太阳辐射热利用优先的户内空间适配组合模式研究

针对户型空间布局如何更直接高效地利用太阳能资源的问题，以太阳能资源富集的拉萨地区为例，通过对当地住宅户内太阳辐射热空间分布规律分析和设计要素整合，量化户内太阳辐射热利用分区，提出空间适应性布局概念及适配应用模式，探索住宅建筑直接利用太阳辐射热实现节能减排的绿色建筑设计新方式。     

高寒气候下集合住宅顶层节能设计策略研究——以西宁为例

集合住宅顶层外表面积大，室内、外热环境交互敏感，在太阳能富集、冬季寒冷漫长的气候环境下，直接利用太阳辐射热节约采暖用能的潜力大。以西宁地区为例，建立集合住宅顶层的典型空间模型，采用Designbuilder能耗模拟软件，从户内空间组合、单一空间、围护界面形态构造3个层级分析太阳辐射热作用下其设计要素与顶层采暖用能的关联性。总结住宅顶层的节能设计策略，并从设计要素利用太阳辐射热对采暖用能的节能贡献率角度，对设计策略进行优先级排序。为建筑师开展强化太阳辐射热利用效果的设计应用提供依据。     

拉萨院落式住宅太阳辐射热利用优先的设计应用实验

在拉萨院落式住宅中,应用分级逐层适配太阳辐射热利用技术方案,实现了直接利用太阳热辐射降低采暖能耗的绿色建筑设计.通过分析实验住宅的太阳能辐射热利用的综合效益,总结了住宅建筑优先利用区域太阳能资源提高绿色性能的设计流程.     

基于DeST模拟的苏北城市低能耗热舒适住宅体量设计研究

结合研究课题,从住宅竖向设计入手,利用DeST模拟研究苏北城市低能耗热舒适住宅设计,为苏北城市住宅发展提供参考。     

住宅竖向空间的再利用探究

文章重点阐述了对住宅竖向空间的重新思考,以人体工程学为原理分析人行为所需的尺度,由此竖向上挖掘房间的富余空间。用空间重叠互借的方式对现今的住宅的富余空间进行重新整合,提高住宅整体空间效益,缩小住宅楼的占地面积,实现土地资源的节省。     

基于热性能导向的住宅可持续设计策略

通过对热性能导向设计的介绍,提出基于热性能导向下的住宅可持续设计策略,对包括体型系数导向设计,太阳辐射导向设计,朝向导向设计在内的3项可持续设计策略进行了讨论,通过原理介绍、热性能模拟分析和案例展示,探讨以数值量化的交互设计为工具,寻求气候参数与其它传统设计要素之间更优化、更合理的整合住宅设计思路。     

建筑方案设计中的太阳辐射模拟研究

合理利用太阳能资源是实现建筑节能的重要技术措施。为更合理的利用太阳能,运用Ecotect软件精确地对太阳辐射定量分析,建立太阳能辐射分析模型,对住宅建筑的设计方案进行模拟研究。根据建筑的功能特点以及周边区域的自然环境,建立分析模型,为建筑进一步深化设计以及施工提供可靠依据。以武汉蔡甸区一栋低层钢结构住宅为例,通过建筑场地太阳辐射、遮阳构件、光伏系统以及蓄热墙体的模拟分析,对建筑设计方案进行优化,并分析评价方案优化后的建筑采光及节能效果,为工程师在设计建造过程中提供科学指南。     

基于场地太阳辐射与室外风场模拟的住宅建筑布局方法研究

场地太阳辐射与室外风场对居住小区景观设计、户外活动空间及微气候环境的舒适性具有重要影响,以河南鹤壁市某项目方案创作为例,本着科学设计景观、营造舒适户外环境的原则,以太阳辐射与风环境模拟分析作为设计优化的手段,探索了与可持续设计相结合的住宅建筑布局与绿色建筑实践方法。     

太阳辐射对疆北地区住宅能耗影响分析

以乌鲁木齐市某典型住宅建筑为研究对象,采用Sketch Up建立建筑模型,并用Energy Plus模拟计算通过围护结构进入室内的太阳辐射得热量。对比分析室内逐时指标热负荷,表明充分利用太阳辐射,可降低供热负荷;并得出在供热低谷期的中午时段南向房间太阳辐射得热量已大于室内指标热负荷。通过改善墙体保温性能,优化窗墙比,充分利用太阳辐射,可以有效降低疆北地区住宅能耗。     

基于太阳能利用的住宅节能性能化设计研究

以提高居住建筑辐射热利用效果与质量为目标导向，应用正交试验和敏感性分析，在DesignBuilder软件模型上，采用“性能反馈循环”的技术工作思路，细化分析、比较建筑师可控的平面布局、立面窗墙比、围护结构等设计要素中的能耗敏感因子。在太阳辐射资源富集条件下，探索了便于建筑师操作的住宅节能性能化设计方法，将建筑节能的技术过程转换为具体的设计方法，建立了能耗模拟计算与方案设计推敲间的互馈关系。研究表明，在太阳能富集地区，合理的能耗敏感因子搭配可实现住宅能耗降低30%以上，具有良好的节能潜力。     

西部太阳能富集区城镇居住建筑分级绿色设计方法

基于西部地域太阳辐射资源优势与当地城镇居住建筑建造实况、采暖期辐射热作用在不同阶段思维模型上的规律,在建筑师负责的居住建筑设计流程中,提出了以辐射资源热利用目标分级引导,逐层降低采暖能耗的绿色设计方法,该方法能够较好平衡城镇居住建筑直接利用太阳辐射的综合效益.     

温室农园——建筑与农业种植一体化模式探究

伴随看气候恶化、适宜居住的空间资源减少以及食品和能源的紧缺,基于城市建筑的农业生产活动在研究和设计实践领域层出不穷。建筑与农业种植一体化模式作为一般性城市建筑与农业温室的空间结合,包含着建筑与温室温度环境调节资源的整合,同时具有生态节地、整体节能、低碳减排、资源再利用的可持续特征。这一模式中农业生产空间的典型形式为屋顶温室和竖向温室,适用于多种建成环境。研究以北京地区集合住宅为例,计量建筑与农业种植一体化模式的农业产出和节能效果,并推测其发展预期。     

地板供暖直接受益式太阳能住宅的热性能分析方法研究

通过计算地板所吸收的太阳辐射热,利用实测调查结果及房间热平衡关系,提出在进行直接受益式地板供暖住宅室内热环境分析时必须考虑太阳辐射和室内蓄热体的蓄放热特性的影响,才能使系统设计更加节能,更好地满足室内舒适性要求.     

上海地区住宅建筑外遮阳设计优化研究

以上海地区住宅建筑为研究对象,通过实际调研,分析不同住宅类型的外遮阳实施现状和问题缺陷,讨论新建和既有住宅建筑围护结构改造适宜性的遮阳手段。基于上海市全年太阳辐射水平数据,利用分布图解法,研究上海地区各建筑朝向适宜性遮阳角度和遮阳尺寸,为住宅建筑外遮阳设计提供科学依据。     

寒地住宅半地下空间设计研究

城市化进程加速,可利用土地资源日趋紧张,住宅地下、半地下空间的利用受到人们的重视。文章通过对寒地住宅半地下空间的空间特征和物理特性进行分析,以提升半地下空间的可居性、提升土地利用率为出发点,探讨了运用被动式生态手段提高自然能源利用率及降低寒地建筑高能耗的途径,最后提出了寒地住宅半地下空间的设计策略。     

陕北地区太阳能热水器最佳倾角确定

随着人们生活水平的提高,人们对生活用水的需求量越来越大,已占建筑总能耗的15%~20%。陕北地区太阳能资源丰富,利用太阳能供应生活热水,对节约资源、保护环境、提高住宅综合性能具有重要意义。本文根据Klein太阳辐射量的计算方法和Hay太阳辐射量计算模型,计算了府谷、榆林、延安、黄陵四县区的太阳辐射量,并推出各地在方位角为0°时太阳能集热器的最佳安装倾角,供该地区太阳能热利用和光伏发电工程参考。     

绿色住区设计参数对太阳辐射的影响研究

绿色住区开放空间中的太阳辐射对热环境有重要影响,为创造绿色宜居经济的住区室外空间,研究室外空间的太阳辐射量具有基础价值。基于参数化软件平台Rhino-Grasshopper,借助性能化模拟插件Ladybug,利用天空开阔度的遮挡投影算法原理,实现天空开阔度的自动计算。通过实际住区太阳总辐射测试与基于天空开阔度的太阳辐射模型计算对比,验证该简化计算方法具有较高的计算精度和稳定性,可满足工程设计的需要。同时利用理论住区模型,分析绿色住区设计参数对太阳辐射的影响,结果表明建筑密度与太阳辐射呈负相关,容积率、平均建筑高度与太阳辐射的相关性受建筑密度的影响,且相关性因太阳高度角而异。     

夏热冬冷地区的封闭阳台设计

夏热冬冷地区住宅的生态设计有着迫切的现实意义。阳台这个住宅里的室外空间,因其位置和功能的特殊性,会给居室内的热环境造成很大影响。将阳台空间设置为阳光间,利用它作为一个室内外的中介空间,发挥它的调节生态的作用,可提高阳台空间的利用率,改善室内热环境,减少能耗。     

极限住居户内空间设计及集约策略研究 ——以“7m2”极限住居为例

在创建节约型社会的过程中，住宅 也在向精细化、节约化迈进。集约的住宅户 内空间在很大程度上能够节约社会资源，在 建筑层面上为社会弱势群体缓解住房困难 的问题。在对极限住居及空间集约模式的设 计研究中，文章通过对国内外极小住宅案例的 追溯，在设计对比研究的基础上优化设计出 “7m2”多适应性微型住宅，并进一步探索了 极限住居内部空间设计的基本策略及处理手 法。在保证人的舒适性的前提下，从平面、垂 直空间及可变家具等方面进行设计，设计出满 足单人或多人的居住空间。“7m2”微型住宅 的建造验证了极小空间高效利用的可行性，户 内空间集约策略的研究在节约型社会的建设 中定能发挥重要的积极作用。     

基于BIM技术的弧形空间桁架设计与施工

针对某便民中心报告厅面光桥弧形空间钢桁架的二次设计及施工实际,建立了空间结构模型进行钢桁架内力与变形有限元分析,并在原屋面钢结构梁相应位置设置竖向拉杆支撑,有效减小了面光桥构件截面与结构整体变形;再利用BIM技术,从二次建模与现场实际定位入手,检查面光桥空间桁架端部位置与原设计结构柱、洞口关系;然后利用装饰施工用的扣件式钢管满堂脚手架加固后作为钢桁架空中散拼连接平台,进行空中分段焊接、分段提升直至设计高度,最终与竖向拉杆支撑、面光桥两端混凝土结构固定,完成施工。