城市更新背景下基于CFD模拟的垃圾转运站选址优化策略——以杭州戒坛寺巷为例

以杭州戒坛寺巷垃圾转运站选址对周边影响为研究对象,拟定2个变更选址方案,通过CFD软件Airpak对不同季节下空气污染物H2S的扩散情况进行模拟,通过加权计算全年风频和风速条件,对比原址与变更选址方案的优劣。结果表明,选址1方案能够保证街区得到平均最低空气污染物水平。转运站布置在建筑转角或者庭院中,不利于空气污染物扩散;当布置在长条板式建筑周边时,扩散速度快,有助于降低空气污染物浓度。

风环境视野下南方湿热地区高密度小学校园布局比较分析与策略研究

针对深圳高密度城区的学位紧缺问题,在“新校园”模式改革与探索背景下,经济技术指标要求的提高使得中小学的建设模式发生改变,建筑布局的集约化对校园风环境产生影响。通过对深圳近四年高密度小学设计实践的研究,依据深圳设计规范与提升指引,结合南方湿热地区气候特征,归纳演绎出34种高密度小学典型布局模式,进行风环境模拟,得到不同模式下总图布局与平均风速比、风速离散度、风舒适面积比的关系,进而分析不同总图布局与校园风环境性能的相关性规律,为风环境视野下的南方湿热地区高密度小学设计提供方法与建议。

风环境视野下基于AI的高层住宅总图生成方法

针对高层居住区布局的自动生成方法和风速预测技术进行研究,设计主要用于住宅布局自动生成、风环境性能模拟与对比寻优的方法.根据中国长三角地区居住区数据提取和建筑法规,提出遗传算法的适应度函数和优化目标,建立建筑布局自动生成算法;利用全卷积神经网络(FCN)的图像学习特点,构建基于全卷积神经网络的计算流体动力学(CFD)代理模型,得到优化布局的风速分布特征.实验结果表明,所提出方法的误差在有效范围内.此外,相比传统风环境模拟软件Phoenics,所提出方法能显著降低风环境模拟耗时,并有效避免建筑师个人经验的局限性问题.该方法可以自动学习方案排布,快速得出特定容积率与地块条件下高层住宅布局的最优解法,为当今快节奏的建筑设计提供人居环境性能方面的指导.

庭院尺寸与风环境双目标下的展览建筑布局

展览建筑的庭院空间承载多样功能,如室外展览、艺术集市、植物展示以及休憩娱乐等,这些活动与室外风环境息息相关。然而在现有的设计方案推敲中,庭院的大小和布局形态主要依赖建筑师的主观经验,缺少庭院设计与室外风环境的相关性思考。本文对48例国内外知名展览建筑的庭院面积进行归纳整理,通过散点曲线拟合,得到展览建筑的首层建筑面积与庭院面积的一元二次函数关系,对展览建筑在设计方案阶段有指导意义。基于此,本文提出5类典型布局模型,以夏热冬冷地区气候条件(以杭州为例)为依据进行风环境模拟,通过适宜风环境的面积占比和测点风速的稳定性来评价建筑布局对庭院风环境的影响。总结得出,U型围合(东向庭院)、分段围合(西向庭院)和分段围合(东向庭院)的适宜风环境区域占比基本稳定在99%左右,可以提供较理想的室外观展空间,其中U型围合(东向庭院)的测点方差值较小,庭院风速变化更稳定,符合室外观展的风环境需求。本研究为创作具有良好室内外布局和适宜风环境的展览建筑提供设计参考。

天际线形态量化因子与主观评价相关性

天际线作为一个城市的名片,反映了城市的整体形象与发展。对城市天际线的评价,多为主观评价,缺少客观、量化的评判标准。拟提出一种新的天际线的评判标准。首先提取与城市天际线高度有关的量化因子:轮廓曲折度、建筑起伏度与天际线节奏指数,选取15个典型城市天际线照片进行简化分析,通过问卷的形式对220人进行调研;然后利用spss软件,探讨城市天际线的美观感受与美观量化因子之间的关系,得到具体的分类范围;最后形成天际线评价体系,为城市设计者提供参考。

城市中心区高耸建筑群影响下的高层板式住宅不等高布局与风环境相关性研究——以上海陆家嘴东昌路居住区地块为例

城市中心区高密度高层化发展背景下,高耸建筑群改变了居住区风环境,导致通风效能降低。本文以上海市陆家嘴东昌路居住区地块为研究对象,以3种容积率(2.0、2.5、3.0)为开发强度指标形成30种不等高板式高层布局方案。基于计算流体力学对各布局方案进行风环境模拟,通过分析各方案舒适风速比面积占比和测点风速比数据波动情况,提出高层板式住宅高度组合模式与室外风环境的分布特征相关性。结论表明:在城市中心区高耸建筑群影响下,高层板式住宅不等高布局的组合特征与住区内部风环境及周边道路风环境之间存在明确的关联性。在总图设计中,住宅单元在地块四周分布应尽量均衡;当住宅单元高度呈“北高南低”时,东西向的住宅单元高度应尽量均衡,或在周边既有建筑高度较高一侧布置高度较低的住宅单元。该结论可从风环境视野下实现城市中心区舒适健康居住区的开发建设提供指导借鉴。