建筑与气象

内外部环境联系

建筑物不是独立的系统,因为室内气候和建筑物的物理与外部小气候持续联动。这种相互作用通过改变风流、太阳辐射和能量交换将其范围扩展到其他邻近的建筑物,尤其是在城市地区。

大多数现在建筑不再是独立于环境的、依靠消耗能量来维持自身新陈代谢的单个系统。当今建筑会主动考虑气候条件,在室内外交汇处设置气候缓冲区,希望室内外环境平滑过度。为了了解这些过渡区域的小气候条件,建模形同必须考虑室内和室外系统的联动。

ENVI-met可以评价开放空间和室内环境过渡区域的能量和交换过程。

一组建筑物,连同城市环境,如绿地或交通基础设施,形成一个更加复杂和动态的有机体。该系统包括建筑材料,表面肌理的材质和颜色以及广泛的开放空间,如广场、公园和道路。

为了解某个独立建筑物对城市小气候系统的贡献,并评估建筑内部与外部小气候之间的能量交换,所有的要素必须在综合的框架下进行模拟。ENVI-met整体、高分辨的方法允许将小尺度城市新陈代谢模拟为一个复杂的系统进行模拟,并允许在单个建筑的立面处进行能量通量模拟。

 

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建筑物理

建筑构成了室内空间和室外气候的界面。想要了解城市气候动态变化对建筑能耗的影响,一个集成的建筑物理模型是必不可少的。

可持续和有弹性的规划解决方案需要在各种尺度上审视底层过程——从单一建筑材料的反射率到街区尺度上建筑布局的影响。

 

基于ENVI-met的立面温度和风场高分辨率模拟

城市化趋势使得研究城市气候对热岛效应和全球变暖的影响以及对建筑能耗的影响变得越来越重要。建筑物可以被看作是城市新陈代谢的原子单位,建筑物外围护结构的能量交换过程改变了影响更广泛的城市局部气候条件。

ENVI-met分析了模型中各建筑物的能量性能,同时也计算了室外微气候条件。风和太阳是控制表面热力学和热分布的主要以素。因此,建筑模型直接与室外流体力学模型相耦合,为建筑物的每个立面和墙体提供详细的风数据。

 

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