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。

基于被动设计理念下的住区建筑生态化对策探究

如何在设计过程中有效降低能耗,尽可能利用自然能源,是建筑规划设计中面临的一个重要课题。文章以秦皇岛"在水一方"住宅小区为例分析了被动设计对于建筑节能降耗的重要作用,探讨了基于被动设计理念下的建筑生态节能对策。

购物中心被动设计节能潜力的标准化模拟

通过标准化的建模及模拟,对购物中心被动设计在方案阶段的节能潜力展开量化评价。以寒冷地区为例,提取出具有典型气候特征的3种购物中心标准几何模型和运行参数;并选取Grasshopper和EnergyPlus分别作为参数化建模和能耗模拟软件;同时,从场地、建筑和围护结构3个层面,总结出影响购物中心节能潜力的24个被动设计参量;最终通过模拟得到24个被动设计参量在3种标准模型中的节能潜力及排序。结果表明:入口风速、走廊空间、天窗面积比和屋面传热系数是影响寒冷地区购物中心节能潜力的4个重要设计参量,此结果可为设计师在方案阶段进行建筑优化设计提供量化指导。

基于能耗模拟分析的建筑空间组织被动设计研究

中国自古追求建筑、人、自然三者的和谐相处,但近些年来人类过于依赖机械设备改善建筑环境质量,因而产生较高的建筑能耗和不利的环境影响。建筑节能,应不仅是建筑节能材料和技术的叠加,而应该在建筑设计的前期阶段充分考虑气候和场地环境因素及应对策略。以天津市泰达一大街展览馆前期方案的建筑空间组织设计为研究对象,结合项目所在区域气候和功能特点,将被动节能理念和策略融入设计过程,并利用软件模拟量化分析辅助设计,开展建筑内部空间组织方式的优选优化设计研究。

浅谈绿色建筑中的被动设计——以珠海派诺科技园为例

科技进步引领建设水平的逐步发展,在资源相对丰富的当今社会,也需居安思危,加强环境保护意识,大力推行全方面可持续性发展政策。绿色建筑通过主动技术手段或被动设计,可以在其生命周期内做到低能耗、低排放,从而能够有效地节约资源。作为一名建筑师,一个绿色建筑项目的开端往往是从被动设计开始:充分考察项目地域条件、自然人文环境,注重建筑本身的能耗,再辅以必要的技术手段,做到以人为本的可持续性发展。

基于建筑能耗模拟的建筑立面被动设计研究——以天津泰达一大街展览馆为例

近年来,建筑立面的节能设计研究得到快速发展,但既有的节能设计偏重技术考量,缺乏与立面造型和建筑环境营造的有机结合。尝试以天津泰达一大街展览馆项目为例,探索适宜建筑立面被动设计策略的应用有效性,同时基于建筑能耗模拟,将其与前期方案设计流程同步以支持设计决策,探究既满足建筑空间需求、又符合节能要求的建筑立面设计方法。

我国绿色办公建筑被动设计对主动技术的适应性策略

该文结合我国当代绿色办公建筑实践进行研究,从设备空间、能量通道与载体、一体化设计和自动控制等方面,分析阐述了绿色办公建筑设计中被动式设计对主动式技术的适应性策略的方式与目的。

岭南乡土建筑可持续被动式节能设计策略

基于我国碳达峰与碳中和的目标以及我国建筑业的现状问题,岭南乡土建筑可持续被动式节能设计迫在眉睫。以田野调查法和案例分析法为主,定性分析法和文献研究法为辅,从建筑选址、建筑总体布局采取多种措施进行建筑外部环境生态节能规划设计,采取多种措施进行建筑的平面、屋顶、墙体以及门窗的节能设计从而实现建筑自身被动式生态节能,采取多种措施实现建筑遮阳与采光的被动式节能设计。通过以上多种设计策略最终实现建筑可持续被动式节能,将有效改善建筑的通风、采光、隔热效果,大大降低建筑能耗,促进全国碳排放的降低,有利于我国碳达峰与碳中和宏伟目标的实现。

海草房民居被动式设计策略实效性分析

海草房是在当地特殊的气候、自然环境下的产物,地域性的被动式设计保证了海草房良好的热舒适状况。研究表明:在选址规划、建筑单体设计、材料与构造层面采取一系列设计措施后,海草房在夏季室内的气温在26.9~29.9℃,空气相对湿度在78.6%~87.9%,平均风速为0.21 m/s,墙壁、屋顶内表面温度在24.2~27.8℃;在冬季室内的气温在8.8~16.7℃,空气相对湿度在52.4%~97.5%,平均风速为0.03 m/s,墙壁、屋顶内表面温度在13.6~19.4℃;同时室外微气候(尤其是院落)也在较为舒适的范围内。实测证明了海草房一系列设计措施的实效性,为海草房民居的生态更新与保护提供了数据支持和设计基础。

被动式住宅建筑节能设计

近年来,我国社会经济的发展速度极快,人们的生活水平也有了显著的提高,在此背景下,人们开始越发注重物质生活以及精神生活,对住宅的要求更为严格。被动式住宅建筑节能设计和一般的住宅建筑设计进行对比,环保节能性优势较强,同时其高度切合我国时代发展趋势。文章主要就被动式住宅建筑节能设计中的应用进行了探究,分析了被动式住宅建筑节能设计的概念,正确认知被动式住宅建筑节能设计的实践性意义,坚持绿色节能设计原则,使得被动式住宅建筑节能设计能够更好地应用在住宅建筑设计工作当中,结合建筑区域的实际发展状况以及实际需求,确定出更为适宜的建筑群体布局或者建筑朝向等,打造出宜居的住宅建筑。

基于气候特征的夏热冬冷地区被动式建筑节能设计策略——以成都市为例

建筑始于气候,气候也是建筑节能的本源。在规划以及设计建筑之时,应该以当地的气候特征为基础,从源头开始对建筑的未来能源消耗进行介入。文章以我国地域广阔的夏热冬冷地区之一的成都市为例,探究该地区被动式建筑节能设计策略,为建筑的绿色发展提供经验与借鉴。

华师大盐城实验学校教师培训中心主被动空调系统设计

华师大盐城实验学校教师培训中心通过设置分布式自然通风管腔、风帽、地道进风除湿等被动式技术措施强化自然通风效果;介绍了其空调季节以地源热泵为冷热源、地板辐射/吊顶辐射等为末端的空调系统设计;通过数据采集,在满足室内空调舒适度的条件下,根据能耗最低原则,协同控制系统的运行。

基于室内舒适度的教学建筑被动技术评价方法

建筑方案的决策会对室内热舒适以及建筑能耗产生多大的影响,一直是建筑师比较关心的问题。考虑地域的气候条件,合理利用被动技术使建筑在保证舒适度的条件下尽量地节能成了一个重要的研究课题。以寒冷气候区典型教学建筑为例,利用EnergyPlus软件分析了常用的被动式技术对寒冷气候区高校教学楼室内热环境的改善效果,得到每种不同被动手法对全年非空调舒适时长的影响。

基于离散元的滚石灾害被动防护网设计方法研究

被动防护网是边坡滚石灾害的有效防治措施,如何有效、精准和经济地设计被动防护网,对提升抵御自然灾害的综合防范能力具有重大意义。针对频发的滚石灾害,构建了基于离散元的边坡滚石灾害被动防护网设计方法。通过建立精细的边坡、滚石和被动防护网离散元模型,分析滚石运动轨迹、拦截滚石数目以及拦截效率等指标,以确定高度、长度等被动防护网参数;通过监测滚石的速度、冲击能变化为被动防护网选型提供建议;通过分析被动防护网撞击断面上不同位置的形变变化规律,确定最佳防护工况下被动防护网的最大形变位置。以某大型水电站的库区道路建设为例,采用被动防护网离散元设计方法对滚石灾害进行定量分析,确定被动防护网尺寸为长度30 m、高度5 m时较为适宜,该设计能够使碎石拦截效率达到92%,防护网材料应能抵御108.5 kJ的冲击能。根据上述分析可知,基于离散元的边坡滚石灾害被动防护网设计方法能够定量评估滚石灾害的影响范围与影响程度,从而为水利水电、道路、桥梁等工程建设中的滚石防控措施设计提供方法与经验。

寒冷地区被动式住宅设计对策分析

在全球能源危机日益紧张,因能源而频发地域冲突的情况下,我国作为一个经济快速发展的能源需求大国,建筑总能耗占社会总能耗的1/3。我国建筑区划主要分为5个大区,寒冷地区作为我国人口密集、经济较发达的地区,其冬季采暖和夏季降温的能耗都非常大。绿色建筑作为当今世界应对住宅能耗居高不下的策略之一,必将成为今后的设计主流方向,而被动式设计技术以其低能耗、低技术、低投资、高舒适度等特点,成为适应我国寒冷地区现行经济条件下绿色住宅降低能耗的主要设计策略。

主动式理念下的严寒与寒冷地区建筑被动式设计策略研究——以SDC2022作品“栖居3.0”为例

本文针对现有被动式建筑利用效率较低、调节困难等问题,以主动式太阳能利用的思维方式,通过适当增加技术设备、针对性的建筑材料与设计调节机制等,提升建筑物的被动式太阳能利用的效率,并将其与建筑的主体和围护结构结合,以被动式太阳能利用的方式高效运行。文章通过对小型试验建筑“栖居3.0”的运行测试进行分析,以期对严寒与寒冷地区,建筑对太阳能的利用提供新的设计思路。

生态建筑被动式设计策略与设计技术

目前,伴随着社会的发展,人类的活动越来越频繁,对资源和环境的破坏也越来越大,天气、气候的变化越来越快,温室效应的影响也越来越大,自然灾害更是频发,这一切都对地球的循环系统产生了一定的损害,甚至还对人们的日常生活产生了一定的影响。人们的生活与工作都与建筑密不可分,现在的设计思想与设计技术也在进步,现代科技在建造、设计与维护方面都需要消耗很多的能量,所以,生态建筑成为了当今城市发展的一个必然方向。基于此,本文以生态建筑为准入点,结合被动式设计策略进行分析,并重点阐述生态建筑的有关设计技术,以期我国建筑行业在生态建筑与生态环境保护两者之间,可以长久的、和谐的发展。

夏热冬冷地区被动式低能耗办公建筑设计优化研究

研究以夏热冬冷的成都地区办公建筑为例,从涉及建筑被动式设计的主要设计因素(朝向、窗墙比、外遮阳、透明围护结构材质)入手,进行不同工况下建筑能耗模拟。能耗模拟过程充分考虑被动设计手法对于建筑空调、采暖、照明负荷的影响,并进行关键指标的量化对比与分析。基于降低建筑能耗的目标,给出被动式优化设计要素的定量建议范围。并结合围护结构提升要求,以研究办公建筑为例给出不同星级目标下,围护结构性能提升的节能贡献率。

基于被动式设计理念的寒冷地区居住建筑立面窗墙比设计探究

建筑立面窗墙比直接影响建筑能耗,是居住建筑生态节能设计的重要参数,基于建筑被动设计思想,通过分析窗墙比对建筑能耗的影响,对寒冷地区建筑立面窗墙面积比设计策略进行了探讨。

被动式超低能耗建筑技术的应用与典型案例分析

近年来,由于人们对生活舒适度要求的提高和建筑能耗的加剧,被动式超低能耗建筑以其突出的节能优势,是近几年建筑行业针对降低建筑能耗的一项重要措施。为了更好地了解并掌握这一技术,主要针对自然资源的利用、保温系统设计、热回收新风系统设计三方面进行了深入分析和设计探索。同时结合上海某案例分析以上技术的应用效果、项目性能指标及技术措施满足超低能耗建筑规范要求,进一步验证了被动式超低能耗建筑技术在实践中的可靠性和可持续性。