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　　概述

　　隨著廈門經(jīng)濟特區(qū)的發(fā)展，一座座標志性的高層建筑拔地而起，人們自然關(guān)心風(fēng)這個自然因素對這些高層建筑有什么影響?反過來這些高層建筑周圍又會形成一個什么樣的風(fēng)環(huán)境?它對城市規(guī)劃建筑設(shè)計、施工和人們的生活有什么影響?近年來風(fēng)工程研究工作者都在對高層建筑的風(fēng)環(huán)境進行研究。

　　所謂“高層建筑”，聯(lián)合國教科文組織所屬的世界高層建筑委員會在1972年召開的年會上曾建議將高層建筑分為四類：即9～16層最高50米者為第一類;17～25層最高75米者為第二類;26～40層最高100米者為第三類;40層以上高于100米者為第四類高層建筑(超高層建筑)。

　　我國在上世紀80年代以前，10層以上就稱為高層建筑。但目前的標準已定為：20層左右為中高層建筑;30層，高100米左右為高層建筑;50層，高200米以上為超高層建筑。

　　國外高層建筑及其群體所造成負面影響――不良風(fēng)環(huán)境問題，甚至風(fēng)災(zāi)，事故頻發(fā)，不得不引起我們的關(guān)注和重視。國內(nèi)近幾年來建筑物的玻璃幕墻、屋頂搭蓋物被大風(fēng)吹毀的事例也不少。如上世紀末寧夏回族自治區(qū)某賓館在偶發(fā)陣風(fēng)作用下，一片幕墻玻璃飛落，當場把在賓館門口迎賓的新娘子砸死。還有浙江大學(xué)逸夫樓在一夜大風(fēng)勁吹下，所有的幕墻玻璃幾乎都被吹毀。至于臺風(fēng)季節(jié)建筑物、結(jié)構(gòu)物、幕墻玻璃及覆蓋物等被風(fēng)吹毀的事例，在沿海城市更是屢見不鮮的事實。如 9914#臺風(fēng)登陸廈門吹倒了廈門會展中心施工塔吊，廈門太古飛機工程公司機庫鋼板屋面被風(fēng)掀翻，也是人所共知。

　　除上述建筑物及其群體在大風(fēng)中其覆面材料或構(gòu)件被毀壞的事例外，由于建筑物的體型及其群體布局不當而給行人及地面交通、生活環(huán)境等帶來的不良風(fēng)環(huán)境影響的事例也更多。

　　在大風(fēng)季節(jié)時，高層建筑及其群體的布局，可能造成對自身及其周圍不良風(fēng)環(huán)境，甚至風(fēng)災(zāi)的課題，已責(zé)無旁貸地展現(xiàn)在今日城市規(guī)劃、建筑設(shè)計部門、施工單位的面前。如同城市中大氣污染、噪聲污染、光污染、采光權(quán)糾紛等環(huán)境問題一樣，能否在高層建筑的規(guī)劃與布局伊始，事先就周密地考慮到優(yōu)化風(fēng)環(huán)境，防范不測風(fēng)災(zāi)，而進行認真的論證和試驗，這已成為評估城市建設(shè)規(guī)劃優(yōu)劣的一個重要衡量指標。顯然，良好的風(fēng)環(huán)境指的是，在氣象工作者給出的某一大區(qū)域里風(fēng)特性的條件下，為了使人們工作、居住生活與活動有一個舒適的環(huán)境，城市規(guī)劃與設(shè)計部門能否力求以最小的代價去營造一個安全而舒適的風(fēng)環(huán)境，來滿足廣大人民群眾安居樂業(yè)之需。本文筆者盡所能地收集國內(nèi)外帶有普遍性的高層建筑風(fēng)環(huán)境問題的詳實資料和風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)，進行分析研究。

　　高層建筑在風(fēng)力作用下的繞流特性

　　風(fēng)場實測表明，對建筑物繞流特性影響最顯著的是近地面風(fēng)，而近地面風(fēng)是有著顯著的紊亂性和隨機性。在一定的時間間隔內(nèi)，各個高度的平均風(fēng)速幾乎是不變的，但實際繞流風(fēng)速平均值是脈動的，且風(fēng)速的平均值隨高度的增加按指數(shù)律增大，故通常認為風(fēng)速是由不變的平均風(fēng)速和變化的脈動風(fēng)速兩部分組成的。作用在建筑物上的風(fēng)壓也可歸結(jié)為由靜態(tài)的平均風(fēng)壓和動態(tài)的脈動風(fēng)壓兩部分組成。

　　在風(fēng)力作用下，高層建筑表面風(fēng)壓分布的測定，目前多在模擬大氣邊界層風(fēng)場的風(fēng)洞中對模型進行動態(tài)測量試驗獲得。但也有些對已建成的建筑物進行實測，以收集可貴的風(fēng)荷載資料，供日后設(shè)計時參考或改造原設(shè)計之用。為闡明風(fēng)力對高層建筑及其周邊環(huán)境的影響，下面對一座較為典型的高層建筑模型在風(fēng)洞試驗中觀測到的典型繞流狀況作簡單介紹。