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Optimal design of vegetation in residential district with numerical simulation and field experiment 被引量:5
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作者 洪波 林波荣 +1 位作者 王冰 李树华 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第3期688-695,共8页
Vegetation plays a key role in improving wind environment of residential districts,and is helpful for creating a comfortable and beautiful living environment.The optimal design of vegetation for wind environment impro... Vegetation plays a key role in improving wind environment of residential districts,and is helpful for creating a comfortable and beautiful living environment.The optimal design of vegetation for wind environment improvement in winter was investigated by carrying out field experiments in Heqingyuan residential area in Beijing,and after that,numerical simulation with SPOTE(simulation platform for outdoor thermal environment) experiments for outdoor thermal environment of vegetation was adopted for comparison.The conclusions were summarized as follows:1) By comparing the experimental data with simulation results,it could be concluded that the wind field simulated was consistent with the actual wind field,and the flow distribution impacted by vegetation could be accurately reflected;2) The wind velocity with vegetation was lower than that without vegetation,and the wind velocity was reduced by 46%;3) By adjusting arrangement and types of vegetation in the regions with excessively large wind velocity,the pedestrian-level wind velocity could be obviously improved through the simulation and comparison. 展开更多
关键词 植被调查 数值模拟 住宅小区 优化设计 现场试验 室外热环境 水平风速 实验数据
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面向长时间尺度室外热环境模拟的节气日典型气象日气象要素序列的生成
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作者 李峻峰 赵瑾 《气象与环境学报》 2023年第5期53-61,共9页
长时间尺度的数值模拟可以更为全面地描述室外热环境的特征及变化规律,具有重要的理论和实践意义。当前在模拟中输入的气象数据主要是经由Finkelstein-Schafer(FS)统计方法或主成分分析法生成的典型气象日,其数据连续性不足,不利于描述... 长时间尺度的数值模拟可以更为全面地描述室外热环境的特征及变化规律,具有重要的理论和实践意义。当前在模拟中输入的气象数据主要是经由Finkelstein-Schafer(FS)统计方法或主成分分析法生成的典型气象日,其数据连续性不足,不利于描述模拟场景。节气知识起源于中国黄河中下游地区,将节气知识与FS方法相结合,选出具有气象代表性的典型节气日,加工后可生成用于长时间尺度室外热环境模拟的节气日典型气象日(Solar Terms Typical Meteorological Day,STTMD)气象要素数据序列。研究分别以1981—2010年及1991—2020年的气象观测数据为基础,生成了郑州、济南等8个站点的STTMD气象要素数据序列,并对该数据的气象代表性和适用范围进行了分析。结果表明:该数据在黄河中下游地区具有较为准确的气象表征,可以大幅简化长时间尺度的数值模拟工作,并具备进一步加工深化及延伸应用的可能。研究也发现,对于黄河中下游之外的区域,该数据的物候意义不够准确。 展开更多
关键词 室外热环境模拟 节气日典型气象日 长时间尺度
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传统村落微气候环境模拟应用与空间优化——以汉中市乐丰村为例
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作者 李晶 杨颖 叶风 《西安工程大学学报》 CAS 2023年第6期34-41,共8页
为了优化乡村公共空间及人居环境,定量评估、模拟传统村落的室外公共空间的热舒适性。以陕西省汉中市城固县乐丰村为例,采用实地田野空间调查与ENVI-Met 5.5技术方法,选取村域内3个不同位置对温度、湿度、风速及热舒适度等参数进行微气... 为了优化乡村公共空间及人居环境,定量评估、模拟传统村落的室外公共空间的热舒适性。以陕西省汉中市城固县乐丰村为例,采用实地田野空间调查与ENVI-Met 5.5技术方法,选取村域内3个不同位置对温度、湿度、风速及热舒适度等参数进行微气候仿真模拟。结果表明:乐丰村作为具有一定规模历史建筑聚集的村落,其生态气候适应性整体较好,但是局部微气候存在不适宜,村落内部不同片区的微气候有所不同的问题。村落街巷的风环境优越,通风状况良好,室外热舒适度较好。但在传统建筑街区,因建筑围合的原因出现温度、湿度变化显著,建议将村民活动的公共空间与巷道结合,利用较好的风环境增加村民活动交往,优化和提升乐丰村人居环境村落空间。由于建筑为挂牌的历史建筑,院落内部无法进行改建,可通过增加庭院绿化、水体等手段提升室外舒适度。 展开更多
关键词 传统村落 微气候环境模拟 室外热舒适性 空间优化 秦巴山区 乐丰村
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居住区室外热环境的预测、评价与城市环境建设 被引量:22
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作者 林波荣 李莹 +1 位作者 赵彬 朱颖心 《城市环境与城市生态》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2002年第1期41-43,共3页
利用改进的CTTC(集总参数 )模型并结合计算流体力学模拟得到的小区风场 ,可定量分析太阳辐射、绿化及建筑布局等因素对小区热环境的影响 ,并对小区不同区域内的热环境进行预测和评价 ,其结果可指导住区室外环境设计及规划。介绍了模拟... 利用改进的CTTC(集总参数 )模型并结合计算流体力学模拟得到的小区风场 ,可定量分析太阳辐射、绿化及建筑布局等因素对小区热环境的影响 ,并对小区不同区域内的热环境进行预测和评价 ,其结果可指导住区室外环境设计及规划。介绍了模拟预测小区室外热环境的方法 。 展开更多
关键词 城市环境 生态住宅 CTTC 室外热环境 模拟 预测 评价 居住区 热污染
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建筑凹槽中室外机周围热环境的数值模拟 被引量:23
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作者 周德海 邵晓亮 +3 位作者 张晓灵 李先庭 石文星 王宝龙 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第6期17-22,共6页
为探讨高层建筑凹槽内室外机散热堆积对空调运行产生的影响,以某高层建筑为例,建立了室外机及其周围热环境的数值模型,分析了不同的室外空气来流和室外机运行状态下的局部热环境,提出了改善局部热环境的措施.
关键词 室外机 建筑凹槽 数值模拟 高层建筑 室外热环境
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基于实测和模拟的居住小区冬季植被优化设计研究 被引量:22
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作者 洪波 林波荣 《中国园林》 北大核心 2014年第9期104-108,共5页
居住区植被对营造冬季舒适室外风环境起到举足轻重的作用。通过对北京荷清苑小区冬季室外风环境的实地测试,结合综合室外热环境数值模拟体系(Simulation Platform for Outdoor Thermal Environment-SPOTE)进行数值模拟比对,研究以冬季... 居住区植被对营造冬季舒适室外风环境起到举足轻重的作用。通过对北京荷清苑小区冬季室外风环境的实地测试,结合综合室外热环境数值模拟体系(Simulation Platform for Outdoor Thermal Environment-SPOTE)进行数值模拟比对,研究以冬季挡风为主的改善居住区室外风环境的植被优化设计方法。结论如下:1)通过数值模拟和实测比对表明,模拟风场与实验测得风场基本吻合,可准确反映植被对小区风场的影响;2)小区有植被的情况下的风速低于无植被情况下的风速,风速减小的区域比例占46%;3)对局部风速过大的区域植被布局和种类做了优化调整,通过优化植被前后的模拟比对,植被优化后小区行人高度的风环境得到改善。 展开更多
关键词 风景园林 室外风环境 室外热环境模拟软件平台 实地测试 植被优化设计 数值模拟
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城市住区室外热环境三维分布特征模拟——以杭州为例 被引量:8
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作者 王伟武 杨华杰 +1 位作者 邵宇翎 汤书福 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1178-1185,1212,共9页
选取杭州城西3个现实住区为模拟对象,应用室外水平与垂直气温实地观测与CFD数值模拟相结合的方法,量化模拟并比较在无风与微风条件下夏季不同建筑布局的住区室外热环境的三维分布特征.结果表明,在相似的下垫面特征、太阳辐射和建筑体表... 选取杭州城西3个现实住区为模拟对象,应用室外水平与垂直气温实地观测与CFD数值模拟相结合的方法,量化模拟并比较在无风与微风条件下夏季不同建筑布局的住区室外热环境的三维分布特征.结果表明,在相似的下垫面特征、太阳辐射和建筑体表面热属性条件下,考虑导热和自然对流条件下室外模拟温度比仅考虑导热条件更接近于现实室外热环境,即相差幅度为1~3℃.在垂直方向上,随着高度的上升,室外热环境逐步由受下垫面导热的影响为主转变为受太阳辐射与自然对流影响为主,纵向气温变化幅度为2.0~2.5℃.在通常情况下,点式高层的住区室外热环境优于围合高层与行列式多层住区. 展开更多
关键词 建筑布局 室外热环境 三维空间分布 量化模拟 CFD技术
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湿热地区景观要素配置对园林热环境的影响研究 被引量:19
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作者 薛思寒 肖毅强 王琨 《中国园林》 北大核心 2018年第2期29-33,共5页
城市园林作为城市基础设施的重要组成部分,对减缓城市热岛效应、改善城市环境至关重要。重点对具有气候适应性的岭南传统园林的空间特征进行定量研究,试图从中提炼合理的景观要素配置方法。通过模拟不同景观要素配置下的园林室外热环境... 城市园林作为城市基础设施的重要组成部分,对减缓城市热岛效应、改善城市环境至关重要。重点对具有气候适应性的岭南传统园林的空间特征进行定量研究,试图从中提炼合理的景观要素配置方法。通过模拟不同景观要素配置下的园林室外热环境状况,对比分析景观要素与园林热环境的关联作用。研究表明,景观要素对园林热环境有不同程度的影响,其中乔木覆盖率调节作用明显,水体面积比例次之,乔木栽植方式调节作用最弱。水体与植被相互配合对热环境的改善作用更显著。景观要素的合理配置能明显降低园林室外的生理等效温度,使园林环境更接近舒适,提高园林空间使用率,同时更有效地发挥城市园林的微气候效应。 展开更多
关键词 风景园林 景观要素配置 室外热环境 生理等效温度 气候适应性 ENVI-met模拟
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城市住区热环境效果模拟与生态节能性研究 被引量:5
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作者 姜允芳 李悦 +1 位作者 石铁矛 韩雪梅 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1145-1152,共8页
目的研究城市住区热环境各影响因素的作用和不同环境要素组合对室外热环境的影响,探索有效的空间要素组合状况以达到生态节能的效果.方法根据住区建筑形态构成的典型性选取上海市3个行列式布局住区为研究对象,运用ENVImet数值模拟分析方... 目的研究城市住区热环境各影响因素的作用和不同环境要素组合对室外热环境的影响,探索有效的空间要素组合状况以达到生态节能的效果.方法根据住区建筑形态构成的典型性选取上海市3个行列式布局住区为研究对象,运用ENVImet数值模拟分析方法,分析夏至日室外热环境的影响要素和作用效果.研究住区不同空间要素组合与热环境的对应关系,从住区整体三维空间构成、建筑形态和绿化形态3个方面比较研究不同要素组合模式的生态节能性效果.结果建筑形态相比绿化而言对住区热环境影响更大,建筑三维形态可以解释空气温度差异的25%,高大乔木可以解释温度差异的13%,其蒸发蒸腾作用和遮挡作用带来的降温效果远优于草坪的降温效果.行列式布局街区建筑高度、形态、绿化的面积、形态等要素组合影响了住区空间气温.结论绿地组合模式与住宅组合空间模式相比具有明显的降温效应,可有效改善住区热环境,提高节能效应.优化城市住区生态节能性空间结构,有效提升空间环境的节能效用. 展开更多
关键词 城市住区 生态节能 热环境 ENVI-met模拟
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某摩天大楼室外平台行人风环境数值研究 被引量:3
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作者 郑朝荣 王洪礼 +1 位作者 李胤松 丁焕龙 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期118-125,共8页
由于风洞阻塞率的限制和室外平台上测点的布置要求,某千米级摩天大楼的风环境试验只能采用节段模型,因此如何将试验数据用于实际大楼室外平台的行人风环境评估是一个需要解决的关键问题。为解决这一问题,该文在对CFD数值模拟方法的可行... 由于风洞阻塞率的限制和室外平台上测点的布置要求,某千米级摩天大楼的风环境试验只能采用节段模型,因此如何将试验数据用于实际大楼室外平台的行人风环境评估是一个需要解决的关键问题。为解决这一问题,该文在对CFD数值模拟方法的可行性进行验证的基础上,采用该方法研究了摩天大楼整体模型与节段模型的行人风环境特性,比较了不同挡风板措施的影响;利用统计学中的四分位法确定了整体模型的最不利风环境平台为平台4;最后,将整体模型平台4与节段模型平台2的CFD结果进行比较,确定了由节段模型向整体模型转换的风速调整系数,从而建立了由节段模型风环境试验数据向实际大楼行人高度风速转换的纽带,为后续的行人"风舒适性"与"风安全性"评估奠定基础。 展开更多
关键词 千米级摩天大楼 室外平台 行人风环境 CFD数值模拟 四分位法
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基于Airpak3.0的建筑内天井热环境模拟 被引量:5
11
作者 宣晨晨 祝健 《建筑节能》 CAS 2018年第11期11-14,共4页
东南亚国家建筑方案多采用建筑内天井通风采光,本项目方案设计之初拟将空调室外机放置于内天井中。基于Airpak3. 0气流模拟软件,对内天井中的气流进行数值模拟,验证了在一定时间稳定之后,空调室外机的工作环境温度超过其允许的最高温度... 东南亚国家建筑方案多采用建筑内天井通风采光,本项目方案设计之初拟将空调室外机放置于内天井中。基于Airpak3. 0气流模拟软件,对内天井中的气流进行数值模拟,验证了在一定时间稳定之后,空调室外机的工作环境温度超过其允许的最高温度。同时通过对比3种不同工况下的模拟结果,得出方形内天井较长方形内天井散热更优的结论。通过试算得到本项目条件下满足使用要求的最小内天井尺寸,对于方案确定具有重要意义。 展开更多
关键词 Airpak3.0 内天井 空调室外机 热环境模拟 最小尺寸
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科教建筑形式和布局及用地绿化对室外热环境的影响 被引量:2
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作者 吴学政 苏媛 李宗懋 《建筑节能(中英文)》 CAS 2022年第9期116-121,137,共7页
随着城市化建设中高校规模的扩建和热岛效应的加剧,以及科教用地室外空间活动越来越多,其室外热环境感受已成为影响高校师生人居环境质量的热点问题。既往文献大多在室外热环境对人行为模式或室外热舒适度的阈值展开研究,但针对室外热... 随着城市化建设中高校规模的扩建和热岛效应的加剧,以及科教用地室外空间活动越来越多,其室外热环境感受已成为影响高校师生人居环境质量的热点问题。既往文献大多在室外热环境对人行为模式或室外热舒适度的阈值展开研究,但针对室外热环境与科研用地空间布局影响关系的研究不足。将采用ENVI-met建模并模拟分析,比较不同科研用地的室外热环境分布差异。将其网格划分统计数据代入SPSS进行相关性分析,发现科研用地建筑形态和布局要素对室外热环境的影响按显著性排序为植被覆盖率、下垫面反射率、建筑密度,对湿度的影响按显著性排序为植被覆盖率、建筑密度、下垫面反射率。通过改变模拟运算科研教育用地对热环境的不同影响要素分析,期待对科研教育用地室外热湿环境规划和改善做出参考。 展开更多
关键词 建筑形式 建筑布局 热舒适 室外热环境 模拟
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水平列阵布置的多联机空调室外机热环境模拟分析 被引量:3
13
作者 魏晓雯 姜坪 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2021年第1期149-156,共8页
为了研究多联机空调室外机水平列阵布置间距对室外机的吸排气温度和机组性能等因素的影响,通过对比三种型号的多联机空调室外机在不同水平列阵布置间距下的气流场,对其热环境进行模拟。结果表明:水平列阵布置间距受到室外机组尺寸的影响... 为了研究多联机空调室外机水平列阵布置间距对室外机的吸排气温度和机组性能等因素的影响,通过对比三种型号的多联机空调室外机在不同水平列阵布置间距下的气流场,对其热环境进行模拟。结果表明:水平列阵布置间距受到室外机组尺寸的影响,室外机组尺寸越大,达到同样热环境的间距要求也越大;当水平列阵布置间距大于等于2.00 m时,机组吸气温度接近环境温度。结合不同水平列阵布置间距下的热环境结果,综合考虑布置面积的大小,提出了第一安装距离和第二安装距离的概念,并拟合得到了第一安装距离和第二安装距离与室外机组体积的二次多项关系式。研究结果可为实际工程安装提供参考。 展开更多
关键词 多联机空调室外机 水平列阵布置 热环境 数值模拟 安装距离
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分体式空调室外机堆叠布置时周围热环境的数值模拟 被引量:5
14
作者 姚颖 姜坪 《洁净与空调技术》 2018年第1期21-25,共5页
现有住宅建筑空调室外机机位设计无法满足住户实际需求,同一楼层多台空调室外机共用一个机位,在有限空间内堆叠布置的现象比较普遍。运用CFD软件模拟某小区六层住宅楼空调室外机运行的周围流场分布,研究了室外机多台堆叠布置对室外机运... 现有住宅建筑空调室外机机位设计无法满足住户实际需求,同一楼层多台空调室外机共用一个机位,在有限空间内堆叠布置的现象比较普遍。运用CFD软件模拟某小区六层住宅楼空调室外机运行的周围流场分布,研究了室外机多台堆叠布置对室外机运行热环境的影响。研究结果表明:室外机回风温度受所处楼层位置和堆叠室外机间隔距离的影响较大,堆叠间隔为0.4m时,室外机最大回风温度达到46.51℃,COP下降11.4%。建议室外机多台堆叠布置时,应增加高处楼层室外机的间隔距离,并且室外机垂直间隔距离应大于0.7m,此时各楼层室外机回风温度小于45℃。 展开更多
关键词 室外机 多台布置 热环境 数值模拟
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某商业建筑凹槽空调室外机热环境CFD分析与优化 被引量:5
15
作者 杨云铠 程予川 +2 位作者 刘彬 何开远 熊海 《暖通空调》 北大核心 2016年第4期33-35,共3页
利用CFD计算软件对某商业建筑室外机凹槽的热环境进行了数值模拟,结合理论计算结果,对比分析了不同室外机外百叶间距和百叶倾角对凹槽内室外机的热环境的影响。结果表明,当百叶间距增大到80mm时,可以基本消除室外机外百叶对空调出口气... 利用CFD计算软件对某商业建筑室外机凹槽的热环境进行了数值模拟,结合理论计算结果,对比分析了不同室外机外百叶间距和百叶倾角对凹槽内室外机的热环境的影响。结果表明,当百叶间距增大到80mm时,可以基本消除室外机外百叶对空调出口气流的阻碍影响。同时,为了减少走廊下垂墙壁对气流的阻碍效果,室外机外百叶的下倾角应控制在10°左右。 展开更多
关键词 凹槽 室外机 热环境 数值模拟 间距 百叶倾角
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不同下垫面类型对室外热环境影响的仿真研究 被引量:5
16
作者 盛景四 张伟 刘欢 《天津城建大学学报》 2019年第6期437-442,共6页
以中新天津生态城的动漫园区为研究对象,采用CFD数值仿真方法,研究了微气候条件下绿化和水体两种不同下垫面类型对室外热环境的影响及改善策略.研究结果表明:就绿化降温效果而言,乔木>灌木>草坪,且以草坪与高大乔木组合形式的效... 以中新天津生态城的动漫园区为研究对象,采用CFD数值仿真方法,研究了微气候条件下绿化和水体两种不同下垫面类型对室外热环境的影响及改善策略.研究结果表明:就绿化降温效果而言,乔木>灌木>草坪,且以草坪与高大乔木组合形式的效果为最佳;将水体设置在建筑的夏季上游风侧,夏季降温范围更广,冬季则可小幅提升建筑附近空气温度. 展开更多
关键词 下垫面 数值仿真 微气候 室外热环境
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不同下垫面对城市街区热环境影响的数值仿真研究——以中新天津生态城动漫园区为例 被引量:1
17
作者 陈朝阳 张伟 《天津城建大学学报》 2018年第1期57-61,79,共6页
利用基于标准k-ε湍流模型的有限体积法和SIMPLE算法,对中新天津生态城动漫园区室外热环境进行数值仿真,定量研究了下垫面反射率、绿化形式和水体等因素对街区室外热环境的影响.结果表明:提高下垫面反射率、增设水体都可以改善室外热环... 利用基于标准k-ε湍流模型的有限体积法和SIMPLE算法,对中新天津生态城动漫园区室外热环境进行数值仿真,定量研究了下垫面反射率、绿化形式和水体等因素对街区室外热环境的影响.结果表明:提高下垫面反射率、增设水体都可以改善室外热环境,绿化形式改善室外热环境效果从大到小分别为乔木、灌木和草坪,并提出了若干改善城市街区尺度热环境的策略和建议. 展开更多
关键词 城市街区 下垫面 室外热环境 数值仿真
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室外热环境模拟与影响因素分析
18
作者 李聪 《应用能源技术》 2016年第5期24-27,共4页
随着社会的发展,"城市热岛"效应日益明显,一方面使城镇室外热环境更加恶劣,此外还会大大增加室内空调等设备的功耗。因此,研究室外热环境问题对于提高城镇居民的居住环境质量和降低建筑能耗都具有重大意义。文中以某城市为背... 随着社会的发展,"城市热岛"效应日益明显,一方面使城镇室外热环境更加恶劣,此外还会大大增加室内空调等设备的功耗。因此,研究室外热环境问题对于提高城镇居民的居住环境质量和降低建筑能耗都具有重大意义。文中以某城市为背景,利用相关软件建立了一个点式街区模型,之后分别对影响室外热环境的因素进行模拟计算,得出其程度大小以及相互之间的影响。 展开更多
关键词 室外 热环境 模拟 影响因素 分析
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夏季养老院室外环境的老年人热舒适性研究 被引量:6
19
作者 倪旭玮 《建筑节能(中英文)》 2021年第2期133-138,共6页
以德州市和睦家养老院为对象,对夏季养老院室外环境的老年人热舒适性展开研究。通过调查问卷的方式确定了本地老年人夏季进行室外活动的主要时间段分布,并根据德州市2019年7月份气象数据设定了不同时间段下的5种典型工况,基于CFD软件对... 以德州市和睦家养老院为对象,对夏季养老院室外环境的老年人热舒适性展开研究。通过调查问卷的方式确定了本地老年人夏季进行室外活动的主要时间段分布,并根据德州市2019年7月份气象数据设定了不同时间段下的5种典型工况,基于CFD软件对各典型工况下的养老院室外环境风速分布进行了数值模拟;根据室外环境风速分布,结合适用于老年人生理特征的经验公式,计算得出养老院特色庭院区域以及广场区域在不同时间段下的气流感(DSV)和热感觉(TSV)评价结果;此外还提出了热舒适性系数(TCI)概念,用于量化评价室外环境老年人热舒适性,并以此为依据指导下一步对于养老院室外环境热舒适性的优化。 展开更多
关键词 养老院 室外环境 热舒适性 数值模拟
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绿化对建筑周围风热环境及空气质量的影响研究
20
作者 白龙 《建设科技》 2022年第14期34-36,共3页
绿化植物对室外风热环境有积极的影响,绿化还可以美化环境和增加居民居住环境的舒适程度。长期以来,国内外研究人员在绿化对建筑不同方面的影响取得了不少研究成果。本文讲述了绿化对建筑周围风热环境及空气质量的影响研究现状,分析了... 绿化植物对室外风热环境有积极的影响,绿化还可以美化环境和增加居民居住环境的舒适程度。长期以来,国内外研究人员在绿化对建筑不同方面的影响取得了不少研究成果。本文讲述了绿化对建筑周围风热环境及空气质量的影响研究现状,分析了绿化对建筑的影响因素,以及绿化布局、绿化树木的形态、生态方面的作用。 展开更多
关键词 室外风环境 室外热环境 空气质量 生态作用 数值模拟
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