生物气候图与建筑被动式设计策略分析

论文摘要

建筑与气候关系密切,探索我国气候与建筑的关系及适应气候的设计分析方法,对建筑能源节约和地域性建筑的发展和延续有重要作用。本文从生物气候设计理论出发,针对一定的舒适需求和气候条件,详细介绍生物气候图原理与绘制方法,并总结出建筑潜在气候调控范围,通过探讨气候与建筑相互关系,对建筑本体设计层面上总结了具有普适性的气候设计策略,以期获得期望的舒适环境。论文共分五个部分。第一部分“引言”,重点论述了本篇论文的选题背景、研究目的与内容；第二部分“生物气候图及研究状况”,重点论述了生物气候图概念及发展,并通过对国内外生物气候图发展史的简要回顾,探讨人的热舒适性与气候的关系；第三部分“基于具体气候条件下的生物气候图制作”,以济南地区气候为例,在建立室外气象参数分析模型的基础上,首次统计分析了济南城市最近30年（1970-2000年）主要气象参数,包括月平均温度、月最高温度、最低温度、以及对应的最小相对湿度和最大相对湿度,为生物气候图具体制作过程奠定了数据基础；第四部分“基于生物气候图的潜在被动式控制区分析”利用建筑气候设计原理,分析了建筑参数、室外气候条件与热舒适区的关系,建立了被动式设计方法的边界气候条件,总结影响潜在被动式控制区域的建筑因素,并以实例分析介绍了基于气候条件下建筑方案设计的过程。为下一部分针对具体的适应气候的建筑本体设计方法拟订策略；第五部分“基于建筑本体合理组织的被动式设计策略分析”主要以建筑实例分析提出基于建筑本体的被动式设计策略。分别从建筑单体平面组织、立面组织和剖面组织三个方面进行论述。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 选题的依据
• 1.2 国内外研究现状与发展动态
• 1.2.1 生物气候建筑设计方法与研究现状
• 1.2.2 生物气候设计的过程及核心技术
• 1.2.3 存在的问题
• 1.3 主要研究内容与目的
• 第2章 生物气候图及研究状况
• 2.1 生物气候图概念及发展
• 2.1.1 奥戈雅生物气候图
• 2.1.2 吉沃尼生物气候图
• 2.1.3 沃特森生物气候图
• 2.1.4 马霍尼列表法
• 2.1.5 舒适三角
• 2.2 温湿图表——生物气候图绘制工具
• 2.3 热舒适的量化与生物气候图
• 2.3.1 热舒适定义及影响因素
• 2.3.2 热舒适指标及发展
• 2.3.3 热中立方程及其发展
• 2.3.4 热舒适区研究状况
• 2.3.5 热舒适与生物气候图
• 2.4 本章小结
• 第3章 具体气候条件下的生物气候图制作
• 3.1 地区气候概况
• 3.2 气象数据的分析
• 3.2.1 太阳辐射
• 3.2.2 干球温度
• 3.2.3 相对湿度
• 3.2.4 气象数据与生物气候图
• 3.3 确定生物气候图中的舒适区
• 3.3.1 确定冬季舒适区
• 3.3.2 确定夏季舒适区
• 3.4 绘制12个月份的"气候线"
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于生物气候图的潜在建筑被动式控制区分析
• 4.1 被动式太阳能采暖
• 4.1.1 被动式太阳能采暖控制原理
• 4.1.2 影响被动式太阳能采暖的建筑因素
• 4.2 增强建筑围护结构蓄热能力（热质量效应）
• 4.2.1 热质量效应被动式控制原理
• 4.2.2 维护结构的保温与隔热
• 4.2.3 围护结构蓄热性与夜间自然通风
• 4.3 自然通风
• 4.3.1 自然通风能力潜力
• 4.3.2 室内自然通风原理
• 4.4 通过生物气候图分析可实行的建筑被动式设计策略
• 4.5 结合实例分析建筑方案设计
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于建筑本体合理组织的被动式设计策略分析
• 5.1 合理的建筑空间设计策略
• 5.1.1 太阳能的组织
• 5.1.2 分区的组织
• 5.2 合理的建筑体型设计
• 5.2.1 控制体型系数
• 5.2.2 朝向与体型
• 5.2.3 针对冬季采暖与夏季降温并重考虑
• 5.3 合理利用通风的剖面设计策略
• 5.3.1 错层与夹层的通风设计
• 5.3.2 中庭或内天井的自然通风设计
• 5.3.3 针对高层建筑自然通风的思考
• 第6章 结语
• 6.1 论文主要研究工作及结论
• 6.2 本文局限与前瞻
• 参考文献
• 后记
• 攻读硕士期间发表论文及成果