基于模拟分析的图书馆阅览空间自然采光设计策略研究

摘要

随着城市的高速发展,能源危机问题不断升级。作为构建城市文化服务体系的大型公建的重要组成部分,新世纪以来,图书馆的建设得到大力发展。尤其在新空间理念的推动下,图书馆建筑规模逐渐扩大,体量及进深较大,具体建筑形式对于节能起到的作用不容小觑。而阅览空间是图书馆建筑的核心功能空间,也是人工照明需求最大、能耗最集中的区域,其采光问题成为研究与创作领域关注的焦点。
　　基于上述背景,本文试图通过引入自然采光最大限度的优化阅览空间内部的采光质量,满足读者阅览需求,节约图书馆运营能耗,并综合运用了分类归纳、软件模拟、学科交叉和统计分析的研究方法从建筑设计层面寻求解决问题的最佳手段。首先,文章详尽阐述了阅览空间自然采光相关的设计条件,并以此为理论依据确立模拟框架,包括软件选择、基准模型与参数设置的具体内容。而后通过大量资料搜集和个人主观意向从不同设计角度对案例进行分类归纳,运用Ecotect与Radiance软件配合模拟的方法,单变量逐层改变功能布局、形态体量、表皮营建三大层面的设计参数,并对基准模型及其衍化形式的阅览平面的自然采光进行模拟。最终统计模拟分析得到的量化数据结果,进行横向比较,从分析结果中摸索规律得出相应的设计策略。
　　课题针对图书馆多重外形,少重空间质量与能耗的现状,以定量化方式给出阅览空间自然采光设计策略,弥补此方面理论空缺,为日后阅览空间的设计提供理论依据和实践参考。研究结论尚处初步阶段,并非非此即彼,需设计者自行选择糅合寻求最佳答案。

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第1章 绪 论

1.1 课题研究背景

1.2 课题研究的目的及意义

1.3 课题相关研究现状

1.4 课题研究的内容及方法

1.4 论文基本框架

第2章 图书馆阅览空间自然采光的设计条件解析

2.1 阅览空间的特质解析

2.2 自然采光的影响因素

2.3 相关设计标准与依据

2.4 本章小结

第3章 图书馆阅览空间自然采光的模拟框架确立

3.1 模拟软件的选择

3.2 基准模型的建立

3.3 相关参数的设置

3.4 本章小结

第4章 图书馆阅览空间功能布局的自然采光模拟及设计策略

4.1 功能布局的形式分类

4.2 功能布局的模拟分析

4.3 分析结论及设计策略

4.4 本章小结

第5章 图书馆阅览空间形态体量的自然采光模拟及设计策略

5.1 形态体量的形式分类

5.2 形态体量的模拟分析

5.3 分析结论及设计策略

5.4 本章小结

第6章 图书馆阅览空间表皮营建的自然采光模拟及设计策略

6.1 表皮营建的形式分类

6.2 表皮营建的模拟分析

6.3 分析结论及设计策略

6.4 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及其它成果

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致谢