碳中和:从建筑到园区
庄惟敏;<正>《世界建筑》选题计划邀请指定出题人以自身学术科研关注为切入点提出选题,不定期发布,探索建筑领域的前沿热点话题。欢迎大家参考选题踊跃投稿。出题人:庄惟敏,中国工程院院士,清华大学建筑学院教授,清华大学建筑设计研究院有限公司首席总建筑师、首席科学家,享受国务院特殊津贴专家。主要学术方向为建筑策划与使用后评估理论方法与技术体系,主持国家重点研发计划项目2项,国家自然科学基金重大项目1项。设计项目先后获得国际奖和省部级一等奖20余项,获得教育部、中国建筑学会科技进步一等奖各1项,华夏建设科学技术奖特等奖1项。
既有冰上场馆低碳改造的归因分析与优化路径研究
姜嫄;郑方;黄也桐;安蒂·劳斯拉赫蒂;在“双碳”目标下,我国既有冰场改造需求迫切而评估不足。本文聚焦于我国能耗问题典型的标准尺寸运营性室内冰场,选取芬兰与北京两地代表性冰场为对象,基于实测数据构建标准模型,经参数调整实现区域适配与校准;开展国内案例逐项模拟与归因,识别关键措施并提出改造策略。该模型与评估框架对于我国同类标准场馆具有适应性与推广性,为既有冰上场馆绿色更新提供了定量化路径参考与优化决策支撑。
建筑师视角下面向碳中和的会展建筑设计策略
张维;吴珩;龚佳振;本研究旨在从建筑师视角探讨一种典型建筑类别——会展建筑在碳中和背景下的设计策略。通过针对性剖析会展建筑的空间和使用特点,揭示其实现全生命周期减碳的设计难点和挑战,提出涵盖材料选择、交通组织、环境调控、能源系统与空间布局等方面的设计策略。最后,结合项目案例加以验证,为开展会展建筑低碳设计实践提供方法依据。
基于SHAP方法的住宅街区形态与建筑碳排放的非线性关系研究
张波;陈力行;钟璐阳;张樱子;城市街区碳中和建设背景下,机器学习显著提升了街区性能化设计效率,但存在模型解释性不足的问题。本文通过构建住宅街区尺度的参数化模型以模拟建筑能耗和光伏发电量,评估了5种机器学习算法构建的碳排放预测模型,并应用SHAP方法揭示了街区形态与碳排放的非线性关系及交互效应,同时识别出关键形态参数。这种分析范式有望为可持续城市街区的碳中和设计提供技术支持。
基于XGBoost-SHAP模型的寒冷地区高新产业园区低碳化设计策略研究:以济南市为例
郑斐;王维昊;王月涛;高翔;在碳中和与产业园区智能化转型的背景下,高新产业园区低碳化设计是助力行业碳中和的重点之一,探究其空间形态与碳排放之间的关系十分重要。本文以济南市为例,通过探究空间形态对寒冷地区高新产业园区低碳化设计的影响,提出了设计策略建议。研究中将模拟与数据驱动的方法结合,使用XGBoost模型分别构建了高新产业园区运营阶段碳排放和光伏发电潜力预测模型,结合SHAP解释技术,探究城市密度、空间布局、建筑单体3个维度空间特征对高新产业园区碳排放的影响和贡献,解析产业园空间形态与运营阶段碳排放、光伏发电潜力间的关联,最终提出城市尺度、街区尺度、建筑尺度3个层次的设计策略建议,为寒冷地区产业园低碳化设计提供依据,为多维度低碳设计理论提供量化支撑。
基于DFMA策略的模块化钢结构建筑设计研究:以栖居系列项目为例
陈慧祯;李岳岩;陈静;王潇如;包吉汗;在装配式建筑工业化与智能化发展的背景下,面向生产与装配的设计(DFMA)策略为提升建筑的可制造性与装配效率提供了重要途径。本文以第三届SDC竞赛“栖居3.0”与第一届SFC竞赛“栖居4.0”两座模块化钢结构建筑为研究对象,从生产与装配两个层面对比分析DFMA策略在分布式加工体系、构件标准化、生产与装配阶段的完成度平衡、节点连接与容错性以及施工组织中的应用。研究验证了DFMA在模块化建筑高效建造与全过程协同管理中的适用性,为装配式建筑设计与工业化建造提供了可量化的技术路径与工程参考。
基于城市层面的徐州区域性文化空间变迁与价值特征研究
陈饶;牛元莎;许龙;中国历史文化遗产保护已从分散化的点状保护走向区域性遗产体系的整体保护。新时期构建全域全要素历史文化保护传承体系,需要对城市文化空间进行多时间层积、多空间要素的系统解析,对城市文化空间的价值进行整体评价。文章从区域历史环境生发与演变出发,分析徐州运河体系与城乡互动发展的过程,对地域空间特征进行再挖掘,分析特征要素与城市空间发展的关联,总结徐州历史文化空间的价值载体,为徐州历史文化整体性保护提供思考。
“偏倚视景”空间机制解析:基于全景图像的环境视觉更新测度方法初探
朱海鹏;孔宇航;顾宗超;人们在建成环境中的运动视觉体验,由于环境界面间的相互遮蔽,常伴随遮蔽处新信息的出现以及旧信息的消失。该视觉信息的更新过程常引发观察者的视觉注意以及对环境继续探索的兴趣。在新数据环境下,全景视觉技术为全视域、定量化研究动态视觉信息变量提供了新思路。本文基于视觉生态学理论,通过全景光流视角解析“偏倚视景”现象中的视觉更新机制,并借助全景投影变换及其图像特征,分别提出基于实地摄影与模型渲染数据的视觉信息更新量测度和分析方法。本文选取苏州古典园林曲廊空间、室外展廊空间为研究对象,应用所提出的方法定量化、可视化分析游观过程中的视觉信息更新规律与特征,探讨视觉信息更新量对人们视觉引导的作用。本研究突破固定视角、局部视野、静态视觉信息分析框架,创新性提出运动视角、全视域、动态视觉信息分析方法,并通过实证研究验证方法可行性。未来研究可结合认知实验探讨“偏倚视景”中视觉更新变量与主观感知之间的作用机制。
教室采光双维性能对中小学生健康感知的长期影响:纵向实地研究
徐俊丽;高雨晴;徐杭;郝洛西;教室采光通过视觉与非视觉通路调节学生的视觉与情绪健康。阐明采光双维性能变化规律及其对中小学生健康感知的长效影响是本领域的关键科学问题。本文整合“视觉—非视觉”双维健康视角,构建了光环境健康性能综合评估体系。以苏州3所学校的8间教室为实证对象,模拟获取采光指标与昼夜节律指标数据集,以量化关键教室设计参数对采光双维性能的影响。进而开展为期一年的纵向实地研究,揭示采光性能对学生健康感知的影响。研究成果对教室光环境性能优化设计及青少年健康促进具有重要的现实意义,同时为完善人本视角下健康学校环境循证设计、评价标准修订提供理论依据和技术参考。
从物质重建到数字孪生:乌克兰战争中的建筑遗产保护范式转向研究
黄鹭;田凯;乌克兰战争引发建筑遗产保护方式的根本性转向。本文比较二战后“物质性重建”旧范式与当前基于数字孪生技术的新范式,分析其在技术路径、组织机制与核心理念上的差异。研究表明,新范式通过数字技术赋能、全民参与以及全球协作网络,构建了实时、开放的遗产保护系统,提升了战时遗产韧性,推动保护理念从“物质复原”升级为“记忆存续”,为全球遗产危机应对提供了新路径。
城市产业类历史建筑及地段的改造再利用
王建强,戎俊强在城市发展历程上,产业类建筑及地段具有功不可没的历史地位,由其所产生的独特的“产业景观”是城市重要组成部分之一。本文较系统地阐述和剖析了世界城市产业类历史建筑及地段的基本概念、分类、再开发利用的方式和改造设计的技术措施。
城市公共开放空间中的声景
康健,杨威近来的研究表明,在城市公共开放空间中,降低噪声与声舒适度并无必然联系。本文首先简要介绍了声景的概念及发展,然后讨论和综述了城市公共开放空间中的声景及声舒适, 包括声音、听者和空间环境3个要素以及声景描述、评价和设计3个层次。
生态建筑中的自然通风
王鹏,谭刚自然通风(或机械辅助式自然通风)是当今生态建筑中广泛采用的一项技术措施,其应用目的是:尽量减少传统空调制冷系统的使用,从而减小能耗,降低污染,同时更有利于人的生理和心理健康。自然通风的理论依据是利用建筑外表面的风压和建筑内部的热压在建筑内产生空气流动。但对于不同类型的建筑(不同进深,不同高度,不同用途)来说,实现自然通风的技术手段各不相同。文章从建筑通风这一特定的角度对几个耳熟能详的建筑范例做出新的分析,旨在揭示建筑通风技术的重要性和复杂性。
空间句法相关理论导读
伍端空间句法理论的出现和发展为我们对空间概念的理解提供了一个新的视角。本文尝试通过解析当代复杂空间话语网络中空间句法和其他相关理论的关系,以期让读者对本专辑空间句法理论的内涵和外延有更清晰的了解。文章将从与空间句法相关的理论脉络切入,从建筑、社会、语言3个相互独立但又相互关联的范式展开论述,尝试勾画出空间句法理论出现背后的话语逻辑以及对这3个相关的领域的影响,为读者理解本专辑内的空间句法理论论述作一个相关理论的引导性介绍。
空间句法相关理论导读
伍端空间句法理论的出现和发展为我们对空间概念的理解提供了一个新的视角。本文尝试通过解析当代复杂空间话语网络中空间句法和其他相关理论的关系,以期让读者对本专辑空间句法理论的内涵和外延有更清晰的了解。文章将从与空间句法相关的理论脉络切入,从建筑、社会、语言3个相互独立但又相互关联的范式展开论述,尝试勾画出空间句法理论出现背后的话语逻辑以及对这3个相关的领域的影响,为读者理解本专辑内的空间句法理论论述作一个相关理论的引导性介绍。
生态建筑中的自然通风
王鹏,谭刚自然通风(或机械辅助式自然通风)是当今生态建筑中广泛采用的一项技术措施,其应用目的是:尽量减少传统空调制冷系统的使用,从而减小能耗,降低污染,同时更有利于人的生理和心理健康。自然通风的理论依据是利用建筑外表面的风压和建筑内部的热压在建筑内产生空气流动。但对于不同类型的建筑(不同进深,不同高度,不同用途)来说,实现自然通风的技术手段各不相同。文章从建筑通风这一特定的角度对几个耳熟能详的建筑范例做出新的分析,旨在揭示建筑通风技术的重要性和复杂性。
环境心理学与环境—行为研究
胡正凡;<正> 环境心理学是现代心理学发展中的前驱,也是环境科学中的一个重要分支。这一新兴的、多学科的综合领域不仅涉及到心理学、社会学与人类学,而且也涉及到建筑学、城市规划和景观设计,它在建筑学中的运用则称为环境—行为研究(Environment—Behavior Study)。