■ 王 薇 WANG Wei 朱珍英 ZHU Zhenying 胡 春 HU Chun

0 引言

對(duì)于建筑群體風(fēng)環(huán)境模擬研究，現(xiàn)階段有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)觀測(cè)、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)法和計(jì)算機(jī)模擬法三種方式。與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)相比，計(jì)算機(jī)模擬方法可節(jié)省大量復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試設(shè)備儀器和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，排除了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的不確定因素，節(jié)約實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投資，具有高效性和經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)點(diǎn)，與理論分析方法相比，數(shù)值模擬能夠求解更為復(fù)雜的流動(dòng)和擴(kuò)散問題，并且能對(duì)模擬流場(chǎng)和濃度場(chǎng)實(shí)現(xiàn)可視化顯示，使模擬結(jié)果更加直觀。CFD軟件在工程上主要用于熱、流相關(guān)產(chǎn)品與設(shè)施的研制設(shè)計(jì)過程，具有處理用戶特定計(jì)算對(duì)象的能力，在我國有著廣闊的應(yīng)用前景[1]。周新華等通過對(duì)建筑群的模擬，分析比較了不同湍流模型對(duì)不同風(fēng)環(huán)境模擬的影響[2]。段艷文通過對(duì)各類CFD軟件工具進(jìn)行一個(gè)綜合分類測(cè)評(píng)，結(jié)合描述綠色植物的城市微氣候問題，介紹Envi-met、Fluent Airpak和Phoenics等幾個(gè)軟件的計(jì)算原理及案例應(yīng)用，總結(jié)內(nèi)在特點(diǎn)和不足[3]。勞釗明等用Envi-met軟件，從街區(qū)尺度定量分析城市建筑物和綠化設(shè)置對(duì)城市街區(qū)室外溫度、風(fēng)速和熱舒適性的影響，探討城市綠化可以顯著降低城市溫度，提高人體舒適度[4]。陳宇等用Envi-met軟件，從建筑屋頂綠化角度，探討不同植物配置類型對(duì)建筑屋頂室外熱環(huán)境的優(yōu)化[5]。曹利娟等則是通過城市居住區(qū)這個(gè)研究對(duì)象，運(yùn)用相應(yīng)的流體模擬手段，分析綠地對(duì)居住區(qū)熱環(huán)境的改善效果[6]。

本研究以高密度混合住區(qū)空間形態(tài)為切人點(diǎn)，分析典型季節(jié)夏季工況下的風(fēng)速和溫度分布情況，結(jié)合圖表對(duì)比分析兩個(gè)軟件之間的異同，得出適用于高密度混合住區(qū)風(fēng)熱模擬分析的軟件，并歸納總結(jié)兩個(gè)軟件的適用范圍，最后通過小區(qū)建成后優(yōu)化方案，量化分析了高密度混合住區(qū)空間規(guī)劃布局規(guī)律，并提出優(yōu)化建議。

1 研究概況

1.1 研究對(duì)象

該項(xiàng)目位于安徽合肥市，北緯31.81°，東經(jīng)117.24°，屬于典型的夏熱冬冷氣候區(qū)。合肥市氣象局近十年的氣候資料統(tǒng)計(jì)記錄顯示，市年平均氣溫33℃，歷史極端最高氣溫38℃。熱量充足，降水豐沛，植物配置茂盛。項(xiàng)目建成于2012年，規(guī)劃用地約5.2hm2，總建筑面積200 000m2，容積率3.2?，F(xiàn)有14棟高層住宅樓，采用并列式布局，中心設(shè)置公共綠地；7棟4層高密度多層住宅位于居住區(qū)南面（圖1）。

1.2 研究方法

1.2.1 Fluent Airpak軟件

Fluent Airpak軟件是CFD軟件的一種，其中，CFD軟件配有網(wǎng)格生成（前處理）和流動(dòng)顯示（后處理）模塊，網(wǎng)格生成質(zhì)量對(duì)計(jì)算精度和穩(wěn)定性影響極大[1]。用來模擬從不可壓縮到高度可壓縮范圍內(nèi)的復(fù)雜流動(dòng)。由于采用了多種求解方法和多重網(wǎng)絡(luò)加速收斂技術(shù)，因此，F(xiàn)luent能達(dá)到最佳的收斂速度和求解精度。作為本文主要的環(huán)境系統(tǒng)分析軟件，它具有網(wǎng)格劃分速度快、精度高、操作簡單的優(yōu)勢(shì)。能夠精確地實(shí)現(xiàn)研究對(duì)象中空氣流動(dòng)、傳熱性能和污染等物理現(xiàn)象；圖像式地表達(dá)模擬物通風(fēng)系統(tǒng)的空氣流動(dòng)、空氣品質(zhì)、傳熱、污染和舒適度等問題，一般多適用于室內(nèi)環(huán)境，室外小范圍研究也有實(shí)現(xiàn)，并依照ISO 7730標(biāo)準(zhǔn)提供舒適度，PMV、PPD等衡量室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）的技術(shù)指標(biāo)[7]。

1.2.2 Envi-met軟件

德國美因茨大學(xué)Michael Bruse教授于 1988年開發(fā)了微氣候模擬軟件Envi-met（www.envi-met.com官網(wǎng)地址，目前已經(jīng)更新到Envimet V4.2 Summer17，其 中l(wèi)ast update是May 2017），主要用于模擬城市小尺度空間內(nèi)地面、植被、建筑和大氣之間的相互作用模擬分析，其中包含大氣、輻射、土壤、植物和建筑5個(gè)子模塊，最新Summer版的水平范圍為0.1～1.0 km，豎直范圍小于200.0 m，水平解析度為0.5～10.0 m，模擬時(shí)長小于4 d，時(shí)間步長最大為 10s，主要用于模擬城市小尺度空間內(nèi)構(gòu)筑物表面—植被—空氣之間的相互作用[8]。Envi-met V4版本總共分四個(gè)板塊，分別是建模板塊、編程板塊、計(jì)算板塊和視圖板塊，內(nèi)置地面、水體、植物等子模型，利用 CFD 軟件和熱力學(xué)聯(lián)合求解（風(fēng)/熱/濕耦合模擬）、動(dòng)態(tài)模擬（隨時(shí)間變化，區(qū)別于一般的穩(wěn)態(tài)模擬）、高分辨率（1～5 m），可精細(xì)描述建筑、道路、植物與實(shí)測(cè)對(duì)比驗(yàn)證，應(yīng)用現(xiàn)狀及前景上表現(xiàn)頗佳。

1.2.3 參數(shù)設(shè)置

Fluent Airpak軟件主要采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)，其劃分網(wǎng)格包括多種形狀，可以最大限度地把復(fù)雜下墊面表現(xiàn)出來，提高模式模擬的效果。此次數(shù)值模擬采用的是有限體積法進(jìn)行離散，擴(kuò)散項(xiàng)采用中心差分格式，對(duì)流項(xiàng)采用二階迎風(fēng)格式，壓力與速度耦合采用SIMPLE算法。其中，環(huán)境溫度和濕度取值合肥市常年平均溫度和濕度，分別是33℃和37.38%。為方便計(jì)算，使得計(jì)算結(jié)果收斂，設(shè)置數(shù)值方式里模擬參數(shù)中湍流動(dòng)能耗散率和湍流動(dòng)能分別為0.3和0.7，模擬過程中一般采用殘差收斂，計(jì)劃迭代500次，經(jīng)過計(jì)算，得到的收斂結(jié)果合格，其連續(xù)性方程、能量方程、動(dòng)量守恒方程和各組分質(zhì)量守恒方程均達(dá)到之前設(shè)定的收斂標(biāo)準(zhǔn)，收斂標(biāo)準(zhǔn)如圖2。

圖1 居住小區(qū)規(guī)劃方案圖和建成Google圖

圖2 建模網(wǎng)格一次收斂標(biāo)準(zhǔn)圖

如 表1所 示，F(xiàn)luent Airpak軟件中，模型外場(chǎng)尺寸選擇主要以不影響建筑群邊界氣流流動(dòng)為主，要求以模型外界為基準(zhǔn)水平向外擴(kuò)大計(jì)算區(qū)域，來風(fēng)方向不小于4～6H，其他方向不小于4H，計(jì)算區(qū)域高度不小于4H，其中H為小區(qū)模型的整體高度。同時(shí)，根據(jù)code標(biāo)準(zhǔn)，在建模過程中，考慮周邊建筑對(duì)模擬小區(qū)建筑室外風(fēng)環(huán)境的影響，將小區(qū)外圍100m范圍內(nèi)有影響風(fēng)環(huán)境的建筑納入設(shè)置模型中，用有限的空間來模擬無限的環(huán)境影響。兩個(gè)軟件都會(huì)在網(wǎng)格劃分局部加密，在建筑的每一邊人行區(qū)1.5m高度劃分至少10個(gè)網(wǎng)格，重點(diǎn)觀測(cè)區(qū)域設(shè)置在地面第三個(gè)網(wǎng)格以上。

Envi-met軟件主要采用的是多重嵌套型結(jié)構(gòu)化四面體網(wǎng)格。根據(jù)模型特點(diǎn)，模型共設(shè)置60×60×70個(gè)網(wǎng)格，網(wǎng)格分辨率為dx=4，dy=4，dz=3(dx和 dy分別為水平方向X、Y的分辨率；dz為垂直方向Z的分辨率)。其中，Envi-met軟件對(duì)三維模型的垂直高度要求為H≥2h（實(shí)際高度），小區(qū)內(nèi)部最高建筑有98m，所以設(shè)置符合軟件要求。

2 高密度混合住區(qū)室外風(fēng)環(huán)境分析

為了研究計(jì)算方便簡化模型，模擬切面為人行高度1.5m處的風(fēng)環(huán)境情況，忽略了部分對(duì)結(jié)果分布影響較小的建筑構(gòu)件和建筑形態(tài)的細(xì)微轉(zhuǎn)角和突出形體。此次模擬設(shè)定綠色基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)風(fēng)熱環(huán)境沒有影響，因此忽略不計(jì)，均不設(shè)置[9]。

目前住區(qū)內(nèi)自然通風(fēng)舒適度的評(píng)價(jià)，國內(nèi)外還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)外研究人員在大量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、調(diào)查統(tǒng)計(jì)與風(fēng)洞試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，考慮平均風(fēng)速與脈動(dòng)風(fēng)速之間的關(guān)系，提出了行人舒適感與風(fēng)速之間的關(guān)系（表2）。根據(jù)Beaufort的風(fēng)力等級(jí)，室外舒適風(fēng)速的極限風(fēng)力等級(jí)為4級(jí)，當(dāng)住區(qū)內(nèi)為輕風(fēng)或微風(fēng)時(shí)（風(fēng)力等級(jí)2～3級(jí)），人們活動(dòng)感覺較舒適。當(dāng)住區(qū)內(nèi)為和風(fēng)以上時(shí)（風(fēng)力等級(jí)4以上），造成的不安全因素會(huì)在一定程度上影響甚至威脅到人們的活動(dòng)及出行，成為風(fēng)害。

由表3可見，合肥春季多偏東南風(fēng)，風(fēng)向頻率約為46.6%；夏季多偏南風(fēng)，風(fēng)向頻率約為46.2%；秋季多偏東風(fēng)、偏北風(fēng)，其中偏東風(fēng)的概率約占44.1%，偏北風(fēng)的概率約占45.6%；冬季多偏東北風(fēng)，風(fēng)向頻率約占48.4%。該項(xiàng)目主要考慮夏季盛行風(fēng)，氣溫變化較為明顯，風(fēng)的來流方向?yàn)橄募臼⑿酗L(fēng)正南風(fēng)，風(fēng)速大小為 2.9m/s，溫度為33℃，設(shè)定為初始條件。

表1 Fluent Airpak和Envi-met具體參數(shù)設(shè)置表

表2 行人舒適度和風(fēng)速的關(guān)系

表3 合肥市近十年的氣象數(shù)據(jù)（圖表來源：安徽省建筑設(shè)計(jì)總院股份有限公司綠色建筑設(shè)計(jì)研究所）

3 規(guī)劃方案

3.1 風(fēng)速模擬

3.1.1 風(fēng)速模擬結(jié)果

Fluent Airpak軟件模擬結(jié)果顯示（圖3），小區(qū)內(nèi)部建筑物周圍人行區(qū)距地面1.5m高處平均風(fēng)速為2.96 m/s，風(fēng)速放大系數(shù)為1.24。夏季盛行風(fēng)正南風(fēng)（S）時(shí)，由于高層住宅樓底層受到南面高密度多層住宅的阻擋，形成負(fù)壓區(qū)，局部形成三個(gè)方向相反的渦旋氣流區(qū)，最后氣流比較均勻流出，其中，風(fēng)速最高點(diǎn)發(fā)生在建筑物迎風(fēng)面拐角附近區(qū)域，在拐角處發(fā)生分離，所形成的的渦旋從墻面剝離，風(fēng)速變化最大，最大風(fēng)速為4.42 m/s，小區(qū)內(nèi)部從未出現(xiàn)超過5m/s的情況，不會(huì)有強(qiáng)烈的吹風(fēng)感覺，滿足行人舒適要求[10]。夏季沿主要道路的氣流順暢，通風(fēng)效果好。模擬中未包括小區(qū)綠化樹木模型，實(shí)際情況下小區(qū)內(nèi)部綠化環(huán)境優(yōu)美，通過喬木與灌木結(jié)合能夠合理引導(dǎo)風(fēng)的流動(dòng)，減小風(fēng)速放大系數(shù)，消除不利影響。

Envi-met軟件模擬結(jié)果顯示（圖4），小區(qū)內(nèi)部建筑物周圍人行區(qū)距地面1.5m高處平均風(fēng)速為1.96 m/s，風(fēng)力等級(jí)2～3級(jí)，屬于人行舒適區(qū)，其中最大風(fēng)速4.97 m/s，且出現(xiàn)在南面高層住區(qū)迎風(fēng)面建筑轉(zhuǎn)角兩側(cè)，小區(qū)內(nèi)從未出現(xiàn)超過5m/s的情況，南北街道通風(fēng)情況良好，有利于溫度擴(kuò)散和主要人行街面污染物的擴(kuò)散。

3.1.2 模擬結(jié)果分析

由圖3和圖4兩個(gè)軟件的風(fēng)速云圖和矢量圖可以看出，兩個(gè)軟件的風(fēng)速空間變化情況基本吻合，其中，F(xiàn)luent Airpak軟件模擬的結(jié)果層次感更強(qiáng)，可以清晰地看出小區(qū)內(nèi)部渦旋區(qū)域；Envi-met軟件的模擬結(jié)果則不能清晰地看出風(fēng)速變化，更適用于小區(qū)下墊面微氣候?qū)虞^明顯區(qū)域。

從軟件結(jié)果綜合對(duì)比來看，小區(qū)人行高度受夏季風(fēng)影響，高層兩側(cè)風(fēng)速變化很快，擴(kuò)散到小區(qū)外的周圍道路，使小區(qū)內(nèi)部綠地中心建筑周圍有較好的風(fēng)環(huán)境，靜風(fēng)區(qū)域較小。由于密集的建筑群增加了小區(qū)內(nèi)部的下墊面粗糙度，阻礙了空氣流通，也造成了整個(gè)或局部場(chǎng)地內(nèi)部空氣流通不暢的現(xiàn)象，稱為“室外通風(fēng)問題”?！皽L(fēng)”造成內(nèi)部通風(fēng)自凈能力下降，不利于建筑物、機(jī)動(dòng)車等向小區(qū)外排除的廢熱、污染物的稀釋和擴(kuò)散，還間接影響了建筑自然通風(fēng)的利用、室內(nèi)空氣品質(zhì)和建筑節(jié)能效果等。各棟建筑都是板式布局，中間兩排通過建筑平面錯(cuò)排，有力地降低了風(fēng)速放大系數(shù)，也減小了高層背風(fēng)面的渦旋和無風(fēng)區(qū)范圍[9]。

3.2 溫度模擬

3.2.1 溫度模擬結(jié)果

Fluent Airpak軟件模擬結(jié)果顯示（圖5），風(fēng)速云圖變化不明顯，矢量圖中可以清楚看出溫度擴(kuò)散方向，和季風(fēng)流動(dòng)風(fēng)向一致，且小區(qū)內(nèi)平均溫度約為33℃，和軟件設(shè)定初始溫度基本一致。溫度在人行主要道路和宅間空地范圍內(nèi)的變化不明顯，看不出明顯變化。軟件自身設(shè)定邊界條件范圍限制，小區(qū)外圍溫度明顯低于內(nèi)部溫度，約為31℃。

圖3 規(guī)劃方案中小區(qū)內(nèi)部距地面 1.5m高度處風(fēng)速分布云圖和矢量圖（Fluent Airpak）

圖4 規(guī)劃方案中小區(qū)內(nèi)部距地面 1.5m高度處風(fēng)速分布云圖和矢量圖（Envi-met）

圖5 規(guī)劃方案中小區(qū)內(nèi)部距地面 1.5m高度處溫度分布云圖和矢量圖（Fluent Airpak）

圖6 規(guī)劃方案中小區(qū)內(nèi)部距地面 1.5m高度處溫度分布云圖和矢量圖（Envi-met）

Envi-met軟件模擬結(jié)果顯示（圖6），整體小區(qū)內(nèi)部溫度大小分布均勻，區(qū)域變化明顯，溫度最高出現(xiàn)在北面高層住區(qū)背風(fēng)面，約為29.52℃，最低溫度則出現(xiàn)在排布較為密集的高層區(qū)和南面多層住宅區(qū)宅間區(qū)域，約為27.09℃，從溫度云圖可以看出，夏季盛行風(fēng)對(duì)小區(qū)內(nèi)部溫度的擴(kuò)散影響較大，風(fēng)向流經(jīng)區(qū)域溫度明顯低于背風(fēng)面溫度。

3.2.2 結(jié)果分析

從圖5和圖6中的模擬結(jié)果可以看出，兩個(gè)軟件溫度模擬結(jié)果差異較大，F(xiàn)luent Airpak軟件結(jié)果顯示小區(qū)內(nèi)部溫度較為平均，均值都在33℃以下波動(dòng)，小區(qū)內(nèi)建筑周圍溫度區(qū)分不明顯，不適宜用于溫度分析。而Envi-met軟件結(jié)果中溫度波動(dòng)較明顯，溫度在整個(gè)場(chǎng)地范圍中受風(fēng)速影響較大，其中溫度最高為29℃，溫度最低為27℃，受夏季盛行風(fēng)的影響，溫度降低2～3℃，建筑迎風(fēng)面和背風(fēng)面溫度波動(dòng)最大，建筑中部靠近南面相對(duì)開闊的地方最易出現(xiàn)高溫，溫度較高處出現(xiàn)在高層建筑背風(fēng)面，氣流不受風(fēng)向影響擴(kuò)散較弱的位置。小區(qū)內(nèi)北側(cè)建筑較密集的建筑物區(qū)域和宅間小路處溫度較低，不同寬度的宅間道路對(duì)溫度影響也不一樣。其中，街道和主要人行區(qū)溫度都在28℃左右，較為穩(wěn)定。因?yàn)镕luent Airpak軟件是瞬時(shí)計(jì)算溫度場(chǎng)，而Envi-met軟件中設(shè)定的初始溫度一致，但是太陽高度角不一樣，圖5設(shè)定上午9:00，太陽高度角較低，呈現(xiàn)的小區(qū)內(nèi)部溫度擴(kuò)散較為均勻[11]。

4 優(yōu)化方案

4.1 風(fēng)速模擬結(jié)果分析

夏季工況下，優(yōu)化方案中室外1.5m 高度人行活動(dòng)區(qū)風(fēng)速控制在0～2.5m/s，有利于自然通風(fēng)，改善小區(qū)內(nèi)部環(huán)境和提升建筑周邊空氣質(zhì)量[12]。圖7是建成后模擬人行高度距地面1.5m 處速度分布，建成方案在實(shí)測(cè)驗(yàn)證的情況下，實(shí)測(cè)值和數(shù)值模擬結(jié)果有一定幅度的波動(dòng)，這與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí)受外界環(huán)境以及數(shù)值模擬模型與實(shí)際物理模型之間的差異等不確定因素影響有關(guān)。因?yàn)樾^(qū)規(guī)劃建成是2012年，內(nèi)部綠化現(xiàn)階段已經(jīng)較完整密集，風(fēng)環(huán)境必然受到一定程度的調(diào)整和改善。從小區(qū)建成后的分布來看，當(dāng)夏季吹南風(fēng)時(shí)，夏季風(fēng)進(jìn)入小區(qū)，南面的高密度多層住宅對(duì)來流風(fēng)的阻礙較小，住區(qū)空間口逐步衰減，所形成的風(fēng)影區(qū)基本可以避開主要行走區(qū)域。在正南風(fēng)向下，來流在南面高層建筑兩側(cè)出現(xiàn)流動(dòng)分離，下游無遮擋區(qū)域的風(fēng)速明顯增大。導(dǎo)致東面街道形成“風(fēng)走廊”，流動(dòng)加速明顯，東南角建筑周圍局部風(fēng)速比達(dá)到1.5左右[13]。此外，該項(xiàng)目的地面風(fēng)速基本在4.3m/s以下，不容易吹起地面上的塵土，有利于提升建筑物周圍的空氣質(zhì)量。再加上周邊道路上具有較大風(fēng)速，風(fēng)速值達(dá)到4.8m/s，有利于城市道路上行駛汽車尾氣的排放。因此，建筑物周圍沒有明顯不利于污染物擴(kuò)散的渦流。由于兩側(cè)道路開放和中間大面積的綠地范圍，從側(cè)面進(jìn)入的風(fēng)和風(fēng)影區(qū)氣流產(chǎn)生交叉，住區(qū)內(nèi)部空氣流通適當(dāng)增強(qiáng)。綜上所述，改變小區(qū)內(nèi)建筑空間布局之后，對(duì)住宅區(qū)內(nèi)的風(fēng)環(huán)境有了顯著的改善作用，在降低局部突變風(fēng)速的同時(shí)又提高了整個(gè)區(qū)域的通風(fēng)性。

圖7 優(yōu)化方案中小區(qū)內(nèi)部距地面 1.5m高度處風(fēng)速分布風(fēng)速云圖和矢量圖（Fluent Airpak）

圖8 優(yōu)化方案中小區(qū)內(nèi)部距地面1.5m高度處溫度分布云圖和矢量圖（Envi-met）

4.2 溫度模擬結(jié)果分析

由圖8可以看出，建成優(yōu)化方案中黃色區(qū)域是溫度場(chǎng)較低的區(qū)域，溫度約為28℃，大部分集中于較高建筑的背陽位置，小區(qū)內(nèi)部行人主要道路和東西主干道溫度普遍低于其他區(qū)域，主要是因?yàn)轱L(fēng)速對(duì)溫度的減弱作用。而北面紫色區(qū)域是溫度較高的區(qū)域，其處于居住區(qū)背風(fēng)面，受風(fēng)速影響較小。建筑布局及朝向?qū)囟鹊挠绊懫螅渲?，中心綠地較開敞處溫度也明顯低于其他區(qū)域。同時(shí)，通過改變小區(qū)中間綠地中心的空間組合方式，形成更加緊密的圍合空間，加強(qiáng)了小區(qū)內(nèi)部空地的溫度擴(kuò)散，主要行人區(qū)溫度分布均勻，不會(huì)對(duì)人的舒適度產(chǎn)生過大的影響。

5 結(jié)論與建議

兩個(gè)模擬軟件主要適用于建筑工程后期表現(xiàn)階段，為使用者提供參考建議，也有助于提供設(shè)計(jì)方案的前期方案建議。軟件模擬過程中，兩種軟件都需要進(jìn)行建筑模擬的簡化，有些項(xiàng)目造型相對(duì)特殊，需要重點(diǎn)觀察建筑周邊風(fēng)速和溫度場(chǎng)，不能精細(xì)表達(dá)。兩個(gè)軟件模擬結(jié)果吻合度較好。這表明一定程度上兩個(gè)軟件都可以有效地評(píng)估行人高度風(fēng)熱環(huán)境[2,13]。

溫度場(chǎng)的模擬中，Envi-met軟件計(jì)算精度高于Fluent Airpak軟件，系統(tǒng)更多的是自帶建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、下墊面和綠化植物等模塊，有相應(yīng)材料的物理參數(shù)，可以省去模擬設(shè)置的誤差[14]。Fluent Airpak模擬結(jié)果可以清晰表達(dá)風(fēng)速矢量圖和云圖，尤其是視覺表達(dá)。風(fēng)速矢量圖和云圖對(duì)小區(qū)內(nèi)建筑形態(tài)的凹凸變化、外開口距離，通風(fēng)走廊、通風(fēng)夾道處風(fēng)環(huán)境的變化顯示更加明顯。Envi-met 可清晰描述研究區(qū)微氣候環(huán)境的空間分布與日變化特征，且對(duì)下墊面層粗糙度的微氣候模擬較為敏感，計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確。模擬過程中無法考慮環(huán)境影響的偶然性，如局地風(fēng)場(chǎng)、人為熱釋放的變化等，使得模擬氣溫的變化振幅相對(duì)較小，而且模擬結(jié)果無法準(zhǔn)確刻畫實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)能夠表達(dá)的拐點(diǎn)變化特征?？諝鉁囟仁芸諝怙L(fēng)速和風(fēng)向的影響較大[11]，建筑物陰影區(qū)空氣溫度明顯降低2～3℃[4]。宜適當(dāng)利用建筑陰影設(shè)置人群主要活動(dòng)區(qū)，有利于提高居住區(qū)人群舒適性。針對(duì)以上研究，筆者提出以下建議：①高密度建筑群的風(fēng)環(huán)境較為復(fù)雜，來流風(fēng)會(huì)在各建筑的拐角區(qū)域發(fā)生強(qiáng)烈的繞流分離區(qū)，形成高風(fēng)速區(qū)域，從而使得該區(qū)域的行人高度風(fēng)環(huán)境惡化。因此，利用適當(dāng)?shù)钠矫娌贾每梢愿纳聘唢L(fēng)速變化范圍，減少靜風(fēng)區(qū)域。②高層建筑物之間間距較小時(shí)，來流在兩個(gè)建筑之間容易形成“穿堂風(fēng)”或“夾道風(fēng)”，導(dǎo)致氣流在該區(qū)域的加速，從而產(chǎn)生不良的風(fēng)環(huán)境，這點(diǎn)應(yīng)該在項(xiàng)目整理規(guī)劃設(shè)計(jì)階段引起重視。因此，規(guī)劃布局中宜采用行列式和圍合型建筑布局結(jié)合的模式，通過行列式為小區(qū)內(nèi)部引入來風(fēng)，而后通過圍合型建筑減小風(fēng)速[15]。③在地塊臨近城市道路地帶，為有效阻隔道路近地層高溫空氣進(jìn)入地塊，宜適當(dāng)將喬木、灌木、草地等不同植被進(jìn)行組合配置，并根據(jù)季風(fēng)路徑適當(dāng)增大綠化面積，達(dá)到降溫的效果。