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理论篇3

第1章 绪论3

1.1研究背景3

1.1.1我国建筑能耗状况3

1.1.2被动式节能技术的迅猛发展5

1.1.3国内建筑师面对技术变化的不适应7

1.1.4大空间建筑类型丰富、涵盖广，地位重大8

1.1.5大空间建筑节能潜力巨大8

1.2研究的起源、目的和意义9

1.2.1研究的起源9

1.2.2研究目的9

1.2.3研究的意义10

1.3研究界定10

1.3.1大空间建筑10

1.3.2通风节能策略11

1.4国内外研究概况11

1.4.1国外研究动态11

1.4.2国内研究动态15

1.5研究内容和方法19

1.5.1研究方法19

1.5.2研究内容20

1.5.3研究框架21

第2章 大空间建筑概述22

2.1大空间建筑设计特点22

2.1.1大空间建筑定义22

2.1.2大空间建筑主要类型23

2.2大空间建筑使用特征23

2.2.1间歇性使用建筑24

2.2.2不间断使用建筑24

2.3大空间建筑的发展脉络24

2.3.1建筑形态发展24

2.3.2建筑尺度发展27

2.3.3技术的发展29

2.3.4大空间建筑与城市关系的发展32

2.4大空间建筑的发展瓶颈与趋势36

2.4.1大空间建筑的发展瓶颈36

2.4.2大空间建筑的发展趋势37

第3章 大空间建筑通风与空间尺度特点41

3.1大空间建筑与通风41

3.1.1大空间建筑通风方式41

3.1.2大空间建筑空间组合与通风43

3.1.3大空间建筑场地与通风45

3.2体育建筑48

3.2.1体育建筑的分类与尺寸48

3.2.2体育建筑空间特点50

3.2.3体育建筑场地规划特点52

3.3会展建筑54

3.3.1会展建筑的分类与尺度54

3.3.2会展建筑空间特点56

3.3.3会展建筑场地规划特点57

3.4观演建筑59

3.4.1观演建筑分类与尺度特点59

3.4.2观演建筑空间特点60

3.4.3观演建筑场地规划特点62

3.5交通建筑64

3.5.1交通建筑分类与尺寸64

3.5.2交通建筑空间特点66

3.5.3交通建筑场地规划特点68

3.6其他大空间建筑70

3.6.1其他大空间建筑分类与尺寸70

3.6.2其他大空间建筑空间特点72

3.6.3其他大空间建筑场地规划特点73

第4章 大空间建筑节能潜力分析77

4.1大空间建筑能耗特点77

4.1.1大空间建筑能耗状况77

4.1.2大空间建筑能耗组成77

4.1.3大空间建筑的空调方式与气流组织78

4.2大空间建筑热环境特征分析82

4.3大空间建筑围护结构对节能的影响84

4.3.1大空间建筑围护结构概述84

4.3.2大空间建筑围护构造按结构类型分类84

4.3.3大空间建筑围护构造按空间部位分类86

4.3.4大空间建筑围护构造做法与节能87

4.3.5大空间建筑屋面特征及其影响87

第5章 大空间建筑通风节能策略91

5.1通风节能原理及已有策略分析91

5.1.1自然通风原理及应用91

5.1.2基于热压的混合自然通风97

5.1.3混合通风定义和现状101

5.2热质结合通风策略105

5.2.1热质结合通风策略的原理、案例分析105

5.2.2热质通风的昼夜温差条件109

5.2.3通风板系统110

5.3加强温度分层通风策略111

5.3.1置换通风112

5.3.2冷辐射地板113

5.4大空间建筑通风节能策略117

5.4.1基于策略的大空间构成解析117

5.4.2大空间建筑通风节能策略119

第6章 大空间建筑温度分层实测与模拟方法121

6.1大空间建筑温度分层实测121

6.1.1实测说明121

6.1.2实测数据分析122

6.1.3实测小结125

6.2计算流体力学模拟软件125

6.2.1 CFD软件的结构126

6.2.2 CFD的求解过程127

6.2.3常用的CFD软件129

6.2.4本书中数值模拟的基本条件131

6.2.5基本控制方程和湍流模型133

6.3大空间建筑温度分层模拟验证135

6.3.1实测厂房模型和边界条件135

6.3.2实测数据与模拟结果对比136

6.4建筑能耗模拟软件137

6.4.1能耗模拟软件针对大空间建筑的适用性138

6.4.2 EnergyPlus简介139

6.4.3 Room Air与CFD模拟的耦合143

6.5本章小结144

实践篇149

第7章 铁路客站的节能通风策略149

7.1铁路客站建设现状与趋势149

7.1.1我国铁路客站建设现状149

7.1.2铁路客站主要空间发展趋势150

7.1.3车站类型划分151

7.1.4高架车站布局分类152

7.2车站被动式节能的空间要素154

7.2.1站场的尺度154

7.2.2候车室尺寸155

7.2.3外墙界面与通风156

7.2.4空间布局161

7.3铁路客站的能耗状况161

7.4铁路客站空间与热环境特点163

7.4.1整体竖向空间分层163

7.4.2各要素热环境特点165

7.4.3武汉站热环境实测与模拟165

7.5高架铁路客站的混合通风策略181

7.5.1站台热质与夜间通风结合策略182

7.5.2候车室内混合通风策略184

7.6本章小结188

第8章 策略模拟和分析190

8.1模型说明190

8.1.1气候数据选择190

8.1.2空间和材质简化190

8.1.3站场高架桥材料与形式的简化197

8.1.4热舒适标准200

8.1.5人员活动热负荷203

8.2策略模拟206

8.2.1桥下热质与夜间通风结合策略模拟206

8.2.2候车室混合通风策略模拟214

8.2.3普通候车室能耗对比模拟227

8.3策略总结230

8.3.1站台热质夜间通风策略230

8.3.2候车厅混合通风综合策略230

8.3.3双层屋面策略231

第9章 夏热地区策略适用性分析232

9.1夏热地区的区划范围和气候条件232

9.1.1武汉逐时气候条件分析233

9.1.2广州市的逐时气候分析236

9.1.3小结238

9.2多个城市适用策略比较238

9.2.1多个城市站台下进气层内空气温度比较239

9.2.2多个城市使用综合策略结果比较240

9.2.3夏热冬暖地区与夏热冬冷地区能耗对比244

9.3本章小结244

设计篇249

第10章 与气候结合的铁路旅客站建筑设计研究249

10.1武汉站249

10.1.1现状通风模拟分析250

10.1.2通风策略250

10.1.3模拟验证252

10.2上海南站254

10.2.1现状通风模拟分析254

10.2.2通风策略255

10.2.3模拟验证257

10.3南京站258

10.3.1现状通风模拟分析259

10.3.2通风策略260

10.3.3模拟验证262

10.4武昌站263

10.4.1现状通风模拟分析263

10.4.2通风策略264

10.4.3模拟验证267

10.5佛山西站268

10.5.1通风策略268

10.5.2模拟验证270

10.6武汉东站271

10.6.1通风策略272

10.6.2模拟验证273

10.7南宁东站274

10.7.1通风策略275

10.7.2模拟验证276

10.8宜昌东站277

10.8.1通风策略278

10.8.2模拟验证279

图表来源280

参考文献287

致谢292