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湿热气候区建筑复合表皮遮阳构件设计方法探索

作　者: 董玮
导　师: 肖毅强
学　校: 华南理工大学
专　业: 建筑设计及其理论
关键词: 湿热气候区建筑复合表皮遮阳构件模拟对比分析
分类号: TU226
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 284次
引　用: 3次
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内容摘要

建筑本是人类适应气候环境条件的自然产物。但随着经济的发展,建筑带来的各方面问题日益突出,现代建筑思潮及技术滥用导致能源的浪费,其根源是人们忽视了建筑与气候之间的关系。在此背景下,本文结合湿热气候特点,得到建筑复合表皮应对气候的策略,并进一步对表皮遮阳构件设计方法的影响因素进行研究,是为了改善室内热舒适性,达到人体健康、舒适的要求。使人类在建筑中的生活更加接近人性化、自然化的理想,并从一味追求人工舒适性转向人工与自然相和谐,最终满足可持续发展的要求。文章根据湿热气候区高温高湿的组合特点,确定建筑复合表皮遮阳构件的气候适应性,其主要应对的问题在于遮阳,同时兼顾采光与通风;提出了湿热地区复合表皮遮阳构件的研究方法,从单一的定性认识转向利用能耗模拟进行定量分析的过程。本文研究的重点是以建筑复合表皮遮阳构件的形式、布局、材料为研究对象,利用ECOTECT、FLUENT模拟软件对建筑复合表皮构件进行探索性研究。研究通过模拟发现,不同形式、不同布局、不同材料的建筑复合表皮构件在对室内太阳辐射降低的同时,也对采光、通风产生了一定影响,表现在数据大小差异上,基本满足室内舒适性的要求。本文通过对不同形式、不同布局、不同材料的建筑复合表皮构件进行室内太阳辐射、采光、通风影响的模拟分析,得到参考性设计方法,为今后建筑复合表皮设计应对气候的研究积累经验,向建筑的可持续发展迈进。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
第一章绪论  12-21
  1.1 选题背景  12-13
  1.2 选题中的相关概念  13-15
    1.2.1 湿热气候概念  13-14
    1.2.2 建筑复合表皮  14-15
  1.3 相关领域的研究现状  15-18
    1.3.1 国外研究状况  15-17
    1.3.2 国内研究状况  17-18
  1.4 论文研究思路  18-21
    1.4.1 研究内容  18-19
    1.4.2 研究方法  19-20
    1.4.3 研究框架  20-21
第二章建筑复合表皮气候适应性设计方法  21-40
  2.1 湿热地区传统建筑的适应性策略  21-25
    2.1.1 传统建筑的防热措施  21-23
    2.1.2 传统建筑的通风方式  23-24
    2.1.3 传统建筑的防雨防潮措施  24-25
  2.2 湿热地区建筑复合表皮的适应性策略  25-32
    2.2.1 表皮适应性之遮阳  25-26
    2.2.2 表皮适应性之通风  26-28
    2.2.3 表皮适应性之自然采光  28-31
    2.2.4 表皮适应性之太阳能的收集  31
    2.2.5 其他方面  31-32
  2.3 湿热地区复合表皮遮阳构件设计的研究方法  32-39
    2.3.1 复合表皮构件设计的定性认识  32
    2.3.2 复合表皮构件的定量模拟研究  32-36
    2.3.3 复合表皮影响室内热环境指标  36-39
  2.4 本章小结  39-40
第三章建筑复合表皮遮阳构件形式研究  40-58
  3.1 构件形式的分类  40-43
    3.1.1 水平式遮阳构件  40-41
    3.1.2 垂直式遮阳构件  41-42
    3.1.3 综合式遮阳构件  42
    3.1.4 挡板式遮阳构件  42-43
  3.2 不同遮阳构件形式的模拟分析  43-57
    3.2.1 模型的确定  43-46
    3.2.2 太阳辐射对比分析  46-51
    3.2.3 采光对比分析  51-54
    3.2.4 通风对比分析  54-57
    3.2.5 综合评价  57
  3.3 本章小结  57-58
第四章建筑复合表皮遮阳构件布局研究  58-82
  4.1 遮阳构件布局的方式  58-59
    4.1.1 遮阳构件的比例  58
    4.1.2 遮阳构件的尺度  58-59
    4.1.3 遮阳构件的朝向  59
  4.2 不同遮阳构件布局的模拟分析  59-81
    4.2.1 构件密度比的模拟分析  59-68
    4.2.2 构件尺寸的模拟分析  68-75
    4.2.3 构件朝向的模拟分析  75-81
  4.3 本章小结  81-82
第五章建筑复合表皮遮阳构件材料研究  82-97
  5.1 表皮构件材料的类型  82-87
    5.1.1 木材  82-83
    5.1.2 石材  83-84
    5.1.3 混凝土  84
    5.1.4 金属  84-85
    5.1.5 玻璃  85-86
    5.1.6 塑料  86-87
  5.2 材料的地方性选择方式  87-88
  5.3 不同遮阳构件材料的模拟分析  88-95
    5.3.1 模型的确定  88-89
    5.3.2 窗口太阳辐射分析  89-92
    5.3.3 室内自然采光分析  92-94
    5.3.4 室内通风分析  94-95
    5.3.5 综合评价  95
  5.4 本章小结  95-97
结论  97-100
  1. 本文研究总结  97-98
  2. 展望  98-99
  3. 不足之处  99-100
参考文献  100-102
附录一广州珠江电厂办公楼方案介绍  102-104
附录二从化市图书馆方案介绍  104-106
攻读硕士学位期间取得的研究成果  106-107
致谢  107

湿热气候区建筑复合表皮遮阳构件设计方法探索

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