研究综述

1.2.2.国外研究综述

1.3.研究范围

1.3.1.高层高密度城市区域

1.3.2.风环境研究的维度

1.3.3.风环境研究的尺度

1.4.研究方法

1.4.1.研究方法

1.5.研究手段

(1)参数分析与评价

(2)验证手段——CFD(电脑流体动力学)模拟

1.6.研究框架

第2章 城市风环境评价指标

2.1.风力数值评价

(1)蒲福风级

(2)村上周三——复杂综合性评估

(3)索利戈——简化评估

(4)风速Vp

2.2.城市建设对风速的影响

(1)平均风速比

(2)风廓线

2.3.城市形态参数应用于风环境评价

(1)城市粗糙度与粗糙度地图

(2)迎风面密度与迎风面密度地图

(3)人行高度处风环境评钴

第3章 高层高密度区域城市形态与城市风环境状况的关联性

3.1.城市风道——高层高密度区域特有的通风模式

3.2.高层建筑群落——界定城市风道

3.3.商层高密度街道系统

(1)朝向与尺度

(2)街道交叉口风场状况

3.4.城市街区系统

第4章 高层建筑布局对区域风环境的影响

4.1.高层建筑基本形式对微观风环境的影响

4.1.1.高层建筑外部的典型风场

4.1.2.高层建筑基本平面形式比较

4.2.高层建筑单体的总平面布局

4.2.1.高层建筑朝向

4.2.2.商层建筑尺度

4.2.3.高层建筑界定的外部空间

4.3.高层建筑与周边建筑的组合关系

4.3.1.高层建筑与低层建筑组合风场

4.3.2.高层建筑单体的组合

4.4.商层建筑与商密度城市环境的组合关系

4.4.1.高层建筑与街道

4.4.2.高层建筑与街区

4.5.本章小结

第5章 高密度城市区域高层建筑布局案例分析

5.1.高层建筑单体布局案例——曼哈顿圣巴特里爵主教堂区域

5.1.1.曼哈顿气候概况

5.1.2.曼哈顿城市形态特征与风道构成模式

5.1.3.圣巴特里爵主教堂区域环境

5.1.4.相邻高层建筑布局分析

5.2.商层建筑群体布局案例——香港湾仔区域

5.2.1.香港城市形态特征

5.2.2.湾仔区

5.2.3.高层建筑群体布局与区域通风

5.2.4.高层建筑与八行风环境

5.3.本章小结

第6章 改善高密度城市风环境的高层建筑布局策略

6.1.高层建筑基本平面形式选择

6.2.高层建筑总平面设计

(1)朝向选择

(2)尺度控制

(3)外部空间布局

6.3.高层建筑与城市环境的布局关系

(1)高层建筑与周边建筑的布局关系

(2)高层建筑与传统建筑及城市开放空间的布局关系

6.4.总结

论文的意义与局限性

参考文献

附录

作者简介

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摘要

高层高密度地区中,街道峡谷是城市通风的主要风道,同时也是高密度地区风环境研究的基本单位。高层建筑群体集约化的布置界定了峡谷状的街道空间,确定了高层高密度区域依赖于“城市风道”通风的模式。在微观风环境层面,高层建筑的布局对建筑外围风环境舒适度有决定性的影响。
  本文研究包括两个层面:第一层面,高层建筑布局对城市总体通风效率的影响;第二层面,高层建筑布局对周边微观风环境的作用。第一层面,本文通过分析高层高密度地区的城市形态特征与通风模式的关联性,以及高层建筑如何参与构成高密度的城市形态,进而分析高层建筑单体如何影响城市的总体通风状况。第二层面,通过计算机流体动力学模拟技术(CFD),对不同高层建筑单体布局及群体布局所产生的风场进行比较,从而认识高层建筑如何改变建筑周边的风场以及如何通过设计布局改善高层建筑外围微观风环境。
  总结来说,基于提高层高密度城市的通风效率以及改善高层建筑外围微观风环境的目的,本文以参数定性研究的方法,从建筑形式选择、尺度控制、朝向、与周边建筑与环境的构成方式等角度进行分析,列举曼哈顿、香港高层高密度地区案例进行说明,总结高层高密度地区中高层建筑设计的布局优化策略。

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