建筑物周围的风的流动与未开发区域上空的风的流动是完全不同的风动行为。 由于建筑物会阻挡风的流动，会影响建筑形状本身周围的流动，会影响到建筑物周围的局部气候和处于其附近的人 在最坏的情况下，停留在建筑周围会变得不舒适，对行人和骑车的人来说甚至有危险隐患。
因此在建筑工程设计中，不仅要考虑受风荷载作用的建筑物部分，还要研究建筑物周边的风力舒适区。
建筑物会阻挡风的流动，会影响建筑形状本身周围的流动
由于建筑物会阻挡风的流动，会影响建筑形状本身周围的流动，会影响到建筑物周围的局部气候和处于其附近的人[1] 。 在这种近距离的环境中，风流动的发展因风向、建筑物形状和风的特性的不同会有很大区别。 一些典型的效应如下所示。
以上这些影响的汇总对城市的局部气候会产生有一定程度的影响。[1] 。 由此产生的风流根据风向、局部加速度及其时间分布，将空气、污染、雪、气味和热量输送到城市环境各处。
风环境舒适度
建筑物与实际风流相互作用产生的局部加速风流和湍流，是城市区域风况的特点。 因此，建筑物之间和周边的风渠化和文丘里效应所产生的湍流和高风速会使住在那里的人感到不舒服。 主要体现在行人头部高度（离地面1.5～2米）的流场内人的主观感觉。 在特别剧烈的情况下，出现较高的风速也会给路人和骑车的人带来额外的危险，让他们在意外情况下被风推开。
为了消除这些风的影响所带来的危险，并使影响合理化，人们逐渐制定了各种标准。 最著名的标准是根据Lawson、Davenport和NEN 8100标准的极限值 [2]的。 后者的标准除了必要的舒适性标准外，还规定了安全标准。
利用气象资料和当地的风况，可以用这些标准估算出某地的风舒适度。 气象数据显示了调查区域内各方向发生的风速的频率。 这样的数据集往往用所谓的风玫瑰图来表示。
由于存在各种风场流量效应，全局风流在所考虑的城市建筑群中产生了一个非恒定流场，有时在建筑物附近和建筑之间产生显着的加速效应。 然后，通过将局部风速与潜在的全球风流中的气象频率进行比较，来确定人行风的舒适性[2] 。 例如，荷兰规范NEN 8100提供了舒适性和安全性的分类。
| 舒适度 准则 | 均值 风速 [m/s] | 概率 发生次数 [%] | 活动 | |
|---|---|---|---|---|
| A | 5 | <2.5 | 长时间坐着 | |
| B | 5 | <5 | 坐短 | |
| C | 5 | <10 | 漫步 | |
| D | 5 | <20 | 快速行走 | |
| E | 5 | ≥20 | 无法接受 | |
| 安全值 准则 | 均值 风速 [m/s] | 概率 发生次数 [%] | 危险 | |
| A | 15 | <0.05 | 没有风险 | |
| B | 15 | <0.30 | 有限风险 | |
| C | 15 | ≥0.30 | 危险 |
新建筑改变风设置
在过去，有很多新的建筑实例极大地改变了城市的微气候和相关的风场。 过去，美国纽约的熨斗建筑和伦敦伦敦风尚街20号的高层建筑，由于形状奇异而被称为“对讲机”，环境。 这些以及其他的情况表明，在现有的城市景观中新建建筑时，不仅要处理建筑本身，还要处理环境。 Vor allem hohe Gebäude ab 25 Meter Höhe können durch neu erzeugte Vertikalwindströmungen an der Fassade den Windkomfort in der Umgebung maßgeblich verändern. 这种关键结构的风况只能在非常有限的程度上得到改善。 改善措施包括最佳树木的布置，以减少和阻碍不利的风流。
为了避免这样的困难，最好在新建建筑或建筑群的设计阶段知道周围风况的变化。 利用该信息，可以在施工之前识别任何不利的舒适区域，并且相应地对建筑形状进行修改。 由于这些形状优化通常必须迭代进行，因此建议进行数值模拟。 这种数字化方法可以在不浪费资源的情况下准确地确定要分析的建筑物形状，并且可以考虑城市区域的全球风况，输出局部风速。 与在缩减的城市模型体上的真实风洞试验相比，该方法非常经济，因为这里省略了模型步骤。
使用RWIND Simulation计算风流
RWIND Simulation允许您对这类城市模型进行数值模拟。 该程序可以通过VTP（ParaView多边形数据）或STL（立体石版印刷）接口按比例导入有时是崎，的，微弱的城市模型1：1，不进行尺寸缩放到数值风洞中。 市区的全球风况必须在风洞中通过随高度变化的风速和湍流场来定义。 此外，该模型可以作为全局风属性的结构分析模型直接从RFEM导入到RWIND Simulation的数值风洞中。 然后RWIND Simulation对自由体积区域进行网格划分，并使用相对于SIMPLE算法（压力关联方程的半隐式方法）的不可求解湍流的固定求解器确定模型周围的局部流场。
在日本建筑协会（AIJ）的“ CFD城市风环境预测指南” [3]中发布的基准示例E“在实际城市区域中的建筑形状简单的建筑群（新泻）”令人印象深刻。高层建筑的环境影响行人区域的局部风流。
在西部风荷载工况下的局部风速在建筑高度以上15.9 m处的参考高度下的全局风速从施工前的1.3 m/s增加到施工前的4.43 m/s。 s，在施工后。 这意味着风速增大到风速的3.4倍，随之而来的是建筑物前庭时行人的舒适度的下降。
使用RWIND Simulation可以非常迅速地确定结果集，包括在标准计算机上进行网格划分。 使用这些结果，城市规划人员，项目开发人员，建筑师和工程师可以推断要规划的建筑物周围的风舒适度。
