街谷內風速比曲線

本研究為利於探討棋盤式街谷內之風場特性變化將研究範圍內街谷加 以編號如圖 4-2 所示，圖中 L1~L4 分別為順風向各街谷編號，其中 L1 及 L2 為棋盤式街廓內順風向主要兩街谷，而 L3、L4 則為順風向棋盤式街廓外圍 部份。S1~S4 則分別為橫風向街谷，其中 S1 及 S2 為棋盤式街廓內橫風向主 要兩街谷，而 S3、S4 則為橫風向棋盤式街廓外圍部份。

本節就不同街谷探討其內行人高度之風場特性，分別以高層建築間距 S 及其與第一排街廓距離 L 為變數繪製成曲線圖，如圖 4-3 至圖 4-10 所示，圖 4-3 到圖 4-6 之橫軸為順風向街谷內地表風速計間距 Y 與街廓前高層建築物 深度 D 之無因次化，縱軸則為各地表風速計測得之平均風速與大氣邊界層風 速之無因次化，以下簡稱為風速比。圖 4-7 到圖 4-10 之橫軸順風向街谷內地 表風速計間距與街廓前高層建築物深度 D 之無因次比，縱軸則為風速比。

圖 4-2 風洞試驗模型街谷編號 資料來源：【本研究整理】

L 1 L 2 L 3

L 4 S 1 S 3

S 4 S 2

WIND

順風向街谷風速比

圖 4-3 為街谷 L1 之風速比曲線圖，其中(a)為高層建築與其後第一排街 廓之深度比(L/ D) =0.75， (b) (c) (d) 則分別為 L/ D =1、1.25 及 1.5，各圖又 分別以不同高層建築間距比 S/D =0.375、0.75、1.125、 1.5 及 1.875D 作為變 數。由圖(a)可以觀察當高層建築間距比(S/D)=0.375(3 cm)時由於三棟高層建 築幾乎是併排對下游街谷形成遮蔽效應，所以在 L1 的街谷內產生的風速比 相對偏低。將間距比(S/D)=0.75(6 cm)時街谷內的風速比則相對增加，特別是 進入街谷第 1 測點到第 6 測點範圍增加最為明顯。間距比增加至 S/ D =1.125 (9 cm)、1.5 (12 cm)及 1.875(15 cm)時街谷入口之風速比則接近 1。由圖 4-3(a) 亦可發現一個現象，隨著高層建築間距 S 的增加，在街谷 L1 中上游會之風 速比會隨著之增加，但在下游風速比則處於較低的現象，此一現象說明，當 來流風場(Approach Flow)通過高建築時因渠化效應兩建築間通道風速加快隨 之進入街谷 L1 內，除了間距比(S/ D) =0.375 (3 cm)，街谷內上游風速受前方 高層建築通道渠化效應加速影響使得風速比增加，但至下游處，則因能量消 散風速比逐漸不受前方高層建築通道影響。

高層建築與第一排街廓距離 L 為變數來看，L/D =0.75 (6cm)與 1(8cm) 曲線型態較為相近，風速比皆由上游往下游遞減。但 L/D =1.25 (10cm)與 1.5(12cm)則在街谷第第 5 個測點有風速突然增高的現象，其後再往下游銳減。

整體而言，L 越大即高層建築離後面街廓越遠，風速比曲線係逐漸下降。

圖 4-4 為街谷 L2 之風速比曲線，線型大致與 L1 相近，當高層建築間距 比 S/D=0.375 是風速比最低，S/D=0.75 時則略為提高，在間距比加大至 S/D

=1.125、1.5 及 1.875 時三者曲線相近，而其下游風速比則較 L1 街谷波動大。

另以高層建築與第一排街廓距離 L 來看，也是 L 越大即高層建築離後面街廓 越遠，風速比曲線係逐漸下降。

圖 4-5 與圖 4-6 則為街廓內之兩外側街谷 L3、L4 之風速比曲線，當 3 棟高層建築間距 S 小，L3、L4 街谷所受風場係來流風場(approaching flow ) 遇高層建築受阻擋向往兩側角隅移動之渦流，同時與另一波來流於角隅外側 處有較快的風速。因此，由圖 4-5 與圖 4-6 可以看出，當高層建築間距 S 小

時相對其他間距型態之風速比為大，當間距逐漸加大時外側街谷受到阻塞效 應影響風速比逐漸下降。同時，可以發現上游風速比最高其後逐漸減少，到 約第 3、4 個測點時風速最低，再往上增加。主要係因高層建築角隅渦流往下 游移動後，形成低速逆流與迴流風場，本研究推估街谷中第 3 或 4 個測點(接 近第 4 測點)，應為逆流區的低速點，之後再往下游稍增加速度移動。

橫風向街谷風速比

橫風向街谷部分，本研究將其分為 S1~S4 四條街谷 S1 與 S2 為試驗範圍 街廓中內部橫向街谷，S3 為高層建築與第一排街廓間之街谷，S4 則為下游 最外側橫向街口。理論上來講，橫向街谷由於受街廓建築物阻擋，順風向來 流較不易進入橫向街谷內，因此，橫向街谷之風速比應較緃向街谷來得小。

圖 4-7 為橫向街谷 S1 之風速比曲線，由(a)(b)可以看出在第 3 及第 6 測 點兩個突高的風速比，此兩點為橫向街谷 S1 與順風向街谷 L2 及 L1 之路口，

因此風速比有增加的現象。但此現象在(c)(d)兩曲線圖相對不明顯，此仍高層 建築物與街廓距離變大所致，而其風速比均在 0.3~0.4 附近波動，屬於低風速 比區域。圖 4-8 則為再往下游移動之橫向街口，其圖(a)(b)型態與前述相同且 因位在更下游處，大部份風速比更為偏低約在 02~0.3 之間。

圖 4-9 為緊臨高層建築之第一排橫向街谷 S3，由圖(a)(b)可以看出，在 S=0.1875D 時有兩個風速比在 0.7~0.9 間，此種現象仍因高層建築間距加大後，

圖中風速比突高之測點係在角隅渦流強風位置，而其他點位則受高層建築遮 蔽影響處於低風速比。而前述之兩突高點，在圖(c)(d)則相對減弱此仍因高層 建築物距離拉遠後，該兩測點已不在角隅渦流之強風區內。另外，從小間距 S=0.375D 來看，最外側兩點風速比最高，越往內側風速比越低，而 S=0.75D、

1.125D、1.5D 則因各測點正好處於高層建築的背後低速尾流區，因此風速比 相對較小。而圖 4-10 為 S4 街谷處在試驗範圍最下游之橫向街谷，由圖(a) (b) (c) (d)可以看出，不論高層建築物之間距大小與下游街廓距離遠近，S4 街谷 均處於低風速比，大部分風速比均小於 0.3。因此可推論，高層建下游第三排 街廓即應考慮其低風速之問題。

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)

(a) (b)