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基于风环境响应的可变建筑表皮设计策略研究
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作者 石峰 田琳琳 马用超 《建筑节能(中英文)》 CAS 2024年第10期43-49,129,共8页
与传统静态建筑表皮相比,可变建筑表皮因具有动态适应性能够更好地适应室外环境变化。而在现有的研究中,对基于风环境响应的可变建筑表皮的研究较少。通过案例研究,将基于风环境响应的可变建筑表皮分为可变通风表皮、风动幕墙两类。可... 与传统静态建筑表皮相比,可变建筑表皮因具有动态适应性能够更好地适应室外环境变化。而在现有的研究中,对基于风环境响应的可变建筑表皮的研究较少。通过案例研究,将基于风环境响应的可变建筑表皮分为可变通风表皮、风动幕墙两类。可变通风表皮可以对室外环境因素进行实时响应以降低建筑能耗并提高室内舒适度,在国家大力提倡“碳达峰、碳中和”的政策背景下,可以更好地满足低碳建筑要求。风动幕墙可以与风环境互动创造灵动的立面效果,提高立面视觉美学。分别从响应因子、运动方式的角度对两类表皮的设计策略进行梳理,为之后基于风环境响应的可变建筑表皮的设计及应用提供参考。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 风环境响应 调控策略 运动方式
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基于Octopus优化算法的可变建筑表皮设计研究——以杭州地区办公建筑为例
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作者 周春艳 李钊 《建筑与文化》 2024年第2期263-265,共3页
建筑的表皮对于建筑而言就如同皮肤对于人体一样重要,它与外界环境直接接触,进行能量的交换。在节能减排的背景之下,可变建筑表皮愈加受到广大建筑师的青睐,并被广泛地应用到建筑设计当中,不仅是因它具有极佳的动态美学效果,还因其对于... 建筑的表皮对于建筑而言就如同皮肤对于人体一样重要,它与外界环境直接接触,进行能量的交换。在节能减排的背景之下,可变建筑表皮愈加受到广大建筑师的青睐,并被广泛地应用到建筑设计当中,不仅是因它具有极佳的动态美学效果,还因其对于室内光热环境的调节功能。本研究以杭州地区办公建筑为例,采用可变表皮,通过参数化设计、Ladybug Tools、Octopus优化算法等工具,对夏季光环境和热环境进行多目标优化设计研究,以提高办公建筑夏季室内舒适度。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 Octopus算法 杭州市办公建筑 夏季光热环境
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可变建筑表皮的环境调节因素对建筑能耗的影响分析 被引量:1
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作者 王磊 石峰 《建筑节能(中英文)》 CAS 2024年第1期43-48,共6页
“双碳”目标是我国实现经济绿色低碳升级的重要环节,而建筑作为耗能主要部分,面临着巨大挑战。从太阳辐射、通风量、表皮蓄热性能和热阻4个因素出发,分析可变建筑表皮的环境调节因素对建筑能耗的影响。针对厦门地区某南向办公室,设计... “双碳”目标是我国实现经济绿色低碳升级的重要环节,而建筑作为耗能主要部分,面临着巨大挑战。从太阳辐射、通风量、表皮蓄热性能和热阻4个因素出发,分析可变建筑表皮的环境调节因素对建筑能耗的影响。针对厦门地区某南向办公室,设计多种可变建筑表皮形式并设置了4组分析模型,利用EnergyPlus软件对建筑能耗进行模拟分析,对比在各种调节因素的影响下建筑能耗及节能率变化,寻求最佳节能状况下的建筑外表皮调节方式,为之后的建筑设计提供参照。研究结果表明,基于4种环境调节因素的可变建筑表皮措施均能减少建筑能耗,节能率在2.19%~66.79%之间,其中调节通风量的可变建筑表皮节能率最高。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 太阳辐射 自然通风 蓄热 可变热阻
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基于环境因素动态调控的可变建筑表皮设计策略分析——以国际太阳能十项全能竞赛作品为例 被引量:19
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作者 石峰 胡赤 郑伟伟 《新建筑》 2017年第2期54-59,共6页
可变建筑表皮通过对表皮上可变化构件的动态控制,能够对各个环境因素进行调节,从而适应不断变化的建筑外界环境,创造舒适的室内环境,可更好地体现建筑的气候适应性,符合绿色节能的设计理念。对历届国际太阳能十项全能竞赛的参赛作品进... 可变建筑表皮通过对表皮上可变化构件的动态控制,能够对各个环境因素进行调节,从而适应不断变化的建筑外界环境,创造舒适的室内环境,可更好地体现建筑的气候适应性,符合绿色节能的设计理念。对历届国际太阳能十项全能竞赛的参赛作品进行分类整理,针对不同的环境因素将可变建筑表皮分为风环境调控、热环境调控、光环境调控、太阳能调控、综合型调控五个类别,并对各个类别的设计策略进行分析,为可变建筑表皮在建筑中的应用提供参考。 展开更多
关键词 国际太阳能十项全能竞赛 气候适应性 可变建筑表皮 动态调控
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基于Ladybug Tools的可变建筑表皮参数化设计方法研究 被引量:13
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作者 石峰 周晓琳 《新建筑》 2020年第3期70-75,共6页
可变建筑表皮是一种智能、动态的建筑表皮系统,可通过将主动式与被动式技术互补结合到建筑表皮中来提高建筑的气候适应性。基于Ladybug Tools的可变建筑表皮的参数化设计方法分为环境响应策略的制定、适应性参数及控制周期的确定、表皮... 可变建筑表皮是一种智能、动态的建筑表皮系统,可通过将主动式与被动式技术互补结合到建筑表皮中来提高建筑的气候适应性。基于Ladybug Tools的可变建筑表皮的参数化设计方法分为环境响应策略的制定、适应性参数及控制周期的确定、表皮形体的生成、建筑性能模拟验证与反馈设计、表皮单元构造设计5个步骤,是一种基于建筑物理环境性能优化的自下而上的设计方法。文章结合设计案例对上述流程进行了验证。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 气候适应性 Ladybug Tools 参数化设计 设计流程
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可变建筑表皮的热环境调控策略分析 被引量:5
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作者 石峰 郑伟伟 金伟 《新建筑》 2019年第2期97-101,共5页
可变建筑表皮通过对表皮上可变化构件的动态控制,调节建筑的太阳辐射得热量、通风量、蓄热量和传热系数,从而实现对室内热环境的调节,以适应不断变化的建筑外界环境。依据上述四个调节因素,对国际太阳能十项全能竞赛参赛作品中基于热环... 可变建筑表皮通过对表皮上可变化构件的动态控制,调节建筑的太阳辐射得热量、通风量、蓄热量和传热系数,从而实现对室内热环境的调节,以适应不断变化的建筑外界环境。依据上述四个调节因素,对国际太阳能十项全能竞赛参赛作品中基于热环境调控的可变建筑表皮进行归类,并分析其设计策略,以期为可变建筑表皮在建筑实践中的应用提供参考。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 热环境 动态调控 气候适应性 国际太阳能十项全能竞赛
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基于采光性能优化的可变建筑表皮生成研究——以厦门地区既有办公建筑为例 被引量:4
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作者 石峰 陈艺丹 《华中建筑》 2021年第5期56-62,共7页
光环境是建筑室内环境的重要因素之一,充分利用自然采光是实现建筑绿色节能的重要策略。以厦门地区既有办公建筑空间为例,探讨通过可变建筑表皮的设计对室内的光环境进行优化。研究中设计了一种可变表皮系统,通过表皮形态的变化适应不... 光环境是建筑室内环境的重要因素之一,充分利用自然采光是实现建筑绿色节能的重要策略。以厦门地区既有办公建筑空间为例,探讨通过可变建筑表皮的设计对室内的光环境进行优化。研究中设计了一种可变表皮系统,通过表皮形态的变化适应不同的室外光环境,利用参数化性能模拟工具——Ladybug工具包对表皮进行逐时的形态生成,并比较分析六种不同表皮形式下的室内光环境,对室内光环境质量中的照度水平、采光质量、眩光等方面进行评价。分析结果表明,设计的可变表皮能改善室内采光分布不均匀的问题,增加室内舒适采光的时间,减小室内不舒适眩光出现的概率,较好地调节自然采光的效果。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 参数化设计 自然采光 Ladybug工具包
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气候适应性可变建筑表皮单元的运动形式研究 被引量:2
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作者 石峰 刘江 朱雨洁 《华中建筑》 2021年第6期7-12,共6页
该文对气候适应性可变建筑表皮单元的运动形式进行了分类研究,使用节点法表示方法,根据表皮单元运动形式的特点将其分为五种类型:旋转型、滑动型、折叠型、可变型、材料自适应型,同时对每种运动形式的运动机理进行了阐述,结合案例分析... 该文对气候适应性可变建筑表皮单元的运动形式进行了分类研究,使用节点法表示方法,根据表皮单元运动形式的特点将其分为五种类型:旋转型、滑动型、折叠型、可变型、材料自适应型,同时对每种运动形式的运动机理进行了阐述,结合案例分析进行了探讨,以期为可变建筑表皮在建筑实践中的应用提供参考。 展开更多
关键词 可变建筑表皮 气候适应性 运动形式 节点法
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基于室内热舒适目标为导向的气候适应性可变建筑表皮生成研究——以成都地区为例
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作者 乔宇 侯婧雯 《智能建筑与智慧城市》 2023年第2期124-126,共3页
气候适应性是生物学领域概念,能够适应不断变化的气候的建筑表皮被称为智能建筑表皮,也被称为气候适应性建筑表皮。同时,通过表皮构件的动态变化,研究适应复杂气候变化的可变建筑表皮,在探索改善室内居住环境,特别是在降低建筑能耗提供... 气候适应性是生物学领域概念,能够适应不断变化的气候的建筑表皮被称为智能建筑表皮,也被称为气候适应性建筑表皮。同时,通过表皮构件的动态变化,研究适应复杂气候变化的可变建筑表皮,在探索改善室内居住环境,特别是在降低建筑能耗提供新的思路和方法。本文采用Ladybug Tools工具,对成都市典型气候特征进行分析,根据气象数据制定气候适应性策略,降低公共建筑室内制冷能耗并提高夏季室内环境的舒适度。 展开更多
关键词 气候适应性 可变建筑表皮 建筑能耗 Ladybug Tools 参数化设计
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