大唐盛世一期日照与风环境分析.doc

大唐盛世一期日照与风环境分析 朱 谦 摘 要;为了分析居住小区行列布置形式对于小区的日照影响，特别是点式与板式住宅在遮挡上的差别，以及住宅行列分布对小区中风环境的影响，本文以上海大唐盛世花园一期为例，采用实地测量和数值模拟两种手段对于小区四季的日照与风场及进行了分析研究；利用天正日照以及AIRPAK软件模拟小区日照及风场。 关键词;居住环境，日照，风环境 大唐盛世花园一期平面图 大唐盛世花园一期简介：小区由13栋居住建筑和1栋公共建筑组成，采用了行列布置形式。其中，从上图中可看出小区建筑大致5-13号楼可分成5行。而东边1-4号楼则呈点式分布。特别指出，14号楼位于小区的东南角，是一栋2层高的公共建筑。 0 引言 上海气候属于典型的亚热带季风气候，其主要特点为：冬冷夏热，冬夏持续时间长；全年的主导风向呈季节变化，夏季盛行东南风和南风，冬季盛行西北风；雨热同季，即夏季同时也是雨季，全年的降水主要集中在夏季。根据该气候特点，住宅的布局基本上采用的是坐北朝南的形式。这种形式可以使建筑最大限度地与自然环境相协调，有效地使绝大多数居室获得良好的日照和通风，减少了因冬季采暖、夏季制冷所带来的大量能耗。所以这种住宅布局形式运用在居住小区中，则构成了最基本的行列布置形式。文中利用天正日照软件对采用行列布置形式的小区日照进行模拟和分析，AIRPAK软件对小区风场进行模拟与分析，以研究该布局形式对小区内居住环境的影响。 1日照部分 1.1 模型的建立 将建筑平面CAD图导入天正日照中，利用标高赋予建筑高度，完成大唐盛世一期3D模型，其中模型比例为1:1。 1.2.1 整体日照分析 应用天正日照软件对小区进行日照分析。模拟如下图所示。图中每一格代表5米，数字为该区域所获得日照时间。在相同颜色线条围成的区域中所获得的日照时间相同。 春分日照情况 夏至日照情况 秋分日照情况 冬至日照情况 分析：就整个小区而言，点式分布的1#—4#由于其遮挡的影响范围广、影响时间小的特点，所以四栋住宅虽然相互有影响，但是依然相邻较近。而其他的呈行列分布的住宅由于遮挡面积较大的特点（一整天内基本都会影响到与其平行的建筑），所以建筑间的间距就必须保证每栋建筑底层用户每天基本的日照，所以相邻较远。 从冬至日日照情况图中可见，小区在设计时既满足了最不利时的日照要求同时又充分的每一寸土地。靠近马路的5#和6#其阴影恰好在马路上，并未对小区外其他建筑产生影响。从夏至日日照情况图中可以看出，显然夏季整个小区长时间暴晒在日光之下，对于居民出行造成了一定的困扰。 1.2.2 个体日照分析 5#-13#呈现5行，而因其对周围遮挡情况相似，固以9#及10#为个体进行分析日照分析，又由于9#和10#呈轴对称分布，日照情况又相似，所以仅将10#在一年中春分、夏至、秋分、冬至四个节气的日照情况做分析。模拟情况如下图所示。 春分时10#周围日照情况 秋分时10#周围日照情况 分析：从图上可以清晰的看出，10#建在春分和秋分时可以获得很好的日照。而其对周围环境的遮挡面积较大，阴影持续时间较长。10#所产生的阴影面积约为700平方米，而其中约有250平方米的土地日照时间不足一小时。而通过实地考察，不足一小时的区域被利用作为了绿化用地。 板式分布与点式分布的差别和原因： 点式造影分布呈扇形，各处持续时间基本相同，总体存在时间较短。 板式造影分布呈类椭圆，各处持续时间不同，逐级缩短，总体存在时间长。 夏至时10#周围日照情况 分析：由于上海的纬度为北纬23.5°，临近北回归线位置，夏至日时太阳的高度角几乎为90°，从而10#的阴影在南北侧持续时间基本相同，周围环境所获得日照时间很长。而相对在东西侧阴影持续了更长的时间。 板式分布与点式分布的差别和原因： 点式和板式造影分布情况基本相同，呈现南北阴影短，东西阴影长的橄榄形。 冬至时10#周围日照情况 分析：冬至时板式建筑的造影所影响的面积远远大于其他三季的情况，约有900平方米的土地处于日照不足1小时的情况下。同时冬至时的阴影也决定了行列式分布中行与行之间的间距。而点式分布的住宅却不存在类似问题。其遮挡情况和春秋时节无太大区别。 板式分布与点式分布的差别和原因： 板式的阴影对并行建筑底层影响很大，而上层基本没有影响。 点式的阴影影响的面积大，但作用时间短，各处时间基本相同。 1.2.3 实测日照分析 10#是一栋11层、10层和8层的三合一联体公寓楼，每层两个单位。其结构较为方正，并无太多自遮挡情况发生。所以朝南的窗户有良好的日照条件。 由于条件限制，并没有拍到冬至日10#的遮挡情况。下图为2010年12月22日10:00—3:00时间段内13#对于12#的遮挡情况。 10:30 11:00 12:00 12:30