李雪健 初 梅

(大连大学建筑工程学院，辽宁 大连 116622)

1 课题研究背景

1.1 绿色校园建设

绿色校园通常指在满足校园的功能要求上，在保证环境的舒适度情况下，尽可能地节约资源和能源，环保安全，围绕可持续发展以及绿色环境、绿色建筑来打造绿色校园人文环境。《绿色校园评价标准》是中国进行绿色校园评价工作的技术依据，比如，清华大学开启了“绿色大学”的示范工程，数字化已成为当今世界主潮流，因此未来校园的生态改善有着重大研究意义与价值。

1.2 绿色校园风环境的重要性

建筑风环境是绿色校园评价中的一个重要组成部分。恶劣的建筑风环境会对路边的行人、学生造成隐藏的忧患。建筑风环境不良产生的“建筑风闸效应”，在建筑物周围形成漩涡和死角，空气难以顺畅流通，导致空气污染物无法正常疏散，会影响到人的生命健康。此外，不良的室外风环境在夏天会导致室内外空气交换困难，造成人们的舒适感缺失，散热造价变高。在冬季可能会因为风渗透而提高采暖消耗。高校中有着巨大的人员流动，同学人来人往，风环境的影响尤为重要，不良的风环境对人体健康有着严重的危害，人流密集的高校环境更应该注重风环境的评估改善。

2 大连大学现有风环境分析

2.1 大连大学校园区域风气候

大连是暖温带半湿润的季风气候兼有海洋性的气候特点的城市，具有季风明显、风力较大的特点。大连处于东亚季风范围，夏季盛行偏南风，冬季盛行偏北风，年平均风速3～6m/s， 是我国东北地区风速较大的地区之一。大连大学位于大连市金州开发区学府大街，周围环山环海，背靠大黑山，风气候变化多端，冬季多大风，风气候严酷。故选择冬季风环境作为评估目标(见图1)。

图1 大连各地区风速频率(图源：中国气象网)

大连大学内的建筑高低错落，校内风环境复杂多变，经调查，北区宿舍、南区宿舍、文化广场、文史楼、理工楼区为主要风区，故在这五处进行改善研究(见图2)。

图2 大连大学总图(自绘)

2.2 校园风环境数字模拟

选取学校所在地金州开发区大数据作为模拟背景数据，选取近十年平均数值(数据源于大连气象网站)代入phoenics数字软件，得出大连大学风环境的模拟图(见图3～5)。

2.3 数字模拟结果分析评价

根据图3～5综合来看，最大风压区域分布在外围建筑的迎风面，外围建筑对内围建筑有很好的围护保护作用。在宿舍区由于处于外围，风速变化最为剧烈，外围转角处常有急风区，外围建筑易形成拐角效应。文化广场处形成风口，冬季不利于人员停留等候。道路引风效果明显，人员在行走时容易受到风的影响波动。

图3 大连大学冬季风速图

图4 大连大学冬季主导风向图

图5 大连大学冬季风压图

总结上述模拟以及分析结果可知：冬季，模拟观测区域在风速、风压、风力等方面基本可以满足室外风环境的各项指标，可以基本保证师生室外活动的安全性，但舒适性有待提高。建筑与外部空气接触区域需要提高气密性，需做好保暖防冷空气渗透工作，校园整体风环境有待改善。

3 改善措施

3.1 增加校园绿植，景观防风

增加广场绿化，投入小型绿化带，固风防沙。在学校主干道两边增加常绿阔叶柏树，以及小型灌木丛。在学校建筑交汇开阔位置布置景观绿植群，交汇围环布置，有效阻止对流风的产生。此方法为普遍做法，可以降低部分极强风，景观与防风兼做。

3.2 从建筑物入手，改善建筑内外风

建筑口与外部接触位置往往有较强的对流风，在建筑物增加导流板，可对风的引向以及强度具有很好的牵引作用。在建筑表面进行防风构建安装，冬季有效地吸收风减少风压。

3.3 在校园中创建防风构筑物

经过计算机模拟计算和校园现场观测结果，提出在风环境不利的校园文化广场人为构建防风构筑物，并在设计中充分利用计算机模拟计算，用人为方式使自然环境更人性化，服务于师生，并无形中加强师生之间的沟通和交流，为其提供遮风蔽日，休息小惬，交流沟通，学习工作的新场所。

该构筑物为利用简单网架与钢结构创建(见图6)，通过软件模拟计算推出在校园文化广场建成后可以明显改善此区域的风压(见图7)，既可以防风又可以作为停驻休息交流的空间。这样明显提升了校园环境品质。

图6 构筑物简单模拟图(图片来源：张天雪、孙淼、闫智贤同学提供的相关资料)

图7 以文化广场为例增加构建物前后风压对比图(图片来源：张天雪、孙淼、闫智贤同学提供的相关资料)

4 结 论

校园风环境会直接影响到学生的生活学习环境，良好的建筑风环境有助保证学生的身体健康，有助于创造出宜人的室外环境，有助于空气质量的提升，有助于学生更好的学习、工作、生活。本次通过对大连大学校园风环境的数字模拟评价、分析、研究，提出了一些改善风环境的措施，为进一步改善校园风环境提供参考依据以及研究方向。