蚌埠老虎山城市中心热环境模拟与分析及设计

1）Ecotect分析

——地区气象信息分析

“吴头楚尾，分界南北”的珠城蚌埠位于淮河中下游，属亚热带季风气候和温带季风气候的交界地带，雨量充沛、四季分明、夏季炎热、冬季寒冷。如图6-12为蚌埠地区平均温度逐周变化、湿度数据和朝向分析，蚌埠地区夏季具有高温高湿的热环境特征，最佳朝向为南偏东10°左右。这些区域气候信息是后续城市设计的重要基础资料。

——太阳辐射分析

Ecotect软件具有强大的日照动态演示和太阳辐射分析能力，Ecotect软件太阳辐射分析可以进行全年、季节、月、日平均太阳辐射分析及日照时长分析。如图6-13所示，对老虎山主中心方案进行夏季（6—9月）日平均太阳辐射分析。结果显示主要居住建筑都保证有阳光直射，延安路等南北向道路的日平均太阳辐射要小于东海大道等东西向街道的太阳辐射。商业街区内步行空间由于高宽比较大，建筑对太阳辐射存在遮挡，保证街道较多时间处于阴影之中。

图6-12　地区气象信息

＊资料来源：作者自绘

图6-13　夏季日平均太阳辐射分析

＊资料来源：作者自绘

——太阳轨迹及遮阳分析

Ecotect软件可以可视化显示点位的建筑鱼眼图和太阳轨迹，可以直观判断该点位的日照直射情况，进而进行多方案比较。如图6-14左图显示，最终方案满足北面建筑主要屋顶绿化日照时间要求。右图显示商场屋顶太阳轨迹分析，商场屋顶具有较好的阳光直射，保证屋顶绿化的光合作用，保证屋顶绿化植被光照时间要求。

图6-14　商场屋顶太阳轨迹分析(www.xing528.com)

＊资料来源：作者自绘

2）ENVI-met模拟

以12m×12m网格尺寸对2km2主中心两个城市设计方案进行微气候模拟，通过leonado模块可视化呈现中心区的热环境整体分布。老虎山山体植被覆盖率高，下垫面同建筑密集区域存在显著差异。

图6-15　老虎山中心区ENVI-met建模示意

＊资料来源：作者自绘

图6-15中，左图为夏季8：00地表温度分布，右图为8：00行人高度处空气温度。ENVI-met模拟结果显示老虎山绿地地表温度明显低于其他区域，是夜晚冷空气集聚生成的区域。白天由于高层建筑对太阳辐射存在遮挡，地表温度也较低，无遮挡的沥青道路的温度较高，而大面积开敞的十字路口地表温度最高。在低风速条件下，受下垫面地表温度影响，空气温度也低于外围区域，老虎山周边较为开敞，能接收到更多太阳辐射，导致空气温度较高。

以5m×5m网格精度对22公顷主中心核心区进行微气候模拟，以早上5点作为模拟初始时间，初始温度为26℃，10m高度处风速为0.5m／s，方向为南风。模拟结果如图6-16、6-17所示，整体热环境较为舒适，风环境也较为适宜。但延安路等主要南北向道路处温度较高，在狭窄的南北向建筑间存在“狭管效应”导致局部风速增大。

图6-16　老虎山主中心夏季8：00地表温度分布和行人高度处空气温度分布

＊资料来源：作者自绘

图6-17　老虎山主中心核心区夏季8：00行人高度处空气温度分布及风速分布