零能耗建築建模、設計與最佳化

《零能耗建築建模、設計與最佳化》是2017年10月1日機械工業出版社出版的圖書，作者是Andreas Athienitis、William O'Brien，譯者是陳一民 。

基本介紹

• 中文名：零能耗建築建模、設計與最佳化
• 作者：Andreas Athienitis、William O'Brien
• 譯者： 陳一民
• 出版社：機械工業出版社
• ISBN：9787111574842

內容簡介

《零能耗建築建模、設計與最佳化》詳細介紹了歐美國家在零（低）能耗建築建模、設計和實施最佳化上取得的新研究成果。《零能耗建築建模、設計與最佳化》匯集了在低能耗建築最佳化設計、實施領域的眾多國際學者對低能耗建築建模方法、仿真技術、設備設施最佳化控制、建築物與可再生能源和電網結合等眾多角度進行了深入的研究和探討，同時也給出了大量的詳細案例研究，以便為零（低）能耗建築的設計者們提供好的幫助。

圖書目錄

譯者序

Chinese Edition Preface

中文版序

原書序

原書前言

原書致謝

主編和原書編輯簡介

作者名單

第1章 概論1

1.1零能耗建築的發展1

1.1.1零能耗建築的概念2

1.1.2智慧型零能耗建築的設計和建模問題3

1.2本書的內容4

參考文獻6

第2章 作為集成能源系統的零能耗建築的建模與設計7

2.1簡介7

2.1.1被動式設計、能源效率、熱動態性和舒適性8

2.1.2詳細的頻域牆體模型及傳遞函式13

2.1.3 z傳遞函式法16

2.1.4詳細的區域模型和建築物傳遞函式20

2.1.5建築物暫態回響分析26

2.2集成在零能耗建築中的可再生能源產生系統/技術27

2.2.1作為零能耗建築使能技術的BIPV 28

2.2.2太陽能熱系統36

2.2.3主動式DITES和板/輻射供暖/供冷系統44

2.2.4熱泵系統——零能耗建築中有前途的技術50

2.2.5零能耗建築的CHP 52

參考文獻53

第3章 零能耗建築中的舒適性考慮：理論與設計60

3.1簡介60

3.2熱舒適性61

3.2.1零能耗建築中明確的熱舒適目標61

3.2.2熱舒適性原理62

3.2.3建築熱不舒適的長期評價70

3.3採光和視覺舒適73

3.3.1簡介73

3.3.2適應亮度75

3.3.3基於照度的性能指標75

3.3.4基於亮度的性能指標76

3.3.5自然採光和用戶行為77

3.4聲學舒適78

3.5室內空氣品質79

3.6小結80

參考文獻80

第4章 零能耗建築的設計過程與工具86

4.1簡介86

4.2在零能耗建築設計過程中集成建模工具87

4.2.1簡介87

4.2.2實現零能耗建築階段的概述87

4.2.3工具89

4.2.4概念設計90

4.2.5深化設計96

4.2.6技術設計100

4.2.7集成設計過程和項目實施方法104

4.2.8本節小結106

4.3零能耗建築設計工具、建模精確性和設計方法106

4.3.1簡介106

4.3.2模型的精度107

4.3.3對於特定的建築物系統和建築物特性的模型精度113

4.3.4設計中使用的工具127

4.3.5未來的需求和結論133

4.4小結134

參考文獻135

第5章 零能耗建築的建築性能最佳化143

5.1簡介143

5.1.1什麼是BPO 144

5.1.2零能耗建築設計中BPO的重要性144

5.2最佳化基礎146

5.2.1 BPO目標（單目標和多目標函式）146

5.2.2最佳化問題的定義147

5.2.3適用於BPS的最佳化算法回顧148

5.2.4 BPS中最佳化算法的集成150

5.2.5 BPO專家採訪151

5.3最佳化的套用：成本最優和近零能耗建築153

5.3.1簡介153

5.3.2案例研究：芬蘭的單戶住宅154

5.3.3本節小結155

5.3.4案例研究的最後思考158

5.4最佳化的套用：一個舒適的零能耗住宅159

5.4.1建築模型的描述159

5.4.2最佳化問題所採用的方法和陳述160

5.4.3結果討論162

5.4.4最後考慮165

5.5小結165

參考文獻166

第6章 負荷匹配、電網互動和先進控制170

6.1簡介170

6.1.1在每年能源平衡之外的考慮因素170

6.1.2有關LMGI的問題170

6.2 LMGI表示器175

6.2.1簡介175

6.2.2指示器分類177

6.3預測控制和負荷管理的策略180

6.3.1能源存儲設備180

6.3.2建築物預測控制181

6.4控制用模型的開發186

6.4.1建築物部件：熱傳導186

6.4.2整體建築的熱模型187

6.4.3線性模型187

6.5小結193

參考文獻194

第7章 零能耗建築案例研究199

7.1簡介199

7.2 coTerra200

7.2.1 coTerra的描述201

7.2.2設計過程208

7.2.3測試性能212

7.2.4再設計研究215

7.2.5結論和收穫220

7.3 Leaf House 222

7.3.1 Leaf House的主要特徵222

7.3.2設計過程描述225

7.3.3建築物設計的目的225

7.3.4熱力站描述226

7.3.5監視數據229

7.3.6所使用模型的特點與局限231

7.3.7模型校驗232

7.3.8再設計236

7.3.9結論和收穫238

7.4 NREL RSF239

7.4.1 RSF介紹240

7.4.2關鍵的項目設計特徵241

7.4.3設計原型概述253

7.4.4供選擇的設計和操作263

7.4.5結論264

7.5 ENERPOS 265

7.5.1自然通風和吊扇267

7.5.2遮陽與採光267

7.5.3小氣候措施267

7.5.4材料267

7.5.5人機工程學與室內設計268

7.5.6能源效率268

7.5.7可再生能源技術的整合269

7.5.8設計過程描述270

7.5.9監測系統273

7.5.10監測數據273

7.5.11 ENERPOS測量模型預測的比較273

7.5.12熱舒適性實驗研究278

7.5.13學到的在熱帶氣候下零能耗建築將來設計的經驗280

7.6小結281

致謝282

參考文獻283

第8章 結論、研究需求和未來工作288

8.1零能耗建築建模、設計和仿真288

8.2未來方向與研究需求 289

附錄 縮略語291