建筑工程平面布置与风玫瑰的应用

【摘 要】 建筑的布局于所在地的风向关系密切，尤其是生活居住区工业废气和烟尘的危害，往往与当地的气象条件和地形相关，其中风向和风力的共同作用尤其重要，本文对风玫瑰在规划中的应用浅要分析。

【关键词】 风向玫瑰图；建筑布局；小风论；风伞图

【中图分类号】 TU204 【文献标识码】 B 【文章编号】 1727-5123（2012）02-068-02

工业及民用建筑的布局于所在地的风向关系密切，尤其是生活居住区工业废气和烟尘的危害，往往与当地的气象条件和地形相关，其中风向和风力的共同作用尤其重要，对工业用地不可教条的依据风玫瑰及城市主导风向的下风向或最小风频的上风向布置。图纸上表示主导风向的风玫瑰是表示风向的一种方法，是常规意义上进行工业用地布局的重要依据，因而导致一些城市规划初用者或当地领导认为工业用地必须位于风玫瑰的下风向或最小风频的上风向，而不可能接受工业用地的灵活布置。应该考虑到如果全年只有一个盛行风向的地区，工业用地尽可能的沿盛行风向作纵列布置，占下风向；全年有两个盛行风向的地区，工业用地尽可能的顺风轴作横列布置；全年无盛行风向的地区，工业用地应着重考虑风速；全年基本为静风地区，工业用地宜集中布置，而远离居住区为好。切不可教条用事。

1 传统理念中风玫瑰在规划中的应用

1.1 何谓“风玫瑰”图也称作风向频率玫瑰图，是各个方向上气流状况重复率的统计汇总。因频率做的图形像玫瑰花，因而叫做风玫瑰。风玫瑰图所表示的风向是指从外面吹向该地区中心方向，一般是将风向作为8个或16个方位，在各方向线上按各方向风的出现频率，截去相应的长度，将其相邻方向线上的截点用直线连接形成闭合折线图形，即风向玫瑰图，各个地区的风向玫瑰图是不相同的。

1.2 风玫瑰图的应用：风向玫瑰图是各种工业布置，民用建筑住宅区规划设计，站场设计及规划方面应用十分广泛，主要是考虑规划中对污染源位置的控制，通过合理的利用风向使污染对居住区降低到最小程度。现代各类工业生产所产生的大气污染物主要是通过空气流动来扩散传播，气体的水平流动即形成风，风在工业废气流动扩散传播中起主导作用。风向决定着污染物传播方向，其形式是由风的上游向下游方向扩散，所以有污染物的工厂布局总会在人口密集居住的下风向，即风玫瑰图中最小风频侧，风速大的方向。长期以来风玫瑰图一直是作为城市总体规划的重要依据，在工业用地布局中存在着上风论、 小风论和风伞论3种基本认识及应用。

a.上风论:上风论是指在布置工业用地时把怕污染的区域放在上风向，把有污染的工业区放在相对的方向。这样风首先吹到怕污染的区域，然后经过中间缓冲地带，最后才到达有污染的工业区。当反方向吹来的几率很低时，就确保把有污染源的整个规划区. 特别是对怕污染的区域造成的不利因素降低到最小程度。这种做法己应用了若干年，但对于形状各异的风玫瑰图，在应用中也会遇到一些例外，如上风向所相对的方向不一定就是频率最小的方向。风吹至怕污染的区域的频率居在首位时，其相对方向正好是风吹到怕污染的区域仅次于其频率的方位。许多地方的风玫瑰都有这种第一主导风向与第二主导风向对吹的特点，这种情况按上风论布置肯定是不合理的。

b.小风论:小风论是指利用一年中最小风向频率作为工业用地布局的考虑因素，因为某一风向频率越大，其下风向受影响最大；反之某一风向频率越小，其下风向受影响最小。而同一地区的盛行风向与最小风频往往又不在同一条直线上，因此，应把产生大气污染气体及粉尘的单位，放在最小风频的上风侧。

c.风伞论:一些人认为上风论和小风论不是很合理，而风玫瑰图每个方向都是孤立的量，未考虑其它方向的影响，把规划问题作为线处理，缺乏某方向对全区的数据统计和全局盛行风向的定性结论，提出风伞论。其风伞论是根据全年规划区外刮至该区的频率和进行绘制的。风伞图上距离中心最近的点即该规划区真正的上风向，居住区等怕污染的区域应放在此方位；距离中心最近的点即是该规划区真正的下风向，工业生产污染的区域应放在此方位。

但是不论上风论、小风论和风伞图，判断工业用地产污染的区域都人为假设会造成大气污染，并非所有工业建筑类型都会造成大气污染，同样并非仅仅是大气污染会影响工业布局，因而应考虑将工业用地分类，再按照不同地区盛行风向的特点，安排合理的布局。

2 工业用地布局的影响因素

工业用地的布局会受到各方面因素的影响，包括工业用地自身如水源及交通运输的要求，工业对城市的影响，工业区与居住区的空间关系等。而影响最大的仍然是风向和风频等，其实与风有关的因素仅仅是众多影响的一个方面，规划布置时参考风玫瑰也只是一个部分。现在工业种类极多，由于在生产加工过程中所使用原材料，设备，工艺和产品不同，对环境的污染状况程度也有很大差异。通常可以分为散发大量有害烟尘的工业，禁忌大气污染的工业，易燃易爆的工业，释放毒气和腐蚀气体的工业及既不大量散发也不绝对禁忌烟尘的工业等5类，在利用风玫瑰进行用地规划中分别研究采用，工业分类与风玫瑰关系见表。

3 受风玫瑰影响工业用地布局

各地区受季风影响的程度不同，而主导风向只有一个盛行风向，也有同时存在两个基本相似，方向不同盛行风向的地区，在两个方向不同的盛行风向转换方式中，既有直接转换也有旋转转换。这样就不能单用一个盛行风向，或单用一个最小风频率来考虑对大气污染严重的工业区与民用住宅区的相对位置，而要区分当地全年盛行风向的不同情况区别对待。主导风向与工业用地布局根据当地传统风向考虑，如克拉玛依的主导风向为北偏西。

3.1 只有一个主导风向地区工业用地的布局。如我国北方广大地区常年在西北风控制之中，风向偏西，即便在夏季也很少受热带海洋季风的影响；而云贵高源西部广大地区，常年风向西南风；眚藏高源风向比较复杂，但是具体到某一地区，工业布局中仍然只有一个主导风向。在这些地区的工业布局因全年只有一个主导风向，可将城市功能区尽量沿着盛行风作纵列布置，居住区在上风地，工业用地在下风，也可以考虑在最小风频率条件下，按横列布置。

3.2 有两个主导风向地区工业用地的布局。我国东部季风区全年有两个方向基本相反，呈180°的盛行风向，工业布局时应考虑避开冬，夏季所吹的不同方向的风，各城市用地应顺对应风轴作横列布置，布置方式可参考当地盛行风向；两个盛行风向呈135°夹角时，其布置形式应在下风向；如果全年两个盛行风向呈90°或45°夹角，可以将所有城市用地应与两风向作斜交布置。居住区位于夹角内侧，工业区位于外侧；如果盛行风向具有季节旋转性质，则居住区应布置在旋转的一侧，也即是旋转过程中的上风侧，工业区安排在其对侧如果盛行风向具有直接交替性质，则居住区要布置在最小风频的下风侧，工业区放置在其上风侧。

3.３ 无主导风向地区工业用地的布局。西北地区甘肃的河西走廊及陇东，内蒙古的阿拉善左旗等地方，风向多变冬季影响我国的4条冷空气路线，也不同程度的影响到该地区。夏季偏南风也难以到达这里，而且冷空气还不定期的南下，所以形成了一个各方向风向频率相当的区域。而该区域是一种无主导风向的玫瑰图，表现出全年无稳定风向特点，没有一个盛行风向，各风向频率相差不大，一般在10%以内。在这里工业布置应重点考虑的是风速，因风速越大大气污染物愈低，其污染浓度与风速成反比，城市布局应将向大气排放有毒物质的工业布置在风速大的上方向。

3.4 基本为静风地区工业用地的布局。以四川盆地为中心，包括陇南、陕南、湘西贵北及西双版纳广大地区，全年的静风频率在30%以上，这样城市的总体布局可以考虑: 为了尽量减少对周边地区的污染，工业用地宜集中布置在相对最小风频的上风侧; 居住用地必须与污染源保持一定距离，用林带及净化地隔开，集中用地布置在相对最大风频的上风侧。

综上分析可知，通过对风玫瑰应用的探讨，结合现代工业用地要考虑的许多因素，提出风玫瑰仅可以指导造成大气污染和对大气污染有禁忌的工业用地布局; 结合不同地区环境气候特点，提出了一些工业用地可参考的摸式。无论如何考虑住宅区必须安排在无任何污染区域是规划的关键考虑因素。

参考文献

1 何淑英等.浅谈风玫瑰在石油站场设计中应用[J].科技创新导报，

2009(16)78～80

2 扬正贤.改革风玫瑰.提倡风伞图[J].工业建筑，1997.27(9)18~21