智慧城市中的风设计

随着城市密度变大,越来越多高层建筑的出现导致了步行高度上风速的增加,降低了行人舒适感和整个社区环境的吸引力。城市内的平均气温同样随着城市密度的增加而升高,难以降低的温度导致死亡率的提升。可以通过增强街道通风和散热等方式给城市降温,从而缓解这类问题。Actiflow对政府部门的建议为:1)在评估风对所在城市的影响时,须同时考虑其他因素;2)确定城市中的关键区域,设想如何应对其所面临的挑战;3)确定需要达到的品质标准;4)将大尺度上的解决方案及品质要求转化为实际操作导则。一般来说,城市环境下的风参数评估技术有3种:实景测量、风洞实验和CFD计算机模拟(也称CFD或计算机流体力学)。对于城市中完整的风参数评估来说,实景测量并不是最佳选择,而CFD与风洞实验相比的主要优点为:1)能将整个风场可视化,而不仅是安装了传感器的离散点;2)即使是阳台或其他私人区域周边细微的空气流动都可被研究。CFD的最大缺点在于当模拟风的动态特征发生时(例如狂风等情况),就会由于计算量太大而变得非常困难。荷兰NEN8100标准描述了2种评估步行环境风舒适度的方法:风洞实验以及CFD计算机模拟。Actiflow基于这项标准在风参数评估领域积累了相当丰富的经验,其中一个案例便是阿姆斯特丹附近的Amstel Ⅲ区域。Actiflow向市政府提供了在公共场所缓解风障碍和危险的可行措施,并为该地区的房地产开发商们制定了详细的导则。

基于超越阈值概率的某千米级摩天大楼室外平台行人风环境评估

为评估某千米级摩天大楼的行人风环境,采用超越阈值概率法评估了该大楼最不利风环境平台的行人风环境,给出了风舒适性与风安全性的实用分区。首先针对大连地区2004—2014年10 m高度处的气象资料进行统计分析,获得了16个风向角下的风向频率及风速Weibull分布函数。基于风环境试验和CFD数值模拟所得的行人高度小时平均风速和阵风风速,比较了Lawson标准和NEN 8100标准的严格程度。并采用Lawson标准对室外平台的行人风环境进行评估,分析了不同挡风板高度和形式的影响。结果表明：相比于Lawson标准,NEN 8100标准对风环境要求更严格;高3 m挡风板基准模型的行人风环境很差,需采取措施进行改善;变化挡风板高度和形式等气动措施对＂风安全性＂水平的改善效果显著,但对＂风舒适性＂水平的改善效果有限。