住区热环境分析原理住区热环境软件使用方法住区热环境案例。1.基本理论应用指导实例。基本理论部分讲述相关专业基础理论，要求论述简洁、基础扎实；应用指导部分结合设计流程和内容讲述软件操作步骤和设计注意事项；实例部分展示全专业（同项目、不同专业计算与展示）有代表性的6-10个设计实例，真实呈现设计过程何解决方案。 2.体现新规范、新标准的要求，按照新版软件做全面介绍。
我国的城市建设正处在由快速发展向高质量发展的转型时期，也是迈向现代 化城市建设的关键历史时期。过去近半个世纪是我国城市建设的快速发展阶段， 进入 21 世纪以来，面对城市的环境更新和改造，我国的城市建设规模空前巨大，
无论是开发建设还是更新改造都对建筑技术科学提出了严峻的挑战如何应对日益变暖的城市气候。
在这样的背景下,住房和城乡建设部在2008 年组织立项，开展了城市热环境设计标准的编研工作，但受到城市环境问题复杂性的影响，经过反复的论证，确定 了以城市开发规模大、对人民群众生活影响大的城市居住区为对象，聚焦城市居
住区热环境的设计问题开展设计标准化的研究工作。编制组以华南理工大学为主 编单位，在国内十余家相关单位的联合研究基础上，在国际上首次发布了城市居 住区热环境设计的强制性国家行业法规，为我国城市建设行业应对气候变化、控制环境变热提供了明确的技术支撑。
城市居住区热环境的设计方法来源于居住区设计要素对热环境影响关系的数学 物理解析，这个解析过程还要依靠日益成熟的计算流体力学 （Computational FluidDynamics，CFD） 的帮助。目前有很多依托CFD 的商业软件工具可以完成这项工作，行业内部更多人的习惯偏好是像医生看影像学图像一样诊断分析居住区热环境
的CFD 图像。在强大的计算硬件平台上，CFD 的三维甚至加上时间维度的影像结果具有清晰、直观、准确的优点。但是，处于详细规划设计阶段的项目，迫切需要快
速、准确地做出设计方案的布局、技术方案的决策，在准确和精准之间，需要的是 准确，在准确和快速之间，需要的是快速决策。因此，为了应对这种既要满足快速决策的要求，又要具有较高准确性的要求，热环境设计标准编制组采用集总参数法 解决这个难题。经过近10 年来的设计应用，集总参数法解决了许多大型项目在规划决策初期以及详细规划阶段对热环境的评估，对于项目建设快速进行多方案比对，科学合理地选择性价比高的技术措施，发挥了重要作用，其中包括中新广州知识城、
雄安新区起步区的热环境设计等，同时也给全国绿色建筑评价提供了热环境调控的 标准依据。本书内容通过总结研究成果和应用经验，内容和深度完全符合住房和城乡建设部部署的宣贯《城市居住区热环境设计标准》 的工作要求，可以作为深度解读和剖析热环境设计方法的参考资料。
但我们也认识到，热环境设计问题具有复杂性，还有很多问题有待深入研究，期待有更加智慧的设计方法被发现和创造出来，直至可以替代目前的集总参 数方法。在此之前，我们仍然需要不断完善现有的方法以满足当前高质量且高速 度的规划设计行业的迫切需要，面对城市微改造以及新材料和新技术的不断更 新，也必须要不断更新和发展新模型。目前，针对商业区热环境设计方法已经验 证完毕正待发布工程建设标准化协会的标准，而针对工业区环境、岛屿环境、盆地环境、高原环境的集总参数模型还都是未知的；针对特定的环境降温方法扩展 基于建筑群热时间常数 （Cluster Thermal Time Constant，CTTC） 的集总参数模型，其中具有一定成熟度的高科技措施包括大气天窗辐射、外装材料相变换热等，也包括常见的但尚未弄清楚调节规律的机械调风、可调节户外遮阳、喷淋蒸 发冷却等，更有诸如城市中处于不同方位的区块之间的热环境相互耦合，不是独 立存在的，各区块相对于城市主导风向的布局方式一定和区块热环境之间存在耦 合的量化关系，这些问题尚需要有识之士深入探讨，以修正现有模型使其更为 准确。
城市热环境调控是应对城市气候变化的重要途径，城市降温是住房和城乡 建设领域长期面对的问题，城市环境的过热问题控制得好，可直接减少城区人 口的热致发病和死亡率， 降低城市抵御高温的能耗， 间接降低城市的碳排放。因此，在本书出版之际，我们要向那些长期致力于城市热环境改善的人们表示 敬意，从市政道路洒水降温作业的一线工作人员，到实验室模拟分析的研究人 员，都为遏制当今城市热环境的恶化贡献了一份力量。同样要感谢为本书的出 版做出贡献的出版社编辑人员。希望在大家的共同努力下，我们聚居的环境会更加美好。
孟庆林，二级教授，博士生导师，国务院特殊津贴专家，华南理工大学大学建筑学院副院长，华南理工大学建筑节能研究中心主任，亚热带建筑科学国家重点实验室副主任。其长期从事我国亚热带建筑热环境与节能技术研究，主持了国家自然科学基金重大国际（地区）合作项目等20余项大型项目研究。孟庆林教授创建了亚热带建筑节能学科方向；建立了建筑遮阳和蒸发冷却技术体系；创建了热湿气候风洞试验方法；开发了城市热岛飞艇遥感系统等。研究成果获省部级科技奖励一等奖3项，主编国家行业标准4部参编17部，取得发明专利6项，研究成果被14部国家行业标准采用，指导我国南方地区建筑节能工程3亿平方米。赵立华，教授、博士生导师，中国建筑业协会建筑节能专业委员会委员和专家组成员，主要从事建筑热工及节能领域的科研工作，在理论方面，就建筑热过程模拟及建筑能耗分析进行了系统的研究，在国内较早开展热桥多维传热的研究，提出热桥简化计算方法及避免热桥的构造处理方法，并不断深入，利用状态空间理论对多维动态问题的研究。陈宏 华中科技大学建筑与城市规划学院，教授，博导，日本东京大学大学院工学系研究科建筑学专攻，获博士（工学）学位，并在东京大学生产技术研究所，从事博士后研究工作。长期致力于绿色建筑设计、气候适应性城市与建筑设计、建筑节能设计等方面的研究与设计实践。担任中国绿色建筑与节能委员会委员、住建部绿色建筑评价标识专家委员会委员、湖北省土木学会理事、湖北省绿色建筑与节能委员会副主任委员、武汉市建设科学技术委员会绿色节能技术与设备专业委员会副主任委员、日本东京大学生产技术研究所，海外研究员。主要研究方向为绿色建筑设计、城市与建筑热环境、建筑节能设计策略。承担多项国家级和省部级课题项目以及中日合作研究项目，参与多项建筑节能、改造工程和绿色建筑技术咨询工程，发表学术论文近50篇，出版译著1部。
1 绪论
2 住区热环境基础知识
2.1 住区热环境影响因素
2.1.1 平均天空角系数
2.1.2 迎风面积比
2.1.3 通风阻塞比
2.1.4 通风架空率
2.1.5 遮阳覆盖率
2.1.6 建筑阴影率
2.2 住区热环境设计方法及计算模型
2.2.1 相关标准对居住区热环境设计的要求
2.2.2 CTTC 模型
2.2.3 CTTC 模型的应用
2.3 住区热环境设计参数
2.3.1 住区热环境设计气候分区
2.3.2 典型气象日
2.4 住区热环境评价指标
2.4.1 居住区设计平均风速
2.4.2 居住区逐时平均空气温度
2.4.3 平均热岛强度
2.4.4 湿球黑球温度
3 住区热环境规定性设计
3.1 通风
3.1.1 住区通风设计要求
3.1.2 改善住区风环境的主要措施
3.2 遮阳
3.2.1 住区遮阳设计要求
3.2.2 住区环境遮阳措施
3.3 渗透与蒸发
3.3.1 渗透面积比率设计要求
3.3.2 渗透地面的构造做法
3.3.3 水景降温
3.4 住区绿化
3.4.1 屋面绿化面积设计要求
3.4.2 绿容率
3.4.3 绿化关键技术
4 住区热环境性能性评价
4.1 性能性评价指标
4.2 湿球黑球温度指标限值的确定
4.3 平均热岛强度指标限值的确定
5 住区热环境分析软件
5.1 DUTE 软件介绍
5.1.1 软件主要功能
5.1.2 计算模型建立
5.1.3 住区热环境相关指标计算
5.1.4 结果表达形式
5.2 TERA 软件介绍
5.2.1 总图建模
5.2.2 体量建模
5.2.3 热环境计算
5.3 PKPM?TED 软件介绍
5.3.1 软件功能及特色
5.3.2 输入与设计分析
5.4 住区热环境分析报告要求
6 热环境设计案例
6.1 设计案例夏热冬暖地区某居住区
6.1.1 项目概况
6.1.2 热环境设计
6.2 设计案例夏热冬冷地区某居住区
6.2.1 项目概况
6.2.2 热环境设计
6.3 设计案例某科技创新园
6.3.1 整体评价
6.3.2 子区块评价
6.3.3 热环境优化设计
参考文献
附录A 夏季典型气象日气象参数
附录B 居住区遮阳体的太阳辐射透射比SRT、对流得热比例C
附录C 居住区渗透面夏季逐时蒸发量
附录D 典型城市平均热岛强度统计时间表
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