周媛
[摘要]近年來城市霧霾問題愈發(fā)嚴重,針對如何通過處理高層建筑形態(tài)對城市環(huán)境進行改善,本文從建筑與室外通風的關系,以及高層建筑形態(tài)對室外通風的影響進行了研究,并提出了建筑形態(tài)優(yōu)化,改善建筑群體布局等相應的解決策略。
[關鍵詞]高層建筑;城市總體通風;建筑形態(tài);城市霧霾 文章編號:2095 - 4085( 2019) 04 - 0034 - 01
1 引 言
近年來,隨著城市的快速發(fā)展,城市內的環(huán)境不斷惡化,最顯著的就是霧霾問題。霧霾帶來的不僅是灰蒙蒙的天空,還對人的身體健康產生了極大的影響,呼吸道及肺部的疾病發(fā)病率逐年上升。這些現(xiàn)象都在警示我們去關注霧霾問題。
霧霾的成因與城市整體通風問題密不可分。在城市中,對城市通風影響最為顯著的就是矗立在城市的建筑,尤其是高層建筑。因此,如何處理高層建筑與城市通風的關系,是控制城市霧霾的關鍵所在。
2建筑與室外通風的關系
2.1室外通風的機理
當城市的風吹向城市中的高層建筑時,由于建筑物的遮擋,建筑物的不同部位會出現(xiàn)不同的風壓,產生風壓差,進而形成不同的風場。而根據風對建筑的影響,可分為轉角風,回流風,風影區(qū)。不同的風對于建筑物的影響也各不相同。
2.2建筑與室外通風的關系
(1)增加風速從建筑單體來講,建筑邊角處的風會強于其他區(qū)域的風,進而導致局部區(qū)域的風速增加。其次是建筑群體之間的對流風,由于風速過快,對人的出行造成了一定的不便,同時不利于形成良好的局部氣候。
(2)減小風速 從建筑群體來講,由于高層建筑的阻擋,產生了回流風,導致風速降低,造成污染物的滯留,降低了空氣質量。尤其是體量較大的建筑,風在流動的過程中,會產生較大的風影區(qū),同樣不利于提高空氣質量。
(3)氣流混亂從氣流方面來講,建筑正面產生的回流風,與建筑迎風面吹來的風相互碰撞,會導致氣流相互影響,以及建筑轉角處產生的渦流也會擾亂正常的氣流流向。
3建筑形態(tài)對城市整體通風的影響
3.1 建筑單體形態(tài)的影響
建筑單體形態(tài)是指單個建筑物的空間三維形體。建筑單體形態(tài)常見的有長方體,圓柱體,異形體等不同形體。而建筑單體的形態(tài)對城市整體通風的影響是最為直觀的一個因素。建筑物的形態(tài),最直接影響到風的流動,流向,風速等。
3.2建筑群體布局的影響
建筑群體的布局,也是影響城市整體通風的因素之一。常見的建筑群體布局有圍合式,錯落式,行列式等。不同的群體布局,對風的導向性不同。例如圍合式的空氣流通性差,而錯落式會產生對流風,通風效果良好。
3.3 建筑技術指標的影響
除了建筑單體以及建筑群體,建筑的技術性指標也對城市整體的通風有著一定的影響。例如建筑密度,建筑密度越高的區(qū)域,風受到的阻擋就越多,空氣的流通性就越差。
4處理建筑與城市整體通風關系的相關策略
4.1 優(yōu)化建筑單體形態(tài)
(1)邊角圓潤 為了解決建筑轉角處高風速的問題,瑞士再保險大樓采用了圓潤邊角的解決手段。整個建筑的體量宛如一顆竹筍,中間的周長最大,向兩端進行收縮,頂部收縮為一點。這種形態(tài)減少了對來流風的阻礙。不僅可以使轉角處的風速降低,而且不會產生過大的風影區(qū)。
(2)形體曲線化形體曲線化是指將建筑整體變?yōu)榱骶€型形態(tài),避免出現(xiàn)棱角以及尖銳部分。上海中心的設計就采用了這種方法。曲線化的形體可以避免來流風與建筑產生碰撞,而是引導風沿著建筑進行流動,不僅使風壓減小了,還減小了風影區(qū)的影響范圍。而扭轉的形體避免了局部渦流的產生,消除了轉角處的強風。
(3)控制裙樓尺度 在城市商業(yè)區(qū),大體量的裙樓建筑十分常見,多為商場建筑與居民樓的結合。而大尺度的裙樓對城市整體通風極為不利。因此可以采用分割裙樓體量的手段來控制通風效果。相比于大體量對于風的阻隔,體量的分置,可以使建筑物之間形成通道進行通風,通風效果更為顯著。
4.2優(yōu)化建筑群體布局
建筑群體在進行布局時,不僅要考慮建筑之間的關系,還要考慮到建筑與周圍環(huán)境的結合。當建筑群體周圍擁有較大的開放空間,這部分開放空間,不僅是城市生活的公共空間,還是風通行的通道。處理好建筑群體與城市開放的空間,也是解決城市整體通風問題的手段之一。
5結語
由于城市發(fā)展過于迅速,因此高層建筑對城市環(huán)境的改變影響尤為顯著。在建筑設計過程中,應結合當?shù)氐臍夂驐l件,以及建筑基地的選址,結合相應的設計手法,改善城市整體的通風情況。
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