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能源績效驅動的城市形態生成與優化/雙碳導向下的綠色城市設計叢書

  • 作者:徐小東//劉可//王偉|責編:孫惠玉|總主編:徐小東
  • 出版社:東南大學
  • ISBN:9787576605198
  • 出版日期:2024/05/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:323
人民幣:RMB 79 元      售價:
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內容大鋼
    城市是節能減排的主戰場,在「雙碳」背景下,針對能源績效驅動的城市設計展開理論與實踐探索有著重要的意義和價值。本書第一部分在梳理氣象學等相關原理的基礎上,結合傳統研究闡明了城市形態與建築能源績效的相關性及其影響機理,並以建湖為例,基於參數化模擬技術重點闡述了能源績效驅動的城市形態優化方法與路徑。本書第二部分針對機器學習演算法在城市建築能源優化和城市設計中的具體運用,選取了四個案例進行重點分析與闡釋,並對相關方法在城市設計實踐中的應用做了進一步的展望。
    本書立論新穎,資料翔實,理論、方法和實踐應用並重,既適合建築學、城鄉規劃學、風景園林學、建築環境與能源應用工程以及相關領域的專業人士、建設管理者閱讀,也可用作高等院校相關專業師生選修課的參考教材。

作者介紹
徐小東//劉可//王偉|責編:孫惠玉|總主編:徐小東

目錄
總序
前言
1  緒論
  1.1  研究背景
    1.1.1  城市能耗現狀與城市建築節能
    1.1.2  國家節能減排戰略與太陽能利用
    1.1.3  高能效城市設計
  1.2  相關概念界定
    1.2.1  建築能耗
    1.2.2  能源績效
    1.2.3  城市形態
  l.3  國內外相關研究現狀
    1.3.1  城市建築能耗研究的技術與方法
    1.3.2  城市形態與微氣候相關性研究
    1.3.3  城市形態與建築能源績效的關聯性
    1.3.4  小結
2  能源績效與城市形態的耦合機理
  2.1  氣候與區域
    2.1.1  氣候與城市氣候
    2.1.2  城市表面的能量平衡與熱島效應
    2.1.3  我國氣候分區
    2.1.4  夏熱冬冷地區氣候特徵
  2.2  城市形態與能源績效的耦合機理
  2.3  影響建築能源績效的城市形態因子
    2.3.1  城市密度
    2.3.2  城市肌理
    2.3.3  建築類型
  2.4  本章小結
第一部分  模擬優化部分
  3  能源績效驅動的城市形態優化方法與路徑
    3.1  實驗原理概述
      3.1.1  形態生成
      3.1.2  性能計算
      3.1.3  演算法優化
    3.2  能源績效驅動的城市形態優化評價指標
      3.2.1  能源使用強度
      3.2.2  可再生能源利用潛力
      3.2.3  平均月負荷匹配指數
    3.3  平台與工具介紹
      3.3.1  犀牛(Rhino)和參數化設計插件Grasshopper實驗基礎平台
      3.3.2  瓢蟲工具(Ladybug Tools)性能分析插件
      3.3.3  多目標優化插件Wallacei
    3.4  優化實驗組織
      3.4.1  實驗基地設定
      3.4.2  理想場地建構
      3.4.3  實驗組織框架
      3.4.4  城市形態因子對比
    3.5  實驗平台搭建
      3.5.1  形態生成模塊
      3.5.2  性能計算模塊

      3.5.3  演算法優化模塊
      3.5.4  數據記錄與導出模塊
    3.6  本章小結
  4  能源績效驅動的城市形態優化結果與分析
    4.1  單一建築類型街區形態能源績效評估
      4.1.1  實驗組織過程
      4.1.2  數據對比分析
      4.1.3  小結
    4.2  容積率可變條件下的街區形態生成與自動尋優
      4.2.1  實驗組織過程
      4.2.2  形態生成與優化分析
      4.2.3  形態因子與建築能源績效的統計分析
      4.2.4  小結
    4.3  容積率限定條件下的街區形態自動尋優
      4.3.1  實驗組織過程
      4.3.2  形態優化分析
      4.3.3  形態因子與建築能源績效的統計分析
      4.3.4  小結
    4.4  能源績效驅動的城市形態優化策略
    4.5  本章小結
第二部分  演算法優化部分
  5  結合機器學習和建築網路分析預測建築群能耗
    5.1  引言
    5.2  方法
      5.2.1  特徵選擇
      5.2.2  網路提取
      5.2.3  建立建築網路和人工神經網路模型
    5.3  案例研究
      5.3.1  案例研究說明
      5.3.2  模型配置和評估
    5.4  結果和評估
      5.4.1  建築能源使用強度結果
      5.4.2  網路分析和預測的準確度
    5.5  本章小結
  6  數據驅動的城市街區層級建築群能源預測
    6.1  引言
    6.2  研究方法
      6.2.1  城市建築數據集描述
      6.2.2  數據預處理及數據驅動預測技術
      6.2.3  城市建築群能源預測模型
      6.2.4  模型參數調整與評估
    6.3  研究結果
      6.3.1  模型1的能源預測結果
      6.3.2  模型2的能源預測結果
      6.3.3  模型3和模型4的能源預測結果
      6.3.4  模型5的能源預測結果
    6.4  本章小結
  7  從模擬到數據驅動的低能耗城市形態生成機制
    7.1  引言
    7.2  研究背景

      7.2.1  城市建築能耗建模研究綜述
      7.2.2  城市微氣候與建築能源研究綜述
      7.2.3  城市形態與能源建模研究綜述
    7.3  研究方法
      7.3.1  研究框架
      7.3.2  城市街區案例
      7.3.3  城市形態
      7.3.4  城市建築節能模擬調節
    7.4  研究結果
      7.4.1  城市街區設計過程的優化結果
      7.4.2  城市街區設計優化的結果
      7.4.3  實際城市街區能源預測分析
    7.5  本章小結
  8  氣候與城市形態耦合的街區尺度建築能耗監測數據驅動框架
    8.1  背景介紹
      8.1.1  文獻綜述
      8.1.2  城市能源使用的主要決定因素
      8.1.3  數據驅動的城市能源使用預測
      8.1.4  研究貢獻
    8.2  研究方法
      8.2.1  檢測系統概述
      8.2.2  城市建築案例研究
      8.2.3  數據清理與處理
      8.2.4  探測系統兩種模式的數據描述
      8.2.5  檢測系統中的預測技術
      8.2.6  模型訓練和參數調諧
    8.3  研究結果
      8.3.1  城市建築設計和能耗數據
      8.3.2  天氣數據
      8.3.3  模式1下的模型評價和結果比較
      8.3.4  模式2下的模型評價和結果比較
    8.4  本章小結
      8.4.1  主要結論
      8.4.2  意義與啟示
      8.4.3  局限性和未來工作
附錄

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