居住区道路夜间光环境安全心理影响因素

居住区作为居民最熟悉的户外环境,其步行道路夜间光环境的适人化设计显得尤为重要。通过构建虚拟模型还原居住区内人车混行道路的照明环境,采用眼动仪记录虚拟场景中受试者的眼动特征,并获取其对测试环境的心理感受评分,研究了居住区夜间光环境中色温、灯具安装高度与安装间距等因素对行人生理与心理的影响特征。结果表明:光源色温值在3 800 K左右时有较强的安全慰藉作用;在5 m的路面有效宽度下,光源垂直路面处与相邻光源间的距离在13～17 m间时安全感评分最高,此时灯具安装高度约为路面有效宽度的1.3倍,灯具安装间距约为其高度的2.2倍;照明环境的改善可以有效提高使用者的安全感。研究可为今后居住区道路的照明设计提供理论参考。     

具有视觉诱导功能的隧道进出口道路标线设计

隧道作为一种特殊的管状构造物,因内外光环境的差异导致隧道进出口处的事故率明显高于普通路段。为提高隧道进出口处的安全性,提出一种具有视觉诱导功能的交通标线设计,并采用眼动特征指标检验标线的警示作用。基于透视原理与闪现率原理确定交通标线宽度与间距的取值范围,依据山区隧道的特点确定交通标线的具体设计值,通过视觉诱导理论设计的渐变交通标线与常规等间距设计的交通标线作对比;选取85名年龄在18到50周岁的受试者参与本项试验,通过虚拟驾驶技术获得不同的交通标线对驾驶员眼动特征的影响规律,以眼动特征表征受试人员在模拟行驶时的心理和生理的变化。对比两种交通标线对受试人员的瞳孔面积和注视区域的影响,绘制路面热力图及眼动轨迹图。研究表明：受试人员在试验中,接近隧道入口处时,行驶在具有视觉诱导功能的交通标线上瞳孔面积变化率较小,注视区域集中,注视点离散程度低,待完全进入隧道后眼动特征变化基本一致。说明具有视觉诱导功能的交通标线能较好的吸引驾驶人员的注意力,减少事故发生,与常规的交通标线相比眼动特征明显且具有良好的区分度。     

穿孔金属板表皮建筑室内照度模型与采光性能

近年来,穿孔金属板作为玻璃幕墙的外挂遮阳构件受到建筑师和业主的广泛青睐.为了解决因结构复杂穿孔金属板表皮建筑的采光模拟过程烦琐耗时这一问题,基于全阴天空模型,建立了穿孔金属板表皮建筑室内照度数学模型,以获取工作面特定点的照度值;同时利用光环境模拟软件Radiance对该模型进行验证;最后就穿孔金属板建筑表皮几何参数对室内采光性能的影响进行分析.结果表明:通过室内照度数学模型与Radiance软件数值模拟所得结果的整体误差平均值为3.9％,其证实了模型的准确性与优越性,可为建筑遮阳设计中穿孔金属板几何参数的确定提供快速准确的计算方法,以营造理想的室内光环境.     

北方乡村住宅节能与热舒适的形体参数多目标优化设计

为进一步降低北方乡村住宅采暖能耗、改善室内热舒适,依托Rhino-Grasshopper可视化编程平台,构建北方乡村住宅形体参数多目标优化设计框架.结合天津乡村实地调研数据,对北方乡村住宅规划和单体层面的9项形体参数进行了多目标优化,应用TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution )综合评价法对帕累托解集进一步筛选,得到L型及U型乡村住宅形体参数最终设计方案.结果显示:优化后的L型乡村住宅采暖能耗及热舒适表现均优于U型;L型、U型乡村住宅形体优化方案在基准建筑基础上分别节约采暖能耗16.6%~18.0%,16.3%~26.4%,室内热舒适改善16.5%~17.5%,2.1%~19.0%.     

河北平原地区“双替代”农宅低碳化改造多目标优化设计

为缓解区域供能紧张现状、提升清洁取暖工作成效,基于Rhino-Grasshopper可视化编程平台,以采暖碳排放、采暖季室内热舒适、改造全局成本增量为优化目标,构建河北平原地区"双替代"农宅低碳化改造多目标优化设计模型.结果 表明:"双替代"农宅具有较大的性能优化潜力,低碳化改造后Ⅰ类农宅(燃气壁挂炉)的3项目标性能均优于Ⅱ类农宅(空气源热泵);Ⅰ类农宅最优改造方案为120 mm外墙/180 mm屋面防火蜂巢隔离保温板(EPS)+三玻双中空外窗+无吊顶,该方案可减碳91.6％、室内热舒适改善56.8％、全局成本增量-58739元;Ⅱ类农宅最优改造方案为110 mm外墙/160 mm屋面EPS保温板+三玻双中空外窗+室内无吊顶,该方案可减碳90.6％、室内热舒适改善53.6％、全局成本增量-26571元.