植物對街谷流場影響的數值模擬與評價

周翌晨，付海明，楊　會

(東華大學 環境科學與工程學院，上海 201620)

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植物對街谷流場影響的數值模擬與評價

周翌晨，付海明，楊會

(東華大學 環境科學與工程學院，上海 201620)

摘要：利用計算流體動力學(CFD)軟件對三維街谷模型進行數值模擬，采用附加源項法模擬植物的多孔介質特性，對街谷中種植樹木前后的流場變化進行分析，并且從街谷中風速分布變化、街區理想風速比例及建筑周圍平均風速3個方面進行評價. 結果表明：在兩種典型風向下，街谷中的風速在種植樹木后均有不同程度的降低，不合理極端風速得到一定改善，可以認為植物對降低風速、穩定流場、改善行人區舒適性有一定的意義；同時從降低建筑物周圍風速、 減少墻面對流換熱的角度而言，種植樹木對降低建筑能耗也有一定意義.

關鍵詞：數值模擬； 街谷流場； 植物； 風速； 舒適性

街谷(street canyon)是街區的最基本單元，其由兩排高大建筑物及中間空曠車道構成，由于形如峽谷，故名為街谷.分析街谷的流場特性，對于研究整個街區甚至是城市區域都有一定意義[1].綠化布置被認為是改善區域環境品質的重要手段，植物的顏色和氣味可以大幅度提高人體對室外環境的滿意度和舒適感[2]，同時植物會對建筑物周圍的流場產生一定的影響，也可以捕集空氣中的塵粒.

計算流體動力學(CFD)技術已經成為目前模擬科學研究的重要手段，其能全真模擬還原出現實狀態中區域的流場特點.本文采……