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城市街區風環境評價與形態生成方法研究 版權信息
- ISBN：9787568068154
- 條形碼：9787568068154 ; 978-7-5680-6815-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
城市街區風環境評價與形態生成方法研究 本書特色
當下相關專業從業者以及在校師生對性能化設計方法參考學習的訴求較大，本書針對風環境從街區分類、模擬實測到設計策略的數字化控制方法有系統化的闡述，另外目前市面上并無相關有具體針對風環境性能化設計方法的著作，故出版后可以作為重要參考。
城市街區風環境評價與形態生成方法研究 內容簡介
本書以濱海山地城市為例，以街區形態為研究對象，在建立城市街區風環境分析評價體系的基礎上，通過結合使用參數化軟件內的建筑性能模擬插件和多目標優化插件，首先依托參數化軟件自帶算法，依照需求和規范等已有條件生成空間原型；然后以建筑性能模擬工具為核心，構建風環境模擬的算法框架；*后以多目標優化工具為核心，完成多目標優化過程。探索一種在設計初期時，能夠高效地對城市街區的空間風環境進行優化的形態設計方法。
城市街區風環境評價與形態生成方法研究 目錄
目錄
**章 緒論
**節 研究背景與研究意義
第二節 研究界定及相關概念
第三節 相關研究現狀
第四節 本書框架
第二章 城市街區風環境評價與形態生成方法架構
**節 性能化設計概述
第二節 城市街區形態特征分類方法
第三節 城市街區風環境評價
第四節 街區形態生——邏輯、形態
第五節 多目標優化——尋優
第六節 針對街區風環境的多目標性能優化方法框架
第七節 本章小結
第三章 城市形態數據的獲取及街區分類
**節 案例城市概況
第二節 城市街區數據獲取與處理
第三節 青島東岸城區街區指標與分布情況分析
第四節 基于街區形態特征的代表城市片區選取
第五節 三個代表片區的指標分布驗證與形態特征總結
第六節 本章小結
第四章 城市片區風環境數值模擬與評價
**節 模擬區域的界定
第二節 邊界條件確定
第三節 基于參數化軟件平臺的風環境模擬流程
第四節 模擬結果分析
第五節 本章小結
第五章 城市街區風環境評價與多目標形態優化設計平臺搭建及驗證
**節 方法基本邏輯構建
第二節 形態生成模塊
第三節 風環境評價模塊
第四節 性能優化模塊
第五節 街區風環境優化平臺驗證
第六節 應用價值與指導意義
第七節 本章小結
第六章 結論與展望
**節 主要結論
第二節 研究的不足
第三節 研究展望
附錄
附錄A 青島東岸城區各代表片區街區形態指標
附錄B 2009—2018年風玫瑰圖
附錄C 青島東岸城區各代表片區風環境模擬數據
參考文獻
**章 緒論
**節 研究背景與研究意義
第二節 研究界定及相關概念
第三節 相關研究現狀
第四節 本書框架
第二章 城市街區風環境評價與形態生成方法架構
**節 性能化設計概述
第二節 城市街區形態特征分類方法
第三節 城市街區風環境評價
第四節 街區形態生——邏輯、形態
第五節 多目標優化——尋優
第六節 針對街區風環境的多目標性能優化方法框架
第七節 本章小結
第三章 城市形態數據的獲取及街區分類
**節 案例城市概況
第二節 城市街區數據獲取與處理
第三節 青島東岸城區街區指標與分布情況分析
第四節 基于街區形態特征的代表城市片區選取
第五節 三個代表片區的指標分布驗證與形態特征總結
第六節 本章小結
第四章 城市片區風環境數值模擬與評價
**節 模擬區域的界定
第二節 邊界條件確定
第三節 基于參數化軟件平臺的風環境模擬流程
第四節 模擬結果分析
第五節 本章小結
第五章 城市街區風環境評價與多目標形態優化設計平臺搭建及驗證
**節 方法基本邏輯構建
第二節 形態生成模塊
第三節 風環境評價模塊
第四節 性能優化模塊
第五節 街區風環境優化平臺驗證
第六節 應用價值與指導意義
第七節 本章小結
第六章 結論與展望
**節 主要結論
第二節 研究的不足
第三節 研究展望
附錄
附錄A 青島東岸城區各代表片區街區形態指標
附錄B 2009—2018年風玫瑰圖
附錄C 青島東岸城區各代表片區風環境模擬數據
參考文獻
展開全部
城市街區風環境評價與形態生成方法研究 節選
城市街區是城市的基本組成單元，也是與人們生活關系*為密切的區域。對于風環境來說，雖然目前性能模擬技術和多目標控制模式都已日臻完善，但是傳統的性能模擬平臺雜而多，要求設計者有較高的專業背景才能操作；而多目標優化工具多數情況下是通過腳本來實現，不易與模型和性能模擬平臺進行對接；這就造成了一般情況下設計師難以充分地利用這些工具實現在方案初期對城市空間的風環境進行優化設計的目標。因此，為實現城市街區風環境的性能評價與多目標優化，有效提高街區形態設計與技術的融合和交互水平，亟需發展相應的優化設計方法，搭建優化工具平臺，滿足不同設計工具之間的數據交換，連接設計、評價與優化功能，在三者間形成互動與反饋，以達到自動尋優的效果，彌補傳統設計模式在這一方面的缺陷。 本書基于Rhino & Grasshopper軟件平臺搭建了城市街區風環境優化設計插件程序，編制了街區形態生成模塊，利用Butterfly風環境模擬插件編制了風環境評價模塊，利用第二代進化算法插件Wallacei編制了多目標優化模塊，從而實現了城市街區風環境評價與形態生成設計，有效促進了設計和模擬之間的聯動效應，達到自動尋優效果，顯著提升設計效率。本書主要結論如下： （1） 通過對多目標性能化設計、街區形態、風環境評價以及優化設計過程及工具的研究，確定了優化設計流程，解決傳統設計方法所面臨的街區風環境優化問題。 首先，在多目標性能化設計層面，確定了人機結合的“生成-評價-尋優”所構成的多目標優化設計過程，該過程類似于傳統設計，但由人機結合的優化設計過程與傳統設計方法相比存在巨大優勢。 其次，在街區形態與風環境評價方面，通過對各指標的研究，提出街區形態的分類方法（尺度、密度、強度、平均高度、圍合度及形態）與風環境評價方法（舒適風區面積比、強風區面積比、靜風區面積比、風速離散度、舒適風速離散度、風速區間及風速眾數），為形態生成、風環境評價及優化目標的研究奠定了基礎。 *后，在優化設計方法層面，提出針對街區形態的參數化生成渠道與方法，該方法以參數化軟件平臺為人機耦合接口，參數化模型為信息交換媒介，通過人對形態邏輯的制定，計算機對形態參數的調整，人機共同決策和人機相互協作完成形態生成過程。確定了多目標優化項與風環境評價指標的關系，利用5種2目標典型模型及IGD評價法針對SPEA2和NSGA-II2種多目標進化算法進行了性能檢驗，確定了NSGA-II算法的優勢。 （2） 通過對我國城市地理特征以及街區形態特征的闡述，確定了青島的代表性。以青島東岸城區為例，多源獲取城市數據，依照數據分析對城市街區進行了分類，并選取相對應的代表城市片區，為風環境模擬評價研究提供研究基礎。 首先，根據青島規劃確定了以青島東岸城區為研究范圍。對青島東岸城區建筑、街道、地形進行了數據獲取與整合分析，從街區尺度、街區密度、街區開發強度（容積率）三個方面闡述了街區指標在城市中的分布特征。 然后，根據青島東岸城區街區形態的分析，總結了三種主要的街區類型：院落型，柱、點型，條型。并針對三種形態類型對應了不同的形態指標選取了三個代表城市片區：以中山路片區為代表的小尺度、高密度、中低強度城市歷史風貌街區，以香港中路片區為代表的中小尺度、中密度、中高強度城市金融商業街區，以浮山后片區為代表的大尺度、低密度、中低強度城市居住建筑街區。三個代表片區基本涵蓋了青島東岸城區的街區形態類型，在我國城市街區形態中也具有廣泛的代表意義。 （3） 從氣象數據獲取到模擬評價，確定了基于人主要活動時間的模擬邊界條件，以及城市片區的風環境模擬與指標計算方法，并提出了基于對城市片區的模擬結果對每個街區的評價指標數據及邊界條件數據的提取方法。 以青島東岸城區代表城市片區為例通過模擬得出，院落型街區（中山路片區）主要問題在于*熱季圍合度較高的街區通風問題；柱、點型街區（香港中路片區）*熱季多數街區通風良好，但*冷季強風區過多，兩季的風速離散度均較高；條型街區（浮山后片區）主要問題較為分散，個別街區存在*熱季靜風區、*冷季強風區面積比較大，多數街區風速離散度較高。 （4） 基于對多目標性能化設計方法及風環境評價方法的研究，搭建了城市街區風環境優化設計插件程序，并進行了驗證。 首先，提出插件程序的基本結構，由形態生成模塊、風環境評價模塊、性能優化模塊構成。在形態生成模塊中，制定了三種街區類型的形態生成邏輯，在條型街區形態生成邏輯中提出了使用日照圓錐曲面發確保滿足日照條件，分別對每種街區進行了形態生成驗證。在風環境評價模塊中采用同時對*冷季與*熱季的風環境模擬方法，分別計算出街區2季的風環境評價指標。在搭建性能優化模塊步驟中提出使用優化率的概念對優化效果進行評價。 然后，針對每個代表片區，各選取了2個代表性街區進行了優化平臺的驗證，經過50代的運算，街區各風環境指標*優解均達到收斂，初步驗證了平臺對街區風環境優化的有效性。
城市街區風環境評價與形態生成方法研究 作者簡介
博士，青島理工大學建筑與城鄉規劃學院建筑系副系主任，講師，主要研究方向為綠色建筑、城市微氣候，教授課程為綠色建筑概論、建筑設計。
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