性能驱动的公共建筑空间形体绿色化设计策略探索及实践

大力发展高质量、高效率、高品质的绿色建筑,是落实"双碳"目标、满足百姓健康舒适需求和推进建筑业高质量发展的关键.本文瞄准建筑设计方法创新需求,力图突破传统建筑设计与环境营造策略分离的问题,跳出先设计、后性能优化的流程,从人的行为模式和室内活动需求出发,围绕"部分空间、部分时间"环境营造理念,开展基于"部分空间、部分时间"理念下的性能驱动的公共建筑形体自动生成设计策略和智能优化方法研究,基于案例分析,介绍如何实现"空间—技术—形态"三位一体,环境调控、智能设计与技术场景的交互融合创新路径,并进行工程实践.     

建筑设计行业前沿技术之二——绿色建筑设计

绿色建筑设计重视建筑本体设计,结合性能化分析手段将设计成果量化、可视化,推动设计优化;选择适宜技术集成,协调各个专业,最终以最小的代价实现建筑性能的最优,将其对环境的影响降至最低。随着绿色建筑快速发展,绿色建筑设计将是未来建筑设计的大势所趋。     

基于绿色建筑理念的超高层建筑设计

介绍了绿色建筑在国内外的研究现状,并基于绿色建筑的设计理念,从仿生形态、建筑基底、建筑自遮阳等方面,阐述了绿色建筑设计在超高层建筑设计中的优化策略,有利于降低建筑能耗,保护城市环境。     

基于风环境优化的街区尺度建筑布局研究——以湿热地区城市广州为例

以广州市天河区为研究对象,基于Grasshopper参数化工具构建出"参数化形态建模、建筑生态性能分析、设计方案算法优化"于一体的研究框架.利用数值模拟湿热地区街区在不同建筑布局下的场地风环境,以期通过遗传算法获取建筑形态最优组合,推动气候适应性城市规划的发展.     

绿色建筑设计中被动设计与性能工具的应用思路与策略研究

研究立足于绿色建筑被动设计手法,关注性能工具与绿色设计相结合的设计思路,以及相关性能工具所涉及的热环境、光环境、风环境等环境性能。着重探讨这三类环境性能在进行绿色建筑设计时对建筑各个层面的影响,如立面设计、造型设计、空间组织等。同时,研究绿色建筑设计性能工具由手工模拟逐步转为计算机动态模拟技术势态。其发展趋势让建筑师直观并准确了解环境性能作用于建筑的影响结果,给绿色建筑设计带来全新的变革。通过对大量国内外案例分析比较,同时结合项目实践的经验,对绿色建筑的性能设计加以分析研究,试图启发基于气候因素的绿色建筑被动设计策略与方法的新思路。     

绿色市政建筑模拟评价及优化设计研究

文章以绿色建筑设计理念为出发点,结合工程实例,对绿色建筑设计的各项性能指标展开评价,通过对建筑围护结构热性能、能耗、室内声光环境等绿色性能进行模拟,优化绿色建筑相关设计指标.     

基于太阳辐射的建筑屋面形态绿色设计方法

太阳辐射是建筑得热的主要途径,是绿色建筑设计研究的重要内容之一,其与建筑的热环境能耗直接相关.以北京市门头沟体育文化中心前期方案的屋面形态为研究对象,利用Grass-hopper平台的Ladybug、Honeybee建筑性能模拟工具对不同的屋面形态进行模拟分析,探讨了寒冷地区建筑屋面的倾角、矢高和平面轮廓三个形态设计要...     

参数化技术在绿色建筑设计中的运用——“山·水·人家”方案解析

随着计算机模拟技术的逐渐成熟,量化分析已经成为绿色建筑设计的重要手段,但传统上的运用较为片面,仅作为设计成果的评价条件,而未能与设计过程紧密结合.文章对某绿色建筑设计竞赛的获奖作品进行了解析,并以此为例,探索参数化技术与绿色建筑设计原则相结合的新途径.提出在设计过程中对建筑的物理性能进行参数化转译,建立算法模型,并由此生成建筑形态,以延伸节能设计在建筑全生命周期中的作用,优化绿色建筑设计方法.     

生态与仿生设计

本文分析了生态与仿生设计的关系,研究了建筑设计中 尊重自然生态的方法,提出建筑设计不仅要模仿自然的造型,而且要进 入自然的进程。当代科学技术也使建筑模拟生物形态有了可行性。     

超高层建筑环境性能模拟优化研究

本文基于几个典型超高层建筑的设计实践,从模拟研究辅助建筑设计角度,分析了超高层建筑在建筑环境性能方面经常遇到的设计问题,并基于上述问题提出了模拟在改善建筑环境性能提升的综合技术策略,以及与建筑形态、空间平面设计以及机电系统相结合,协同提升超高层建筑环境性能。     

多因素、多目标条件下机械加工厂房透明围护结构设计参数优化方法研究

机械加工厂房透明围护结构设计优化问题涉及因素较多,这些因素对室内光环境、热环境及能耗的影响又往往是相互矛盾、相互制约的,因此机械加工厂房透明围护结构设计优化问题是典型的多因素、多目标优化问题,应用常见的单因素、单目标优化方法进行优化分析时,往往存在顾此失彼的问题。采用优化决策领域的多目标遗传算法进行透明围护结构设计参数的优化,通过Matlab与EnergyPlus的交互,求解得到多目标情形下透明围护结构设计参数的Pareto最优方案集,分析在多目标情形下各设计参数的取值特点,对比单目标最优方案与多目标Pareto最优方案的性能,展示了对透明围护结构设计参数进行多目标优化的意义和必要性,所提多因素、多目标优化决策方法能够为建筑设计人员在工业建筑方案设计阶段提供帮助。     

“基于计算思维的建筑性能优化设计”教学探索与思考

针对当前绿色建筑技术与建筑设计割裂的现状,西安建筑科技大学建筑学专业从课程体系建设和教学目标设置等多方面进行调整和优化,帮助学生建立建筑功能、空间、表皮与绿色性能的对应关系。"基于计算思维的建筑性能优化设计"本科毕业设计选题是绿色建筑技术和数字化设计系列课程中的重要实践环节,旨在训练学生描述、量化和简化性能优化目标及建立优化设计逻辑的能力,引导学生借助计算机强大的模拟和迭代寻优运算能力,探索以建筑性能优化为目标的建筑形态和表皮设计方法。文章具体阐述了课程的教学目标和教学环节;并对近四年学生的设计成果进行分析和统计,总结教学过程中的问题和收获。     

“随季应变”的绿色生态幼儿园设计

文章以招商地产2010绿色建筑设计大赛获奖设计"随季应变———苏州小石城社区全日制幼儿园设计"为例,重点介绍了方案中多种生态节能技术的运用,和其对建筑环境性能的影响分析,从而探讨绿色生态技术指导下的建筑设计方法以及我们在绿色生态教育建筑设计中得到的启示。     

ANSYS二维模拟分析太阳能烟囱自然通风

ANSYS是一款大型通用有限元分析软件,可对建筑风环境分析模拟。在建筑设计前期,用其建立模型并分析对建筑通风和热环境影响因素,从而为建筑设计提出改进方法,以实现节能的目的。文章主要通过ANSYS模拟分析建筑采用"太阳能烟囱"对室内热环境与自然通风的影响。通过分析建筑内的风速和温度,对比不同的改进方法说明"烟囱效应"对室内环境的影响。     

浅析数字建构在当代建筑创作中的应用

在面对复杂形态建筑设计时,现阶段的低级软件很难准确表达建筑师的设计意图,传统的计算机辅助设计方法已远不能满足各个建筑行业的发展需求,且很难将复杂的建筑形态最终建造出来。数字建构在这一背景下诞生,并迎合了复杂建筑的形态设计与营造需求。"数字建构"是指在建筑设计和建造的各个阶段、层面运用数字化的工具模拟实现建筑目标的状态和过程。随着计算机技术的推进和普及,数字化在未来几年会逐渐成熟,乃至成为主流的建筑设计模式。该文试图从数字建构的概念、应用的必要性、实现方式等方面,解析数字建构对现代建筑设计的指导意义。     

性能驱动方法在绿色建筑设计中的应用

从沙利文（Louis Sullivan）提出的“形式追随功能（Form Follows Function）”。到近年来提出的“性能驱动perfomaance—driven）”,建筑师不断尝试将建筑形态通过理性的过程表达出来,性能驱动的设计方法特别适合当今社会绿色建筑的设计要求,已经成为了当代建筑设计的重要内容。本文结合设计项目和概念．讨论了绿色建筑中性能驱动的设计方法和设计过程．并阐述了其意义和前景。     

基于BIM的建筑节能设计方法研究

本文通过文献分析总结了目前的建筑节能设计的相关理论和方法,研究了传统建筑设计环境分析中存在的问题及其发展趋势;文章介绍了BIM技术的特点及研究现状,基于BIM的这些特点对其用于建筑环境性能评估和分析做了可行性分析,研究了基于BIM的建筑设计环境分析的方法和流程。基于这些研究提出在建筑设计过程中将BIM技术与建筑设计环境分析相结合,进行建筑环境性能分析与评估,实现设计可持续。     

“绿色建筑设计工作室”——基于多学科协作的绿色建筑集成设计平台

随着我国对建筑的节能减排日益重视,已在建筑节能领域取得了长足进步,但,运用现有的模拟技术和软件尚不能有效的辅助实现基于建筑性能的整体建筑设计。"绿建设计工作室VDS-GB"(Virtual Design Studio for Green Building)正是1个为促进多学科集成设计而研发的软件平台,该平台可以在建筑设计全过程中协助建筑师、工程师和项目管理团队之间的合作,辅助建筑能耗及建筑环境的优化设计。该软件目前正在研发中,其开发需要满足和实现绿色建筑设计过程中各个学科的要求。本文主要阐述了:VDS-GB软件平台的研发目标和设计要求;与绿色建筑设计的设计流程、性能优化策略相关联的方法;并用1个简化的设计案例说明VDS-GB的用户工作流程。     

建筑入口的环境设计

建筑入口是建筑设计中的重要因素,没有过于严格的功能限制.其创作空间相对自由.建筑入口设计必须"以人为本",从属性、空间设计及美学体验等几个方面,将入口形态分解进行深入剖析,积极探讨入口环境的设计方法与技巧,从而创造出多元化、立体化的艺术作品.     

建筑物架空设计对室外风环境的影响研究

建筑形体设计对建筑室内外风环境有很重要影响,而架空设计是改善室外风环境的手段之一.将计算流体力学(CFD)模拟与建筑设计相结合,能够更好地为建筑设计提供依据,优化建筑设计方案.通过CFD模拟,探究西交利物浦大学中心楼在有无架空及不同架空高度对建筑周边人行高度风环境的影响.结果表明,建筑架空设计对建筑周边高度1.5 m处...