建筑设计能源性能模拟指南

　　本书是国家出版基金项目“绿色建筑模拟技术应用”丛书中的一个分册，是一本专为建筑师量身定制的建筑设计能源性能模拟指南，提供了视觉信息丰富的建模路线图，用以指导绿色节能建筑设计。全书共12章，内容简明易懂，包括导论、设计仿真基础知识、热舒适与控制方式、气候分析、设计计划和目标设定、玻璃性能、太阳辐射与蓄热、天然采光与眩光、气流分析、能耗模拟、软件及其准确性、在设计中的设计模拟。本书结合项目实例，通过系统介绍30个近零能耗建筑案例的设计方案与技术分析，指导建筑师通过设计模拟来进行遮阳、采光、通风与节能设计，并展示设计模拟如何在建筑设计的早期阶段帮助设计人员进行设计决策。

　　作者安德森，美国LMN 建筑师事务所，具有丰富的零能耗建筑设计经验。译者，田真，苏州大学金螳螂建筑学院副教授。加拿大卡尔加里大学环境设计学院博士。主要研究方向：绿色建筑设计与技术、高能效的建筑系统设计及能耗标准、湿热条件下热舒适度与适应性建筑环境设计、日照照明设计与室内光环境、适应当地环境的绿色建筑评价系统。参与绿色建筑委员会《绿色校园评价标准》编制，参加美国明尼苏达州政府资助项目、加拿大科学与工程研究委员会及阿尔伯塔省创新与科学委员会资助项目、加拿大自然资源部资助项目，参与的肯摩尔市格拉斯高级中学能源系统分析调试， Canmore Grassi High School，入选加拿大自然资源部Net-Zero Energy Ready， 节能70%以上两个项目之一。参与的卡尔加里大学儿童发展中心大楼 （CDC）能耗分析，获得加拿大第一个LEED NC白金奖建筑。发表论文10余篇。

目 录
1 导言
为减少建筑能源消耗而设计
“建筑 2030 挑战”
建筑师 能源模拟？
早期设计模拟
本书的结构
总 结
2 设计仿真基础知识
提出正确的问题
模拟促进理解
术语与概念
尺度与复杂性
总 结
3 热舒适与控制方式
人体热平衡
什么影响热舒适？
定义热舒适度范围
寒冷的头部、温暖的脚——
不对称热不适
其他影响舒适度的因素
自动控制、人工控制以及
交互式控制
总 结
4 气候分析
交互作用所产生的天气
气象数据
年度数据
峰值数据集
温 度
湿 度
太阳辐射和云层覆盖率
风
降水与风暴
总 结
补充资料
案例研究 4.1 气候分析
5 计划和目标设定
目标设定
基于菜单的目标
能源目标
场地规划与体块
总 结
案例研究 5.1 场地位置优化
案例研究 5.2 日照
案例研究 5.3 基准能耗分析
案例研究 5.4 体块能源分析
6 玻璃性能
温室效应
多种玻璃特性
半透明与特色产品
单层玻璃、双层玻璃以及
三层玻璃
窗框与可开启性
总 结
7 太阳辐射与蓄热
太阳能设计策略
太阳辐射测试
遮阳类型
何时需要获得太阳能？
蓄 热
总 结
案例研究7.1 峰值遮阳设计
案例研究7.2 自遮阳
案例研究7.3 太阳辐射目标
案例研究7.4 固定遮阳优化
案例研究7.5 可再生能源位置与尺寸
案例研究7.6 既有建筑遮阳研究
8 天然采光与眩光
太阳和天空作为光源
天然采光设计
采光方法 、
采光测量
工作平面分析
三维视觉分析
眩光分析
物理和计算机采光模拟
计算机采光模拟术语与概念
总 结
补充资料
案例研究8.1 采光系数/ 采光可利用率
案例研究8.2 自主采光阈——顶部采光
案例研究8.3 自主采光阈——有效采光照度
案例研究8.4 物理采光——亮度
案例研究8.5 三维照度分析
案例研究8.6 高动态范围图像的天空条件
案例研究8.7 天然采光眩光概率
案例研究8.8 全年采光眩光概率
9 气流分析
自然通风和混合模式运行
术语和概念
气流分析方法
自然通风
总 结
案例研究9.1 自然通风CFD 分析
案例研究9.2 利用烟囱效应进行
案例研究9.3 分区空气流动分析
案例研究9.4 室外CFD 分析
10 能耗模拟
能耗模拟基础
几何形体与热工分区
“鞋盒状”体块模型
能源模拟中的负荷
与气候相关的负荷
室内负荷
时间安排表
供热、通风与空调系统
能源模拟团队
与能源分析师合作
整体建筑能耗模拟
总 结
补充资料
案例研究 10.1权衡分析
案例研究 10.2早期概念权衡分析
案例研究 10.3优化分析
案例研究 10.4 被动房规划方案包
案例研究 10.5 既有建筑能源分析 1
案例研究 10.6 既有建筑能源分析 2
案例研究 10.7净零能耗分类
11 软件和准确性
图形模拟软件的开发
设计模拟软件要素
软件包
选择软件
模拟精度
研究、标准和实践
总结
12 在实践中的设计模拟
设计模拟过程
受访公司情况介绍
设计模拟团队
卡利森公司的故事
设计模拟在公司的实践
资源
总结