基于气候条件的节能建筑设计研究及其程序化实现

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随着建筑节能、可持续发展的理念深入人心,关注地域特点、节约能源的建筑节能设计越来越受到业内外人士的关注。在设计过程中如何考虑建筑节能,如何从建筑的总体规划到单体建筑的功能布局等方面考虑气候的影响,这些问题日渐成为建筑师关注的重点。   基于气候条件的节能建筑设计是对环境负责的建筑设计观,它把建筑视为环境的一部分,在设计中充分考虑基地的自然、气候条件,与以往的建筑设计相比,采取全新的建筑设计策略,即积极的融入环境而不是改造环境、主动的适应气候而不是创造全新的建筑气候。为全社会节约能源资源的同时,给使用者创造更加健康、更加贴近自然、更加人性化的建筑环境。   本研究结合气候学和不同类别的气候区划方法,对福建省气候条件状况进行分析,列举出福建省福州、厦门、漳州、泉州、龙岩、南平、三明、莆田、宁德9个主要城市的气温、日照、降雨等气候状况信息,为建筑气候分析奠定了基础。并从适应气候环境、积极利用可再生自然资源的理念出发,提出相应的节能建筑设计策略,其中包括:建筑的自然通风、自然采光、太阳能建筑采暖技术、太阳能建筑发电技术以及地源热泵技术等。   为了方便建筑设计人员在方案构思阶段,方便、快捷的了解适应当地气候条件的节能建筑设计方法,论文利用Visual Studio2008作为编程工具,对福建省不同气候条件的地区进行分类。分类结果大致为两块,其一为包括厦门、漳州、泉州、莆田和福州中南部在内的福建中南部地区,其二为福建省前述区域以外的北部地区。根据两大区域的不同气候特征,在遵守节能建筑设计国家标准的前提下,运用计算机可视化技术,对不同气候区域的节能建筑设计,分别提供适应当地气候条件的节能建筑设计方法。同时,为了提供更加丰富的节能建筑设计方法,增加整体节能建筑项目的运营管理经验,查询系统提供了多个节能建筑整体项目设计实例,期望可以把这些已有技术,扩展到更广泛的地区,运用在更多不同类型的建筑之中。
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