街区室外微气候优化设计方法开发与应用

作者：陈宏

页数：200

出版社：华中科技大学出版社

出版日期：2022

ISBN：9787568057684

电子书格式：pdf/epub/txt

内容简介

本书通过对城市温暖化与城市热岛现象的研究，描述了其形成的原因及缓和策略。首先，利用对流、辐射耦合模拟进行街区室外微气候评价，包括对居住区夏季室外微气候的模拟及模拟精度验证和对建筑表皮绿化的室外微气候调节效果进行分析。然后，基于遗传算法与对流辐射耦合模拟对街区室外微气候优化设计方法进行开发，提出来室外微气候多目标的优化与决策方法。最后，通过对街区室外微气候优化设计的案例进行分析，提出了从单目标优化到多目标优化的街区室外微气候优化方式。

作者简介

教授、博导，东京大学博。湖北省绿色建筑与节能委员会副主任委员，日本东京大学生产技术研究所海外研究员。主要研究方向为绿色建筑设计、建筑技能设计策略、城市与建筑热环境。主持国家科技支撑计划子课题及教育部博士点基金等多项，获住建部颁发2013全国绿色建筑创新奖一等奖、2015贵州省规划设计一等奖。发表论文60余篇，SCI检索10余篇。

本书特色

本书通过街区室外微气候优化设计研究，分述了树木的最优配置、建筑群的最优布局、架空层的最优布局与多目标优化视角下的树木最优配置、robust优化视角下的树木最优配置问题。

目录

节选

本章主要构建江风渗透模拟优化平台，通过设定街道两侧每个街廓建筑对应的建筑面宽、底层架空，以及退让街道建筑界面控制线距离等3个方面的设计变量，以目标区域江风渗透能力最大为最优化目标，对不同街廓建筑设计参数组合形式下的街廓形态进行单目标优化设计。根据优化结果选取较为优秀的解集合中位于街道不同区域的街廓建筑设计变量的取值分布，统计每组优秀解集合街道两侧街廓建筑各设计变量的平均值分布。同时，针对获得的优秀解集合，统计对应街道中能用以描述街道轮廓形态的5个量化指标——界面密度、空间通透率、近线率、整段街廓建筑界面相对偏离度以及整段街廓建筑界面相对贴线率的取值分布，以此为基础总结利于江风向街道中渗透的街道轮廓形态的共性特征。
①街道两侧的街廓建筑设计参数平均取值较为集中，街廓建筑平均面宽更加偏向于中等偏大的取值。有利于江风渗透的街道轮廓建筑可适当设置部分底层架空的形式，但总体不宜过多，其中位于街道迎风位置的街廓建筑更倾向于选择底层架空的形式。当街廓建筑有底层架空时，由平均架空高度分布得出，底层偏向于较大的架空高度。街廓建筑整体有一定程度的退让街道界面控制线，但整体取值倾向于中等大小，除个别街廓建筑偶有较大距离的退让，说明街道建筑界面相对宽度，即由街道两侧街廓建筑限定的街道宽度并非越大越有利于江风渗透。
②处于街道不同区域的街廓建筑对应设计参数较优秀取值较为分散，其取值范围不同，难以获取较为统一的优秀取值范围。如街道迎风位置的街廓建筑倾向于更大的面宽及底层架空的情形；位于街道中间区域的街廓建筑面宽取值大小较为中等，底层趋向于不架空的形式，退让距离较为适中；位于街道尾端街廓建筑可适当设置底层架空，趋向于较大或较小的退让距离。因此在进行实际项目的深入设计时还需结合实际情况进行相应的取舍。
③利于江风渗透的街道轮廓形态量化指标分布较为集中。界面密度趋向于较大的取值，说明街道空间围合度较高的街道轮廓形态更有利于江风向街道内部渗透；空间通透率、近线率、整段街廓建筑界面相对偏离度取值较为适中；整段街廓建筑界面相对贴线率的取值也相对适中，但略偏向于取值范围中较小的取值，说明街道街廓建筑可适当在街道界面控制线基础上作退让，增加由街廓建筑限定的街道宽度。