This study quantifies the changes in thermal-stresses due to changes in tree-building-morphology and background-wind, at a site in sub-tropical Patna, India, where new residential buildings are under-construction, after demolishing the old, including felling of around 180 trees. Six morphological-variants are compared through simulations, using the diagnostic model SkyHelios Pro, to identify the individual/synergetic thermal-effects of different morphological-attributes/ background-wind. SkyHelios allows for a fast spatial/temporal analysis of the thermal changes at a point of time/space, giving maximum output parameters. The highest spatial-mean-rise in mean radiant temperature/ physiological equivalent temperature of 3.4/2.9 °C occurs at noon, at background-wind 4.0 m/s, due to trees-removal-area of 30 % and built-up area addition of 79 %, simultaneously. Individual changes manifested by trees and buildings are quantitatively conservative/additive. Buildings contribute heat, related positively to horizontal built-up density, negatively to wind-permeability, and regardless of building-height/volume. Spatial-mean cooling by trees is higher at lower-winds, related positively to plantation-density though not necessarily linearly, depends on tree-building overlaps, ground-conditions, and wind-permeability. Wind-sheltered zones, oblique-narrow canyons, and building-skins are dominant heat-contributors and best beneficiaries of tree-shading at all background-winds. The study is limited to day-hours, excludes thermal-effects of tree-species and building-materials. Recommendations for passively-cooled outdoors, a core-issue concerning thermally-sustainable cities, are proposed.

这项研究量化了在印度亚热带巴特那的一个地点，在拆除旧建筑（包括砍伐）后，新住宅建筑正在建设中，由于树木建筑形态和背景风的变化而导致的热应力变化约 180 棵树。通过模拟比较六个形态变量，使用诊断模型 SkyHelios Pro，识别不同形态属性/背景风的个体/协同热效应。SkyHelios 允许对某个时间/空间点的热变化进行快速空间/时间分析，从而提供最大的输出参数。由于 30% 的树木移除面积和建筑面积增加，平均辐射温度/生理等效温度的最高空间平均上升发生在中午，背景风速为 4.0 m/s 79%，同时地。树木和建筑物表现出的个体变化在数量上是保守的/可加的。建筑物贡献热量，与水平建筑密度正相关，与风渗透性负相关，并且与建筑物高度/体积无关。树木的空间平均冷却在低风速下更高，与种植园密度呈正相关，但不一定呈线性关系，取决于树木建造的重叠、地面条件和风渗透率。避风区、斜窄峡谷和建筑表皮是主要的热贡献者，也是所有背景风下树木遮荫的最佳受益者。该研究仅限于白天，不包括树种和建筑材料的热效应。提出了关于被动冷却室外的建议，这是一个关于热可持续城市的核心问题。树木和建筑物表现出的个体变化在数量上是保守的/可加的。建筑物贡献热量，与水平建筑密度正相关，与风渗透性负相关，并且与建筑物高度/体积无关。树木的空间平均冷却在低风速下更高，与种植园密度呈正相关，但不一定呈线性关系，取决于树木建造的重叠、地面条件和风渗透率。避风区、斜窄峡谷和建筑表皮是主要的热贡献者，也是所有背景风下树木遮荫的最佳受益者。该研究仅限于白天，不包括树种和建筑材料的热效应。提出了关于被动冷却室外的建议，这是一个关于热可持续城市的核心问题。树木和建筑物所表现出的个体变化在数量上是保守的/可加的。建筑物贡献热量，与水平建筑密度正相关，与风渗透性负相关，并且与建筑物高度/体积无关。树木的空间平均冷却在低风速下更高，与种植园密度呈正相关，但不一定呈线性关系，取决于树木建造的重叠、地面条件和风渗透率。避风区、斜窄峡谷和建筑表皮是主要的热贡献者，也是所有背景风下树木遮荫的最佳受益者。该研究仅限于白天，不包括树种和建筑材料的热效应。提出了关于被动冷却室外的建议，这是一个关于热可持续城市的核心问题。