性能化建筑方案优化设计理论初探与技术开发

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在全球“可持续发展”战略指导下,近年来建筑设计逐渐追求绿色、生态、可持续的性能。为了使绿色建筑的实现具有切实的可操作性,全球各国相继推出了适应各自国家特点的技术评估体系,从而全面而系统地实现可持续建筑的设计、建设与运营,为各类实际建筑项目提供科学可靠的法律及规范依据。同时,计算机辅助的建筑性能数值模拟分析技术和建筑设计参数化方案优化技术对绿色建筑设计逐渐产生了重要的影响,尤其是对需要通过各项性能评估的绿色建筑来说,更有决定性的意义。   本文首先提出“性能化”是绿色建筑设计设计的根本,并从建筑性能的角度出发详细分析与建筑相关的各类性能,并从建筑设计者的角度出发,初步提出一套性能化建筑方案优化设计理论。在系统掌握具绿色技术评估体系内容的基础之上,探索如何以定量的性能指标主动驱动建筑方案设计,实现全过程的可视化与定量化,来满足建筑师在方案设计阶段解决建筑性能定量化的问题。全文的重点主要有三大部分。首先初步建立具体的性能化建筑方案优化设计的相关概念,其中包括建筑性能的概念界定(.)参数传递概念界定等;其次基于LEEDNC2009进行详细的技术条文整理,先从全局掌握LEED对专业及阶段的影响,再从建筑师的角度出发提取出适用于本文方法的相关参数;最后建立起一套具体可行的性能化建筑方案优化设计方法与技术,并针对具体的建筑性能问题进行实验研究与实践应用。   第一章概述研究背景、意义、研究对象和目的等。第二章从建筑性能的概念出发,对建筑性能进行了广义与狭义的概念界定,并将本文的建筑性能定义为建筑的物理性能。要做到性能化建筑设计,本文提出首先要重视方案阶段的重要性,其次要主动结合模拟分析技术介入到方案设计早期,根据模拟结果进行方案优化,最终建立起性能化建筑方案优化设计的概念;第三章将性能化建筑方案优化设计的性能与绿色技术评估体系内的参数建立联系,建立起“源参数---过程参数---目标参数”的参数传递流程。在具体的分析过程中,首先从建筑师角度出发,研究LEED对方案设计阶段的各类具体要求,对LEED在指导性能化建筑设计进行比较全面的掌握。在全局掌握的基础上提取出定量要求建筑性能的设计要求作为目标参数,建立针对具体建筑问题的参数传递流程;第四章在技术层面探讨性能化建筑方案优化设计的具体可行性。首先从广义上建立起一套性能化建筑方案优化设计的理论流程,定义理论流程内部各个模块及功能;再在理论流程的基础之上,根据需要解决的具体建筑性能问题,以Rhino为平台,建立起Rhino与Ecotect、Radiance、EnergyPlus的技术连接,实现具体的性能化建筑方案优化技术(,)在第五章利用性能化建筑方案优化技术对具体的设计问题进行实验研究与工程实践;论文末章全面概括本论文的研究内容以及研究成果,同时将研究中存在的问题、研究成果的局限性以及今后深化的方向做简要阐述。   全文字数:48000图片:63幅表格:15
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