一、城市概况：武汉，是中国湖北省省会，副省级城市，中国国家区域中心城市，长江中游城市群中心城市，武汉城市圈核心城市，中国优秀旅游城市。
武汉历来被称为"九省通衢"之地，是中国内陆最大的水陆空交通枢纽，是中国经济地理的"心脏"，具有承东启西、沟通南北的作用，是中国长江流域重要的枢纽港和对外开放港口。
武汉市自然地形起伏，山水格局丰富。
城内山体众多，有珞珈山、磨山、龟山、洪山、蛇山和喻家山等等；河湖水面广阔，长江和汉水交汇于此，东湖、南湖、北湖、月湖和墨水湖等大小一百多个湖泊散布全城。
二、项目分析：武汉位于湖北省江汉平原东部、长江与汉水的交汇处，属亚热带湿润季风气候，雨量充沛，四季分明。
市区盛夏炎热、冬季寒冷，年平均气温在华氏16度左右，是典型的冬冷夏热地区。
根据武汉市气象台提供的数据，武汉夏季的主导风向是东南风，西南风也是较为常见的风向；冬季的主导风向是东北风。
夏季高温使武汉拥有“火炉”的别称，因此，城市空气的流通、温度的降低与风道的营造显得尤为重要。
基于风道的城市设计控制要求。
1）宏观层面:城乡交接处空间形态与建筑高度的控制要求2）中观层面:城市开敞空间体系的控制要求3）微观层面: 建筑高度、界面材质、招牌广告等2.1武汉市开敞空间体系分析武汉城市气候改善与宜居环境优化研究（《总规》专题研究之一）表明，城市热岛效应使武汉市主城区平均气温比远城区高出1.8摄氏度—2摄氏度，夏季主城区局部地区气温有时甚至比远城区高5.9摄氏度。
破解热岛效应，武汉《总规》构架的“城市风道”向我们走来：2390平方公里均分6份，每一条绿楔就是398平方公里，具有一望无边的辽阔。
绿楔之间，用1000米宽的生态联系带相“串”，形成一个全市由内到外、由小到大的生态绿网。
但随着近年来城市建设的加速，填湖造房、房地产开发使武汉市区内不少湖泊名存实亡，城市公共绿地未成体系，零星散落。
因城市开敞空间周围缺乏控制的建设，高层建筑往往阻塞了城市的自然风道，建筑与功能密集的工业区、商业圈等区域城市热岛效应尤其明显。
在城市居民活动的密集区域，如青山工业区、东西湖开发区、武汉经济开发区、汉口王家墩中央商务区、江汉路步行街、武昌徐东商业区等处都形成了极强热岛（上图）。
对于这些区域应该施加规划控制，可以通过风的引入来缓解城市热岛效应。
2.2 建筑布局分析由于武汉市特殊的气候条件要求，城区内大部分建筑为争取最佳日照同时避免西晒而选择正南北朝向，或顺应城市路网采用平行或垂直的布置方式，而较少考虑建筑朝向与风向的关系问题。
针对于此，规划宜考虑在风道口形成的地方使建筑朝向顺应风向，从而引导郊区的凉风进入城区，有利于风道的形成。
武汉市城区内目前建筑高度的分布并没有考虑风道形成的条件需求，高层建筑主要分布在城市商业中心区。
高密度的高层建筑极不利于城市通风，建筑密度过大将阻碍空气的流动。
为给风道的形成创造条件，宜把高层建筑布置在城市的下风向，同时分布在城市中心区，而越靠近城市边缘区，建筑高度应越低。
三、武汉市风环境导向下的城市设计对策3.1 武汉市风道总体空间布局规划基于风环境的城市总体空间布局应顺应城市的夏季主导风向，使城市与郊区的相接地带呈指状交错的形态。
在宏观层面上，武汉市的风道空间结构被规划为“三纵四横四片六点”（右图）。
“三纵”即利用城市主导风向西南风，结合大型开敞空间形成城市风道。
（1）长江形成的天然河流通风廊道可带走城市一部分热空气，调节城市热环境；两岸设置垂直于河流的绿带，可引导河风深入城市。
（2）汤逊湖—南湖—东湖—青山连接汤逊湖、南湖、东湖等开敞水域空间，经过居住用地及教育科研用地，利用西南风向形成风道，带走青山工业区的热污染，缓解热岛效应。
（3）汤湖—南太子湖—墨水湖—汉阳利用汤湖、南太子湖和墨水湖，经过医疗卫生用地与居住区，使风到达汉阳老城区，缓解王家湾商业区的热岛效应。
“四横”即利用城市主导风向东南风，结合大型开敞空间形成城市风道。
（1）汉江通过汉水的河流风廊和城市主导风向带走汉口热岛效应比较严重的西北地区的部分热量。
（2）汤逊湖—南湖—武昌片区通过汤逊湖、南湖和武昌主城区的联系，经过居住用地及教育科研用地形成一条风道，最后汇入长江，主要带走武昌老城区的一部分热量。
（3）马鞍山森林公园—东湖—沙湖郊区的凉风从马鞍山森林公园区域通过东湖与沙湖进入武昌老城区，带走其部分热量，最后汇入长江。
（4）长江—解放公园结合解放公园的大面积绿地和长江的自然风廊，引导长江风廊与解放公园绿地风廊的贯通，缓解此片区的热岛效应。
“四片”即由宏观层面的风道将武汉市分为汉口片区、汉阳片区、青山片区和武昌老城区四个板块，各板块通过宏观风道及板块内部的开敞空间相结合，实现整个城区的气候调节。
“六点”即为城市大型风道口，是郊区凉风进入城市的入口，包括长江汉水交道口、汤逊湖临城岸线、东湖、解放公园、马鞍山森林公园、汤湖等。
此外，在都市发展区边缘地带设置永久性的环城绿带等生态绿地（右图），为郊区至城市的风道创造良好的导入口。
当风进入城市时，连续的开敞空间体系形成的生态通道可增大城市中的通风。
研究表明，只有风道的宽度在100-150m左右时才能在城市尺度内形成较为理想的通风效果，因此，在风道所经过的区域及风道口所在区域需严格控制建筑的容积率和高度，建筑布局以低矮、多层建筑为主，禁止高强度的开发建设，同时在风道两旁布置一定宽度的绿化带或一定面积的绿地公园。
3.2 武汉市二级风道空间设计控制当风进入城市中，风道的延续同道路骨架、城市容积率、开敞空间体系、建筑布局等密不可分。
本文选取汉口老城区域为研究对象，研究范围内有七个热岛效应较为严重的区域。
3.2.1 建筑容积率控制规划考虑将长江的凉风引入城市街区，以四条风道来缓解热岛影响。
选取四条分别平行于武汉市东南风向与西南风向的城市主干道，以150m为控制范围，严格控制其建筑容积率、建筑高度与建筑密度。
控制区内的建筑高度为3-9层，使凉风能够渗透到城市建设集中的地方。
其中顺应东南风向的三条风道还将长江与中山公园、武汉市少年宫进行串联，形成连续的开敞空间（上图）。
3.2.2 滨水建筑布局改造在进行滨水区建筑布局时，建筑间应当留出足够的通道，避免阻挡城市盛行风和因水体与阳光的冷热作用而形成的水陆风（右图），因此需要对汉口老城区滨水段的建筑界面进行重点控制。
滨水区建筑应具有适当的开敞度，沿江直线距离50m范围内建筑以低层为主，适当配合多层住宅楼，不允许出现点式高层。
临江建筑以窄面为迎风面，形成渗透状。
临江景观界面平滑，以绿化景观为主，利于保持风道口的通畅。
3.3 武汉市微观风环境改善对策微观层面选取民生路作为重点典型地段进行改造。
民生路路段位于汉口老城区，邻近长江、汉水交汇处，道路方向顺应武汉市夏季主导风向东南风向，路段沿线为长江码头—民生路—前进四路—单洞路—精武路—中山公园，周边是老汉口人口与建筑密度都比较高的地区，热岛现象严重，风环境亟需改善。
规划风道从水体风廊开始，经过典型的城市道路风廊，最后以大面积绿地开敞空间——中山公园为终点，将江面上的河流风引入城市，解决周边地块的热岛问题，并将热空气带到大型绿地进行生态降温和再循环。
3.3.1 建筑高度及层数控制民生路路段以3 -5层的低层和多层建筑为主，并以点式方式布置了2 0 -3 0层的高层和超高层建筑，建筑高度布局是典型的沿街高、街区内部低。
规划应避免沿街建筑物高度一致而形成“挡风墙”，接近东南风源方向与临江风道口处的建筑高度应呈现从高到低的阶梯状（右图）。
新建区域和修建改善区域应遵循阶梯型的建筑高度设计原则，使街区形成由内向外渐低的空间形态，从而在街道两边形成较为平滑的通风走廊，大大改善建筑组群的通风情况。
对于已建的外高内低区域则作局部的修建改善，在临街面建筑较低处遵循阶梯型原则进行改建，将风从这一界面引入。
路段通风能力的提高有助于减轻地块的热污染与空气污染，生态环境的改善又将反过来提升土地的价值。
3.3.2 建筑布局改造民生路路段以低层和多层的居住建筑为主，重要地段布置了点状高层和超高层商业建筑。
临江入口处有四栋建筑为争取江景而层数较高、布置紧密，有碍整个路段的通风（右图），可进行改造并在其周边设置开敞绿地，从而达到最佳的透风效果。
同时，居住建筑在保证朝向良好的情况下尽量使较长面与东南风向平行布置，最大偏离角度控制在30度之内。
楼宇之间尽可能保持足够距离，使建筑组群内空气通畅，降低周边风环境的影响。
平面上，建筑的楼间空隙应正对东南风向。
平台上的高层建筑应使沿街立面与面向人行道的平台边齐平，保持道路旁建筑界面的平滑，以便将风向下引导至路面。
高层建筑通常会设置裙房或以建筑平台完全覆盖用地。
针对于此，在民生路路段改造中，大型建筑或重建地块一方面要留出开敞空间，缓解局地狭缝风对行人安全造成的危害（下图）；另一方面要控制建筑平台的沿街形式，对已建建筑裙房进行改造。
在裙房或平台中设置通风走廊，或规定建筑物以逐步退台的方式设计或改造，可以一定程度上减小平台构筑物对路面通风度的影响（下图）。
高层商业建筑裙房的改造需遵循通透性原则，对裙房做适度减法，打断一些通风死角，将风从建筑底部引入街区内部。
由此不但可让人行道上的空气更加流通，缓解城市热岛效应，还可降低后退建筑受到的噪音污染，通过声、热与通风环境的改善提升土地价值。
3.3.3 绿地及设施控制在街道两旁、广场、建筑退后区域等开敞处应种植一些高大、茂密的树木，同时注意布置休息设施，以提高行人使用空间的舒适度。
植物的适当种植一方面可缓解热岛效应，另一方面可避免城市道路上的气流受阻。
种植形式应使植物顺应主导风向，避免与主导风向垂直而形成挡风墙。
3.3.4 冷却铺装的使用道路铺装及建筑外墙宜采用冷质材料，可减少吸收日光热量并增大日光反射，具有较强的散热性。
同时增设水景设施，作为行人乘凉之用。
3.3.5 建筑外墙障碍物控制为减小延伸的障碍物对路段气流的阻挡，规划需要控制沿街面装置的广告牌，使其尽量以垂直的方式排列，避免横向布置，尤其是在广告牌密集的地段。
道路交叉口的过街天桥应避开主风道经过的范围，立交桥的迎风面应保持平滑，以利于风的流通。
4. 结语本文着重对武汉市宏观、中观、微观三个层次的风环境进行了研究，为简化过程，中观及微观层面分别选取了局部地块作为研究对象，得出具有代表性的城市设计导引建议。
通过以上研究，至少可以得到以下几点启示：（1）宏观层面：城市郊区永久性农田的保护及城市主要轴线的选择应顺应城市的主导风向，从而有利于城市整体风环境的改善；（2）中观层面：城市连续性开敞空间的营造及城市路网的建设应遵循顺应城市主导风向的原则，从而有利于城市街区内风环境的改善；（3）微观层面：对街区内部的建筑布局形式、建筑密度、容积率、建筑高度、绿化铺装及招牌广告的布置等均应进行基于风道的控制，从而有利于局地风环境的改善。
