商业建筑地下中庭光热环境优化研究 ——以上海市为例
发布时间：2020-12-28 11:07
商业建筑的地下中庭往往具有大面积的采光天窗,为室内引入自然光的同时也会带来大量的热量交换,导致采光与得热、照明能耗与空调能耗具有潜在的矛盾,造成能耗的浪费,因此地下中庭的光热整合研究是非常有必要的,在夏热冬冷的上海市更是如此。本文以商业建筑中具有采光顶的、核心式地下中庭为研究对象,运用文献研究、调研实测和软件模拟的研究方法,建立适用于上海市商业建筑地下中庭的光热环境数值模拟的标准模型,探讨地下中庭的天窗面积比、平面形状和遮阳卷帘材料对其光热环境的影响,并提出最优选择,为建筑设计和工程实践提供参考意见。首先,本文分析了商业建筑地下中庭的光热环境特点,通过文献研究选取商业建筑地下中庭光环境、热环境和光热环境综合情况的评价指标,并在控制地下中庭面积、体积一定的前提下,确立了本文的研究变量。接着通过现场调研、客观测试的方法,分析了上海市商业建筑地下中庭的空间现状和光热环境现状。其后,系统梳理了国内外光热环境模拟标准模型的建立方式、参数确定方法和参数列表。继而,基于现场调研实测和相关规范,建立了上海市商业建筑地下中庭光热环境数值模拟的标准模型,并进行光热环境模拟计算。使用DesignBuilde...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
地下中庭示意图
2001年,W.Y.Hung等人[4]通过文献研究,梳理了中庭形式的起源,介绍了中庭在商业建筑、旅馆、办公楼等多种建筑类型中的应用,将中庭分为核心式、半包围式、接触式和线性中庭(图1-4);将中庭从建筑设计、环境设计和经济方面探讨了中庭建筑的优缺点,并且介绍了香港当地的中庭设计。另外还探讨了中庭建筑的消防设计。2006年,Peter Coleman[6]在其书中,结合大量的建筑实例对商业建筑的中庭进行了分类:开放式、覆盖式、封闭式和混合式。作者还对单层、三层和多层中庭分别进行了使用人员视线和流线的分析,讨论了中庭和周围店铺的相对位置。书中整理的大量的中庭空间案例,具有不同的空间形态特点。
2007年,Sharples等人[12]梳理了1990年至2005年发表在《建筑科学评论》中研究中庭光环境的文章,总结了影响中庭光环境的重要因素是屋顶天窗系统、中庭的几何形状、中庭内表面反射率和与中庭相邻空间的日照水平。在中庭的几何形状方面,研究者以宽度为w,长度为l和高度为h的矩形中庭为例,指出中庭的几何形状可以用多种方式表示:平面纵横比(PAR)、截面高宽比(SAR)和光井指数(WI),计算方式如图1-5所示。需要注意的是,PAR和SAR的不同组合可以得到相同的WI。例如,PAR为1、SAR为2的中庭和PAR为1/3、SAR为3的中庭的光井指数相同。2010年,Jiangtao Du等人[13]使用Radiance软件研究了中庭内表面漫反射率分布情况和光井指数对中庭光环境的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高大空间中太阳辐射对热舒适的影响及室内参数设计[J]. 赵康,桂雪晨,葛坚. 太阳能学报. 2019(09)
[2]寒冷地区共享空间形态布局的低能耗设计研究[J]. 侯寰宇,黄琼,高莹. 世界建筑. 2018(12)
[3]夏热冬暖地区地下空间采光现状及设计策略分析[J]. 郭娟利,巫恋恋,何捷,许蓁,马金格. 生态城市与绿色建筑. 2018(03)
[4]上海地区商业建筑中庭高宽比对其内部空间自然采光的影响研究[J]. 刘哲,崔莹,马校飞,翟东玮,王晶. 中外建筑. 2018(06)
[5]基于天然采光性能的建筑中庭形体设计导则研究[J]. 吕帅,林波荣. 南方建筑. 2018(02)
[6]地下建筑节能技术研究进展[J]. 付平,张晖,吕亚军,吴会军,杨建明. 建筑节能. 2018(02)
[7]地下空间开发过程中绿色技术运用研究——以成都市为例[J]. 洪辰玥,沈中伟. 城市发展研究. 2017(07)
[8]影响物理环境的中庭构成要素研究[J]. 赵巍,康健,金虹. 建筑技术. 2017(07)
[9]建筑能耗模拟用气象数据研究[J]. 杨柳,李红莲. 暖通空调. 2017(03)
[10]寒冷地区酒店建筑中庭空间热环境实测与分析[J]. 王南珏,黄琼,徐虹,张颀. 建筑节能. 2017(01)
博士论文
[1]基于能耗模拟的寒冷地区高层办公建筑节能整合设计研究[D]. 刘立.天津大学 2017
[2]商业建筑中庭声光环境优化设计研究[D]. 赵巍.哈尔滨工业大学 2016
[3]地下水电站热湿环境形成机理及节能调控策略[D]. 刘希臣.重庆大学 2014
硕士论文
[1]地下商业建筑室内热环境优化研究[D]. 韩方奇.中国矿业大学 2019
[2]基于动态光环境模拟的地下中庭空间自然采光设计[D]. 黄晨辰.中国矿业大学 2019
[3]大型公共建筑中庭光热环境与节能设计策略研究[D]. 杨柳柳.苏州科技大学 2018
[4]高大空间中庭的太阳热辐射与自然采光平衡调控技术研究[D]. 虞菲.东南大学 2018
[5]广州核心式采光中庭光热环境优化研究[D]. 郑彩丹.重庆大学 2018
[6]北京市大型商业建筑中庭空间夏季热环境研究[D]. 锡望.北京建筑大学 2017
[7]购物中心中庭空间的形态学研究[D]. 程睿潇.北京建筑大学 2016
[8]寒冷地区酒店中庭空间要素对物理环境及能耗的影响研究[D]. 王南珏.天津大学 2016
[9]寒冷地区购物中心共享空间要素对物理环境和能耗的影响研究[D]. 张晗.天津大学 2016
[10]基于DeST模拟的天津地区中庭空间被动式生态策略研究[D]. 张续龄.河北工业大学 2015
本文编号：2943647
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：135 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
地下中庭示意图
2001年,W.Y.Hung等人[4]通过文献研究,梳理了中庭形式的起源,介绍了中庭在商业建筑、旅馆、办公楼等多种建筑类型中的应用,将中庭分为核心式、半包围式、接触式和线性中庭(图1-4);将中庭从建筑设计、环境设计和经济方面探讨了中庭建筑的优缺点,并且介绍了香港当地的中庭设计。另外还探讨了中庭建筑的消防设计。2006年,Peter Coleman[6]在其书中,结合大量的建筑实例对商业建筑的中庭进行了分类:开放式、覆盖式、封闭式和混合式。作者还对单层、三层和多层中庭分别进行了使用人员视线和流线的分析,讨论了中庭和周围店铺的相对位置。书中整理的大量的中庭空间案例,具有不同的空间形态特点。
2007年,Sharples等人[12]梳理了1990年至2005年发表在《建筑科学评论》中研究中庭光环境的文章,总结了影响中庭光环境的重要因素是屋顶天窗系统、中庭的几何形状、中庭内表面反射率和与中庭相邻空间的日照水平。在中庭的几何形状方面,研究者以宽度为w,长度为l和高度为h的矩形中庭为例,指出中庭的几何形状可以用多种方式表示:平面纵横比(PAR)、截面高宽比(SAR)和光井指数(WI),计算方式如图1-5所示。需要注意的是,PAR和SAR的不同组合可以得到相同的WI。例如,PAR为1、SAR为2的中庭和PAR为1/3、SAR为3的中庭的光井指数相同。2010年,Jiangtao Du等人[13]使用Radiance软件研究了中庭内表面漫反射率分布情况和光井指数对中庭光环境的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高大空间中太阳辐射对热舒适的影响及室内参数设计[J]. 赵康,桂雪晨,葛坚. 太阳能学报. 2019(09)
[2]寒冷地区共享空间形态布局的低能耗设计研究[J]. 侯寰宇,黄琼,高莹. 世界建筑. 2018(12)
[3]夏热冬暖地区地下空间采光现状及设计策略分析[J]. 郭娟利,巫恋恋,何捷,许蓁,马金格. 生态城市与绿色建筑. 2018(03)
[4]上海地区商业建筑中庭高宽比对其内部空间自然采光的影响研究[J]. 刘哲,崔莹,马校飞,翟东玮,王晶. 中外建筑. 2018(06)
[5]基于天然采光性能的建筑中庭形体设计导则研究[J]. 吕帅,林波荣. 南方建筑. 2018(02)
[6]地下建筑节能技术研究进展[J]. 付平,张晖,吕亚军,吴会军,杨建明. 建筑节能. 2018(02)
[7]地下空间开发过程中绿色技术运用研究——以成都市为例[J]. 洪辰玥,沈中伟. 城市发展研究. 2017(07)
[8]影响物理环境的中庭构成要素研究[J]. 赵巍,康健,金虹. 建筑技术. 2017(07)
[9]建筑能耗模拟用气象数据研究[J]. 杨柳,李红莲. 暖通空调. 2017(03)
[10]寒冷地区酒店建筑中庭空间热环境实测与分析[J]. 王南珏,黄琼,徐虹,张颀. 建筑节能. 2017(01)
博士论文
[1]基于能耗模拟的寒冷地区高层办公建筑节能整合设计研究[D]. 刘立.天津大学 2017
[2]商业建筑中庭声光环境优化设计研究[D]. 赵巍.哈尔滨工业大学 2016
[3]地下水电站热湿环境形成机理及节能调控策略[D]. 刘希臣.重庆大学 2014
硕士论文
[1]地下商业建筑室内热环境优化研究[D]. 韩方奇.中国矿业大学 2019
[2]基于动态光环境模拟的地下中庭空间自然采光设计[D]. 黄晨辰.中国矿业大学 2019
[3]大型公共建筑中庭光热环境与节能设计策略研究[D]. 杨柳柳.苏州科技大学 2018
[4]高大空间中庭的太阳热辐射与自然采光平衡调控技术研究[D]. 虞菲.东南大学 2018
[5]广州核心式采光中庭光热环境优化研究[D]. 郑彩丹.重庆大学 2018
[6]北京市大型商业建筑中庭空间夏季热环境研究[D]. 锡望.北京建筑大学 2017
[7]购物中心中庭空间的形态学研究[D]. 程睿潇.北京建筑大学 2016
[8]寒冷地区酒店中庭空间要素对物理环境及能耗的影响研究[D]. 王南珏.天津大学 2016
[9]寒冷地区购物中心共享空间要素对物理环境和能耗的影响研究[D]. 张晗.天津大学 2016
[10]基于DeST模拟的天津地区中庭空间被动式生态策略研究[D]. 张续龄.河北工业大学 2015
本文编号：2943647
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