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汾渭平原合院民居空间形态对热环境的影响及其优化设计

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汾渭平原合院民居空间形态对热环境的影响及其优化设计

作者：刘承桦西安建筑科技大学

学位级别：硕士

随着我国提出适用、经济、绿色、美观的建筑方针,乡村民居在变迁中不可避免地走上了一条自我转变、自我更新的道路,当下建筑能耗占全国能源消费总能耗的45.5%,碳排放占比更是达到一半以上。传统民居中所蕴含的在地性及人情化表达,受到... 详细信息

随着我国提出适用、经济、绿色、美观的建筑方针,乡村民居在变迁中不可避免地走上了一条自我转变、自我更新的道路,当下建筑能耗占全国能源消费总能耗的45.5%,碳排放占比更是达到一半以上。传统民居中所蕴含的在地性及人情化表达,受到社会广泛关注与研究,合院民居是我国传统民居的主要类型之一,其空间形态的气候适应性研究对于进一步深入理论传统建筑与自然环境协调共生关系具有重要意义。本文开展汾渭平原窄院民居空间形态的热环境影响与节能优化设计研究,主要研究内容与结论如下:(1)汾渭地区民居的历史发展及合院民居典型特征。对汾渭地区民居开展文献研究,总结归纳汾渭民居的发展演变及地理分布,并通过田野调查具体剖析汾渭地区民居村落布局、单体建筑情况。分别从庭院形制、建筑形制、院落组织三个方面总结汾渭地区合院的典型特点。(2)汾渭地区合院民居热环境特征与影响因素。对汾渭地区不同村落中具有典型特征的合院民居进行冬、夏季热环境测试,分析其热环境状况,进而初步掌握合院不同位置室内外的热环境情况。结果表明,建筑高宽比、庭院宽窄、巷道宽度、围护结构形式是对热环境影响较大的要素。(3)汾渭地区合院民居单一空间形态要素的热环境影响。从前文的影响要素中提取出院落宽度、倒坐的屋脊高度、东西厢房檐口挑出尺寸等六个较为具体的影响因子,结合古代通则得出其尺寸变化范围。使用Rhino与Grasshopper进行几何模型建立,并使用Ladybug+Honeybee进行单因素建筑性能模拟。模拟结果表明当厢房檐口高度升高、挑檐宽度增大、屋脊高度增加时,厢房建筑的夏季能耗降低,南侧建筑的冬季能耗增高;院落宽度增加,厢房夏季能耗增高,北侧建筑与东西厢房的冬季能耗降低;倒座檐口增高,倒座的冬夏季能耗增高。当合院围护结构热工性能较差、巷道宽度较大时能耗降低,当围护结构热工性能较好、巷道宽度较大时会增加全年能耗。(4)汾渭地区合院民居多元空间形态要素优化设计。使用Wallacei X遗传算法模块对不同围护结构下的典型合院进行目标计算。结果显示,在使用传统围护结构的合院中,为达到降低室内能耗、提高合院热舒适的目的,建筑形式应表现为较低的东西厢房檐口高度,较大的东西厢房屋檐出挑,较低的东西厢房屋脊高度,较宽的院落宽度,较低的南侧檐口高度以及较大的巷道宽度。在围护结构满足现代规范要求的情况下,建筑形式应表现为较高的东西厢房檐口高度,较大的东西厢房屋檐出挑,较高的东西厢房屋脊高度,较窄的院落宽度,较低的南侧檐口高度以及较小的巷道宽度。本研究受到国家重点研发计划课题(2019YFD110090)、陕西省教育厅重点科学研究计划项目“西北乡村传统建筑热环境调节机理与设计诠释(20JS080)”等支持,研究结论有利于汾渭地区传统民居文化传承,也为乡村新建建筑提供借鉴。

关键词：汾渭平原合院建筑空间形态要素节能优化绿色

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关中合院建筑节能优化与绿色更新

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2022年第6期54卷 856-863,872页

作者：何文芳刘承桦刘加平西安建筑科技大学建筑学院陕西西安710055 西部绿色建筑国家重点实验室陕西西安710055

关中是华夏文明重要发祥地和古丝绸之路的起点,亦是合院建筑的发源地,关中合院建筑作为古丝绸之路上传播中华文化的重要载体,其绿色更新有益于“一带一路”沿线建筑文化传承与发展.通过文献研究与关中地区18个传统村落现场调查,归纳了... 详细信息

关中是华夏文明重要发祥地和古丝绸之路的起点,亦是合院建筑的发源地,关中合院建筑作为古丝绸之路上传播中华文化的重要载体,其绿色更新有益于“一带一路”沿线建筑文化传承与发展.通过文献研究与关中地区18个传统村落现场调查,归纳了合院形制、单体建筑、营造技艺等典型特征,并提出院落宽度、东西厢房挑檐宽度、东西厢房檐口高度、东西厢房屋脊高度、以及倒座檐口高度等“窄庭”形态节能设计因素及其数值范围;采用现场测试与数值模拟方法,建立典型关中合院建筑模型并验证其有效性;对合院式民居的形态与围护结构进行优化设计分析,结果表明传统关中建筑空间形态节能的最佳组合为,院落宽度13 m,东西厢房挑檐宽度0.3 m、东西厢房屋脊高度5 m,倒座檐口高度3 m.因此“窄院”并不能很好的适应当地气候.此外模拟结果表明,改善围护结构热工性能对于改善冬季室内热环境效果较好,可以降低全年建筑能耗40.61%.

关键词：关中合院建筑形态要素节能优化绿色

基于原型思想的极端干旱气候乡土建筑气候适应研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2022年第6期54卷 838-846页

作者：何文芳郑何山刘承桦刘加平西安建筑科技大学建筑学院陕西西安710054 西部绿色建筑国家重点实验室陕西西安710054

基于原型思想,以极端干旱气候的吐鲁番乡土建筑为研究对象,通过归纳乡土建筑原型,从人体动态环境需求与气候适应能力提升典型经验、被调节空间与热调节空间对气候逐级衰减的普遍规律、多层围护结构材料构造实现气候适应性能共性特征三... 详细信息

基于原型思想,以极端干旱气候的吐鲁番乡土建筑为研究对象,通过归纳乡土建筑原型,从人体动态环境需求与气候适应能力提升典型经验、被调节空间与热调节空间对气候逐级衰减的普遍规律、多层围护结构材料构造实现气候适应性能共性特征三个方面,解析乡土建筑气候适应型,探寻乡土建筑、人与极端干旱气候和谐共生关键智慧,服务当今低碳建筑发展.

关键词：乡土建筑原型气候适应性吐鲁番干旱气候

融合建筑物所有权及其附属权利的LADM-BIM数据模型研究

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地球信息科学学报 2024年第5期26卷 1229-1242页

作者：刘承承朱海红李霖武汉大学资源与环境科学学院武汉430079

在居民物权意识不断增强的背景下,城市中涉及建筑物所有权、地役权和采光权的法律纠纷案例数量不断增加,对城市和谐社区的构建带来了不利影响,同时也消耗了大量社会资源。然而,现有研究一方面过多地侧重于这些权利的法律描述,另一方面... 详细信息

在居民物权意识不断增强的背景下,城市中涉及建筑物所有权、地役权和采光权的法律纠纷案例数量不断增加,对城市和谐社区的构建带来了不利影响,同时也消耗了大量社会资源。然而,现有研究一方面过多地侧重于这些权利的法律描述,另一方面则局限于仅利用三维技术构建所有权空间模型,缺乏对建筑物所具有的复杂所有权的空间结构及其附属权利(地役权和采光权)的深入的研究。本文深入分析了法律背景下建筑物所有权、地役权和采光权的三维建模的数据需求,通过扩展工业基础类(IFC),将土地管理领域模型(LADM)中的权利人包、空间单元包、权限管理包和测量与空间表达包映射到IFC标准中,实现了LADM和建筑物信息模型(BIM)的无缝集成,构建了一个三维数据模型。该模型考虑了建筑物所有权空间的复杂结构及其计算规则,对于地役权则特别考虑了水平和垂直方向上的三维实例化,采光权则考虑了相邻采光权和采光地役权及其参数的计算。LADM和BIM的整合使所提出的模型能够清晰呈现物理对象的空间特征,同时反映了建筑物的权利、限制和责任(RRR)的法律信息。为了验证模型的可行性和实用性,选取了真实的法律纠纷案例进行解析实验。结果表明,本文构建的模型可以区分所有权内部空间及其复杂结构,并能对地役权和采光权进行三维表达,同时包含了权属信息,为对法律空间的认知提供了更为明晰的理解,从而为解决相关纠纷提供可靠和坚实的技术方案。

关键词：建筑物所有权地役权采光权三维数据模型数据需求 LADM BIM/IFC 法律纠纷

《民法典合同编通则解释》违约责任制度的亮点与盲点

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浙江工商大学学报 2024年第2期 65-76页

作者：刘承韪中国政法大学比较法学研究院北京100088

《民法典合同编通则解释》未固步自封、画地为牢,在解释之外也创新发展了《民法典》规则,尤其是违约方终止合同时点、替代交易、违约金酌减等违约责任制度呈现诸多亮点与盲点。在违约方终止合同时点问题上,司法部门犹若“摇晃的钟摆”,... 详细信息

《民法典合同编通则解释》未固步自封、画地为牢,在解释之外也创新发展了《民法典》规则,尤其是违约方终止合同时点、替代交易、违约金酌减等违约责任制度呈现诸多亮点与盲点。在违约方终止合同时点问题上,司法部门犹若“摇晃的钟摆”,长期摇摆于通知解除与司法解除之间。解释的方案貌似折中调和,却违背违约方终止的司法解除性质,又产生与同属司法解除的情势变更规则不一致的“精神分裂症”。替代交易是“虚拟的强制履行”,该规则不意味着替代交易行为只能在合同解除后实施。替代交易规则受到合理性规则限制和减损规则制约,但替代交易本身并非义务。解释“以旧瓶装新酒”,实现了对违约金酌减规则的升级再造。特别是在违约金不得调整约定之效力、违约金酌减的计算基础与考量因素、违约金不得酌减之情形等几个方面积极作为,虽尚有探讨斟酌之处,但进取创新精神仍值赞许。

关键词：违约方终止替代交易违约金酌减恶意违约

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航空网络结构和组织模式的演变——中美欧的比较分析

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地理研究 2024年第1期43卷 66-85页

作者：王帮娟刘承良华东师范大学地理科学学院上海200241 华东师范大学全球创新与发展研究院上海200062

由于航空运输受到国家政策和地缘政治区域内部制定的不同航空法律的影响,不同国家和地区的航空发展具有明显差异性,与其他国家航空进行对比研究可以为中国航空建设和发展提供借鉴和参考。因此,基于1999年、2009年和2019年的航空客运数据... 详细信息

由于航空运输受到国家政策和地缘政治区域内部制定的不同航空法律的影响,不同国家和地区的航空发展具有明显差异性,与其他国家航空进行对比研究可以为中国航空建设和发展提供借鉴和参考。因此,基于1999年、2009年和2019年的航空客运数据,本文从网络拓扑结构、网络连通性、空间结构和组织模式四个方面对中国、美国和欧洲的航空网络进行了比较分析。研究发现:①中美欧航空网络规模均呈现扩张态势,表现出“小世界网络”特征和双幂律分布特点,无标度特征不明显,航空运距呈现非连续的波动下降趋势,遵循一定的距离衰减规律。②航空网络连通性欧洲和美国空间分布相对均衡,而中国分布相对集中,航空枢纽的形成受到地理位置、行政等级、经济、旅游、航空公司总部布局和政策等因素的多重影响。不同等级的航线联系均呈现典型的“金字塔型”等级层次结构,航空客流均倾向于向少数城市对间集聚。③中美欧均表现出一定的轴-辐网络组织模式,美国和欧洲地区航空网络轴辐体系已较为完善,呈现出多中心、多轴线网络体系的特点;中国呈现由双中心向多中心的演进态势,但支线航空发展不足。最后,本文提出了一些政策建议,旨在为中国未来民航客运发展提供科学参考。

关键词：拓扑结构航空网络网络结构组织模式地域系统比较研究

周期性多孔金属材料宏观有效模量和细观局部应力的预测

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力学季刊 2024年第2期 483-492页

作者：董伟伟刘承浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江建设职业技术学院建筑工程学院

通过材料内侧孔壁的边界条件和单胞的周期性边界条件，可以得到材料的细观性能，并通过材料的总体均匀化本构关系得到材料在面内和面外的宏观均匀化模量参数．所计算的均匀化模量与其他数值及解析模拟得到的结果非常吻合．由于省去了有... 详细信息

通过材料内侧孔壁的边界条件和单胞的周期性边界条件，可以得到材料的细观性能，并通过材料的总体均匀化本构关系得到材料在面内和面外的宏观均匀化模量参数．所计算的均匀化模量与其他数值及解析模拟得到的结果非常吻合．由于省去了有限元法中对于细观结构的网格划分和前后处理等过程，本文提出的方法在计算效率方面有了明显的提高．此外，对于含有两种不同孔隙体积比的多孔金属材料的初始屈服面进行了预测．以上结果显示，本文所提供的方法可以为工程人员进行多孔材料的模拟和设计提供有效的理论依据．

关键词：多孔金属材料多尺度模拟正方形和六边形晶胞周期性边界条件 Trefftz方法初始屈服面

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历史语言研究所与近代中国的人文社科研究

山东师范大学学报（社会科学版） 2024年第2期69卷 57-68页

作者：刘承军山东师范大学马克思主义学部山东济南250358

历史语言研究所通过团队搜集资料,积累了大量的档案文献,整理出版了一批影响深远的史料集、调查报告和论著,从而奠定了在学界的重要地位,树立了学术研究的新风气,成为学人效仿的榜样;其还利用商务印书馆的销售渠道,以及运用现代传播媒介... 详细信息

历史语言研究所通过团队搜集资料,积累了大量的档案文献,整理出版了一批影响深远的史料集、调查报告和论著,从而奠定了在学界的重要地位,树立了学术研究的新风气,成为学人效仿的榜样;其还利用商务印书馆的销售渠道,以及运用现代传播媒介,通过设置“议题”,使其学术理念、治学主张和研究方法得以迅速传播,渗透至文史研究的各个领域,汇聚成一个学术共同体,发展成为近代中国人文社科研究的典范,并与国外汉学研究产生交集,跨入国际学术之林。

关键词：历史语言研究所人文社科学术共同体典范

文人琴与艺人琴划分中的几个问题——兼答姚锡安、荣鸿曾先生

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中国音乐 2024年第2期 16-24,87页

作者：刘承华南京艺术学院音乐学院

回顾“文人琴”与“艺人琴”提出的过程,就学界对此种划分存在的误解和提出的质疑,归纳成几个问题,如:“文人琴”与“艺人琴”的划分是否可行;“职业”在说明这两个传统时意义如何;琴乐的娱人和娱己功能,意义有多大;“文人琴”与“艺人... 详细信息

回顾“文人琴”与“艺人琴”提出的过程,就学界对此种划分存在的误解和提出的质疑,归纳成几个问题,如:“文人琴”与“艺人琴”的划分是否可行;“职业”在说明这两个传统时意义如何;琴乐的娱人和娱己功能,意义有多大;“文人琴”与“艺人琴”有无相通之处,又如何相通;古琴要不要发展,又是什么意义上的发展;琴乐的“表现性”究竞何属;等等,并逐一加以解答。

关键词：文人琴艺人琴古琴传统