岳紅蕾

【摘 要】重慶市區(qū)位于長江與嘉陵江交匯處，地形高低起伏，主城區(qū)建筑結(jié)構(gòu)層次分明；重慶屬于典型的夏熱冬冷氣候，夏季雨水充足，日照強(qiáng)烈；冬季空氣濕度大，云霧濃重；隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口劇增，造成了重慶地區(qū)建筑密集，機(jī)動車輛激增。建筑布局的影響因素可分為功能性因子、經(jīng)濟(jì)性因子、環(huán)境因子等進(jìn)行分析研究，各個因素之間相互影響和作用。本文將結(jié)合重慶市具體情況主要研究環(huán)境因子在建筑布局中的作用，從而改善建筑環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】重慶；建筑布局；影響因子；建筑環(huán)境

建筑布局對于居住人群的生活環(huán)境影響重大[5]。建筑布局影響周圍的風(fēng)速場，溫度場及污染物的流動[4，9]。對于人口密度大的地區(qū)，合理的建筑布局會節(jié)省空間，并且產(chǎn)生更好的經(jīng)濟(jì)效益。重慶地區(qū)是我國面積最大，行政區(qū)最廣，人口最多的直轄市，所以研究重慶市建筑布局的影響因素具有重要意義。

1 風(fēng)環(huán)境影響

自然通風(fēng)的好壞體現(xiàn)了室外風(fēng)環(huán)境的好換，而風(fēng)速的大小體現(xiàn)在風(fēng)壓上，風(fēng)與風(fēng)速的平方成正比。當(dāng)來流風(fēng)以一定的角度吹響建筑物時，會在建筑群中產(chǎn)生風(fēng)場。實(shí)驗(yàn)表明[3]：當(dāng)風(fēng)向與建筑物表面垂直時，建筑物背面會產(chǎn)生很大的湍流漩渦，造成氣流堆積。當(dāng)吹入的角度變化時，建筑群中的風(fēng)速場和風(fēng)壓場都產(chǎn)生明顯的改變。當(dāng)氣流入射角度與建筑表面成60°時，氣流比較順利的通過各個建筑物的迎風(fēng)面進(jìn)入建筑群，形成通暢的風(fēng)環(huán)境。所以，實(shí)際運(yùn)用中可以將建筑布局采用錯列式、斜列式、前后錯開、高低相間、疏密相間的形式布置，形成開式的建筑布局。

重慶地區(qū)位于東亞季風(fēng)區(qū)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向是西北風(fēng)，夏季則偏南風(fēng)較多。夏季高溫盛行，日照強(qiáng)烈，最高氣溫大多出現(xiàn)在7、8月間，少數(shù)出現(xiàn)在9月，在長江谷河地帶，最高氣溫35°以上的持續(xù)在30到40天。所以，改善重慶地區(qū)建筑群風(fēng)環(huán)境主要是夏季的風(fēng)環(huán)境。首先，整體建筑的趨勢北低南高可以增強(qiáng)自然通風(fēng)。由于夏季的主導(dǎo)風(fēng)向是南風(fēng)，所以南面不宜布置過長的條式建筑，以免對主導(dǎo)風(fēng)進(jìn)行阻擋，宜采用點(diǎn)式或條式低層；或采取住宅東南向斜向布局，讓風(fēng)斜吹進(jìn)住宅樓之間。將周圍東、西和北面的條式建筑底層架空，或在建筑上開通風(fēng)口等手法對改善風(fēng)環(huán)境也起到一定的彌補(bǔ)作用。

2 熱環(huán)境影響

重慶地處夏熱冬冷地區(qū)，夏季氣候炎熱，冬季寒冷，熱環(huán)境惡劣?，F(xiàn)階段，造成住宅區(qū)熱環(huán)境差的因素主要是夏季太陽輻射是建筑主要得熱；夏季空調(diào)的大量使用增加建筑群得熱；高層建筑的排列密集產(chǎn)生相互遮擋，導(dǎo)致散熱困難。

建筑排列對周圍熱環(huán)境影響主要表現(xiàn)在[5-6]：建筑排列密度越大，夜間溫度相對高。當(dāng)在太陽輻射很強(qiáng)時，建筑排列密度對夜間溫度的影響程度降低。主要因?yàn)樵诘兔芏葏^(qū)，建筑的天空視角系數(shù)大，對天空的凈長波輻射強(qiáng)，從而增強(qiáng)夜間的降溫作用；高密度區(qū)中，建筑群對水平地面及相互間的遮擋均大于低密度區(qū)，在太陽輻射在建筑人環(huán)境中起主導(dǎo)作用是，高密度區(qū)溫度低于低密度區(qū)。

3 污染物分布影響

重慶市主城區(qū)由于汽車尾氣的排放和工業(yè)等產(chǎn)生了污染氣體。密集的建筑排列對污染氣體的排放產(chǎn)生影響。相同風(fēng)速條件下，在不同的水平位置和距離上，污染物的濃度不同。通風(fēng)不暢的地帶污染物不易到達(dá)，但是一旦到達(dá)又容易沉積形成高污染物濃度區(qū)域。風(fēng)速變化時，污染物隨風(fēng)速的增加擴(kuò)散區(qū)域越廣，局部濃度降低[2]。

對于一定的建筑，當(dāng)建筑物排列稀疏時，在建筑之間產(chǎn)生的污染物濃度較低[1]。當(dāng)增加建筑密度時，新增建筑物阻礙氣體的流通，在建筑背風(fēng)側(cè)風(fēng)速降低，湍流強(qiáng)度增大；由于下風(fēng)向的尾流作用，會產(chǎn)生一定的空腔區(qū)，將污染氣體在臨近建筑表面抬升，從而在倆個相鄰的建筑中污染物的濃度增加。

4 結(jié)論

（1）重慶地區(qū)人口密度大，建筑群排列密集并且高低層次分明，所以，建筑布局的合理性對于建筑環(huán)境比其他地區(qū)更加重要。

（2）建筑群周圍的的風(fēng)環(huán)境，熱環(huán)境及污染物濃度分布之間是相互影響的。有利的風(fēng)環(huán)境可以促進(jìn)建筑群的散熱，也有利于污染物的擴(kuò)散。

（3）改善重慶居住環(huán)境，首先應(yīng)該增加建筑群的綠地面積。實(shí)際的建筑面積影響建筑群接受的太陽輻射、凈長波輻射及人為熱等各項熱量收支，降低建筑密度有利于減少建筑群得熱。改善熱環(huán)境可以概括為：夏季，利用遮陽和圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱，加強(qiáng)通風(fēng)散熱；冬季要增加建筑得熱。

【參考文獻(xiàn)】

[1]GOUSSEAU P ，BLOCKEN B ，STATHOPOULOS T et al . CFD simulation of near-field pollutant dispersion o n a high-resolution grid： a case study by LES and R ANS for a building group in downtown montreal[J]. At mospheric Environment，2011，45：428-438.

[2]高乃平，賀登峰，牛建磊，董志華.高層建筑垂直方向污染物傳播的實(shí)驗(yàn)與模擬研究[J].建筑科學(xué)，2008，24（10）：47-54.

[3]呂付玉，楊仕超，詹杰民，李慶祥，許偉，唐劍，高若凡.高層建筑表面風(fēng)壓的數(shù)值風(fēng)洞模擬研究[J].中山大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2008，47（2）：117-121.

[4]姜瑜君，劉輝志，等.建筑物表面風(fēng)壓及風(fēng)場的數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J].中國科學(xué)，2007，37（11）：1536-1546.

[5]陳玖玖，趙彬，等.建筑布局對小區(qū)熱環(huán)境影響的數(shù)值分析[J].暖通空調(diào)，2004，34（8）：13-16.

[6]Elnahas M M， Willismson T J. An improvement of th e CTTC model for predicting urban air temperatures[J].Energy and Buildings，1997，25（1）：41-49.

[7]羅曦，鄭伯紅.基于多因子評價的長沙市高層建筑布局規(guī)劃研究[J].城市規(guī)劃學(xué)刊，2007（2）：102-105.

[8]Cheng H，Castro 1P.Near wall flow over urban-like rou ghness[J].Boundary-Layer Meteorology 2002，104（2）：229-259.

[9]郭棟鵬，閆函，等.復(fù)雜建筑物對近場擴(kuò)散影響的數(shù)值與風(fēng)洞模擬的比較分析[J].實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)，2013，27（2）.

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