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零能耗建筑建模、設計與優(yōu)化

零能耗建筑建模、設計與優(yōu)化

定 價:¥99.00

作 者: Andreas Athienitis,William O'Brien 著;陳一民 譯
出版社: 機械工業(yè)出版社
叢編項:
標 簽: 建筑 建筑科學 通論/工具書

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ISBN: 9787111574842 出版時間: 2017-10-01 包裝: 平裝
開本: 16開 頁數(shù): 297 字數(shù):  

內容簡介

  本書詳細介紹了歐美國家在零(低)能耗建筑建模、設計和實施優(yōu)化上取得的新研究成果。本書匯集了在低能耗建筑優(yōu)化設計、實施領域的眾多國際學者對低能耗建筑建模方法、仿真技術、設備設施優(yōu)化控制、建筑物與可再生能源和電網結合等眾多角度進行了深入的研究和探討,同時也給出了大量的詳細案例研究,以便為零(低)能耗建筑的設計者們提供好的幫助。

作者簡介

  主編和原書編輯簡介主編和原書編輯簡介 Andreas Athienitis博士加拿大康卡迪亞大學(Concordia University)建筑、土木與環(huán)境工程系教授,他同時是該校建筑物太陽能系統(tǒng)集成學會主席。Athienitis博士同時是加拿大NSERC智能零能耗建筑策略研究網絡的科學主管(任期2011~2016年)和NSERC太陽能建筑研究網絡的發(fā)起主管(任期2005~2010年)。他曾是國際能源署(IEA) SHC任務40/EBC Annex52工作組(“面向零能耗太陽能建筑”)子課題的聯(lián)合負責人。Athienitis博士在太陽能建筑與建筑能源系統(tǒng)領域發(fā)表了超過200篇論文,并出版了幾本專著。Athienitis博士是加拿大工程院院士,同時是環(huán)境變化跨政府合作委員會(Intergovernmental Panel for Climate Change, IPCC)的杰出作者。William O’Brien博士 加拿大卡爾頓大學(Carleton University)土木與環(huán)境工程系副教授。他是人與建筑相互影響實驗室的首席研究員,此實驗室有一支跨學科領域研究人員組成的研究團隊,用以設計建筑并組建包含了人員因素的建筑控制系統(tǒng)。O’Brien博士發(fā)表了超過40篇論文。他曾是IEA SHC任務40/EBC Annex52工作組(“面向零能耗太陽能建筑”)子課題的聯(lián)合負責人,同時現(xiàn)在是IEA EBC Annex66工作組(“建筑物人員行為定義與仿真”)的聯(lián)合負責人。原書編輯 Samson YipSamson Yip是位于蒙特利爾的Saia BarbareseTopouzanov建筑所的高級建筑師,此建筑所專注于設計機構(institutional)建筑。他目前正在加拿大康卡迪亞大學(Concordia University)的加拿大NSERC智能零能耗建筑策略研究網絡攻讀應用科學(建筑工程)碩士學位。他曾是IEA SHC任務40/EBC Annex52工作組(“面向零能耗太陽能建筑”)的參加人。在此之前,他是麥吉爾大學(McGill University)建筑學院的兼職教授。作 者 名 單作 者 名 單Andreas Athienitis 康卡迪亞大學(Concordia University) 1455 de Maisonneuve Blvd West Montréal, QC H3G 1M8 加拿大Salvatore Carlucci 挪威科技大學(NTNU Norwegian University of Science and Technology) Hgskoleringen 7A 7491 Trondheim 挪威 S hady Attia 列日大學(Université de Liège) 可持續(xù)建筑設計實驗室(Sustainable Buildings Design Lab) 1 Chemin des Chevreuils Sart Tilman B52/3 4000 Liège 比利時Maurizio Cellura 巴勒莫大學(University of Palermo) Viale delle Scienze, Building 9 90128 Palermo 意大利Josef Ayoub CanmetENERGY 加拿大自然資源(Natural Resources Canada) 加拿大政府 1615 Lionel-Boulet Blvd Varennes, QC J3X 1S6 加拿大Yuxiang Chen 康卡迪亞大學(Concordia University) 1455 de Maisonneuve Blvd West Montréal, QC H3G 1M8 加拿大Paul Bourdoukan 法國Sorane公司(Sorane France) 25 B Quai Jean Baptiste Simon 69270 Fontaines sur Saone 法國Véronique Delisle 加拿大自然資源(Natural Resources Canada) 加拿大政府 1615 Lionel-Boulet Blvd Varennes, QC J3X 1S6 加拿大Scott Bucking 麥克馬斯特大學(McMaster University) 1280 Main Street West Hamilton, ON L8S 4L8 加拿大Francois Garde 留尼旺島大學(University of La Réunion) 能源、環(huán)境與建筑用物理與工程數(shù)學實驗室(Laboratoire de Physique et Ingénierie Mathématique pour lEnergie, lenvironnemeNt et le btimenT, PIMENT Laboratory) 117, rue Général Ailleret 97430 Le Tampon Reunion Island 法國José A Candanedo CanmetENERGY 加拿大自然資源(Natural Resources Canada) 加拿大政府 1615 Lionel-Boulet Blvd Varennes, QC J3X 1S6 加拿大Francesco Guarino 巴勒莫大學(University of Palermo) Viale delle Scienze, Building 9 90128 Palermo 意大利Ala Hasan 芬蘭VTT技術研究中心(VTT Technical Research Centre of Finland) Tekniikantie 4A 02044 Espoo 芬蘭William O′Brien 卡爾頓大學(Carleton University) 1125 Colonel By Drive 3432 Mackenzie Building Ottawa, ON K1S 5B6 加拿大Mohamed Hamdy Hassan 埃因霍芬理工大學(Eindhoven University of Technology) 建筑環(huán)境、建筑物理和服務系(Department of the Built Environment, Building Physics and Services) PO(jiān) Box 513 5600MB Eindhoven 丹麥 阿爾托大學(Aalto University) 工程學院,能源技術系(School of Engineering Department of Energy Technology) PO(jiān) Box 14400 FI-00076 Aalto 芬蘭Lorenzo Pagliano 米蘭理工大學(Politecnico di Milano) 終端用戶有效性研究組(end-use Efficiency Research Group,(eERG)) via Lambruschini, 4 20156 Milano 意大利Jaume Salom 加泰羅尼亞能源研究院(Catalonia Institute for Energy Research, IREC) Jardins de les Done

圖書目錄

譯者序
Chinese Edition Preface
中文版序
原書序
原書前言
原書致謝
主編和原書編輯簡介
作者名單
第1章 概論1
1.1零能耗建筑的發(fā)展1
1.1.1零能耗建筑的概念2
1.1.2智能零能耗建筑的設計和建模問題3
1.2本書的內容4
參考文獻6
第2章 作為集成能源系統(tǒng)的零能耗建筑的建模與設計7
2.1簡介7
2.1.1被動式設計、能源效率、熱動態(tài)性和舒適性8
2.1.2詳細的頻域墻體模型及傳遞函數(shù)13
2.1.3 z傳遞函數(shù)法16
2.1.4詳細的區(qū)域模型和建筑物傳遞函數(shù)20
2.1.5建筑物暫態(tài)響應分析26
2.2集成在零能耗建筑中的可再生能源產生系統(tǒng)/技術27
2.2.1作為零能耗建筑使能技術的BIPV 28
2.2.2太陽能熱系統(tǒng)36
2.2.3主動式DITES和板/輻射供暖/供冷系統(tǒng)44
2.2.4熱泵系統(tǒng)——零能耗建筑中有前途的技術50
2.2.5零能耗建筑的CHP 52
參考文獻53
第3章 零能耗建筑中的舒適性考慮:理論與設計60
3.1簡介60
3.2熱舒適性61
3.2.1零能耗建筑中明確的熱舒適目標61
3.2.2熱舒適性原理62
3.2.3建筑熱不舒適的長期評價70
3.3采光和視覺舒適73
3.3.1簡介73
3.3.2適應亮度75
3.3.3基于照度的性能指標75
3.3.4基于亮度的性能指標76
3.3.5自然采光和用戶行為77
3.4聲學舒適78
3.5室內空氣品質79
3.6小結80
參考文獻80
第4章 零能耗建筑的設計過程與工具86
4.1簡介86
4.2在零能耗建筑設計過程中集成建模工具87
4.2.1簡介87
4.2.2實現(xiàn)零能耗建筑階段的概述87
4.2.3工具89
4.2.4概念設計90
4.2.5深化設計96
4.2.6技術設計100
4.2.7集成設計過程和項目實施方法104
4.2.8本節(jié)小結106
4.3零能耗建筑設計工具、建模精確性和設計方法106
4.3.1簡介106
4.3.2模型的精度107
4.3.3對于特定的建筑物系統(tǒng)和建筑物特性的模型精度113
4.3.4設計中使用的工具127
4.3.5未來的需求和結論133
4.4小結134
參考文獻135
第5章 零能耗建筑的建筑性能優(yōu)化143
5.1簡介143
5.1.1什么是BPO 144
5.1.2零能耗建筑設計中BPO的重要性144
5.2優(yōu)化基礎146
5.2.1 BPO目標(單目標和多目標函數(shù))146
5.2.2優(yōu)化問題的定義147
5.2.3適用于BPS的優(yōu)化算法回顧148
5.2.4 BPS中優(yōu)化算法的集成150
5.2.5 BPO專家采訪151
5.3優(yōu)化的應用:成本最優(yōu)和近零能耗建筑153
5.3.1簡介153
5.3.2案例研究:芬蘭的單戶住宅154
5.3.3本節(jié)小結155
5.3.4案例研究的最后思考158
5.4優(yōu)化的應用:一個舒適的零能耗住宅159
5.4.1建筑模型的描述159
5.4.2優(yōu)化問題所采用的方法和陳述160
5.4.3結果討論162
5.4.4最后考慮165
5.5小結165
參考文獻166
第6章 負荷匹配、電網交互和先進控制170
6.1簡介170
6.1.1在每年能源平衡之外的考慮因素170
6.1.2有關LMGI的問題170
6.2 LMGI表示器175
6.2.1簡介175
6.2.2指示器分類177
6.3預測控制和負荷管理的策略180
6.3.1能源存儲設備180
6.3.2建筑物預測控制181
6.4控制用模型的開發(fā)186
6.4.1建筑物部件:熱傳導186
6.4.2整體建筑的熱模型187
6.4.3線性模型187
6.5小結193
參考文獻194
第7章 零能耗建筑案例研究199
7.1簡介199
7.2 coTerra200
7.2.1 coTerra的描述201
7.2.2設計過程208
7.2.3測試性能212
7.2.4再設計研究215
7.2.5結論和收獲220
7.3 Leaf House 222
7.3.1 Leaf House的主要特征222
7.3.2設計過程描述225
7.3.3建筑物設計的目的225
7.3.4熱力站描述226
7.3.5監(jiān)視數(shù)據229
7.3.6所使用模型的特點與局限231
7.3.7模型校驗232
7.3.8再設計236
7.3.9結論和收獲238
7.4 NREL RSF239
7.4.1 RSF介紹240
7.4.2關鍵的項目設計特征241
7.4.3設計原型概述253
7.4.4供選擇的設計和操作263
7.4.5結論264
7.5 ENERPOS 265
7.5.1自然通風和吊扇267
7.5.2遮陽與采光267
7.5.3小氣候措施267
7.5.4材料267
7.5.5人機工程學與室內設計268
7.5.6能源效率268
7.5.7可再生能源技術的整合269
7.5.8設計過程描述270
7.5.9監(jiān)測系統(tǒng)273
7.5.10監(jiān)測數(shù)據273
7.5.11 ENERPOS測量模型預測的比較273
7.5.12熱舒適性實驗研究278
7.5.13學到的在熱帶氣候下零能耗建筑將來設計的經驗280
7.6小結281
致謝282
參考文獻283
第8章 結論、研究需求和未來工作288
8.1零能耗建筑建模、設計和仿真288
8.2未來方向與研究需求 289
附錄 縮略語291

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