灾后过渡安置区户外空间结构和适宜建筑密度研究——以四川地震灾区为例

The living environment of the post-disaster temporary settlement is very bad. The function and the scale of outdoor space is not humanized, and the high building-density temporary houses block the air flow inside settlement, so the physical environments are seriously bad.. This project will cross multi-disciplinary theories and methods, such as architecture, behaviour psychology and architectural physics, and use qualitative and quantitative research methods. To improve the physical environments, the secure environment and the communication environment of the post-disaster temperory settlement in China. This project will firstly analyze the current space structure and the existing problem of the outdoor space, by means of the field questionnaire and measurement. Secondly, on the premise of the economical use of land, the outdoor space’s relational model of the post-earthquake transitional settlement will be built. Then basing this relational model and adopting the methods of numerical simulation and mathematical analysis, this project will proposed the optimal geometric model of the outdoor space, which is the space model of the research of the appropriate building density. This project will not only realize the method and theory innovation, but also have some practical value. It will not only provide the theoretical guidance to the building layout and the outdoor space design of the humanized post-disaster temporary settlement, but also provide the theoretical basis for the macroscopic deployment of the post-disaster temporary settlement .

我国灾后过渡安置区宜居性较差，安置房高密度聚集，户外空间仅作为建筑附属品存在，安置区内通风不畅、物理环境恶劣。. 本课题以改善过渡安置区的物理环境、安全环境和邻里交往环境为目标，以节约用地为首要前提，交叉建筑学、行为心理学、建筑环境学和建筑技术等多学科理论与方法，通过问卷调查、现场实测等多种手段对四川地震灾区的过渡安置区进行定性定量耦合的综合性研究，在解析过渡安置区空间结构现状和存在问题的基础上，对城镇和农村地区的不同地形建立起过渡安置区户外空间结构的关系模型。在关系模型的基础上，通过数值模拟技术和数理统计方法得到空间量化模型（即：几何模型），并据此研究过渡安置区适宜的建筑密度。. 本课题具有较强的理论和研究方法的创新意义及工程实践价值，不仅能为我国高建筑密度的灾后过渡安置区的人性化的建筑布局和户外空间设计提供理论指导；还能为人性化的灾后过渡安置宏观部署提供理论依据。

本课题以改善过渡安置区的物理环境、邻里交往环境为目标，以节约用地为首要前提，交叉建筑学、行为心理学、建筑环境学和建筑技术等多学科理论与方法，通过问卷调查、现场实测等多种手段对四川地震灾区的过渡安置区进行定性定量耦合的综合性研究。解析过渡安置区户外空间结构，提炼出六大功能空间和五大户外交往子空间。通过问卷调查、行为记录等手段调研住区环境与生理、社交需求间的差距，发现高密度安置区社会治安良好，但板房夏季恶劣的热环境是影响住户生理健康的最普遍存在且最不能容忍的问题；十字路口和入户巷道是户外活动和邻里交往的重要空间，但空间层次及空间品质有待改进，边缘空地使用率低；高密度住区户外空间尺度的恶化对农村人口社交活动的负面影响远大于城镇人口。通过板房建筑和布局改进，构建利于邻里交往的包含3个层级关系的户外空间模型；在集约利用土地的前提下，基于前人研究成果推敲该空间模型的几何尺寸控制范围。持续11.5个月对板房室内热环境进行全面实测，分析板房围护结构传热机理；运用Energyplus模拟板房室内热环境，对模拟结果与实测结果进行了4次校核，先后修正了数值模型中的大气逆辐射算法、地板外边界条件和渗透通风参数。应用校核后的数值模型模拟在建筑相互遮挡的情况下板房窗户的逐时太阳辐射得热量，模拟了包括16种朝向、16种板房间距的256种几何模型，运用excel对板房在最热月、最冷月的38.1万小时的数据进行分析，引入季节权重系数，甄选出最小邻里单元的四种最佳朝向；对板房间距、朝向与室内太阳辐射得热的关系进行回归分析，揭示板房间距对室内太阳辐射得热的影响规律。运用经实验数据验证的Fluent数值模型对板房长度、风向与室内外风环境的关系进行研究，揭示板房长度对室内外风场的影响规律。依据规律进一步明确最佳空间模型的几何尺寸，提出能改善安置区生存、社交环境的适宜的建筑密度为34.3%～39.4%，为我国过渡安置区的人性化建筑布局和户外空间设计提供理论指导，为宏观部署提供理论依据。