几何模型的建立:在几何模型的建立部分,现阶段采用的是陈宸的模型,他是根据彰武校区附近区域的城规图建立CAD三维模型(据陈宸描述来自他建筑学院的朋友提供)。对于后续的研究,比如其他的密集城市高层区域或更大的研究尺度,应寻找更高效易推广的方式,对于此种方式初步的探索及困难见附录。除了建筑物本身的几何模型外,对于建筑室外风环境的模拟,应限定流场的范围,即建立计算域。计算域的尺寸会影响CFD模拟的结果,设置的计算域要考虑风场不受堵塞效果的影响,同时为了求解的速度(及对计算机性能的要求),应尽可能小以减小网格数目。建筑的阻塞率由下式计算:阻塞率=建筑物*大迎风面积Aw/流域横截面积Ad.WindPerfectDX建筑规划行业的三维CFD软件,面向建筑、规划、景观等相关行业的需求。城市更新用WindPerfectDX日照分析软件
随着科学技术的进步,“数字城市”技术在城市规划领域中的应用逐渐深入,各种三维模拟软件成为城市设计的重要技术。近几十年来,随着计算机软件和各类资源的进步,数字模拟方法软件越来越收到人们的重视。这些软件可以结合地域气候等条件,构建三维的、可互动的、能进行多种分析的城市虚拟环境,通过准确快速的计算,直观的模拟出设计后的城市空间环境,暴露原设计存在问题,从而指导设计的修改。而且数值模拟方法在研究城市室外微气候环境问题中具有明显的优势,除了步骤简单、低成本高效、结果清晰直观等外,相较现场实测的方法还少许多变量的干扰。目前能够做到在城市尺度下也能在个人电脑上简单操作的风环境模拟只有WindPerfectDX。陕西微气候WindPerfectDX教程WindPerfectDX建筑规划行业三维CFD软件,城市气候数据库,快速计算城市风道。
三维模拟技术具有循环反馈的运作机制:大致的实施步骤为:提出设计目标后结合城市或地区气候特征进入初步设计,将初始设计成果进行评估,按照规划-设计-软件模拟-分析评价-设计修改-再次模拟…的流程进行,进入循环反馈的运作机制,较后得出满意的评价结果后再进行落实。以上过程可以实现高效、低成本的评估城市设计方案,是可持续城市设计的可靠基础。建筑CFD的教学已加入部分高校的设计课程,WindPerfectDX是专为建筑行业推出的三维热流CFD软件,改善了工程软件复杂的操作界面和参数设置,四步骤、五分钟便可完成前处理操作,结果显示多样化,可按分布、矢量、粒子查看,甚至可以导出风环境粒子动画。
建筑形态影响城市微气候:微气候是在具有相同大气候特点的范围内,由于局部地区地形、方位、土壤条件和植被不一致,使得局部地区具有独特的气候状况,主要表现在个别气象要素(温度、湿度和风)的剧烈变化及特殊天气现象(雾、露和霜)的差异。建筑形态是整个城市的物质基础,不同的城市形态对区域能耗有着不同程度的影响。各类街区的建筑物相互遮挡面积、绿化覆盖面积、建筑物层高、建筑密度以及容积率等因素差异较大。这些因素会间接影响区域能耗,如街区尺度越大、密度越低则相应的居民生活和交通能耗越高。WindPerfectDX保证城市风道的计算精度同时简化操作流程,导入高校设计课程教学。
在某些情况下,城市热岛吸引了更多的动物生命。这尤其适用于殖民物种,比如蚂蚁、普通的壁虎和灰头飞狐。在其他情况下,城市热岛对城市范围内的食物和水供应产生不利影响。例如,城市建筑的表面温度明显高于周围,然后,雨水从这些更热的建筑物流出,在这个过程中变暖。这种温暖的径流流入附近的溪流、河流、湖泊和其他水体。当受热的径流进入这些水体时,它们的温度也随之升高。3D热流CFD解析软件通过专业的内建化模块、网络、专业系统等在线模拟模块实时模拟城市热流的运行状态,并采用可视化的方式有机整合专业系统与相关设施,形成“专业的热流解析”,并可将海量的信息进行及时分析与处理,并做出相应的处理结果辅助决策建议。WindPerfectDX风环境模拟技术与日照分析辅助城市设计。重庆城市WindPerfectDX风模拟
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在一些规模大于3公顷且绿化覆盖率达到60%以上的集中绿地,基本上与郊区自然下垫面的温度相当,即消除了热岛现象,在城市中形成了以绿地为中心的低温区域,成为人们户外游憩活动的优良环境。除了绿地能够有效缓解城市热岛效应之外,水面、风等也是缓解城市热岛的有效因素。水的热容量大,在吸收相同热量的情况下,升温值较小,表现出比其他下垫面的温度低;水面蒸发吸热,也可降低水体的温度。3D热流CFD解析软件包含热流效应评价、热流监测与管理、相关的解析管理、数据处理等。促使数据的运营管理数字化、智能化、规范化。城市更新用WindPerfectDX日照分析软件
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