本文是一篇建筑学论文，本文围绕北京中心城区社区户外健身空间小气候环境进行研究，通过对中心城区社区及健身空间分布情况进行叠合分析，选取了12个典型社区进行深入研究。
第一章绪论
1.1研究背景
随着城市化进程的加快，人们的生活水平不断提高，对健身的需求不断加大，对舒适、宜居的健身空间环境的需求越来越迫切。北京作为一个常住人口超2000万的超大城市，公共空间用地紧张，人口密集，户外健身空间的匮乏严重影响了居民健康水平的的提高。2020年新型冠状病毒来袭后，人们对病毒的了解越来越多，防范意识不断增强，广泛意识到健身活动对释放压力、舒缓心情、提高免疫力的重要作用，也体会健身活动对增进邻里关系、提高社区凝聚力的积极作用。行之有效的健身活动，在一定程度上能够预防和改善各类疾病的发生，舒适的户外健身空间小气候环境则成为确保各类健身活动的良性开展的必要条件。
为了满足居民日益提升的美好生活需求，我国相继出台了若干指导文件。1995年颁发《全民健身计划纲要》，成为全民健身活动的开端。2000年以来，全民健身指导政策逐渐增多，内容不断细化。2009年我国颁布《全民健身条例》，对健身计划、健身活动的组织宣传、健身保障做了相应规定[1]。2014年出台《国务院关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》，提出要满足人民群众多样化的体育需求，增强国家凝聚力和文化竞争力[2]。2016年国务院印发《国务院关于印发全民健身计划(2016—2020年)的通知》，将全民健身计划作为国家的重要发展战略[3]。2016年同时印发了《“健康中国2030”规划纲要》，要求突破健康服务供给总体不足与需求不断增长之间的矛盾，为人民群众提供全方位全周期的健康服务[4]。2020年印发《国务院办公厅关于加强全民健身场地设施建设发展群众体育的意见》，将新冠肺炎疫情防控和全民健身促进工作结合起来[5]。在当今严峻的健康形势下，我国健身活动逐步迈向高质量发展，通过建设健康的生活环境，完善社区配套公共健身设施，倡导健康的生活方式，有助于“健康中国战略”的落地生根。以健康需求为导向，探究社区户外健身空间最舒适的小气候环境，可以为居民户外健身活动提供最优环境支持和保障。
1.2研究意义
1.2.1理论意义
社区户外健身空间为居民提供了休憩娱乐、康体健身的场所，使居民更好地参与到全民健身的活动中。户外健身空间是全民健身计划的重要组成部分，舒适的小气候环境是各项健身活动有序开展的必要保障，推动了全民健身计划向前发展。而全民健身计划又能够保障个人健康，为健康中国战略提供有力支撑。因此，优质的社区户外健身空间不仅是实现宏观尺度下健康中国的微观途径，也有利于居民强健体魄，有效应对新冠疫情。近年来，国家对全民健身及健康中国的重视度进一步增加，将其上升为国家战略，我国在相关领域的理论研究也因此不断深入。
基于全民健身计划与健康中国战略，对社区户外健身空间的小气候环境进行研究，分析热舒适度、风环境、空气质量对健身活动的影响效果及作用机制，通过选取典型社区进行分类研究，实测其小气候环境进行评价，总结出影响社区户外健身空间小气候环境的设计要素，有助于提升居民的健身质量和健身水平，为今后北京市社区户外健身空间小气候环境提升起到借鉴意义。同时，我国目前对户外健身空间的研究主要集中在设计影响因素、选址布局要素、健身场地微气候等方面，其中对于健身场地微气候的研究较少，本选题对于丰富户外健身场地小气候环境理论研究具有积极意义，并有助于最终实现全民健康。
第二章北京中心城区社区分布及基础调研
2.1北京城市概况
2.1.1地理特征
北京市地处东经115.7°—117.4°，北纬39.4°—41.6°之间，是中国的首都。北京市总面积为16410km2，其中，平原面积约6338平方公里，占38.6%；山区面积约10072平方公里，占61.4%。北京市地处华北平原北部，西部、北部和东北部三面环山，西部山峰属太行山脉，北部和东北部山峰属燕山山脉，海拔最高处为门头沟区东灵山，海拔2303m，东南部为平原，平均海拔20米，地形起伏较大，如图2-1所示。
2.2研究范围
北京市位于华北平原北部，所辖16个区，是一座人口超2000万的超大城市。北京市地形多样，各个区之间存在气候差异，且城区郊区差异明显。为了使研究更加准确且更有针对性，本文将研究范围划定为北京市中心城区。基于北京城市总体规划(2016-2035年)（以下简称北京2035规划）中心城区空间结构规划图可知，北京的中心城区即城六区，包括东城区、西城区、朝阳区、海淀区、丰台区、石景山区，如图2-7所示。中心城区总面积约1381km2，约占北京市总面积的8.4%。
北京市人口密集，社区基数大，新建社区与老旧社区并存。北京于1990年以前建成并居住的老旧社区约占北京市社区总数的2/5[53]。通过实地调研发现，老旧社区用地集约，健身空间数量较少。为了能够更有针对性的进行调研工作，本文通过ArcG IS大数据平台的核密度分析，得到社区在目标空间的聚集程度。通过标准差椭圆分布分析，得到北京市社区的中心性、展布性、方向性和空间形态等整体性特征，进而对社区分布密集的街道进行优先走访。
本文使用的北京市社区POI兴趣点数据通过BIGEMAP地图下载器获得，首先进行数据清洗工作，通过ArcG IS大数据平台的地理坐标筛选将城六区以外的社区删除，再通过类别筛选将地产中介类数据坐标删除，最后通过数据管理工具对重复数据进行删除，经过校对后得到POI数据集。
第三章要素采集及基础数据分析...........................32
3.1测量方案设计.......................32
3.1.1测量目的..................................32
3.1.2测量方案................................32
第四章不同布局类型社区户外健身空间小气候环境评价.......64
4.1 ENVI-MET介绍...................................64
4.2 ENVI-MET模型建立及相关参数设置..........................64
第五章社区户外健身空间小气候环境量化模拟实验...........95
5.1模拟方案...................................95
5.1.1模拟工况确定............................95
5.1.2模拟参数设置..................................95
第六章社区户外健身空间小气候环境优化提升策略与实践研究
6.1社区户外健身空间小气候环境优化提升策略
针对冬、夏两季户外健身空间环境的差异性，本文将从提高社区户外健身空间选址适宜性、合理设置建筑间距、冬夏季小气候环境的景观改善手段及基于人体行为活动的人性化改造角度四方面提出优化建议。
6.1.1提高户外健身空间选址适宜性
北京社区户外健身空间的选址既要考虑到冬季阳光充足、防寒保暖的需求，又要考虑到夏季遮阴空间充足、防暑降温的要求，并尽量阻隔细颗粒物PM2.5向健身空间的扩散。根据第四章不同类型社区的模拟结果可知，社区建筑布局方式的差异对室外小气候环境影响较大，通过对行列式、周边式、点群式、混合式4种布局类型社区小气候因子、热舒适度、PM2.5的分布差异进行分析，以及应结合规划实际，与社区中心景观规划相协调，得出不同布局类型社区户外健身空间的适宜位置为：
（1）行列式社区户外健身空间应尽量布置在社区中部、住宅间距较大的宅前绿地处，以避免冬季较多的建筑阴影并有充足空间布置绿化，缓解夏季高温带来的不适感，行列式建筑长度系数大，对冬季西北侧PM2.5的阻挡作用较好。
（2）L型围合的周边式社区中心绿化面积大，户外健身空间宜布置在中心绿化处，以减少冬季的寒冷感并能有效阻挡PM2.5的扩散，夏季可结合景观水体降温。三面、四面围合式社区户外健身空间宜布置在朝南向开口、南北宅间距较大的宅前绿地上，以在冬季获得较高的热舒适度和夏季适宜的风速。
（3）点群式社区户外健身空间应设置在距离高层建筑有一定距离的绿地处，以减少冬季建筑遮挡带来的寒冷感，并能有效接收更多日照，点群式建筑高度系数较大，对PM2.5的阻挡作用较小，健身空间应远离城市主、次干道设置。
第七章结论与展望
7.1研究结论
本文围绕北京中心城区社区户外健身空间小气候环境进行研究，通过对中心城区社区及健身空间分布情况进行叠合分析，选取了12个典型社区进行深入研究。通过对典型社区户外健身空间的环境要素、小气候指标、人体感知要素进行采集，得到各要素与小气候因子之间的关联性。其次运用ENVI-met软件进行数值模拟，分析得到不同布局类型社区户外健身空间的适宜位置。再次，通过量化模拟实验探讨景观要素、人体活动强度、景观与建筑要素综合对户外健身空间小气候环境的影响。最后提出小气候环境优化策略，并通过红莲晴园健身空间进行方案改造，对比改造前后小气候环境的变化，验证策略的可行性。本文得到的主要结论如下：
（1）通过ArcG IS数据分析法，对北京市中心城区社区及健身空间分布情况进行叠合分析，得到各区户外健身空间的分布特点。总体而言，城六区分布差异较大，朝阳区、海淀区外环户外健身空间数量有待大幅提升，石景山区、丰台区整体健身空间数量有待提升。
（2）对户外健身空间环境要素进行采集及相关性分析，得到天空可视因子与植被覆盖率高度负相关，与相对湿度中等负相关的结论。
（3）对户外健身空间小气候指标进行采集及相关性分析，计算得到热舒适度和小气候因子对热舒适度的影响程度，对于冬、夏季户外健身空间小
