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基于节能的高层办公建筑自然采光设计策略研究

作　者: 周雪帆
导　师: 陈宏；李保峰
学　校: 华中科技大学
专　业: 建筑设计及其理论
关键词: 自然采光高层办公建筑节能
分类号: TU113.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

近年来,随着城市化的飞速发展、城市用地紧张的问题不断加剧。在此背景下,高层办公建筑如雨后春笋般地在大城市中涌现出来并迅速地得到普及。高层办公建筑在节约用地的同时,由于其巨大的体量,也带来了诸如:能耗大、城市环境破坏等一系列环境与社会问题。特别是高层建筑因其体量及平均进深较大,建筑平面核心区域的人工光源照明需求大,导致建筑全年人工光源照明能耗量在建筑全年总能耗中所占的比例达到了20%-30%,比其他类型高层建筑高10%-15%。基于上述背景本文将焦点对准高层办公建筑的照明、采光环境,试图通过引入自然采光的方式缓解人工光源照明能耗大的问题。因此,本文采用Radiance计算机软件模拟方法,对现实生活中常见的如:正方形、圆形、等边三角形、十字形、拼接正方形点式高层办公建筑以及7种不同长宽比板式高层办公建筑标准层平面自然采光情况进行模拟,而后通过改变以上几种平面的面积、核心筒位置、中庭设计进行再次模拟,并对模拟得到的数据进行定量化分析以此比较不同条件对高层办公建筑标准层平面自然采光的影响。在此数据基础上得出引入自然采光后各个平面所能节约的人工照明能耗。并利用此数据作为评价各个高层办公建筑标准层平面基于节能目标的自然采光性能的评价依据,得到利用自然采光补足人工照明的设计策略。最后结合实际工程项目,探讨上述设计策略的有效性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 研究目标  9
  1.3 研究范围  9-10
  1.4 研究方法  10-11
  1.5 研究目的及意义  11-12
  1.6 论文框架  12-14
2 国内外相关课题研究现状  14-18
  2.1 高层办公建筑自然采光研究  14
  2.2 国内外研究的历史及现状  14-17
  2.3 国内外研究发展方向及存在的问题  17-18
3 建筑自然采光模拟方法与实测验证  18-24
  3.1 建筑自然采光模拟方法  18
  3.2 Radiance 模拟软件介绍  18-19
  3.3 实测概述  19-22
  3.4 实测结果与Radiance 模拟软件的验证  22-24
4 板式高层办公建筑平面形式与自然采光质量评价  24-44
  4.1 研究目的  24
  4.2 模型的建立及条件设定  24-25
  4.3 模拟结果分析  25-39
  4.4 节能分析  39-43
  4.5 小结  43-44
5 点式高层办公建筑平面形式与自然采光质量评价  44-63
  5.1 研究目的  44
  5.2 模型的建立及条件设定  44-45
  5.3 模拟结果分析  45-59
  5.4 节能分析  59-62
  5.5 小结  62-63
6 中庭位置对平面自然采光的影响  63-70
  6.1 研究目的  63
  6.2 模型的建立及条件设定  63-64
  6.3 模拟结果分析  64-67
  6.4 节能分析  67-69
  6.5 小结  69-70
7 高层办公建筑自然采光设计策略及案例研究  70-92
  7.1 案例背景  70-71
  7.2 自然采光案例现状分析  71-75
  7.3 改善案例自然采光设计策略  75-91
  7.4 小结  91-92
8 结论和展望  92-94
  8.1 结论  92-93
  8.2 进一步的思考和探索  93
  8.3 未来研究的展望  93-94
致谢  94-95
参考文献  95-98
附录1 硕士期间发表论文目录  98

基于节能的高层办公建筑自然采光设计策略研究

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