《基於模擬技術的系統化低碳建築設計方法研究》是依託天津大學，由劉叢紅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於模擬技術的系統化低碳建築設計方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉叢紅
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
研究目標是提出基於模擬技術的系統化低碳建築設計方法，基本思想是把節能減排作為建築方案設計的理念，本著被動優先、主動輔助的原則，綜合運用物理模擬、數字模擬、數理分析等方法，控制設計對象的布局與形體生成，調整最佳化方案，使低碳策略落實在設計過程的開端。研究內容包括：基於模擬技術的被動式低碳建築設計方法；整合主動技術的低碳建築設計方法及其模擬預測；以模擬技術為依託的低碳建築量化評價標準；通過案例分析詮釋並修正研究成果。項目特色在於系統化地整合低碳設計策略、低碳技術，通過模擬保證建成結果的科學性。研究意義在於變革建築師的固有設計理念，以環境友好、節能減排為出發點，提供設計創新的動力；為建築師提供卓有成效的低碳建築設計策略，提供系統化、可靠性強、易於操作的低碳建築設計方法和輔助工具；帶動模擬軟體、實驗設備、低碳材料、低碳技術等產業的發展；促使低碳建築評價標準建立在量化基礎上，具有科學性和靈活性
結題摘要
在系統梳理我國綠色建築、節能減排的研究和實踐成果的基礎上，針對存在的問題，提出“基於模擬技術的系統化低碳建築設計方法”這一課題。課題研究內容包括以下方面：1、基於模擬技術的被動式低碳建築設計方法：以貴州、西北、閩粵、江浙民居為研究對象，運用數字模擬技術量化分析傳統民居的被動式生態策略，並將研究所得用於當代地域性低碳建築實踐；對國內外優秀低碳建築案例進行數字模擬研究，總結歸納針對建築單體的系統化的低碳建築設計方法。2、整合主動技術的低碳建築設計方法及其模擬預測：對典型低碳建築中的主動技術進行分析，總結主動技術的類型和套用方法，歸納主動技術與形式創新的內在邏輯；提出整合參數化設計與綠色建築思想的融合設計方法，提出融合設計的流程和三種設計模式，基於量化分析平衡主被動技術。3、規劃層面的節能減碳設計方法和系統化的數字模擬技術研究：將Google SketchUp與能耗模擬軟體HTB2連結，建立規劃尺度的整體能耗和碳排放模型，為低碳規劃設計提供有效的方法；課題研究了低碳校園規劃和設計策略。4、性能導向的綠色建築評價標準和碳排放計量方法：針對我國現行《綠色建築評價標準》中存在的問題，提出基於性能表現的綠色建築評價標準框架；對LEED標準的基準和權重體系進行深入研究，為我國相關基準和權重的設定提供借鑑；提出基於建築全生命周期理論的低碳建築評價標準，開發了建築LCA碳排放核算模型和評價軟體，彌補了我國現行綠色建築評價標準中沒有碳排放評價的缺陷。5、案例研究與示範工程：將研究成果用於低碳建築設計研究與示範工程，選取城市規劃、城市設計、建築單體、既有建築改造等案例，詳細闡述基於模擬技術的低碳設計方法，在不同尺度的方案設計與最佳化中詮釋這一創新性的設計方法。本項目共發表文章18篇、正在編輯書稿1部，已簽訂出版契約；獲得軟體註冊權1項；示範工程獲得綠色建築二星級評價、教育部2015優秀勘察設計二等獎、天津市2015優秀勘察設計節能專項獎、國家行業獎提名獎；指導研究生在該領域的競賽中多次獲獎；畢業博士生8名、碩士生12名。研究成果將為設計師提供系統化、可靠性強、易於操作的低碳建築設計方法和輔助工具；提供設計創新動力並帶動模擬軟體、實驗設備、低碳技術等產業的發展；促使低碳建築評價以性能為導向，建立在量化分析的基礎上。
