本文關(guān)鍵詞：以物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)方法研究

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【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的不斷進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)的迅速發(fā)展,參數(shù)化設(shè)計(jì)作為一個(gè)新興的建筑創(chuàng)作方法而受到廣泛關(guān)注。同時(shí),隨著人們對(duì)生存品質(zhì)的不斷追求,建筑物理性能作為建筑品質(zhì)的重要指標(biāo),一直為人們所重視。由于參數(shù)化設(shè)計(jì)高效、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)忍卣?在與物理環(huán)境性能分析相結(jié)合時(shí),能夠極大提高設(shè)計(jì)效率,縮短設(shè)計(jì)周期,同時(shí)提升參數(shù)化邏輯的合理性,強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析的嚴(yán)密性。因此,以物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)也逐漸成為參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的重要研究方向。本文從以物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的既往研究出發(fā),通過閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn), 從參數(shù)化設(shè)計(jì)和物理環(huán)境性能兩方面,闡述相關(guān)理論基礎(chǔ),研究方向,并總結(jié)相關(guān)技術(shù)平臺(tái)。并基于相關(guān)理論的研究,對(duì)45個(gè)相關(guān)實(shí)踐案例的主要類型、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)流程、技術(shù)平臺(tái)等方面進(jìn)行初步歸納總結(jié)。然后,在案例分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)行案例參數(shù)化設(shè)計(jì)的模擬實(shí)驗(yàn),并對(duì)實(shí)驗(yàn)的流程與方法進(jìn)行分類整理、優(yōu)劣分析,提出通用的設(shè)計(jì)流程與方法。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分為兩部分,先分別針對(duì)物理環(huán)境中熱環(huán)境,光環(huán)境,聲環(huán)境,風(fēng)環(huán)境四個(gè)方面,以九個(gè)實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行以單一物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn),并探索相關(guān)設(shè)計(jì)方法；再在單一物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)的研究基礎(chǔ)上,以三個(gè)案例嘗試解決在相關(guān)研究中,針對(duì)多種物理環(huán)境性能之間的矛盾,探索以多種物理環(huán)境性能為導(dǎo)向參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的可能性。最后,提出本文以物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化設(shè)計(jì)方法研究的創(chuàng)新點(diǎn)與局限性,并對(duì)其發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。
【關(guān)鍵詞】：建筑設(shè)計(jì)方法 參數(shù)化設(shè)計(jì) 建筑物理環(huán)境性能 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU201.4
【目錄】：

• 致謝6-7
• 摘要7-8
• ABSTRACTS8-18
• 第一章 緒論18-29
• 1.1 研究概述18-20
• 1.1.1 研究背景18-19
• 1.1.2 研究目的與意義19-20
• 1.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀20-26
• 1.2.1 國外相關(guān)研究20-21
• 1.2.2 國內(nèi)相關(guān)研究21-24
• 1.2.3 對(duì)相關(guān)研究的評(píng)述與展望24-26
• 1.3 論文研究內(nèi)容,方法與技術(shù)路線26-29
• 1.3.1 研究內(nèi)容26
• 1.3.2 研究方法26
• 1.3.3 技術(shù)路線26-29
• 第二章 相關(guān)理論基礎(chǔ)與研究方向29-41
• 2.1 相關(guān)理論基礎(chǔ)29-31
• 2.1.1 參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)29-30
• 2.1.2 建筑物理環(huán)境性能的理論基礎(chǔ)30-31
• 2.2 相關(guān)研究方向31-36
• 2.2.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究方向31-34
• 2.2.2 建筑物理環(huán)境的研究方向34-36
• 2.3 相關(guān)技術(shù)平臺(tái)36-40
• 2.3.1 幾何建模平臺(tái)36-38
• 2.3.2 參數(shù)化編程平臺(tái)38-39
• 2.3.3 建筑物理環(huán)境模擬平臺(tái)39-40
• 2.4 本章小結(jié)40-41
• 第三章 以物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)相關(guān)案例研究41-71
• 3.1 案例選擇原則與分析方法41-43
• 3.2 案例研究43-57
• 3.2.1 哈薩克斯坦國家圖書館表皮設(shè)計(jì)43-45
• 3.2.2 于家堡工程指揮中心表皮采光設(shè)計(jì)45-48
• 3.2.3 芝加哥Aqua Tower陽臺(tái)設(shè)計(jì)48-51
• 3.2.4 PAVILION21微型歌劇院降噪設(shè)計(jì)51-54
• 3.2.5 深圳國際機(jī)場T3航站樓54-57
• 3.3 案例匯總分析57-69
• 3.3.1 案例匯總57-66
• 3.3.2 案例統(tǒng)計(jì)66-69
• 3.4 本章小結(jié)69-71
• 第四章 以單一物理環(huán)境性能為導(dǎo)向參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)71-143
• 4.1 技術(shù)平臺(tái)選擇與基本用法介紹71-82
• 4.1.1 幾何建模平臺(tái)——Rhinoceros71-72
• 4.1.2 參數(shù)化編程平臺(tái)——Grasshopper與相關(guān)插件72-79
• 4.1.3 建筑物理環(huán)境性能模擬平臺(tái)——Ecotect與Winair479-82
• 4.2 結(jié)合熱環(huán)境性能的設(shè)計(jì)方法82-96
• 4.2.1 基于太陽輻射量的建筑表皮形態(tài)生成82-89
• 4.2.2 模擬太陽射線方向,優(yōu)化并調(diào)整建筑遮陽或建筑形體89-96
• 4.3 結(jié)合光環(huán)境性能的設(shè)計(jì)方法96-114
• 4.3.1 基于表皮采光系數(shù)的建筑表皮形態(tài)生成96-99
• 4.3.2 基于室內(nèi)采光需求的建筑表皮形態(tài)生成99-104
• 4.3.3 通過模擬光線入射和反射路徑,對(duì)建筑表皮,空間或形體進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整104-114
• 4.4 結(jié)合聲環(huán)境性能的設(shè)計(jì)方法114-124
• 4.4.1 建筑表皮噪音評(píng)價(jià)與優(yōu)化114-117
• 4.4.2 室內(nèi)音質(zhì)評(píng)價(jià)與優(yōu)化117-124
• 4.5 結(jié)合風(fēng)環(huán)境性能的設(shè)計(jì)方法124-139
• 4.5.1 基于風(fēng)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的建筑表皮優(yōu)化生成125-131
• 4.5.2 基于風(fēng)曲線的建筑形體優(yōu)化131-139
• 4.6 本章小結(jié)139-143
• 第五章 以多種物理環(huán)境性能為導(dǎo)向的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)143-162
• 5.1 單一優(yōu)化對(duì)象的多目標(biāo)評(píng)價(jià)優(yōu)化方法143-150
• 5.1.1 并列式144-148
• 5.1.2 遞進(jìn)式148-150
• 5.2 多優(yōu)化對(duì)象的多目標(biāo)評(píng)價(jià)優(yōu)化方法150-161
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與設(shè)計(jì)目標(biāo)151
• 5.2.2 設(shè)計(jì)思路確定151-153
• 5.2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)153-161
• 5.3 本章小結(jié)161-162
• 第六章 結(jié)論與展望162-165
• 6.1 各章小結(jié)162-163
• 6.2 相關(guān)研究的創(chuàng)新點(diǎn)163
• 6.3 相關(guān)研究的不足與展望163-165
• 參考文獻(xiàn)165-168
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果168

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