检索结果-南通市图书馆

作者：李韶玉西南交通大学

学位级别：硕士

进入21世纪以来，我国高等教育事业迅速发展，全国各地大建“大学城”、“新校区”，众多的教学楼如雨后春笋般拔地而起。教学楼内部空间是否能满足师生们的使用要求就自然上升为建筑师的一个研究课题。而在教学楼内部空间中，交往空间... 详细信息

进入21世纪以来，我国高等教育事业迅速发展，全国各地大建“大学城”、“新校区”，众多的教学楼如雨后春笋般拔地而起。教学楼内部空间是否能满足师生们的使用要求就自然上升为建筑师的一个研究课题。而在教学楼内部空间中，交往空间又是一个非常重要的组成部分。然而，我国关于高校教学建筑内部交往空间的专业性研究现在还比较少。虽然以往有一些论述高校校园交往空间方面的论文，但大多数都将侧重点放在校园室外交往场所的研究上，当涉及教学建筑内部交往空间时或一笔带过，或泛泛而谈，缺乏调查研究的过程。本论文从实地调研出发，对教学建筑内部交往空间进行考察和研究，对教学楼交往空间中人的使用情况进行观察、记录与分析。同时，通过运用行为观察、比较分析、POE等方法，结合环境心理学、交往与空间等理论，对高校教学建筑内部交往空间的类型、特性、影响因素等方面展开研究，为教学楼内部交往空间设计提出建议，对以后的教学建筑内部交往空间设计给予借鉴和指导。

关键词：高校教学建筑交往空间交往行为影响因素建议

西安高校教学建筑立面改造中的光热性能优化研究——以西北大学教学楼为例

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西安高校教学建筑立面改造中的光热性能优化研究——以西北大学教...

作者：张书娜西安建筑科技大学

学位级别：硕士

绿色化、低碳化和智能化是中国建筑业发展的主要趋势。同时也是实现“双碳”目标,推动建筑行业高质量发展的关键。随着我国高校新校区建设热潮的逐步冷却,现有的高校校园建筑逐渐显示出其在资源上的重要地位。这些既存的校园建筑承载着... 详细信息

绿色化、低碳化和智能化是中国建筑业发展的主要趋势。同时也是实现“双碳”目标,推动建筑行业高质量发展的关键。随着我国高校新校区建设热潮的逐步冷却,现有的高校校园建筑逐渐显示出其在资源上的重要地位。这些既存的校园建筑承载着学校的历史和文化印记,具有较高的文化价值和再利用价值。然而,当前我国高校既有建筑还存在室内光热性能较差、立面结构老旧、室内光热性能不均等问题。在此背景下,本文将针对高校既有教学建筑进行研究,探讨在立面改造设计中提升建筑空间光热性能的设计策略,针对室外环境的不同和室内空间光热性能差异化的需求对建筑使用功能进行梳理、对外立面的形态进行非匀质设计,以期实现高校既有教学建筑的立面优化和空间的性能提升。本文以西安地区高校老校区教学建筑为研究对象,针对在立面改造设计阶段解决建筑空间光热性能的问题进行了探索。本文的研究内容包括以下三个方面:首先对建筑的非匀质设计要素进行研究,对立面改造以及立面设计案例进行梳理,接着对西安地区高校老校区的教学建筑进行调研,总结出西安地区既有高校教学建筑的现状特点,选取西安建筑科技大学教学主楼作为调研对象,对建筑内部使用房间的光热性能客观参数进行了现场测试,在对测试参数统计的基础上,对存在的问题进行了分析和归纳,为优化设计策略研究打下坚实的基础。其次,总结归纳出适合教学建筑立面改造的策略。基于参数化模拟优化平台,以光舒适、热舒适等为优化目标,对空间体量变化、外界面开窗形式、导光构件、遮阳构件、装饰构件等影响室内光热环境的建筑设计因素进行了重要影响参数的筛选和敏感性分析。通过分析得到的几何参数敏感度和单目标性能变化趋势,总结出对其影响较大的单因素变量和其几何参数取值的建议区间,将其作为教学建筑空间多目标优化实验中几何参数取值的限定条件。最后,以西北大学1号教学楼为例,运用非匀质的立面设计手法,对建筑立面进行非匀质设计,采用较优的几何参数建议区间并借助多目标优化插件Octopus筛选出不同环境下的优化方案,寻找在保证光的舒适下,同时能提高室内热舒适的设计平衡点。将优化后的立面构件设计参数对建筑立面进行指导设计。最后将非匀质优化后的空间性能与建筑原模型和匀质立面设计模型的光热性能相比较,分析其对于光热性能的提升效果,从而最终确定优化实验流程的有效性。研究验证了光热性能目标导向下,非匀质立面改造设计的科学性和适应性。针对外环境复杂、内部功能多样的教学建筑提出相应的立面改造设计策略,优化了光热性能导向下的非匀质立面改造设计流程,可以有效帮助建筑师在建筑方案的改造过程中进行立面优化设计和决策,改造出绿色舒适的教学建筑。

关键词：高校教学建筑光热性能立面改造多目标优化非匀质

基于“空间-行为”相关性的广州地区高校教学建筑过渡活动空间设计策略研究

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基于“空间-行为”相关性的广州地区高校教学建筑过渡活动空间设...

作者：黄晏琪华南理工大学

学位级别：硕士

过渡空间是广州地区建筑广泛采用的空间形式,具有普遍性与多样性,发挥着重要作用,体现了一种绿色的行为方式,甚至成为该地区的建筑文化基因。对能承载行为活动的过渡空间进行研究,以空间行为为导向,挖掘过渡活动空间的功能潜力和节能潜... 详细信息

过渡空间是广州地区建筑广泛采用的空间形式,具有普遍性与多样性,发挥着重要作用,体现了一种绿色的行为方式,甚至成为该地区的建筑文化基因。对能承载行为活动的过渡空间进行研究,以空间行为为导向,挖掘过渡活动空间的功能潜力和节能潜力,重新认识过渡活动空间的综合价值,用“分时分区”用能模式替代“全时全区”模式,契合以人民为中心的发展理念以及双碳发展战略。本研究以广州地区高校教学建筑的过渡活动空间为研究对象,探讨其空间与使用群体行为之间的关联,揭示影响过渡活动空间使用行为的空间及环境要素,使空间设计契合使用群体需求特征,提高空间舒适度及空间使用率,提升过渡活动空间的实际使用价值,改善教与学的空间品质,为创新型教学空间设计提供新思路、新方法。研究通过样本实测及数据采集,以空间活力为因变量,以空间各要素为自变量,进行空间活力和空间各要素及其关联性的实证研究,探寻满足使用者行为需求的理想空间模式,从而优化空间设计策略与方法,以期提升空间设计的科学性,为过渡活动空间设计提供理性客观的设计依据。本文共分为五个章节:第一章为绪论,主要论述研究背景、对象、内容、目的及意义,并系统梳理了过渡活动空间、空间与行为研究、高校教学建筑公共空间研究等相关研究现状,明确了研究方法及技术路线。第二章首先通过文献调研对空间活力的外在表征要素及其指标赋权方法进行整理,并综合高校教学建筑过渡活动空间行为特征分析,确定了空间活力数据获取方式和评价模型建立方法。其次从过渡活动空间的属性特征出发,梳理过渡活动空间的空间及环境要素指标体系,并确定其量化评价方式。第三章分析了空间样本选取原则以及调研和实测方法。共选取了50个广州地区高校教学建筑过渡活动空间(包括25个公共教学楼和25个院系教学楼),对各样本基本空间要素信息进行了详细的分析梳理。第四章为“空间-行为”相关性研究,包括了空间活力-空间要素的相关性研究,和空间活力-空间环境要素的相关性研究。首先对相关性研究方法进行分析,并提出本研究数据分析的步骤与方法。在行为-空间要素相关性研究中,由于行为活动特征不同,分别进行了公共教学建筑与院系教学建筑两类过渡活动空间的空间活力与空间要素的综合评分量化和回归分析,分别得到具有显著相关性的空间要素组合和各空间要素的影响贡献水平,并在此基础上对二者进行差异性比较分析。在行为-空间环境相关性研究中,选取部分样本建立不同时段的空间活力评价模型并进行评分量化和回归分析,得出具有相关性的空间环境要素。第五章依据行为-空间要素组合、行为-空间环境要素的分析结果,分别针对公共教学建筑和院系教学建筑的过渡活动空间的行为-空间要素的相关关系提出空间优化设计策略,并提出不同时段下的环境调节设计策略作为设计补充。

关键词：过渡活动空间高校教学建筑空间活力空间要素空间环境要素

武汉地区既有高校教学建筑外遮阳优化设计研究

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武汉地区既有高校教学建筑外遮阳优化设计研究

作者：杨宇乐青岛理工大学

学位级别：硕士

高校建筑占整个教育事业类公共建筑85%以上,其人均能耗是全国居民人均能耗的4倍。高校中教学建筑由于现存量大、使用周期长、人员密度高等特点,研究教学建筑对提高高校节能水平具有重要意义。适宜的外遮阳设计可以在调节室内采光效果的... 详细信息

高校建筑占整个教育事业类公共建筑85%以上,其人均能耗是全国居民人均能耗的4倍。高校中教学建筑由于现存量大、使用周期长、人员密度高等特点,研究教学建筑对提高高校节能水平具有重要意义。适宜的外遮阳设计可以在调节室内采光效果的同时降低建筑全年累计冷热负荷。调研发现武汉地区高校教学建筑主要采用空调设备调节室内热环境,忽视了外遮阳技术的应用。因此,本文旨在利用建筑模拟软件Ecotect和DesignBuilder进行不同外遮阳形式下的高校教学建筑室内采光与冷热负荷数值模拟,提出武汉地区教学建筑外遮阳优化设计策略。本文共分为6个部分:第一章介绍了课题的研究背景、分析了国内外研究现状等。第二章阐述了遮阳相关理论,影响建筑外遮阳效果的因素,外遮阳对节能和室内环境的影响以及外遮阳对建筑立面的塑造。第三章对武汉地区15个校区共70栋既有高校教学建筑进行实地调研,了解外遮阳在武汉高校教学建筑中的使用现状,发现外遮阳存在构件缺失、形式单一、尺寸不合理等问题。根据实地调查统计,确立典型教室模型,为下一步的模拟优化提供基础。第四章详述了典型教室参数设置和建模过程,阐述优化设计流程,确立综合评价指标。第五章使用建筑模拟软件Ecotect和DesignBuilder进行典型教室建模和模拟,共设置了166个工况,通过对比各工况下室内平均采光系数、平均照度、照度均匀度、冷热负荷的变化趋势,研究外遮阳活动方式、遮阳板层数、倾斜角度、挑出长度以及不同外窗尺寸下外遮阳对室内采光和冷热负荷的影响。结果表明:(1)在满窗遮阳的情况下,典型教室水平板层数越多,室内平均采光系数、平均照度越高,采用4层水平板形式时室内全年累计冷热负荷最低;(2)随着遮阳板倾斜角度的增加,各遮阳形式室内平均采光系数、平均照度大致呈线性降低趋势,变化速率相近,当倾斜角度大于50°时变化速率明显增加。倾斜角度大于60°时,室内平均照度小于国家标准值450Lux;(3)在满窗遮阳的条件下,进一步增加遮阳板挑出长度,室内天然采光效果和全年累计冷热负荷下降。当选用倾斜角度为40°的遮阳形式时,挑出长度的增加对室内采光效果和冷热负荷的影响最小。相比小倾斜角度的遮阳形式,采用大倾斜角度时可以在较小的挑出长度下达到相同平均照度,并减少全年累计冷热负荷;(4)相同窗墙比与满窗遮阳形式下,窗户宽高比在1.5.6之间时,室内平均采光系数和平均照度增长速率较大,宽高比在1.6.0之间时,增长速率变缓。在窗口面积不变的情况下,改变窗户宽高比对室内冷热负荷几乎无影响;(5)相同窗户宽高比与满窗遮阳形式下,窗墙比在0.48.58之间时,室内平均采光系数、平均照度、全年累计冷热负荷大致呈线性增加趋势,且采光效果的平均增加率大于全年累计冷热负荷的平均增加率。最后综合模拟结果提出了外遮阳优化设计策略,并利用该策略对一栋武汉地区既有高校建筑的南向窗口进行外遮阳优化设计,使其第1层、第4层和第5层教室在尽可能不影响室内采光效果的同时,与原遮阳形式相比全年累计冷热负荷分别降低6.76%、2.44%和2.19%,验证了优化设计策略的有效性。第六章总结了研究结论与发现,并做出展望。

关键词：外遮阳优化设计高校教学建筑武汉地区

合肥高校教学建筑中非正式学习空间现状调查研究

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合肥高校教学建筑中非正式学习空间现状调查研究

作者：吴桐合肥工业大学

学位级别：硕士

在当今高等教育模式发生重大转变的背景下,我国的教育思想和教学模式正在向着多样化与灵活性的方向发展,高校中交流与沟通成了获取知识的重要途径。传统的高校教学建筑倾向于关注课堂教室空间即正式的学习空间的设计,却忽略了非课堂的... 详细信息

在当今高等教育模式发生重大转变的背景下,我国的教育思想和教学模式正在向着多样化与灵活性的方向发展,高校中交流与沟通成了获取知识的重要途径。传统的高校教学建筑倾向于关注课堂教室空间即正式的学习空间的设计,却忽略了非课堂的非正式学习空间在高校教学中起到的重要作用。本文的主要研究目的是了解目前合肥市部分高校教学建筑中非正式学习空间建设与应用的现状,运用问卷调查法和访谈法对合肥市高校教学建筑中师生关于非正式学习空间的使用意向和现状评价进行调查,在调研的基础上分析得出非正式学习空间在高校建筑中的规模大小、分布的特征、使用频率、总体印象、影响非正式学习空间分布的因素,以及发生在高校教学建筑中非正式学习空间里的行为类型。学习和借鉴国外优秀案例中的经验和优点,根据高校教学建筑中非正式学习空间的不同分布情况总结出非正式学习空间的分类,归纳现有高校教学建筑中各类非正式学习空间存在的主要问题,并根据现有问题提出相应的解决办法与对策,为高校教学建筑设计中对非正式学习空间系统设计和规划提供建议。

关键词：非正式学习非正式学习空间高校教学建筑

多元化学习模式下高校教学建筑的空间适应性设计策略研究

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多元化学习模式下高校教学建筑的空间适应性设计策略研究

作者：蒋璐华南理工大学

学位级别：硕士

信息技术的飞速发展引起了人们日常学习方式的巨大改变,社交学习、智慧学习、非正式学习等多种学习方式纷纷涌现。高等教育呈现出多学科交叉、融合发展的新特征,高校学生的学习模式趋于多元化,教学建筑对适应性的需求增加,“重新设计学... 详细信息

信息技术的飞速发展引起了人们日常学习方式的巨大改变,社交学习、智慧学习、非正式学习等多种学习方式纷纷涌现。高等教育呈现出多学科交叉、融合发展的新特征,高校学生的学习模式趋于多元化,教学建筑对适应性的需求增加,“重新设计学习空间”成为业界广泛关注的热点话题。本文首先梳理了我国教育发展现状及相关政策,并对高校学生的学习行为开展了广泛调研;基于对教学建筑现状的归纳,结合具体的学习需求,进一步深入分析了我国现有教学建筑在面对新的学习需求时所存在的问题;借鉴适应性层级理论,对高校教学建筑的组成部分进行拆解,提出针对教学建筑的适应性研究框架,分别就刚性及弹性两个层面进行了空间适应性影响要素剖析;最后,分别提出了相应的空间适应性设计原则与策略,以期完善相关理论,供相关工程参考。文章研究内容主要分为以下四个部分:第一章针对研究对象“高校教学建筑”与“空间适应性”进行了背景研究,内容主要包括梳理教育发展情况、总结新学习需求、明确研究意义、界定研究对象、归纳研究现状、制定研究方法及搭建研究框架。第二章调研现有高校教学建筑并总结问题。对我国高校教学建筑的布置特征与传统教学模式的适配性进行研究,梳理了高校学科发展与学习模式的转变对教学空间的新需求。通过实地考察、问卷、访谈、数据收集等多种调研方式,揭示了目前高校教学建筑在满足新学习需求时所存在的问题。第三章梳理了相关适应性理论概念,并基于适应性层级理论中的六层级理论对高校教学建筑开展分解研究。结合实际调研情况,针对“刚性”及“弹性”两个层面剖析了高校教学建筑空间适应性影响要素,分别阐述其在满足多元化学习模式的空间需要时所应具备的特点。第四、五章立足国内外案例研究及工程实践,立足规划、空间、结构、室内、设施、界面六个层级,依托数量分析、空间整合度可视化分析、工程实例分析等多种分析方法,针对组成高校教学建筑的六个层级(校园规划、空间布局、结构选型、室内布置、服务设施、建筑界面)提出了空间适应性设计原则与策略。

关键词：高校教学建筑空间适应性适应性层级理论空间设计配套设施

西安市高校教学建筑冬季室内热环境及人体热舒适研究

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西安市高校教学建筑冬季室内热环境及人体热舒适研究

作者：牛淑佳西安工程大学

学位级别：硕士

随着社会的发展和教育水平的不断提高,人们对教室内热环境的优劣及室内热舒适越来越关注,这不仅关系到所处教室学生和老师的生理健康和心理健康,而且还会直接影响学生学习效率,进而影响学校教学质量。本文针对西安市高校教学建筑冬季室... 详细信息

随着社会的发展和教育水平的不断提高,人们对教室内热环境的优劣及室内热舒适越来越关注,这不仅关系到所处教室学生和老师的生理健康和心理健康,而且还会直接影响学生学习效率,进而影响学校教学质量。本文针对西安市高校教学建筑冬季室内热环境和人体热舒适进行研究。首先,以主观问卷调查和客观现场测试同时进行的方法,测试了典型教室的热环境参数,获得了高校教室人员热舒适现状;其次,采用模拟软件对西安市高校教学建筑冬季室内热环境进行数值模拟,分析了不同室内相对湿度、暖气片表面温度以及室内风速工况情况下对人体热舒适指标PMV、PPD值的影响。主要研究结论如下:（1）西安市冬季高校学生平均服装热阻值1.2 clo高于ASHRAE55-2013标准中冬季服装标准热阻值0.9 clo,其中男生服装热阻明显低于女生。得出冬季室内人体热感觉模型,计算出实测热中性温度为16.3℃,预测热中性温度为17.0℃,学生服装热阻值较高、心理期望的调节作用以及新陈代谢率高的生理特点,使得西安市高校学生的热中性温度较低。（2）本次测试空气温度范围是15.6-18.7℃,空气相对湿度范围是30.3%-50.9%。测试结果发现在此次调查期间,人体热感觉随空气相对湿度变化不大,同时也可以看出人们对温度变化的敏感程度比相对湿度变化的敏感程度要高。（3）西安市高校学生对冬季教室内相对湿度、温度、气味等情况不满意度较高,故学生的适应性调节行为主要以加湿、喝热饮、开门窗、局部加热和轻度活动为主。（4）利用模拟软件Airpak对西安市高校教学建筑典型教室冬季室内热环境进行模拟,得到在教室内上课学生数量、暖气片数量、外界条件等相同的情况下,室内相对湿度由40%变化至60%时,室内温度略有下降趋势,但变化趋势不明显,室内人体热舒适感增强,人体对环境的不满意度下降;暖气片表面温度从45℃变化到65℃时,室内整体平均温度升高,室内人体热舒适感增强,人体对环境的不满意度下降;室内风速从0.1m/s增加到0.2m/s时,室内整体平均温度趋于稳定;室内人体热舒适感减弱的同时人员对环境的不满意度随之上升。（5）耦合出西安市高校教学建筑冬季供暖状态下室内人体热舒适PMV、PPD模型公式,可得出室内相对湿度、暖气片表面温度和室内风速三个自变量参数综合作用下的人体平均热感觉指标PMV值以及预计不满意百分比PPD值,为西安市高校教学建筑室内设计参数标准提供依据。

关键词：高校教学建筑热环境热舒适数值模拟

被动式低能耗技术在严寒地区高校教学建筑中的应用研究

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被动式低能耗技术在严寒地区高校教学建筑中的应用研究

作者：王智宇长春工程学院

学位级别：硕士

随着社会的高速发展,人们的生活越来越好,生活的质量也越来越高,但随之带来的能源问题也越来越严重,资源的匮乏也日益显现。自1996以来我国总建筑能耗值翻了1.5倍。其中2008年的建筑能耗为8230亿kWh,约占全国全年总能耗的41%。尽管我们... 详细信息

随着社会的高速发展,人们的生活越来越好,生活的质量也越来越高,但随之带来的能源问题也越来越严重,资源的匮乏也日益显现。自1996以来我国总建筑能耗值翻了1.5倍。其中2008年的建筑能耗为8230亿kWh,约占全国全年总能耗的41%。尽管我们一直在为建筑节能不懈努力,但我国建筑能耗的总量仍是居高不下,远远高于发达国家的水平。因此进一步研究节能建筑,提高建筑的节能率已势在必行。被动式建筑在国外发展已经有一段时间了,而且节能效果显著,近几年中国的被动式建筑发展开始起步,目前已有两例成功试点工程,但都是住宅建筑,公共建筑还没有成功案例。因此本文主要研究被动式低能耗技术在严寒地区公共建筑中的应用,以为严寒地区被动式公共建筑的发展提供参考。首先本文研究了被动式低能耗技术的特点,并分析了居住建筑和公共建筑节能设计影响因素的差异性;其次根据严寒地区的气候特点,借助斯维尔建筑节能软件,主要从围护结构优化设计、新风换热系统、可再生能源利用等几个方面着重研究了适合于严寒地区的被动式低能耗技术在高校教学建筑中的应用技术。高校建筑属于公共建筑的一种,具有很强的代表性和研究价值;最后将被动式低能耗技术应用到长春工程学院建筑与设计学院院馆的方案设计中,通过预期效果和成本分析,探讨了该技术的适用性和可推广性。受项目推进速度的限制,本文院馆的设计处于方案阶段,需要在以后的实践中对项目实施中的可行性、合理性及可实施的细节问题进行验证和研究。相信在不久的将来,随着被动式技术的日益成熟以及建筑节能理念的不断深入,被动式低能耗技术必定会飞跃的发展,为我国的能源节省做出更大的贡献。

关键词：严寒地区被动式低能耗技术高校教学建筑

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基于建构理论的高校教学建筑设计研究

基于建构理论的高校教学建筑设计研究

作者：龚联北京建筑大学

学位级别：硕士

2015年底,国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》,高校发展开启了新局面。“双一流”建设要实现我国由高等教育“大国”向“强国”的跨越。另一方面,我国高等教育日趋大众化,各高校纷纷加大建设量以满足新时期校园... 详细信息

2015年底,国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》,高校发展开启了新局面。“双一流”建设要实现我国由高等教育“大国”向“强国”的跨越。另一方面,我国高等教育日趋大众化,各高校纷纷加大建设量以满足新时期校园空间需求的膨胀。为此,未来我国高等教育对高校类建筑“量”的需求会逐年增大,而且对“质”的要求也水涨船高。高校担负着为社会培养人才的使命,是民族大义之所在。高校教学建筑发展到今天已经不单单是具备教学功能的普通公建,它具有多个维度的多重价值属性。如何在高校建设中准确把握建筑主导的价值取向,使高校的精神、高校的文化以及高校的历史文脉得以延续也成为了高校建设的目标之一。建构理论认为建筑是通过对建筑材料的选择与运用、结构的选型与设计、空间的营造与组合等建构要素的建造来实现建筑价值和表达建筑情感的。具有技术和精神双重层面的内涵。在技术层面上:它关注的是材料、结构和空间等建构的要素,注重建造的逻辑性和建材的本质属性。在精神层面上:建构的研究还包含了历史人文、艺术美学以及地域风俗等多个交叉学科的内容。因此,基于建构理论对建筑设计进行研究,可以更全面的把握建筑的价值属性,将建筑主导的价值因素从复杂的建设背景中发掘出来,使这些价值取向在建构策略的运用中得以凸显。高校建筑价值属性是多元的,基于建构研究高校建筑具有理论研究价值。论文第一章,以建构理论为线索,对建构理论进行了释义,并从背景中提出了我国高校教学建筑面临问题,说明了基于建构理论研究高校教学建筑的理论意义。在之后的第二章,首先,阐述了建构理论对今天建筑设计的影响,并基于建构对建筑的价值属性进行了剖析。然后,结合高校特点,归纳了高校教学建筑更加侧重的建筑价值取向。最后,通过阐述和研究总结了高校教学建筑价值取向(取决于各个高校不同的属性、规模、办学历史等要素)对其建构要素的影响。第三章基于上文归纳的高校教学建筑的价值取向,针对建构理论所关注的建构要素(材料、空间、结构等)分别总结了材料的材料的选择与运用、结构的选型与设计、空间的营造与组合等设计策略。接着第四章以实践设计为基础,结合北京教育学院建筑改造项目,将上一章节总结的各个建构要素的设计策略用实践的方法验证展示。最后总结:基于本文各章节的分析研究做出总结,并展望了本文继续深入研究需要努力的方向。最终希望研究成果能以建构的思维模式对今后高校教学建筑的设计实践有所参考和启示。

关键词：建构理论高校教学建筑建筑价值构成校园历史文脉

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北京地区高校教学建筑节能潜力优化研究

北京地区高校教学建筑节能潜力优化研究

作者：杨庭睿北方工业大学

学位级别：硕士

在我国建筑行业迅猛发展的同时,建筑能耗也在飞速上升,降低建筑能耗对保障我国能源安全与社会经济的健康发展具有重要意义。高等学校是社会组织结构的重要一员,拥有庞大的建筑基数,节能潜力十分明显。最新颁布的《绿色校园评价标准》提... 详细信息

在我国建筑行业迅猛发展的同时,建筑能耗也在飞速上升,降低建筑能耗对保障我国能源安全与社会经济的健康发展具有重要意义。高等学校是社会组织结构的重要一员,拥有庞大的建筑基数,节能潜力十分明显。最新颁布的《绿色校园评价标准》提出了符合我国国情的校园节能技术,加快推进绿色校园的建设工作是国家政策的要求,同时也是高校对全社会应该承担的重要责任。我国现存高校建筑数量众多,大多数建造时间较为久远,普遍存在能源消耗量大,运行能耗偏高等问题。而教学建筑作为高校校园的主要功能建筑,具有人员密度大、人员活动频率高、运行管理复杂但能耗类型较为简单的特点,较容易进行建筑分项节能优化。因此,探究适宜于高校教学建筑的节能优化技术对高校教学建筑的节能研究具有重要意义。本文以北京地区某高校教学建筑为研究对象,首先对该教学建筑的围护结构现状、暖通空调系统和室内热环境进行研究分析,发现该教学建筑建造时间较早,围护结构热工系数超出规范《北京市公共建筑节能设计标准》规定限值。供暖期内二次侧管网实测运行温度远低于设计温度,制冷期冷冻水实测供回水温度达到设计温度。制冷机组负载率高,冷机运行状况良好,采暖热水系统与空调水系统均处于“大流量,小温差”的状态,循环水泵的能耗较高。冬季教室室内温度偏低,夏季室内温度适宜。其次,针对该教学建筑的实际情况选择合适的围护结构和空调系统节能优化技术。通过De ST能耗模拟软件,建立教学建筑基准能耗模型,在能耗模拟数据与实测数据进行准确性校验的基础上,采用局部敏感性分析方法对影响教学建筑能耗的各围护结构因素进行了敏感度研究,得到围护结构对建筑能耗的平均敏感度排序:外窗传热系数>外窗遮阳系数>外墙传热系数>屋顶传热系数,以此提出相应的围护结构的优化方案,通过围护结构的节能优化可使建筑总能耗降低5.76%。同时对空调系统进行节能优化探讨,分别模拟分析采用排风全热回收、水泵节能及空气源热泵作为热源时的建筑总能耗。研究结果表明,采用水泵变频方案时的节能效果最好,其次是排风全热回收,最后是空气源热泵,总能耗节能率分别为14.15%、8.14%、7.62%。最后,针对教学建筑所提出来的节能技术进行节能效益与经济性分析。研究结果表明:进行水泵变频、排风全热回收、空气源热泵、围护结构优化后每年节能量换算为标准煤相当于分别节省费用84852.02元、48818.97元、45680.61元、34521.99元。对采用各建筑节能技术情景下的碳排放强度和减排率进行分析发现采用水泵变频后建筑碳排放强度可降低至31.90kg/(m·a),碳减排率最高为14.15%,其次是采取全热回收方案,碳排放强度为34.13kg/(m·a),碳减排率达到8.14%,然后是热源采用空气源热泵,碳排放强度为34.32kg/(m·a),碳减排率为7.62%,最后是围护结构优化,碳排放强度为35.01kg/(m·a),碳减排率为5.76%。采用年收益投资比SIR值对教学建筑节能技术进行研究发现,暖通空调系统的节能优化技术节能潜力排序为:水泵变频>排风全热回收>空气源热泵;外围护结构的节能优化技术节能潜力排序为:外窗>屋面>外墙。对基准建筑和采用所有节能优化技术后的建筑进行了全生命周期费用分析,发现优化后建筑初投资较基准建筑增长了26.5%,优化后建筑年运行费用较基准建筑降低了25.7%,在整个生命周期内,优化后建筑生命周期费用较基准建筑减少了38.9%,节能效益显著。

关键词：高校教学建筑能耗分析节能潜力节能效益节能经济性