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內容提要 本書共可分為四個部分的研究內容。第一部分，即第1章和第2章，闡述城市中心區(qū)風環(huán)境研究的價值與意義，系統(tǒng)總結國內外城市風環(huán)境研究的技術演進和方向發(fā)展，明確研究內容、方法以及框架，并基于風環(huán)境數值模擬和風環(huán)境評價的基本方法，構建適用于大尺度城市中心區(qū)的風環(huán)數值模擬技術和風環(huán)境評價策略；第二部分，即第3章至第5章，結合樣本案例南京新街口中心區(qū)，對其夏季、冬季風環(huán)境進行模擬與評價，分析其夏季、冬季行人高度處風環(huán)境的基本狀況和特征，分別從城市空間形態(tài)指標和城市空間形態(tài)單元兩個角度探討城市中心區(qū)風環(huán)境與城市空間形態(tài)的相關性，通過空間形態(tài)指標與風環(huán)境參數的量化耦合分析，得出各項指標因子對行人高度處風速水平的影響關系，進一步基于城市中心區(qū)內典型的空間形態(tài)單元，比對不同類型空間形態(tài)單元下風環(huán)境的差異，分析其特征、問題以及成因；第三部分，即第6章，基于上述研究內容，歸納整理城市空間形態(tài)對風環(huán)境的影響因素，從規(guī)劃層面、建筑層面和景觀層面三個方面總結城市中心區(qū)風環(huán)境的優(yōu)化策略；第四部分，即第7章，結合實際規(guī)劃項目，闡述不同尺度的規(guī)劃設計案例中風環(huán)境優(yōu)化策略的應用。 前 言 城市是人口和建筑物高度集聚下形成的特殊形態(tài)，經濟社會的發(fā)展和城市化進程的推進，不僅為人類帶來了物質財富，同時能源和資源的高強度消耗也在城市空間內形成了有別于自然氣候環(huán)境和建筑室內物理環(huán)境的特殊的城市室外物理環(huán)境，或稱為“城市微氣候”。隨著經濟水平發(fā)展程度的不斷攀升以及城市化進程的逐步深化，我國城市正在經歷著空間規(guī)模快速拓展、建設容量急劇增大的飛速發(fā)展時期，劇烈的城市化轉變在一定程度上提高了生活水平，但也加重了環(huán)境負擔，導致城市環(huán)境問題日趨嚴重，生活水平的提高也促使人們對生活質量的要求相應提升，作為與人們關系最為密切的城市空間環(huán)境，其舒適性的優(yōu)劣直接關系到人們生活品質的高低。 城市風環(huán)境作為城市微氣候的重要內容，對室外環(huán)境的舒適性、大氣污染物的擴散、熱島效應的消解、人的健康與安全以及建筑節(jié)能等方面均具有重要的作用，良好的城市風環(huán)境，特別是行人高度處的風環(huán)境，能夠為城市居民提供更加健康舒適的戶外活動平臺。城市中心區(qū)作為城市中建筑密集、功能重疊以及人口集聚的核心區(qū)域，對城市通風的影響和存在的風環(huán)境問題更為突出，應對中心區(qū)風環(huán)境的城市規(guī)劃響應在創(chuàng)建宜居的城市空間環(huán)境的宏觀背景下顯得尤為迫切。 城市風環(huán)境受制于城市內的建筑空間形態(tài)，反過來，城市風環(huán)境又將強烈地作用于城市建筑空間，影響室內、室外風環(huán)境的優(yōu)劣，以及空氣質量和熱環(huán)境等。基于這一思路，本書以城市規(guī)劃的視角，針對城市中心區(qū)風環(huán)境的數值模擬、評價方法以及風環(huán)境與城市空間形態(tài)的相關性進行研究與探討，為城市中心區(qū)風環(huán)境的優(yōu)化提供可參考的技術方法以及改善策略。 本書包括四個部分的內容。第一部分，即第1章和第2章，首先闡述城市中心區(qū)風環(huán)境研究的價值與意義，系統(tǒng)總結國內外城市風環(huán)境研究的技術演進和方向發(fā)展，明確研究內容、方法以及框架；其次基于風環(huán)境數值模擬和風環(huán)境評價的基本方法，構建適用于大尺度城市中心區(qū)的風環(huán)數值模擬技術和風環(huán)境評價策略；第二部分，即第3章至第5章，結合樣本案例南京新街口中心區(qū)，對其夏季、冬季風環(huán)境進行模擬與評價，分析其夏季、冬季行人高度處風環(huán)境的基本狀況和特征，分別從城市空間形態(tài)指標和城市空間形態(tài)單元兩個角度探討城市中心區(qū)風環(huán)境與城市空間形態(tài)的相關性，通過空間形態(tài)指標與風環(huán)境參數的量化耦合分析，得出各項指標因子對行人高度處風速水平的影響關系，進一步基于城市中心區(qū)內典型的空間形態(tài)單元，比對不同類型空間形態(tài)單元下風環(huán)境的差異，分析其特征、問題以及成因；第三部分，即第6章，基于上述研究內容，歸納整理城市空間形態(tài)對風環(huán)境的影響因素，從規(guī)劃層面、建筑層面和景觀層面三個方面總結城市中心區(qū)風環(huán)境的優(yōu)化策略；第四部分，即第7章，結合實際規(guī)劃項目，闡述不同尺度的規(guī)劃設計案例中風環(huán)境優(yōu)化策略的應用。 本書對城市中心區(qū)室外風環(huán)境的研究，以期為城市規(guī)劃工作中基于風環(huán)境的城市空間優(yōu)化設計和城市風環(huán)境的研究提供可參考的依據。限于作者的學識和科學水平，書中的敘述、引述和介紹難免存在不當或紕漏之處，敬請讀者批評指正。 目 錄 1緒論1 1.1城市中心區(qū)風環(huán)境的研究背景1 1.2城市風環(huán)境研究的技術演進和方向發(fā)展4 1.2.1城市風環(huán)境研究的技術演進4 1.2.2城市風環(huán)境研究的方向發(fā)展10 1.3研究范圍17 1.3.1城市風環(huán)境的基本概念與特征17 1.3.2城市中心區(qū)的邊界界定21 1.3.3本書風環(huán)境研究的限定條件與維度22 1.4研究方法與章節(jié)構成23 1.4.1研究方法23 1.4.2章節(jié)構成24 2城市中心區(qū)風環(huán)境的模擬方法及評價策略26 2.1城市中心區(qū)風環(huán)境的數值模擬方法26 2.1.1大尺度城市風環(huán)境數值模擬的基本流程26 2.1.2建模區(qū)域的確定28 2.1.3計算區(qū)塊的劃分30 2.1.4模擬參數的設定33 2.1.5計算網格的劃分36 2.1.6模擬結果的生成38 2.2城市中心區(qū)風環(huán)境的評價策略38 2.2.1室外風環(huán)境評價的相關政策標準38 2.2.2常用的室外風環(huán)境評價方法39 2.2.3本書城市中心區(qū)風環(huán)境的評價策略49 2.3小結54 3南京新街口中心區(qū)風環(huán)境的分布特征分析與評價55 3.1南京新街口中心區(qū)夏季、冬季的風環(huán)境數值模擬55 3.1.1研究對象55 3.1.2新街口中心區(qū)夏季和冬季的風環(huán)境數值模擬56 3.2夏季行人高度處風環(huán)境的空間分布特征分析59 3.2.1夏季行人高度處風環(huán)境的總體空間分布59 3.2.2夏季行人高度處風環(huán)境特殊風場的空間分布62 3.2.3夏季主要街道行人高度處的風速分布特征64 / /城市中心風環(huán)境與空間形態(tài)耦合機理及優(yōu)化設計目 錄/ /3.3冬季行人高度處風環(huán)境的空間分布特征分析69 3.3.1冬季行人高度處風環(huán)境的總體空間分布69 3.3.2冬季主要街道行人高度處的風速分布特征72 3.4基于街區(qū)單元的夏季行人高度處的風環(huán)境評價75 3.4.1新街口中心區(qū)街區(qū)單元的劃分及風速測點的設置75 3.4.2基于“平均風速”的風環(huán)境評價77 3.4.3基于“測點舒適風速比率”的風環(huán)境評價81 3.4.4基于“風速離散度”的風環(huán)境評價83 3.4.5基于“靜風區(qū)面積比”的風環(huán)境評價83 3.4.6基于“強風區(qū)面積比”的風環(huán)境評價84 3.5本章小結84 4新街口中心區(qū)風環(huán)境與空間形態(tài)指標的耦合分析85 4.1城市風環(huán)境與城市空間形態(tài)的關聯(lián)指標85 4.1.1城市粗糙度86 4.1.2迎風面積比和迎風面積密度87 4.1.3建筑密度89 4.1.4平均高度91 4.1.5容積率92 4.1.6圍合度94 4.1.7錯落度96 4.1.8最高高度100 4.2街區(qū)單元風環(huán)境與其空間形態(tài)指標的耦合102 4.2.1多元線性回歸分析法102 4.2.2風參數及指標因子的統(tǒng)計103 4.2.3多元線性回歸耦合分析104 4.3小結106 5新街口中心區(qū)風環(huán)境與空間形態(tài)單元的耦合分析108 5.1新街口中心區(qū)空間形態(tài)單元的分類原則108 5.1.1高、中、低強度的劃分108 5.1.2形態(tài)的分類說明109 5.2“高強度”空間形態(tài)單元的風環(huán)境分析110 5.2.1無圍合的獨立大體量高層建筑單元110 5.2.2低圍合的線性高層建筑群單元117 5.2.3低圍合的散點式高層建筑群單元124 5.2.4半圍合的高層建筑群單元127 5.2.5圍合式的高層建筑群單元132 5.3“中強度”空間形態(tài)單元的風環(huán)境分析136 5.3.1無圍合的大體量多層建筑單元136 5.3.2低圍合的多層及高層建筑群單元142 5.3.3半圍合的板式高層建筑群單元147 5.3.4圍合式的多層及高層建筑群單元151 5.3.5圍合式的多層建筑群單元157 5.4“低強度”空間形態(tài)單元的風環(huán)境分析161 5.4.1低圍合的多層或低層建筑群單元161 5.4.2半圍合的行列式多層或低層建筑群單元164 5.4.3圍合式的低層建筑群單元166 5.5小結168 6城市中心區(qū)風環(huán)境的優(yōu)化策略169 6.1規(guī)劃層面的城市中心區(qū)風環(huán)境優(yōu)化策略17１ 6.1.1保護和恢復城市山水格局，構建網絡化的城市綠地體系17１ 6.1.2營造城市大通風廊道171 6.1.3街道走向與形態(tài)控制174 6.1.4街區(qū)形態(tài)控制177 6.2建筑層面的城市中心區(qū)風環(huán)境優(yōu)化策略180 6.2.1建筑的朝向、尺度與形式180 6.2.2建筑物的排列183 6.3景觀層面的城市中心區(qū)風環(huán)境優(yōu)化策略185 6.3.1綠化與遮陰185 6.3.2對強風和冬季寒風的防風措施187 7規(guī)劃設計中的風環(huán)境優(yōu)化設計實踐189 7.1風環(huán)境分析在規(guī)劃設計中的應用189 7.1.1規(guī)劃研究中風環(huán)境條件的獲取189 7.1.2規(guī)劃分析中風環(huán)境分析的應用191 7.2大尺度空間風環(huán)境的優(yōu)化設計192 7.2.1京杭運河杭州段案例概況192 7.2.2京杭運河杭州段兩岸空間風環(huán)境的模擬與分析194 7.3中尺度空間風環(huán)境的優(yōu)化設計199 7.3.1濰坊市白浪河城區(qū)中心區(qū)域案例概況199 7.3.2“蛇城”基于風環(huán)境的空間形態(tài)優(yōu)化200 7.4小尺度空間風環(huán)境的優(yōu)化設計203 7.4.1南京市浦口中心地區(qū)局部地段風環(huán)境優(yōu)化設計203 7.4.2濰坊市站北商貿區(qū)風環(huán)境優(yōu)化設計206 參考文獻209 外文文獻209 中文書籍214 中文期刊214 中文碩博士論文216 索引218 圖片索引218 表格索引222 彩圖附錄227 |
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