街谷內風速比等值圖

前節本研究將試驗結果以各街谷之風速比逐一討論，為呈現研究範圍內 之整體風速分布狀況，本節以等值風速圖方式表現不同試驗結果，以利進一 步探討高層建築不同高度比(H/D)與間距比(S/D)對風場變化之影響。

等值風速圖 Y 向為順風向座標，X 向為橫風向座標，風速比等級從 0.1 到 0.8 風速比越低越接近藍色，風速比越高越接近紅色。圖 4-11 為街廓前方 無高層建築之風場分佈狀況，圖 4-12~4-16 為高層建築物離第一排街廓 L=1D 下之不同間距比(S/D)之風場分佈狀況。圖 4-17~4-23 則為不同高寬比(H/D) 下各間距比(S/D)之風場分佈狀況。

圖 4-11 為街廓模型前無無高層建築之情況，各街廓模型為 12cm(長)×12 cm(寬)×8 cm(高)，街谷寬為 10cm，來流進入街谷時因渠化效應所以在上游處 有較高之風速比約 0.7，往下游在第一個路口與第二路口風速比約 0.4~0.6 之 間，再往下游移動風速比則在 0.2 以下。在橫風向街谷方面，由圖 4-11 可看 出來流迎風面受阻後往角隅往後移動，此處因建築物高度較低，角隅處的強 風區域較不明顯，來流向下游移動後橫方向街谷流入，所以橫風向街谷有稍 大風場進入。

圖 4-12 為 3 棟高層建築物加入後，間距 S 為 0.375D 之風場分佈況，由 圖可發現在上游兩角落處有高風速比的現象，此乃是高層建築外側之角隅強 風區域。順風向街谷則因遮蔽效應較圖 4-11 風速比弱，且橫風向街谷風速比 也較圖 4-11 低。

當間距加大至 S=0.75D 時，上游角隅風場減小，但順風向街谷上游風場 沿著高層建築間通道進入順風向上游處進入街谷內較圖 4-11(S=0.375D)大。

其因高層建築間通道渠化效應而加速，經過此通道後為一橫向街谷，若此街 谷太小不足讓風場消散，通道之加速風場則順勢進入順風向街谷內，又是另 外一段渠化效應，因此在上游入口處有較高之風速比。而此種現象隨著高層 建築間距增加而增強，如圖 4-13~4-16，甚至可能造成對行人影響的瞬間強風，

而下游風場則較不受前方高層建築影響均處於低風速比之狀態。

圖 4-17 為高度比(H/D)=1 時不同間距比(S/D)之下風速比分佈狀況，高度 (H/D)=1 表示前方主建築物高度與其後棋盤式街廓建築物高度同高，因缺乏 前方建築物的角隅氣流和渠化化效應，圖 4-17 之風場呈現較低風速比之特性。

但可以由圖 4-17(a)看出在順風向第二街谷交會處有局勢稍大的風速比出現，

此仍間距比 S=0.375D 時，建築物相當靠近，彷彿三棟建築物併形成一狹長 的矩形建築物，當來流通過時因高度低大部氣流往上越過建築物於第二街谷 交會處下沈的迴旋氣流，所以在該處有局部相對較大的風場。而隨著前方主 建築物之間距比(S/D)開始加大，有更大的順風向流場通過街谷，而前述逆風 行進之沈降迴旋氣流交會，使得風速減弱。因此，當間距比(S/D)逐漸加大時，

該處風場則相對減少。

圖 4-18 到 4-23 分別為高度比(H/D)=2~7 之等值分佈圖。隨著建築物高 度的增加角隅渦流的風場逐漸增加，在小間距比(S/D)時於前方兩側角隅逐漸 有風速比 0.8 以上風場出現，隨著間距比(S/D)的加大因渠化效應加劇，高風 速區域則在順風向街谷上游處逐漸增強。

由圖 4-17(a)亦可觀察出，主建築物高度低其後街谷內風場之風速比小於 0.3 的面積相對較少，圖 4-23(a)高度比最大即主建築物高度最高時，在密集 排列的情況下，遮蔽效應逐漸影響其後街廓內之風速，風速比小於 0.3 的分 佈較大。因此驗證建築物高度越高且排列越密集嚴重影響空氣流通。

圖 4-23(a)為高度比(H/D)= 7，間距比(S/D)=0.375 之試驗條件，在此情況 下遮蔽效應最為明顯，當間距比(S/D)逐漸加大時街谷內逐漸有高風速比之情 況出現，圖 4-23(e) 間距比(S/D)=1.875 強風區域最為明顯。

本研究將風速比小於 0.3 定義為低風速，以高度比(H/D)= 7 為例，計算 出 各 間 距 比 (S/D) 下 低 風 速 所 佔 百 分 比 ， 如 圖 4-24 所 示 ， 間 距 比 (S/D)=0.375~1.875 時低風速比例分別為 45% 、38%、31% 、28%、24%。同 時配合圖 4-24 可發現，雖然間距比(S/D)最大時低風速比例最低，但其產生強 風的百分比也是最大，由此可知間距比(S/D)=1.125 即開放空間比約 33%最佳 比例，可驗證新北市政府規定基地面寬總和不得大於基地平均寬度 70%之規 定。

圖 4-11 前無高層建築街谷內等值風速分佈圖

圖 4-13 L=1D 時主建築物大樓間距 S=0.75D 街谷內等值風速分佈圖

圖 4-15L=1D 時主建築物大樓間距 S=1.5D 街谷內等值風速分佈圖

a) (b)

c) (d)

e)

圖 4-17 H=1D 街谷內等值風速分佈圖(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-18 H=2D 街谷內等值風速分佈圖(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-19 H=3D 街谷內等值風速分佈圖(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-20 H=4D 街谷內等值風速分佈圖(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-21 H=5D 街谷內等值風速分佈圖(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-22 H=6D 街谷內等值風速分佈(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

(a) (b)

(c) (d)

(e)

圖 4-23 H=7D 街谷內等值風速分佈(a) S=0.375D (b) S=0.75D (c) S=1.125D (d) S=1.5D(e)1.875D

資料來原：本研究繪製

圖 4-24 H=7D 時不同間距比低風速所佔百分比 資料來原：本研究繪製

S/D

Lowwindspeedarea(%)

0 0.375 0.75 1.125 1.5 1.875

20 25 30 35 40 45 50