基于模拟分析的寒冷地区居住建筑布局研究

鞠晓磊 庞鲁新

*通讯作者：鞠晓磊，1983年1月，男，汉族，山东泰安人，就职于中国建筑设计研究院有限公司，高级建筑师，硕士研究生。研究方向：太阳能建筑一体化。

资助信息：兵团财政科技项目“基于气候适应性的新疆地区低成本建筑节能技术与太阳能建筑集成及应用”（2020AB007）。

摘 要：本文根据寒冷地区居住建筑常见的错列式和行列式布局，使用日照和风环境模拟，分析两种布局方式在冬季和夏季的使用效果，最终推荐采用错列式布局。

关键词：寒冷地区;居住建筑布局;日照分析;风环境模拟

Abstract： According to the common staggered and determinant layout of residential buildings in cold areas， using sunshine and wind environment simulation， this paper analyzes the use effects of the two layout modes in winter and summer， and finally recommends staggered layout.

Keywords： Cold areas; Residential building layout; Sunshine analysis; Wind environment simulation

一、引言

随着节能建筑的发展，大量研究已经证明，住宅建筑应该从规划、设计阶段进行节能设计，并制定相关节能设计标准来规范建筑和热工设计。然而，国家和地方标准对于建筑布局规定较为宽泛，规划阶段的建筑布局大多依赖建筑师的经验判断，仍需进一步计算来准确确定建筑布局[1]。因此，本文针对寒冷地区居住建筑常见布局，使用仿真模拟手段，进行日照分析和风环境模拟，进行优化选择。

二、基础算例

本文选择寒冷地区某南北通透板式高层住宅作为基础算例，标准层面积822.4 m2，3单元联排，建筑面宽64.2 m，进深13 m，层高3 m，共十八层。标准层平面见图1。

三、建筑布局

寒冷地区居住小区常见布局包括错列式和行列式，本章对其进行日照分析和风环境模拟。

（一）日照分析

首先对两种建筑布局的日照情况进行模拟测算，输入济南地区情况，通过Rhino中带有的grasshopper中sunflower插件进行日照模拟。……