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“绿色住宅设计创新体系研讨会”在清华大学建筑学院举办
2019.10-30

2019年10月19日,“绿色住宅设计创新体系研讨会”在清华大学建筑学院成功举办。本次研讨会依托“十三五”国家重点研发计划专项项目“目标和效果导向的绿色建筑设计新方法及工具”,由清华大学建筑学院课题组发起,邀请同济大学课题组、西安建筑科技大学课题组以及多位该领域专家学者,围绕绿色住宅设计中的热点问题进行深入研讨。主题报告嘉宾有中国建筑设计院有限公司装配式建筑工程研究院赵钿院长,同济大学建筑城规学院杨峰副教授,西安建筑科技大学建筑学院陈景衡教授,北京维拓时代建筑设计股份有限公司杨敬华设计总监,天津住研建筑设计院赵喆副院长,北京工业大学建筑工程学院陈超教授,清华大学建筑学院刘念雄、黄蔚欣、韩孟臻、周正楠教授。出席研讨会的还有清华大学建筑学院党委书记张悦教授、建筑系副系主任程晓青教授,北京维拓时代建筑设计股份有限公司任明总建筑师、李毅总工程师和各课题合作单位的研究人员。 

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图1 研讨会专家合影

清华大学建筑学院党委书记张悦致开幕词,代表学院向参会嘉宾表示热烈欢迎和诚挚感谢,他指出,作为科技部“十三五”重点研发计划中第一批由建筑师承担的科研项目,课题重要,指标要求高。中国住宅的建设量大, 此次参与研讨的课题群立足于住宅建筑,应用范围广、实践意义大,期待在住宅绿色住宅创新发展方面积极探索,力争课题取得丰硕成果。

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图2 张悦党委书记致开幕辞

第一场——专家讲座

上午,中国建筑设计院有限公司装配式建筑工程研究院赵钿院长、清华大学建筑学院黄蔚欣副教授作主题报告。

赵钿︱装配式建筑与超低能耗建筑技术在公租房项目上的应用

以北京焦化厂原厂址公租房改造项目建设实践为切入点,详细介绍超低能耗被动式建筑与装配式建筑关键技术在绿色住宅设计与建设中的应用,针对热回收系统、围护结构高性能外墙、门窗、装配式室内装饰等技术实践与应用难点进行技术解读和成本分析,对我国下一步住宅节能趋势和标准进行展望,强调寻找技术和建筑创作的平衡点,是建筑师需要不断思考的重要问题。

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图3 赵钿院长作主题报告

黄蔚欣︱生成算法与人工智能在建筑设计的应用探索

结合研究实践介绍生成算法与人工智能在建筑设计领域的应用,通过“基于多代理系统的小镇功能布局生成”、“人机交互的演化计算——室内色彩搭配问题”、“基于案例的设计——地块布局问题”、“生成对抗网络(GAN)与建筑方案生成”等研究项目,讲解计算机前沿技术在建造和设计过程中所发挥的积极作用,展示了设计过程中人机交互方式的新进展和计算机新技术在建筑设计中广阔的应用前景。

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图4 黄蔚欣副教授作主题报告

第二场——课题交流会(一)

下午,研讨会上半场由韩孟臻副教授主持,杨峰副教授、陈景衡教授、刘念雄教授分别作主题报告。

杨峰︱南方城市住区设计与微气候响应研究

针对南方城市住区设计与微气候响应问题,从城市建筑群外部微气候出发,阐述城市化过程中的热环境效应,展示上海陆家嘴CBD微气候图谱。基于城市建筑形态与建筑集群能耗、外部空间热舒适的关系,应用城市建筑能耗模拟工具(UBEM)对规划设计作出指引。重点针对钱江世纪城窄街密路模式下的小街坊开发模式、虹口港居住小区街区布局形态和垂直绿化VGS设计等典型案例进行了详细介绍,强调在综合考虑节能效益、经济、社会等因素的基础上采用多变量权衡方法优化设计。

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图5 杨峰副教授作主题报告

陈景衡︱西部城镇居住建筑绿色设计方法

目标效果为导向的西部城镇居住建筑绿色设计方法,源于技术转型和设计方法逻辑转换的结合,详细阐释了该方法的设计思路,通过耦合西部地区太阳能丰富度、居住建筑类型、用能需求等因素,对技术原型进行地域化分型分类,再根据建筑空间的太阳辐射利用规律,形成优先利用太阳辐射热的设计导则及辅助工具。研究成果在西藏当雄公路养护中心职工公寓、西宁碧桂园项目中得到示范应用。陈教授指出,今后多层和中低层住宅仍将在西部城镇中长期占据主流,将更多地依赖于被动式节能技术措施,因此太阳能利用意义重大。

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图6 陈景衡教授作主题报告

刘念雄︱目标和效果导向的绿色住宅数据设计方法

从提高绿色住宅设计标准和实际性能的角度,提出目标和效果导向的数据设计方法,建立一个建筑师主导的技术协同工具平台。以模拟数据和案例实测数据作为支持,完成方案生成、性能优化、综合决策,基于案例推理设计方法(CBD)、参数化设计和人工智能(AI)技术开发工具平台并在实践中应用,实现方案户型检索、生成和自动寻优。同时实测数据应用于支持效果评价、缺陷诊断和性能提升。目前该方法与工具平台已在示范项目中应用并取得成效。

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图7 刘念雄教授作主题报告

第三场——课题交流会(二)

研讨会下半场由周正楠副教授主持,杨敬华设计总监、赵喆副院长、陈超教授、韩孟臻副教授分别作主题报告。

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图8 周正楠副教授主持课题交流会(二)

杨敬华︱绿色建筑设计方法实践

对课题示范项目的绿色设计成果进行详细介绍。依据《绿色建筑评价标准》、《民用建筑能耗标准》,通过目标和效果导向的绿色住宅数据设计方法应用,结合节能、减碳、可循环材料利用和用户满意度四项指标,完成从方案设计到施工图设计全过程的技术协同和整体绿色性能提升,系统展示了示范项目的设计优化过程和各项绿色技术应用,重点针对总图设计布局、冬夏季节风环境优化、围护结构体形系数优化、窗墙比优化、太阳能利用、分户采暖控制、节水、节电智能系统设计等关键技术作了详细介绍。

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图9 杨敬华设计总监作主题报告

赵喆︱既有建筑外墙外保温系统安全性能评估与修缮

针对住宅外墙外保温系统损坏、脱落难题,提出既有建筑解决方法,以天津某小区为例,分析了外墙外保温耐久性的影响因素,如风荷载、材料性能、粘结剂强度、施工质量等,完整介绍了该项目性能提升的实施过程,综合考虑经济成本和社会成本,采用后补式胶粘剂方法,完成保温性能提升与修缮工作。

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图10 赵喆副院长作主题报告

陈超︱太阳能相变技术与绿色建筑设计

从有效利用太阳能角度展示了相变技术在温室中的应用。结合北方地区常用的农业建筑太阳能利用原型,进行数字化分析,从需求出发,基于窗户得热、墙体蓄热、土地蓄热、空气蓄热、围护结构散热条件,研究适宜的解决方案,开发出一系列太阳能高效利用的技术措施,对相变技术在绿色住宅中的应用具有启示作用。

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图11 陈超教授作主题报告

韩孟臻︱中外居住建筑绿色标准比较和影响机理研究

对中外居住建筑绿色标准进行比较研究,横向对比国内外绿色建筑标准体系,纵向回顾我国2006版、2014版、2019版《绿色建筑评价标准》的发展过程。强调我国新版《绿色建筑评价标准》特色明显,设计阶段评分项趋于全面,较国外类似标准的条目更丰富,而在人因相关指标方面还有待拓展。在课题影响机理研究过程中,引入了两种调研方式:通过案例调研了解绿色技术在项目中的实际应用情况、通过对绿色建筑利益相关方的访谈研究各方对标准应用的评价与反思。

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图12 韩孟臻副教授作主题报告

最后,任明总建筑师作了总结发言,指出以建筑师为主导的绿色建筑设计研究工作意义重大,建筑师能够从设计角度发挥更大作用,并对示范项目的实测和效果验证工作提出了要求,对课题后续的工作进行了展望。

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图13 任明总建筑师作总结发言

“十三五”国家重点研发计划专项项目“目标和效果导向的绿色建筑设计新方法及工具”(项目编号2016YFC0700200)由孟建民院士主持,下设9个课题,由国内多所著名建筑院校和科研机构分别承担,旨在通过新方法和工具的开发,开展大规模、长周期、多类型覆盖的绿色建筑基本设计原理研究和典型气候区设计方法的探索。此次研讨会在清华大学召开,有利于推进住宅类课题群的研究工作,加强课题间交流和课题承担单位的校际合作,分享该领域的最新研究与实践成果,推动构建绿色住宅设计的创新体系。


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