Формулы для расчёта границ сложных циркуляционных зон

Если границы циркуляционных зон смежных здании пересекаются в пределах межкорпусного пространства, координаты точки М их пересечения могут быть вычислены, но следующей методике.

Координаты границ циркуляциоиной зоны подпора и обратного потока в ней рассчитываются по формулам (2.17) и (2.21), причем в правых частях этих формул надо заменить длину lп на 3lп.

Входящим в эти формулы параметр следует вычислять для сечения, совпадающего с плоскостью наветренной стены второго здания.

Далее вычисляют расчетную высоту Нр второго здания по формуле:

Hp2=H2-zм м, (2.44).

где H2 _ высота второго здания, м;

zм _ возвышение точки М над твердой граничной поверхностью (над уровнем земли или крыши здания), м. Координаты точки М пересечения границ циркуляционных зон в межкорпусном пространстве могут быть вычислены по следующим формулам:

м, (2.45).

zм = f (xм) м, (2.46).

где xм, zм _ координаты точки М пересечения границ циркуляционных зон, м;

f (xм) _ функция координат границы одной из пар рассматриваемых циркуляционных зон, в которой координата x заменена значением xм, м;

a1, a2, k _ комплексные параметры, значения которых следует вычислять по формулам:

_ при пересечении границ единой циркуляционной зоны первого здания и зоны подпора второго здания.

; (2.47).

;

;

; (2.48).

где x0 _ расстояние от наветренной стены первого здания до наветренной стены второго здания, равное x0=b1+x1;

lпм = 3lп;

H1, b1 _ высота и ширина (вдоль ветра) первого здания, м.

Координаты границы зоны подпора в этом случае вычисляют по формуле.

.

_ то же подветренной зоны первого здания и зоны подпора второго здания.

; (2.49).

(2.50).

где x1 _ расстояние между рассматриваемыми зданиями, м;

Координаты границы зоны подпора в этом случае вычисляют по формуле.

.

_ то же, наветренной циркуляционной зоны первого здания и зоны подпора второго здания.

; (2.52).

;

(2.52).

где x0 _ расстояние от наветренной стены первого здания до наветренной стены второго здания (или надстройки), равное x0=b1+x1;

В тех случаях, когда определяют координаты точки пересечения границ наветренной зоны и зоны подпора, расчетную длину зоны подпора следует вычислять по разнице высот второго и первого зданий, при этом расчетные значения относительной длины здания и параметра должны быть пересчитаны на расчетную разницу высот зданий.

При определении координат границы сложной циркуляционной зоны необходимо по расчетной высоте Нр второго здания вычислить длину зоны подпора перед вторым зданием (с учетом влияния первого здания) по формуле (2.4) и координаты границы зоны подпора и обратного потока в ней по формуле:

м; (2.53).

м, (2.54).

где lп. р _ утроенная длина зоны подпора, вычисляемая по расчетной высоте здания Нр.

При вычислении длины зоны подпора lп. р относительные значения расчетных параметров в формуле (2.4) должны быть приведены к расчетной высоте Нр здания.

Для нахождения координат границы сложной зоны, образующейся в результате взаимодействия зон подветренной или единой первого здания и зоны подпора второго здания, необходимо сложить вертикальные координаты границы циркуляционной зоны первого здания и приращения вертикальных координат, определяемых по формуле (на участке).

. (2.55).

На участке x>xм граница сложной зоны совпадает с границей зоны подпора, координаты которой следует рассчитывать по формуле (2.17).

Если сложная зона образована в результате взаимодействия наветренной зоны первого здания и зоны подпора второго здания, то допустимо ее границу считать совпадающей с границей взаимодействующих зон. При этом координаты границы зоны подпора следует вычислить по формуле (2.17), заменив в ней координату zм высотой первого здания Нр.

Если граница единой или подветренной циркуляционной зоны оканчивается на наветренной стене второго здания на уровне, то расчетная высота Нр второго здания будет равна (здесь z2 _ вертикальная координата границы циркуляционной зоны первого здания в плоскости наветренной стены второго здания, м).

Если одно из зданий в рассматриваемой паре смежных зданий является частично затопленным, необходимо учитывать следующие особенности методики определения координат границ сложных циркуляционных зон:

а) единая циркуляционная зона оканчивается на крыше второго здания:

_ координаты границы сложной зоны следует вычислять по формуле (2.14) при z? H2 (здесь H2 — высота второго здания, м).

Условие z? H2 выполняется при x? b1+x1.

_ расчетную длину единой циркуляционной зоны при наличии второго частично или полностью затопленного здания следует определять по формуле (2.1), подставляя в нее значение высоты Hc.e.

м, (2.56).

где Hс. е _ расчетная высота первого узкого здания, смежного со вторым частично или полностью затопленным зданием, м;

H1 _ высота первого здания, м;

_ объем второго здания в пределах единой циркуляционной зоны первого здания, м ;

_ расчетные длина и высота единой циркуляционной зоны первого здания, рассматриваемого как отдельно стоящее, м;

_ длина первого здания, м.

Объем частично затопленного здания следует определять как произведение ширины части второго здания на высоту H2 и ширину проекции второго здания на плоскость подветренной стены первого здания.

Расчетная длина и ширина первого здания, а также параметр при вычислении по формуле (2.1) должны быть отнесены к высоте здания Hс.е.

б) подветренная циркуляционная зона первого здания оканчивается на крыше второго здания _ координаты границы сложной циркуляционной зоны следует вычислять по формуле (2.16) при. Условие выполняется при x>x1.

Расчетную длину подветренной зоны при наличии второго частично затопленного здания следует вычислять по формуле (2.3), подставляя в нее значение высоты здания Hс. п, вычисляемое по формуле;

м, (2.57).

где Hсп _ расчетная высота первого широкого здания, смежного со вторым частично затопленным зданием, м.

При этом длина первого здания должна быть отнесена к высоте Hсп.

• в) первое здание является полностью затопленным циркуляционной зоной подпора второго здания _ координаты границы сложной зоны следует рассчитывать по формуле (2.17) при условии z>H1 и при x=-(x1+b1).
• г) первое здание частично затоплено циркуляционной зоной подпора второго здания, но взаимодействие с наветренной зоной отсутствует _ граница сложной циркуляционной зоны описывается формулой (2.17) при z>H1. В качестве расчетной высоты следует принимать разницу высот второго и первого зданий (H2-H1), причем расчетная длина второго здания и параметр должны быть отнесены к этой разнице высот.

Рис. 2.19. Сложная циркуляционная зона: ОС _ границы подветренной циркуляционной зоны; DЕ _ граница зоны подпора; 1 _ граница зоны; 2 _ линия нулевых скоростей

Отсутствие взаимодействия циркуляционных зон подпора и наветренной устанавливают по соотношению (2.42).

Следует иметь ввиду, если при расчете длины единой и наветренной циркуляционных зон с учетом влияния смежного здания выяснится, что последнее из частично затопленного переходит в незатопленное, вычисление координат границы сложной циркуляционной зоны надо повторить по формулам для незатопленных зданий.

Необходимость в построении полной границы межкорпусной зоны требуется в редких случаях, но определение координат точки M, позволяющих определить ветрозащищённость второго в паре здания, является необходимым условием для построения границ зон у второго здания.