[發明專利]一種風速流線可視化的建筑設計方法

有效

• 申請號: 201410017198.4
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103778289B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 楊麗;何寶杰;葉苗
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 張磊

1.一種風速流線可視化的建筑設計方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)、將整個建筑物視為一個大空間網格，所述的大空間網格內部由無數個相同的小空間網格組成，小空間網格的大小根據計算精度來確定，每個小空間網格對應一個房間，或根據現實中的房間大小對小空間網格進行空間重組；

(2)、確立分析計算建筑物時所需要的風信息和環境信息，將所述風信息和環境信息輸入計算機中進行風環境以及濕度環境的模擬，得出整個建筑物的風速流線分布數據；

所述風速流線分布采用RNG?k-ε湍流模型進行模擬，其湍流控制方程如式（1）-（4）所示：（1）為連續性方程，（2）為動量方程，（3）為k方程，（4）為ε方程；

??????????????????????????????（1）

（2）

（3）

（4）

式中

其中，U_i（_i=1,2,3），分別為沿坐標軸x、y、z方向的平均速度分量；k、ε為湍流動能和湍流耗散率，p為平均壓力，為空氣密度，為平均應變張量分量，為氣流運動粘度，為渦團運動粘度；=0.085，=1.42，=1.68，=0.72，=0.72，=4.38，=0.015；

?(3)、在采光模擬軟件平臺上，利用插件導入步驟（2）所得風環境以及濕度環境模擬所得出的風速流線分布數據，進行二層模擬；

(4)、根據步驟(3)得到的風速流線二層模擬后的數據對每一個小空間網格進行計算，所求得的數據就作為將來房間布局的設計參考；

(5)、在計算機中進行房間數量和屬性的設置，重組后的空間布局則根據能量流失的多少來布置相應的房間在對應的部位上；

(6)、最后根據要求，對整個建筑物進行功能布置的分析，在分析中將屬性相同的功能區盡可能的集中于一體，便于觀察模擬；

(7)、通過計算機技術的應用，可視化方法的使用，使風速流線分布變成圖像顯示，可直觀的觀察風速流線在不同高度的分布，便于我們調查、研究。

2.根據權利要求1中的一種風速流線可視化的建筑設計方法，其特征在于：所述的建筑信息包括建筑材料和結構；所述的環境信息包括太陽輻射對建筑表面形成的太陽輻射程度、周邊的風壓和周邊的風向。