严寒地区既有建筑围护结构低碳设计研究——以鞍山市某办公建筑为例

以辽宁省鞍山市某办公建筑为例,从对减碳总量进行控制的角度出发,探析在严寒地区气候环境下近零能耗建筑的改造策略和设计技术路径。根据GB/T 51350—2019《近零能耗建筑技术标准》中的节能要求,对该建筑的围护结构和光热环境以及能源系统进行设计改造。对该建筑的建筑形式、外围护结构做法进行实测并采用Grasshopper平台进行参数化模拟以及对改造后的减碳总量进行统计。结合建筑运行能耗进行分析后得出,南、北朝向外窗的最佳窗墙比为0.70,东、西两个立面则应从人体光舒适度的角度考虑,满足室内光照与自然采光需求后,尽量降低窗墙比设置。研究发现,通过改造既有建筑的围护结构,建筑全年运行能耗可减少15.37%,其减碳量可达106.96 t。

基于参数化技术的建筑方案阶段节能设计研究——以德国北部地区能源学校项目为例

以德国北部地区能源学校项目为例,依托Grasshopper+Python编程与数据可视化平台,探究适用于国内现状的参数化建筑节能设计方法。从策略制定、方案寻优、数据分析三个方面展开研究,依据建筑方案阶段设计流程,遵循德国可持续建筑设计标准,将建筑的主动式与被动式节能设计语言进行参数转化与整合,编辑应用于各环节的设计算法,结合对建筑运营期间环境质量与能耗表现的第三方监测数据,分析并验证了基于参数化编程技术,精准、高效地实现建筑节能设计的可行性。从数字技术衍进的视角出发,通过总结参数化技术在德国实际项目中的设计尝试,为我国寒冷地区的建筑方案阶段节能设计提供了技术蓝本与全新的思路。

既有建筑可持续改造设计策略与节能技术研究——以罗斯托克能源高中项目为例

以德国北部地区能源学校项目为例,探索在寒冷地区气候环境下建设近零能耗且具有良好室内环境品质与功能排布的智能化教育建筑的可持续改造设计策略和技术方法。对学校主楼的建筑形式、材料结构做法、暖通空调策略、能源采集设计和智能化管控系统的技术体系展开研究,结合对建筑运营期间环境质量与能耗表现的第三方监测数据,分析并验证在寒冷地区通过对即有建筑改造,实现一次能源平衡的可行性。从技术发展衍进的视角出发,通过总结德国最新的节能技术尝试,为我国寒冷地区既有建筑的可持续改造设计提供了有力的参考策略及技术支持。

多规合一的大石桥市生态修复规划框架研究

结合大石桥市城市生态修复规划现状,对我国现行空间规划体系进行梳理和分析。以具有矿产资源型城市典型特征的大石桥市各类规划为例,分析现有空间规划体系对大石桥市生态修复的管控和指导作用以及问题所在,指出了现有规划体系对非建设用地管控不足,景观生态规划未将矿区置于大的生态格局构建中,对于矿区的生态重要性评价不足,相关专项规划生态指向不明,各类规划在空间上缺乏协调等问题。在此基础上提出了大石桥市城市生态修复多规协调策略:构建大石桥市城市生态修复多规融合体系,明确景观生态评价的指导管控作用,有针对性地确定各类相关规划的目标指向,建立起大石桥市矿、城、乡协同发展的生态修复协调机制。

应对气候变化的建筑碳封存研究进展与设计应用展望

为应对全球气候变化,减少建筑全生命周期的碳排放将成为发展低碳经济的关键要素,梳理国内外绿色建筑研究,从绿色建筑发展历程、可持续建筑探索设计实践出发,对绿色生态建筑技术的发展进行了归纳与总结。从混凝土固碳原理、无机碳汇材料发展等角度,探讨固碳型混凝土与无机材料在建筑中的实际应用及可行性,并对未来固碳型建筑界面设计方法与发展方向进行了展望。

国土空间规划体系下县域详细规划编制新路径探索与实践——以杭州市桐庐县为例

新时代国土空间规划体系重构,详细规划作为“全域统筹与共享共治”的重要载体,面临着全域覆盖难、实用性不足、刚性与弹性约束不协调等问题,以杭州市桐庐县详细规划编制为切入点,通过“一张底图”平台构建、厘清“3+X”底数、合理划分规划编制层级、规划弹性与刚性管控结合等方式,增强县域详细规划的全域性、传导性、有效性、实用性,以促进城乡融合,为国土空间规划体系下县域详细规划的完善发展提供新思路。

基于核心生态要素优化导向的城市新区规划设计方法

在绿色发展的时代背景下,我国城市新区的规划与建设应该在生态优先的目标下,建立起基于国土空间规划的新的技术方法与管控体系。该文分析了生态文明导向、数字化技术发展对城市新区规划方法创新带来的推动作用,采用CiteSpace对城市新区绿色发展领域的研究热点进行检索分析,系统梳理了城市新区绿色发展相关的国内外研究动态与发展趋势,提出新区规划设计应以核心生态要素为切入点,加强生态系统性和空间关联性的关注,多学科技术的跨尺度融合将是构建新方法的关键。最后,提出了基于核心生态要素优化下的城市新区规划设计的研究框架与技术路线,以核心生态要素识.别、生态要素与空间规划指标的关联性分析为主要研究内容,形成空间规划体系下的城市新区规划设计的创新方法。

沈阳市高温暴露风险空间识别及街区调控研究

随着我国城市化进程加快,以全球气候变暖为代表的气候变化给我国居民生产生活带来强烈的外部干扰和更高的死亡风险。为缓解高温天气引发的高温灾害,结合遥感技术和高温暴露风险评价体系,对沈阳三环内空间暴露风险进行定量评价。结果表明,沈阳市三环内区域在应对高温天气时,高温暴露风险最高的区依次为沈河区、皇姑区和铁西区,高温暴露风险最高的街道依次为大西街道、黄河街道和滨河街道。总体高温暴露风险呈“外低内高”的空间特征,老城区和中心城区的暴露风险度高于其他城区。结合评价结果,提出通过自然解决途径调控高温天气带来的风险,并基于街区尺度从道路-墙面-屋顶3个方面提出调控措施。

基于碳足迹分析的沈北新区低碳产业空间布局研究

分析了沈阳市沈北新区碳排放情况,指出燃煤过多是其碳排放量过大的原因。根据沈北新区产业碳足迹量化分析和碳源空间布局现状,应用GIS实现空间化表达,在生态条件和社会经济条件的双重约束下,提出了低碳产业碳源的空间布局优化方案。旨在为我国低碳产业空间布局研究提供新的思路和研究方法。

基于生态风险路径识别与风险过程干预的矿业城市生态格局优化

矿业开采造成的非点源污染、化学物质迁移等生态风险过程受到景观格局的显著影响,准确识别源汇景观之间生态流所形成的风险路径,是科学干预生态风险、精准实施生态治理的前提。以中国最重要的镁矿基地大石桥市为研究区,在实地样本检测的基础上,考虑地形、土壤、水文等外部条件对镁离子非点源污染过程的影响,在改进的最小累积阻力模型中,引入了包括地形湿度指数、CN值、特征污染物浓度等影响因子构建阻力面,识别镁离子输出风险区与空间迁移的风险路径。针对风险路径的空间分布,提出了加强景观连通度与降低风险暴露度的修复策略,调整风险路径密集区域用地的结构与组分,提升景观结构对风险扩散的阻断能力,构建了"三区两源、一轴五带、多廊多点多组团"的生态格局,从格局优化的途径实现对风险过程的干预。

国内外韧性社区研究进展及启示--基于CiteSpase可视化研究

随着我国城市化进程加快,城市问题日益凸显,韧性建设为城市建设提供了新的研究视角。本文采取知识图谱和传统文献研究相结合的方式,借助CiteSpace软件分析国外2000—2021年和国内2010—2021年社区研究领域有关韧性的研究,通过对热点词爆发频次与爆发时间的梳理,从自然灾害、气候变化和公共安全卫生事件三个层面对国内外韧性社区进行研究述评,并对研究方向进行预测,将国内外学者对于韧性社区研究的韧性建设进行异同点分析,得到的启示为中国韧性社区的研究与实践提供参考依据和经验借鉴。

矿业城市生态风险调控研究进展及空间规划响应途径

当前我国矿业城市生态风险具有高度的复杂性和严峻性,构建完善的国土空间规划治理体系能够为矿业城市生态风险调控提供具体实施途径,两者具有内生性关联。通过对矿业城市生态风险调控相关研究的全面梳理,采用Citespace软件进行文献可视化分析。研究结果表明:矿业城市生态风险的研究对象与要素由单一向多元演变,风险调控与管理方法也相应呈现系统性、多样性趋势,涉及的学科及理论从独立分散走向多元融合;通过国土空间规划编制能够为矿业城市风险调控的实施提供规程保障与管控依据,但是当前尚未形成从风险机理分析、风险量化评估到风险过程干预的系统规划方法。从景观格局与生态过程相互作用的景观生态学视角出发,在多学科交叉技术支持与多目标寻优思路下,提出矿业城市生态风险调控的空间规划响应技术框架,为解决矿业城市生态风险调控与生态修复问题提供创新思路。

基于低影响开发的滨海工业园区景观生态规划——以营口市沿海产业基地二期为例

工业园区的低影响开发(LID)是我国海绵城市建设的重要内容.本研究根据景观生态学原理,通过分析景观格局对水文过程的影响,探讨工业园区雨洪管控的生态空间结构优化方法.首先,根据滨海地区水文和地质条件对工业园区进行景观格局优化,梳理水系廊道,整合绿地斑块;然后,根据下垫面特征进行雨洪管控区域划分,确定不同管控分区的径流控制指标,并选择不同景观节点的LID技术措施,实现工业园区生态基础设施合理的空间配置.结果表明:通过景观格局优化,工业园区内构建的生态网络加强了景观的连通性,多种LID技术的组合使园区径流控制率由45%提升至70%,其中,透水铺装、下沉式绿地、雨水花园、湿塘、植草沟面积占总面积的比例分别为1.3%、1.9%、0.2%、0.2%、0.1%.本研究能够为滨海工业园区的低影响开发建设提供新的思路和方法.

基于城市形态参数的沈阳地表热环境评估方法及规划响应

掌握城市空间形态特征对热环境的影响机理是提升城市气候适应性的关键,构建科学的热环境效应预测模型是改善城市气候环境的有效途径。以沈阳市为研究对象,建立表征空间容量和形态特征的参数集,通过与地表温度的相关性分析识别了关键参数,采用主成分分析法构建了面向城市规划的热环境指数评估模型。研究结果表明:在不同的形态参数中,分别以叶面积指数、建筑容积率、天空开阔度与城市热环境的相关显著性更高,由热环境指数评估模型形成的沈阳市热环境空间分布图,较好地反映了研究区热环境效应分布现状。由此划分了沈阳市热环境空间单元,根据模型的参数构成及空间单元分布的情况,有针对性地提出了城市尺度的热环境格局优化和场地尺度的形态量化导控策略,为改善城市热环境效应提供了可操作性强的规划指标。

面向大气防疫的城市公共空间呼吸暴露风险评价

新型冠状病毒疫情的爆发严重威胁了世界公共安全与人类健康,如何对人群在公共空间的呼吸暴露风险进行科学评价,是加强城市风险预警与提高大气防疫能力的基础。本文以城市环境要素对呼吸暴露风险的影响为切入点,耦合呼吸传染概率模型与城市通风环境评估模型,构建了面向空气传播途径的呼吸暴露风险评价方法。在研究区的实证研究中,计算了基于4个变量(暴露时间、人口数量、背景平均风速、人体间距)的多情形下的呼吸暴露风险空间分布。研究结果表明,个体行为模式、空间形态与风环境参数与评价结果的相关性显著,根据关键参数的空间分异特征分析,提出了针对多种风险要素的规划防疫策略。研究结果能够为保障当前常态化疫情防控阶段的公共活动安全提供重要科学依据。

基于建筑容量的城市建设用地碳汇量核算方法

城市建设中的矿物质材料开发利用活动不仅导致大量碳排放,也产生了碳吸收.以往建筑矿物质材料的碳吸收过程一直没有得到重视和科学量化.本研究采用遥感影像阴影高度反演技术,提取地块的建筑容量,识别建筑类型,以此为依据确定矿物材料用量及碳含量参数,采用热重分析法测定碳化率,基于以上步骤构建城市建筑碳汇量的核算方法,并选取沈阳市蒲河新来测试这一核算方法,同时进行不确定性分析.结果表明:1996—2016年,沈阳市蒲河新城各类型建筑产生的碳汇总量依次为:居住建筑>公共服务建筑>其他类建筑>商业金融建筑>工业建筑;各类建筑用地的碳汇容积率依次为:商业金融建筑>居住建筑>公共服务建筑>其他类建筑>工业建筑.本研究构建的基于建筑容量提取的城市尺度的建筑碳汇量核算方法,可以快速准确地估算不同类型城市建设用地无机材料产生的碳汇量.在城市自然碳汇有限条件下,利用建筑碳汇增加城市碳汇量,能够为我国城市低碳发展提供新的思路.

基于城市环境气候图的沈阳中心城区热负荷格局研究

运用城市环境气候图的研究方法,通过对城市热负荷影响因子的选取和赋值,分析生成沈阳中心城区夏季和冬季的热负荷格局等级区划,进而归纳其总体分布特征和高敏感空间分布特征,并从格局重塑能力、优化成长潜力和效益盈利能力3个层面探讨热负荷格局的优化价值。