城市规划中的热环境设计(绵阳20151120)

1、城市规划中的热环境设计城市规划中的热环境设计 孟庆林 李 琼 王 频BEEL2015.11.20绵阳2全球变暖全球变暖 城市使全球变暖：城市面积仅占地球表面城市使全球变暖：城市面积仅占地球表面3%3%，承载了全球，承载了全球54%54%的人类活动，扰乱了局地气候的修复能力，导致城市物的人类活动，扰乱了局地气候的修复能力，导致城市物理环境恶化。理环境恶化。全球气候变化的主要原因是人为造成的全球气候变化的主要原因是人为造成的大气成分的变化。大气成分的变化。.在过去在过去50年美国城市气温升高了年美国城市气温升高了0.13, 城市化城市化和土地资源的开发是造成这一现象的主要原因。和土地资源的开发是造

2、成这一现象的主要原因。2全球气候变化的主要原因是人为造成的全球气候变化的主要原因是人为造成的大气成分的变化。大气成分的变化。.在过去在过去50年美国城市气温升高了年美国城市气温升高了0.13, 城市化城市化和土地资源的开发是造成这一现象的主要原因。和土地资源的开发是造成这一现象的主要原因。共识：IPCC（政府间气候变化专门委员会）2013年9月第五次评估报告：l自1950年以来几乎所有地区都经历了升温过程，气候系统变暖是毋庸置疑的；l有95%以上的把握认为，人类活动是造成气候变化的主要原因。 预测：报告应用气候模式对未来的预估表明：如果太阳辐射没有显著变化以及没有大的火山喷发这些会显著影响气候

3、的自然因素，与19862005年的平均气温相比，未来20年（20162035）的平均气温会高出0.30.7。全球变暖全球变暖温升会导致极端气候事件发生的频率和强度增加，北冰洋海温升会导致极端气候事件发生的频率和强度增加，北冰洋海冰继续萎缩，陆地冰川和冰盖继续消融，而海平面的上升速冰继续萎缩，陆地冰川和冰盖继续消融，而海平面的上升速度也会加快。度也会加快。全球变暖对全球范围造成的影响全球变暖对全球范围造成的影响 全球变暖背景下，城市也在变热，而不科学的城市建设更进一全球变暖背景下，城市也在变热，而不科学的城市建设更进一步破坏了城市气候修复能力，造成城市中心区热岛效应愈演愈步破坏了城市气候修复能力

4、，造成城市中心区热岛效应愈演愈烈，约占城市用地烈，约占城市用地40%40%的居住区环境越来越热。的居住区环境越来越热。 城市热岛强度每增加城市热岛强度每增加11，建筑空调能耗约增加，建筑空调能耗约增加3%3%，引发的城市，引发的城市人口发病和死亡率升高了人口发病和死亡率升高了15.7%15.7%。突出的城市热环境问题突出的城市热环境问题哈佛大学环境流行病学家Joel Schwartz等对2000年至2008年生活在美国新英格兰地区近300万名65岁及以上人口的死亡记录分析发现，夏季平均气温每升高1将导致超过1%的人口死亡，而冬季平均气温每升高1仅能够挽救不足0.6%的人口。暖冬不能弥补夏热造成

5、的人口损失。城市热环境问题对人居环境的影响城市热环境问题对人居环境的影响选择一个典型居住小区作为热环境分析案例，设定计算情景：选择一个典型居住小区作为热环境分析案例，设定计算情景： 在在北京、上海、广州北京、上海、广州三个城市的典型气象日状态下的小区热环境；三个城市的典型气象日状态下的小区热环境； 城市背景气温升高情景：三个城市典型气象日的城市背景气温升高情景：三个城市典型气象日的逐时气温值增加逐时气温值增加1、2、3、4的状态。的状态。城市热环境问题对人居环境的影响城市热环境问题对人居环境的影响模拟工具模拟工具DUTE情景设定情景设定广州广州上海上海北京北京背景全天背景全天平均气温平均气温小

6、区全天小区全天平均气温平均气温小区全天小区全天平均平均WBGT背景全天背景全天平均气温平均气温小区全天小区全天平均气温平均气温小区全天小区全天平均平均WBGT背景全天背景全天平均气温平均气温小区全天小区全天平均气温平均气温小区全天小区全天平均平均WBGT典型气象典型气象日日28.21 29.54 26.26 28.05 30.46 27.33 26.11 28.36 23.56 逐时气温逐时气温增加增加129.21 30.65 27.48 29.05 31.55 28.55 27.11 29.44 24.78 逐时气温逐时气温增加增加230.21 31.77 28.69 30.05 32.66

7、 29.77 28.11 30.54 25.99 逐时气温逐时气温增加增加331.21 32.89 29.92 31.04 33.76 30.98 29.11 31.63 27.21 逐时气温逐时气温增加增加432.21 34.02 31.15 32.04 34.88 32.21 30.11 32.74 28.44 城市热环境问题对人居环境的影响城市热环境问题对人居环境的影响l 典型气象日情况下的平均热岛强度：典型气象日情况下的平均热岛强度：北京北京: :全天全天/ /白天为白天为2.252.25/1.13/1.13上海上海: :全天全天/ /白天为白天为2.412.41/1.71/1.71（

8、三个三个城市最大城市最大）广州广州: :全天全天/ /白天为白天为1.331.33/0.38/0.38（三个三个城市最小城市最小）l 城市背景气温增加时热岛强度值也随城市背景气温增加时热岛强度值也随之增加。之增加。城市热环境问题对人居环境的影响城市热环境问题对人居环境的影响典型气象日情况下：典型气象日情况下：l上海小区上海小区WBGT最大，夏季热安全状况最大，夏季热安全状况最差最差，广州小区次之，北京小区夏季热安，广州小区次之，北京小区夏季热安全状况最好全状况最好l城市背景气温增加时，小区的城市背景气温增加时，小区的WBGT值值也随之增加也随之增加城市热环境问题对人居环境的影响城市热环境问题对

9、人居环境的影响l 小区气温和小区气温和WBGT的增高速度均比的增高速度均比城市背景气温增高的速度略快城市背景气温增高的速度略快l 热安全指标（热安全指标（WBGT）的增高速度）的增高速度略大于小区气温增大的速度略大于小区气温增大的速度降低城市热岛的规划设计措施降低城市热岛的规划设计措施通风、遮阳、渗透、蒸发、绿化通风、遮阳、渗透、蒸发、绿化(1) 城市居住区的夏季主导风向平均迎风面积比应符合规定（强制性条文）城市居住区的夏季主导风向平均迎风面积比限值迎风面积比迎风面积比 ：建筑物在设计风向上的迎风面积与最大可能迎风面积的比值。：建筑物在设计风向上的迎风面积与最大可能迎风面积的比值。平均迎风面积

10、比平均迎风面积比 ：居住区或设计地块范围内各个建筑物的迎风面积比的平均值。：居住区或设计地块范围内各个建筑物的迎风面积比的平均值。建筑气候区划、建筑气候区、建筑气候区建筑气候区平均迎风面积比 0.850.800.70s中华人民共和国行业标准城市居住区热环境设计标准城市居住区热环境设计标准JGJ286-2013JGJ286-2013l 提出满足提出满足居住区热环境的居住区热环境的控制控制指标指标：WBGT34，日平均热岛强度，日平均热岛强度1.5l 从从通风、遮阳、渗透与蒸发、绿地与绿化通风、遮阳、渗透与蒸发、绿地与绿化四个方面四个方面提出提出城市居住区热环境设城市居住区热环境设计计的规定性要求

11、的规定性要求(2)在、建筑气候区，当夏季主导风向上的建筑物迎风面宽度超过80m时，该建筑底层的通风架空率不应小于10通风架空率 ：架空层中，净高超过2.5m的可穿越式通风部分的建筑面积占建筑基底面积的比率()。居住区架空率应为各栋建筑通风架空率的算数平均值，即（3）居住区夏季户外活动场地应有遮阳，遮阳覆盖率不应小于规定居住区夏季户外活动场地应有遮阳，遮阳覆盖率不应小于规定限值（强制性条文）限值（强制性条文）居住区活动场地的遮阳覆盖率限值居住区活动场地的遮阳覆盖率限值()遮阳体 ：可为户外活动场所提供遮阳的物体。遮阳覆盖率 ：在居住区的广场、人行道、游憩场、停车场等特定场地的地面范围内，遮阳体正

12、投影面积总和占该场地地面面积的比率()。场场 地地气候区属气候区属、广广 场场1025游憩场游憩场1530停车场停车场1530人行道人行道2550（4）居住区户外活动场地和人行道路地面应有雨水渗透与蒸发能力，渗透与蒸发）居住区户外活动场地和人行道路地面应有雨水渗透与蒸发能力，渗透与蒸发指标不应低于规定指标。指标不应低于规定指标。居住区地面的渗透与蒸发指标地地 面面、建筑气候区建筑气候区、建筑气候区建筑气候区渗透面积比率 ()地面透水系数k(mm/s) 蒸发量m(kg/m2.d) 渗透面积比率 ()地面透水系数k(mm/s)蒸发量蒸发量m(kg/m2.d)广广 场场4031.65031.3 游憩

13、场游憩场5060停车场停车场6070人行道人行道5060（5）城市居住区详细规划阶段热环境设计时，居住区应做绿地和绿化，绿地率不应低于城市居住区详细规划阶段热环境设计时，居住区应做绿地和绿化，绿地率不应低于30，每，每100m2绿地上不少于绿地上不少于3株乔木。株乔木。4.4.1 居住区应做绿地和绿化，绿地率不应低于居住区应做绿地和绿化，绿地率不应低于35%，绿地绿化覆盖率不应低于，绿地绿化覆盖率不应低于70%。4.4.2 居住区内建筑屋面的绿化面积不应低于可绿化屋面面积的居住区内建筑屋面的绿化面积不应低于可绿化屋面面积的50%。4.4.3 屋顶绿化宜采用生命力强、易于管理的植物。屋顶绿化宜采

14、用生命力强、易于管理的植物。4.4.4 墙面绿化宜采用叶片重叠覆盖率较高的爬藤植物。墙面绿化宜采用叶片重叠覆盖率较高的爬藤植物。4.4.5 绿化物种宜选择适应当地气候和土壤条件的植物。绿化物种宜选择适应当地气候和土壤条件的植物。热岛强度和热岛强度和WBGT指标的计算工具：居住区热环境辅助设计工具指标的计算工具：居住区热环境辅助设计工具DUTE(Design Urban Thermal Environment )目前对于室外热环境设计还缺少定量分析工具，设计师对室外热环境优劣很难判断。基目前对于室外热环境设计还缺少定量分析工具，设计师对室外热环境优劣很难判断。基于这些问题，我们对原有于这些问题，

15、我们对原有CTTCCTTC模型进行研究、改进，开发城市居住区热环境辅助设计工模型进行研究、改进，开发城市居住区热环境辅助设计工具具DUTEDUTE。 集总参数法集总参数法 忽略物体内部热阻的简化分析方法，认为物体内部温度仅仅是时间的一元函数而与空间位置无关，居住区热环境的集总参数法计算模型的主要研究对象是建筑物周边空气，将建筑物周围的空气看作一个内部不存在温差的物体，简化空气流动对传热的影响，分析其热平衡，预测平均温度随时间推移的变化规律。这类方法的研究主要集中在分析建筑周边的热平衡，研究重点在传热过程，简化考虑流动对传热的影响。 指定案例所在城市读取典型日气象参数各类地表面积所占比例遮阳覆盖

16、率渗透面积比迎风面积比通风架空率平均风速n计算各类地表面积所占比例，辅助规划设计人员对规划指标（如建筑密度、绿地率等）进行计算；n计算遮阳覆盖率和渗透面积比；n计算迎风面积比和架空率，结合计算密度可以得到居住区的平均风速比，用来快速评价小区风环境。计算流程计算流程建筑阴影分析天空角系数建筑外墙面积CTTC值平均太阳辐射对流得热比值平均太阳辐射透射比平均太阳辐射吸收系数计算居住区空气温度n利用CAD软件强大的图形处理能力，可以快速得到建筑阴影率和天空角系数，解决CTTC模型中难以获得的关键性参数。n统计分析规划图纸信息，可以快速得到平均太阳辐射吸收系数、透射比、对流得热比和CTTC值。计算流程计

17、算流程DUTE具有以下特点：1）基于CTTC模型开发2）提出多种下垫面蒸发计算模型和乔木模型3）提出简便的风速计算模型4）基于CAD的阴影率计算及用地统计5）科学的评价指标与标准化气象参数6）方便快捷的计算与输出模式程序主界面程序主界面直观的快速按钮（浮动提示按钮的作用）简洁明了的下拉菜单建筑信息处理建筑信息处理 包括建筑高度、架空高度、通风架空率定义。场地信息处理场地信息处理使用单选框和下拉菜单，减少设计人员的操作。快速定义场地类型及遮阳设施的热工参数。简单便捷的图层工具，可以在规划图纸和计算模型之间切换。缩短图纸信息处理所需要耗费的时间。辅助工具辅助工具分析及计算界面分析及计算界面 计算指

18、标统计界面，以便于规划管理和设计人员进行检查和相应后期的计算计算结果统计计算结果统计n简便快速得到居住区的评价指标：热岛强度和WBGTn可以将计算结果直接绘制在规划设计案例图纸上n也可以以电子表格的形式保存计算结果。u针对厦门科技创新园当前的项目设计资料及厦门气象数据，及国家相关针对厦门科技创新园当前的项目设计资料及厦门气象数据，及国家相关标准要求，确定该项目园区热环境的控制目标；标准要求，确定该项目园区热环境的控制目标；u采用热时间常数法，运用采用热时间常数法，运用DUTE1.0DUTE1.0（著作权登记号（著作权登记号2008SR122792008SR12279）对现）对现有方案模拟评价；

19、有方案模拟评价；u找出本项目热岛状况、热安全指标现状与控制目标的差距，并提出具体找出本项目热岛状况、热安全指标现状与控制目标的差距，并提出具体的规划设计修改建议和技术应用建议。的规划设计修改建议和技术应用建议。目的：确保厦门科技创新园夏季热环境的安全性，改善热环境。目的：确保厦门科技创新园夏季热环境的安全性，改善热环境。DUTE的应用案例的应用案例厦门科技创新园厦门科技创新园u厦门科技创新园位于厦门市环东海域集美区与同安区交界处，天马山、美人山东南侧，集美北部新城北侧，是集科技研发、工业设计、软件开发、产业基地于一体的高技术产业研发园区。 u规划用地面积约为4.8764km2，主要包括办公用地

20、、研发用地、公共服务设施用地、市政公用设施用地和绿化用地（含水体）。 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园计算模型的建立计算模型的建立俯视图 侧视图 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园 湿球黑球温度（湿球黑球温度（WBGT） 热岛强度热岛强度 评价指标（1）绿色建筑评价标准绿色建筑评价标准（GB/T 50378-2006）（2）民用建筑热工设计规范民用建筑热工设计规范（GB50176-93）（3）公共建筑节能设计标准公共建筑节能设计标准（GB 50189-2005）（4）福建省居住建筑节能设计标准实施细则福建省居住建筑节能设计标准实施细则（5）建筑气候区划标准建筑气候

21、区划标准（GB50178-93）（6）热环境热环境 根据根据WBGT指数指数(湿球黑球温度湿球黑球温度)对作业人员热对作业人员热 负荷的评价负荷的评价（GB/T 172441998）（7）国家及地方现行的相关规范和标准）国家及地方现行的相关规范和标准 评价依据DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园 湿球黑球温度指标限值逐时逐时WBGT33参照：热环境 根据WBGT指数(湿球黑球温度)对作业人员热负荷的评价 （GBT 172441998） 热岛强度指标限值8:0018:00之间逐时热岛强度的平均值应不高于之间逐时热岛强度的平均值应不高于1.5。参照：绿色建筑评价标准(GB/T 5037

22、8-2006)(第2.0.2和4.1.12条）等级等级好好中中差差很差很差指标指标WBGT33WBGT333333WBGT34WBGT343434WBGT35WBGT35WBGTWBGT3535注：1、表中“好”级的WBGT值是以最高肛温不超过38为限。 2、摘自GBT 172441998。DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园 热环境整体评价 整个用地范围内的热环境模拟结果如下： 时刻时刻园区平均园区平均WBGT计算值计算值（）园区平均气温计算值园区平均气温计算值（）典型气象日气温典型气象日气温（）热岛强度热岛强度（）1:0025.68929.16227.51.6622:0025.

23、27628.38527.60.7853:0024.93828.00727.80.2074:0024.79127.4728.1-0.635:0024.68327.00928.6-1.5916:0025.01927.32129.2-1.8797:0025.60627.69530-2.3058:0026.30628.61330.9-2.2879:0027.53430.09331.9-1.80710:0028.69931.81432.9-1.08611:0030.03133.72333.70.02312:0030.8334.99234.30.692DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园 热环

24、境整体评价 时刻时刻园区平均园区平均WBGT计算值计算值（）园区平均气温计算值园区平均气温计算值（）典型气象日气温典型气象日气温（）热岛强度热岛强度（）13:0031.68136.32734.51.82714:0032.0637.13334.32.83315:0031.81637.2933.83.4916:0031.44337.00733.13.90717:0030.69436.28632.24.08618:0029.73535.25231.24.05219:0028.95334.20930.33.90920:0028.36833.29529.53.79521:0027.95932.46328

25、.93.56322:0027.52231.70528.43.30523:0027.08531.08283.0824:0026.2630.08327.52.5838:0018:00平均热岛强度平均热岛强度1.43 厦门科技创新园整体夏季室外平均WBGT小于33，8:0018:00平均热岛强度小于1.5，热环境状况整体良好。DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园夏季典型气象日WBGT逐时分布 下午下午14:00，园区，园区WBGT达到最大值达到最大值32.06，满足热安全要求。，满足热安全要求。 热环境整体评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园夏季典型气象日热岛强度逐时分

26、布 在在4:0010:00时段内，平均空气温度低于郊区的空气温度；下午时段内，平均空气温度低于郊区的空气温度；下午17:00，园区的热，园区的热岛强度达到最大值岛强度达到最大值4.086；夜间热岛强度普遍大于白天。；夜间热岛强度普遍大于白天。 热环境整体评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园解析子区块划分示意图解析子区块划分示意图 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园各解析子区夏季典型气象日的WBGT逐时分布对比 厦门科技创新园厦门科技创新园63个子区块在夏季典型气象日个子区块在夏季典型气象日24小时内的逐时平均小时内的逐时平均WBGT值均值均低于低

27、于33，满足夏季热环境控制目标中对，满足夏季热环境控制目标中对WBGT的要求。各个子区块的逐时的要求。各个子区块的逐时WBGT间差异在间差异在2范围以内，分布均匀，最大值均出现在下午范围以内，分布均匀，最大值均出现在下午14:00。 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块编号区块编号8:0018:00平均平均热岛强度热岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值（最大值（）是否满足是否满足WBGT控制目控制目标标全天逐时全天逐时WBGT出现最大值的时出现最大值的时刻刻区区块块10.673是是31.222是是14：00区区

28、块块20.758是是31.274是是14：00区区块块31.082是是31.7是是14：00区区块块41.088是是31.893是是14：00区区块块50.963是是31.596是是14：00区区块块60.94是是31.714是是14：00区区块块71.061是是31.698是是14：00区区块块80.965是是31.521是是14：00区区块块91.35是是32.096是是14：00区区块块101.144是是31.98是是14：00区区块块111.512否否32.344是是14：00区区块块120.744是是31.44是是14：00区区块块130.688是是31.423是是14：00表4.3

29、 不同解析子区块夏季WBGT、热岛强度与控制目标的对比 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块编号区块编号8:0018:00平均热平均热岛强度岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值（最大值（）是否满足是否满足WBGT控制目控制目标标全天逐时全天逐时WBGT出现最大值的时刻出现最大值的时刻区区块块141.122是是31.844是是14：00区区块块150.767是是31.446是是14：00区区块块160.601是是31.387是是14：00区区块块170.922是是31.647是是14：00区区块块181.58否否

30、32.389是是14：00区区块块191.173是是32.149是是14：00区区块块201.069是是32.052是是14：00区区块块211.352是是32.228是是14：00区区块块221.289是是32.113是是14：00区区块块231.685否否32.628是是14：00区区块块241.555否否32.668是是14：00区区块块250.578是是31.285是是14：00区区块块261.062是是31.545是是14：00 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块编号区块编号8:0018:00平均平均热岛强度热岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强

31、度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值（最大值（）是否满足是否满足WBGT控制目控制目标标全天逐时全天逐时WBGT出现最大值的时出现最大值的时刻刻区区块块271.365是是32.434是是14：00区区块块281.142是是32.068是是14：00区区块块290.782是是31.751是是14：00区区块块300.911是是31.924是是14：00区区块块310.647是是31.927是是14：00区区块块320.897是是31.678是是14：00区区块块330.969是是31.751是是14：00区区块块341.009是是31.659是是14：00区区块块351.213是是3

32、1.935是是14：00区区块块360.743是是32.14是是14：00区区块块371.368是是32.401是是14：00区区块块381.69否否32.781是是14：00区区块块391.493是是32.54是是14：00 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块编号区块编号8:0018:00平均热平均热岛强度岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值（最大值（）是否满足是否满足WBGT控制目控制目标标全天逐时全天逐时WBGT出现最大值的时刻出现最大值的时刻区区块块401.146是是32.189是是14：00区区块块

33、411.012是是31.767是是14：00区区块块421.017是是31.673是是14：00区区块块431.12是是31.87是是14：00区区块块441.289是是32.046是是14：00区区块块450.938是是31.525是是14：00区区块块461.149是是32.01是是14：00区区块块471.366是是32.298是是14：00区区块块480.896是是31.864是是14：00区区块块491.011是是31.65是是14：00区区块块501.159是是31.613是是14：00区区块块510.654是是31.323是是14：00区区块块520.703是是31.054是是1

34、4：00 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块编号区块编号8:0018:00平均平均热岛强度热岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值（最大值（）是否满足是否满足WBGT控制目控制目标标全天逐时全天逐时WBGT出现最大值的时出现最大值的时刻刻区区块块531.353是是32.02是是14：00区区块块541.034是是31.61是是14：00区区块块550.795是是31.545是是14：00区区块块561.07是是31.676是是14：00区区块块570.975是是31.648是是14：00区区块块580.742是

35、是31.365是是14：00区区块块590.958是是31.413是是14：00区区块块600.968是是31.67是是14：00区区块块610.962是是31.733是是14：00区区块块621.005是是31.408是是14：00区区块块630.845是是31.475是是14：00解析子区域解析子区域11、18、23、24、38在评价时段内的平均热岛强度不满足在评价时段内的平均热岛强度不满足绿色建筑评绿色建筑评价标准价标准(GB/T 50378-2006)的要求，需要对其热环境进行优化设计。的要求，需要对其热环境进行优化设计。 热环境分区评价 DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新

36、园 将对不满足热岛强度控制目标的解析子区块11、18、23、24、38进行优化设计。这5个子区块在整个用地范围内的平面位置如下图中红色虚线所示。热环境优化设计的技术热环境优化设计的技术路线：路线：（按优先次序）（按优先次序）1 1）提高绿地率）提高绿地率2 2）提高遮阳覆盖率）提高遮阳覆盖率3 3）提高地面渗透面积比）提高地面渗透面积比4 4）提高架空率）提高架空率5 5）降低建筑密度）降低建筑密度 热环境优化设计DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园不同解析子区块优化前后的夏季WBGT和热岛强度统计计算结果对比 区块区块编号编号设计方设计方案案区块规划设计指标区块规划设计指标8:0

37、018:00间间平均热岛强度平均热岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值最大值（）是否满足是否满足WBGT控制控制目标目标区块区块11原始方原始方案案建筑密度建筑密度17.7%，绿地率，绿地率12.8%，硬地，硬地面积比面积比69.5%，渗透硬地面，渗透硬地面积比积比0%，绿化遮阳覆盖率，绿化遮阳覆盖率0%，构筑物遮阳覆盖率，构筑物遮阳覆盖率0%1.512否否32.344是是优化方优化方案案11-1绿地率绿地率35%1.245是是32.228是是优化方优化方案案11-2渗透硬地面积比渗透硬地面积比60%1.366是是32.257是是优化方优化方

38、案案11-3种植树冠稀疏类乔木，绿化种植树冠稀疏类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.353是是32.156是是优化方优化方案案11-4种植树冠茂密类乔木，绿化种植树冠茂密类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.207是是31.995是是优化方优化方案案11-5设置非透明类构筑物遮阳，设置非透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达构筑物遮阳覆盖率达20%1.257是是32.062是是优化方优化方案案11-6设置透明类构筑物遮阳，构设置透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达筑物遮阳覆盖率达20%1.455是是32.281是是 热环境优化设计DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园

39、区块区块编号编号设计方案设计方案区块规划设计指标区块规划设计指标8:0018:00间间平均热岛强度平均热岛强度（）是否满足是否满足热岛强度热岛强度控制目标控制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值最大值（）是否满足是否满足WBGT控制控制目标目标区块区块18原始方案原始方案建筑密度建筑密度18.8%，绿地率，绿地率7.3%，硬地，硬地面积比面积比73.9%，渗透硬地，渗透硬地面积比面积比0%，绿化遮阳覆，绿化遮阳覆盖率盖率0%，构筑物遮阳覆，构筑物遮阳覆盖率盖率0%1.58否否32.389是是优化方案优化方案18-1绿地率绿地率35%1.249是是32.246是是优化方案优化方案18-2渗透硬地面

40、积比渗透硬地面积比60%1.425是是32.296是是优化方案优化方案18-3种植树冠稀疏类乔木，绿种植树冠稀疏类乔木，绿化遮阳覆盖率达化遮阳覆盖率达10%1.421是是32.199是是优化方案优化方案18-4种植树冠茂密类乔木，绿种植树冠茂密类乔木，绿化遮阳覆盖率达化遮阳覆盖率达10%1.277是是32.039是是优化方案优化方案18-5设置非透明类构筑物遮阳，设置非透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达构筑物遮阳覆盖率达20%1.328是是32.107是是优化方案优化方案18-6设置透明类构筑物遮阳，设置透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达构筑物遮阳覆盖率达20%1.524否否32.326是

41、是不同解析子区块优化前后的夏季WBGT和热岛强度统计计算结果对比 热环境优化设计DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块区块编号编号设计方设计方案案区块规划设计指标区块规划设计指标8:0018:00间间平均热岛强度平均热岛强度（）是否满是否满足热岛足热岛强度控强度控制目标制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值最大值（）是否满足是否满足WBGT控制控制目标目标区块区块23原始方原始方案案建筑密度建筑密度22.3%，绿地率，绿地率20.9%，硬地，硬地面积比面积比56.8%，渗透硬地面，渗透硬地面积比积比0%，绿化遮阳覆盖率，绿化遮阳覆盖率0%，构筑物遮阳覆盖率，构筑物遮阳覆盖率0%1.

42、685否否32.628是是优化方优化方案案23-1绿地率绿地率35%1.521否否32.56是是优化方优化方案案23-2渗透硬地面积比渗透硬地面积比60%1.565否否32.556是是优化方优化方案案23-3种植树冠稀疏类乔木，绿化种植树冠稀疏类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.5是是32.415是是优化方优化方案案23-4种植树冠茂密类乔木，绿化种植树冠茂密类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.354是是32.244是是优化方优化方案案23-5设置非透明类构筑物遮阳，设置非透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达构筑物遮阳覆盖率达20%1.416是是32.325是是优化方优化方

43、案案23-6设置透明类构筑物遮阳，构设置透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达筑物遮阳覆盖率达20%1.625否否32.56是是不同解析子区块优化前后的夏季WBGT和热岛强度统计计算结果对比 热环境优化设计DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块区块编号编号设计方设计方案案区块规划设计指标区块规划设计指标8:0018:00间间平均热岛强度平均热岛强度（）是否满是否满足热岛足热岛强度控强度控制目标制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值最大值（）是否满足是否满足WBGT控制控制目标目标区块区块24原始方原始方案案建筑密度建筑密度23.1%，绿地率，绿地率37.1%，硬地，硬地面积比面积比3

44、9.8%，渗透硬地面，渗透硬地面积比积比0%，绿化遮阳覆盖率，绿化遮阳覆盖率0%，构筑物遮阳覆盖率，构筑物遮阳覆盖率0%1.555否否32.668是是优化方优化方案案24-1绿地率绿地率50%1.551否否32.662是是优化方优化方案案24-2渗透硬地面积比渗透硬地面积比60%1.472是是32.618是是优化方优化方案案24-3种植树冠稀疏类乔木，绿化种植树冠稀疏类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.375是是32.454是是优化方优化方案案24-4种植树冠茂密类乔木，绿化种植树冠茂密类乔木，绿化遮阳覆盖率达遮阳覆盖率达10%1.216是是32.277是是优化方优化方案案24-5设

45、置非透明类构筑物遮阳，设置非透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达构筑物遮阳覆盖率达20%1.278是是32.356是是优化方优化方案案24-6设置透明类构筑物遮阳，构设置透明类构筑物遮阳，构筑物遮阳覆盖率达筑物遮阳覆盖率达20%1.493是是32.599是是不同解析子区块优化前后的夏季WBGT和热岛强度统计计算结果对比 热环境优化设计DUTE的应用的应用厦门科技创新园厦门科技创新园区块区块编号编号设计方案设计方案区块规划设计指标区块规划设计指标8:0018:00间间平均热岛强度平均热岛强度（）是否满是否满足热岛足热岛强度控强度控制目标制目标全天逐时全天逐时WBGT最大值最大值（）是否满足是否满足WBGT控制控制目标目标区块区块38原始方案原始方案建筑密度建筑密度17.9%，绿地率，绿地率27.6%，硬地，硬地面积比面积比54.5%，渗透硬地，渗透硬地面积比面积比0%，绿化遮阳覆盖，绿化遮阳覆盖率率0%，构筑物遮阳覆盖率，构筑物遮阳覆盖率0%1.69否否32.7