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中庭结构特性对高层住宅自然通风的影响分析

张敏慧  
【摘要】: 建筑的可持续发展和城市住房日益紧张,使得国内外具有中庭的高层住宅建筑形式备受建筑师们的青睐。该类型建筑内中庭有着能够引入自然光、创造舒适的室内环境和良好的通风状况等显著功能。尽管国内外大量学者对中庭内环境做了相当程度的研究,并取得显著成果,但仍有一些问题需要解决。 本文采用模型实验和数值模拟相结合的方法研究中庭结构特性对高层住宅建筑热压通风效果的影响。首先总结国内外关于高层住宅建筑中庭研究发展与现状,突出课题的创新点,进而对数值计算理论基础以及软件进行介绍,并且对某一工况下实验和数值模拟结果进行对比分析。最后通过数值模拟方法重点研究中庭结构特性对高层住宅建筑热压通风效果的影响。研究结果表明: (1)中庭断面形状对高层住宅建筑热压通风的影响。相同断面面积长宽比大的即含窗户的两相对中庭墙面距离大的中庭对建筑的通风效果稍好,但与其他工况相差不大,中庭通风量相差最大不超过7%。 (2)中庭断面尺寸(面积)对高层住宅建筑热压通风的影响。热压作用下,随着中庭尺寸的增加,中庭热压通风效果越来越好。随着中庭尺寸的进一步增大,中庭热压通风效果进一步趋于良好,但是变化的速率越来越慢。 (3)高层住宅建筑方形中庭尺寸与建筑高度的最佳配比关系。高层住宅建筑高度与满足住户室内热舒适度下的最小中庭尺寸成正比关系,建筑高度每增加1m,矩形中庭边长需线性增加0.043m。


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