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城市風熱環(huán)境模擬
CFD被廣泛應用于模擬城市風熱環(huán)境,這對于城市的可持續(xù)發(fā)展、居民健康和適應氣候變化具有重要意義。通過CFD模擬,可以預測城市風和熱環(huán)境,
包括建筑形態(tài)布局、植被、水體以及冷性材料對城市風熱環(huán)境的影響微氣候與城市環(huán)境要素耦合研究CFD技術可以對空氣流動與熱過程進行迭代計算,
實現(xiàn)風場與熱場的耦合,探索風場與熱輻射的互相影響。此外,CFD模擬可以與下墊面形態(tài)耦合,分析各因素與風、熱環(huán)境的相關性
城市微氣候優(yōu)化設計
CFD技術被用于預測未來微氣候變化趨勢,通過改變城市環(huán)境要素(如建筑、植被等)來對比分析多個規(guī)劃方案的污染物擴散、地表溫度模擬結果,
從而優(yōu)化設計方案。
微氣候評價
CFD模擬得到的風場、熱場、顆粒物濃度分布特征可以用于評價環(huán)境的風安全性和舒適度。例如,對照風災等級劃分評價環(huán)境的風安全性;結合風速
概率統(tǒng)計、風速比等風舒適度評估法,以及PMV、PET等熱舒適度評價標準得到舒適度空間分布,從而評價環(huán)境的舒適度。
與中尺度天氣預測模式耦合
CFD模擬可以與中尺度天氣預測模式(如WRF)耦合,修正氣象參數,提高模擬的精確度。
建筑能耗計算耦合
CFD技術還可以與建筑能耗計算耦合,用于評價建筑的節(jié)能效果。
大氣環(huán)境預測、風切變預測和風能評估
隨著高性能計算機能力的提升,預計CFD技術將被應用于更多操作性工作,如大氣環(huán)境預測、機場風切變預測和風能評估。