【摘 要】實現(xiàn)降低建筑物能源消耗的方式之一是從建筑方案的設計階段的源頭考慮建筑物的風壓環(huán)境。創(chuàng)造優(yōu)良的建筑風壓環(huán)境，有助于實現(xiàn)城市小區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。論文闡述了 CFD(計算流體動力學)數(shù)值模擬工具在分析樹木對建筑小區(qū)風壓環(huán)境影響的一般流程，并通過案例說明了樹木對建筑室外風壓環(huán)境的影響。

　　【關鍵詞】樹木;室外風壓環(huán)境;CFD;模擬

　　1引言

　　目前，CFD數(shù)值模擬技術廣泛用于溫度場、壓力場的模擬及預測。論文通過數(shù)值模擬，預測城市小區(qū)在不同樹木種植方案的條件下的壓力場及速度場，并以此提出了用于改善建筑風壓環(huán)境的具體方案。根據(jù)《綠色建筑評價標準》(GB/

　　T50378-2014)和《中國生態(tài)住宅建筑技術評估手冊》(以下簡稱“評價標準”和“評估手冊"相關指標，應用CFD數(shù)值模擬技術，模擬己初步成型的規(guī)劃方案的風壓環(huán)境，并得出具體指標。模擬出的室外風壓環(huán)境不能滿足手冊及標準的要求時，可通過種植綠色樹木改善建筑物室外的風壓環(huán)境。

　　2基于CFD模擬樹木在改善建筑小區(qū)風壓環(huán)境ф的應用

　　21建筑物風壓環(huán)境評價指標

　　依據(jù)“評價標準”和"評估手冊”中對室外風壓環(huán)境的具體要求，即根據(jù)當?shù)氐娘L玫瑰圖，模擬預測該地典型特征氣象條件下的風壓環(huán)境，并使其滿足建筑物周圍風速小于 5m/s(行人區(qū)垂直 1.5m 處)，并使建筑的前后壓差不大于 5Pa(冬季)，或保證 75%以上的建筑(板式)前后保持 2Pa 左右的壓力差，以避免局部發(fā)生死角和漩渦，達到保證室內能進行有效的自然通風的目的。

　　2. 2 基于 FLUENT 模擬樹木在改善建筑小區(qū)風壓環(huán)境中的應用流程

　　對于室外風壓環(huán)境，通過應用 CFD 數(shù)值模擬技術，模擬、預測、判斷、改善與評價建筑小區(qū)的室外風壓環(huán)境[1]。論文的分析對象為已初步成型的設計方案建筑物的室外風壓環(huán)境，運用 FLUENT6.3 軟件對建筑室外風壓環(huán)境進行模擬分析。若分析結果不能滿足建筑風壓環(huán)境評價標準的具體指標，則采用種植綠色樹木(采用不同的布置形式)的方式來改善建筑風壓環(huán)境，以此滿足室外風壓環(huán)境評價標準及手冊的指標。

　　2. 3 案例分析通過一個具體案例來介紹 FLUENT6.3 數(shù)值模擬軟件模擬、預測、判斷、改善建筑小區(qū)風壓環(huán)境的具體操作方法，案例的模擬工況為夏季。

　　3 室外風壓環(huán)境的改善

　　通過軟件模擬顯示：方案 1 不能滿足“評價標準”和“評估手冊”中的指標，因此，需采用種植綠色樹木的方式優(yōu)化建筑小區(qū)風壓環(huán)境。依據(jù)樹木種植的不同區(qū)域，提出 2 種綠色樹木種植方案(見圖 6)，用于改善建筑小區(qū)風壓環(huán)境。(1)在空氣速度較高的樓宇間種植樹木;(2) 在空氣速度較高的迎風面種植綠色樹木。改善后的模擬結果如圖 7~圖 10 所示。

　　根據(jù)模擬結果可以看出：在行人區(qū)垂直 1.5m 處，方案 3 的最高風速為 5.53m/s;方案 4 的最高風速為 4.89m/s。從評價標準判斷，方案 4 滿足建筑物室外風壓環(huán)境指標中對風速的要求，方案 3 不滿足。為了判斷改善后方案 4 是否同時滿足對風壓力差的要求，對修改后方案 4 的建筑前后分別取相對應壓力測點。從壓力測點的數(shù)據(jù)得出：方案 4 能保證 76.923%的板式建筑前后維持在 2Pa 左右的壓差，因此，滿足標準及手冊中的指標。

　　4 結論

　　面對越來越差的建筑室外風壓環(huán)境，如何改善建筑室外風壓環(huán)境日益受到重視。論文提出的通過綠樹改善小區(qū)風壓環(huán)境的方法為城市建筑小區(qū)規(guī)劃提出了一種新的思路，從而為人類營造更加優(yōu)良的小區(qū)風環(huán)境。

　　【參考文獻】

　　【1】GB/T 50378—2014 綠色建筑評價標準[S].

　　【2】中國建筑科學研究院，等.中國生態(tài)住宅技術評估手冊 [K].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.

　　【3】夏春海，朱穎心，林波榮.方案設計階段建筑性能模擬方法綜述[J].暖通空調，2007，37(12):32-40.

　　《樹木對建筑小區(qū)風壓環(huán)境影響的模擬研究》來源：《工程建設與設計》，作者：梁朋雲(yún)，楊雙亮。