城市形态与城市微气候的关联性研究.pdf

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1、垫!Z生蔓!Q塑f篁箍圣!!塑2江亘建盐建笪皇塑划遮i士城市形态与城市微气候的关联性研究一陈凌杰黼南京大学，江苏南京210015摘要：城市能耗的在全球的比重越来越大，高能耗的发展改变了气候的变化。城市随着高速度的发展，引起了城市微气候的变化，如何设计才能营造良好的气候环境?近年来，城市建设的“热舒适度”、“风舒适度”、“呼吸性能”等舒适性指标成为城市的外部生活空间的微气候的指标，同时也提出了城市肌理、建筑群离散度、建筑朝向指标和体形系数等城市微气候。在城市建设当中，由于没有注意微观气候的变化，造成了许多问题亟待解决。关键词：城

2、市形态城市微气候舒适度城市建设城市如何发展，建筑如何设计，气候如何变化；无论是在古代，还是在现代，都是人们不断思考的时代主题，在城市建设的空间组织结构、外部形态变化、建筑材料选用体现出了一代一代城市建设者的智慧和聪明的才智，如何为市民提供高质量的数是住宿环境是每一个城市建设者的梦想。随着城市微气候的不断发展，在现代化的城市建设当中，要进行自上而下的规划设计。就城市的微观气候而言，当今的能源和环境危机给城市建设者和每一个想拥有良好生活环境的人类敲响了警钟。1城市为气候学概述1．1现代城市微观气候研究方法现代城市微观气候学的研究来

3、源于对城市气候学的研究，城市气候学的研究来源于对气候现象的实地测验，城市气候现象最早的的研究方式水银温度计。实地观测是城市气候学所依赖的最基本、最有效、最常见的研究方法。经过对所采集的数据进行数学建模分析，研究城市微气候的发展，有很大的借鉴意义。但是实地测验的方法也存在很多缺点，其中成本较高、环境因素控制困难、干扰因素多、风险较大等问题最为突出。因此，在实地研究当中不建议采用实地研究方法。当今最为流行的研究方式是缩尺模型或者数值模型。12微气候学的研究对象城市微气候学的研究依托于城市所在地区的气候，城市形态对微气候的影响主要表

4、现为随着气候区的不同，影响程度和方式都有很大的区别，城市微气候的研究对不同的气候区域采取不同的研究方式，不同气候区域之间存在着不同的气候指标。在研究过程中，要注意不同城市的海拔、气温、风向、城市通风、城市方位等影响较为明显的因素。城市微气候学越来越成为人们关注的焦点和越来越热门的学科。城市外部环境的舒适度成为社会各界人士关注的重点，也是城市居民日日讨论的话题核心。13研究微气候大量运用缩尺模型缩尺模型研究的主要对象是暴露在自言条件下的实物模型和用于风洞试验的缩尺模型，在缩尺模型的研究过程中要遵守相似性的原则，来获取现实中风场环

5、境的特征。其中在几何相似、力学相似、运动相似方面的研究最多。风洞试验可以准确再现风场的运动特征，进而获取风的相关数据，但仅仅对风的数据获取是远远不够的，还需要获取气温、湿度、辐射温度等等热环境的参数。缩尺模型的应用在微观气候学中的应用越来越广泛，特别是在气候研究过程中，缩尺模型研究扮演者重要的角色。1．4数值模型在微气候研究中的作用尺度和评价是人类进步和文明的标志，自从有了“度、量、衡”，商品经济才得以快速发展，商品正常交易，国家繁荣富强。同样，尺度也是研究城市微气候学的重要概念，采用不同的研究尺度，在城市微气候学中研究内容的

6、侧重点不同。在微气候学的研究过程中，流体力学模型、辐射热、热传导等数值研究成为主要内容。流体力学模型的应用对城市形态、城市的通风效能的关联性分析都很有帮助。随着计算机技术的快速发展和信息技术的快速传播，流体数值模型的模拟情景从理论研究逐渐进入社会生活实践，在城市建设中被广泛应用。1．5微气候研究的关键问题首先，在城市形态与城市微气候的关系中，城市的肌理形态最为直接和重要，且需分不同的尺度进行研究；其次城市微气候并不单纯由物理指标来表征，而是由物理指标和舒适度指标共同表征；最重要的是城市形态和城市微气候二者关系的连接点是城市形态

7、的指标参数。⋯2影响城市外部空间环境舒适度的因素21城市微气候中的舒适度因素对于城市设计而言，优良舒适的生存环境可以作为考量城市设计的标准之一，在早期的舒适度要求很低，大体意思是说人去获取的温度与人体散失的温度相等。随着社会的不断发展，对居住环境的舒适度要求提出了新的要求和标准，逐渐认识到了城市公共环境的发展和空间生态对舒舒适度的影响，其中对建筑物周边空气质量、风速、光线等成为研究的焦点。城市物质空间的“自然性⋯‘可视控制”也是舒适度的控制因素之一。随着工业社会的不断发展，生活中空气质量越来越低，空气龄成为了衡量城市微气候的又

8、一个标准。升华了人们对空气质量的认知状况，针对微气候环境，现在讨论最多的还是热舒适度、风舒适度、场所呼吸空气性能等话题。2热舒适度对城市微气候的影响关于热舒适度的指标很多，因此评价的舒适度比较复杂，通过大量的调查问卷和采访，对舒适度有了新的认识。我们采用了新的概念，来衡量空气