面向人因工程学的公共建筑空气环境安全运维与控制

公共建筑空间人员密集、人流量大,空气污染种类多并呈现非均匀动态的分布特性,给新冠肺炎疫情常态化空气安全保障带来了巨大挑战.采用过量送风不仅可能造成较大能源浪费,同时也可能导致交叉污染.从人因工程学的核心理念和基本方法出发,围绕室内空气污染水平(特别是人员散发的飞沫污染物)这一重要人因环境变量,发展了一套建筑空气环境安全运维控制系统.该系统基于室内空气污染和人员流动的动态监测,由快速预测模型以及计算机视觉处理得到室内污染与人员的非均匀动态分布,进一步通过环境控制决策系统输出最优通风参数设定,实现通风智能化调控;同时,在通风环境营造基础上构建空气净化消杀系统,对空气环境安全运维形成有力的辅助保障.最后,通过实际案例(某国际会议中心前厅)详细展示了该系统的工作流程和设计效果.设计结果显示,实施智能化通风可将人员感染风险降低至4%以内,其通风节能率可达44.9%;负氧离子的空间可达性较好且空间消杀率计算值超过99%,可进一步降低感染风险.     

关于城市建筑环境设计的思考

建筑是人类赖以居住的栖身场所,建筑环境的好坏是每个人必然关心的问题,绿色的建筑环境也是我们每个人所追求的。在建筑环境设计中将规划、建筑单体、园林、路网等因素整合、优化、共存,使设计更加系统化、科学化、精致化、人性化,才能更有效、更经济的创造优良的建筑环境。在搞建筑设计时,绿色的建筑环境是每个建筑师当前值得重点思考的问题。     

被动式超低能耗建筑设计基础与应用

人居环境的可持续发展需要同时解决建筑环境质量、建筑节能减排以及地域文化传承问题,运用被动式建筑设计技术创建适宜于地域气候与资源环境的超低能耗建筑是实现人居环境可持续发展的根本途径.本文从被动式设计原理出发,提炼了实现超低能耗建筑设计的关键技术问题,并综合运用建筑学、建筑气候学和建筑环境工学等交叉学科基本理论,通过理论分析、实验测试、方案设计与工程示范,系统建立了室内人体热舒适需求规律和室外典型气候的精细化表征方法,提出了低能耗建筑设计的气候分析技术与气候分区方法,被动式太阳能采暖与蓄热通风降温技术的热工设计计算方法,形成了被动式超低能耗建筑设计理论体系,并在西部地区得到推广和应用,为地域建筑的可持续发展提供了理论支撑和解决途径.     

对绿色建筑设计的探讨

绿色建筑的基本内涵可归纳为减轻建筑对环境的负荷;提供安全、健康、舒适性良好的生活空间;与自然环境亲和,做到人及建筑与环境的和谐共处、永续发展.推广绿色建筑是可持续发展的必然要求,文章探讨了绿色建筑的设计.     

健康建筑:建筑领域的新使命

正建筑是在早期人类"遮风雨、避寒暑"的庇护所基础上加以技术和艺术的创造发展而成的~([1]).随着人类经济、艺术、科技、社会和人文的持续发展,建筑的功能也在不断拓展.近年来,全球不断加剧的环境污染、气候变化和能源问题给建筑环境的健康带来了挑战.现代人在建筑中的时间超过80%,因此建筑环境的质量对人的健康十分重要,健康建筑成为全球建筑及相关领域的研究热点和发展趋势.     

大自然中的空气离子

本文比较系统地论述了大自然中空气离子的产生与消失的原因与机制,阐明了空气离子的性质、生物学作用以及空气离子在各种自然与人为环境下的分布情况.并提出了用空气离子浓度作为大气污染质量评价的指标,为科研工作者进一步探索大自然中空气离子的奥秘以及进一步深化和推进空气离子研究提供理论基础与科学依据.     

将城市作为生态系统来研究

内森·菲利普斯(Nathan Phillips)在波士顿第二高楼保诚大厦的天台上,俯瞰着下面鳞次栉比的城市建筑,站立在楼顶高处,飒飒风声取代了刺耳的汽车喇叭声、尖利的刹车声和街道上杂乱的话语声,纯净的空气中不含一丝让城市人皱眉的刺鼻气味.对此,作为马萨诸塞州波士顿大学生态学家的菲利普斯认为,屋顶"拥有一个与城市其余地方完全不同的大气环境." 正是清新的空气吸引着菲利普斯,他在大厦天台的四个角落安置了四个书本大小的空气收集装置,将从城市上空吹过的纯净空气通过管道输送到建筑物内部的存储罐中,利用计算机对空气样本中的二氧化碳、一氧化碳、甲烷和水蒸汽的含量进行分析.     

浅谈绿化设计在室内环境中的影响

室内绿化设计主要利用植物材料通过常用的手段和方法组织、完善、美化室内空间,协调解决人、建筑、环境三者的关系,从而达到人与环境的和谐。文章就室内绿化在室内设计中的功能和作用进行了探讨。     

浅谈绿化设计在室内环境中的影响

室内绿化设计主要利用植物材料通过常用的手段和方法组织、完善、美化室内空间,协调解决人、建筑、环境三者的关系,从而达到人与环境的和谐.文章就室内绿化在室内设计中的功能和作用进行了探讨.     

建筑环境人因工程学:人体热舒适研究的展望

人体热舒适理论是建筑环境人因工程学中最早形成的科学理论之一.在工业化过程中,它有效地引导了建筑热环境控制方法、技术、产品的发展.当今,面向全球气候变暖与低碳建筑的新时代,这门理论科学又承载着推动建筑技术学科发展的新使命,有着更为广阔的空间.人体热舒适研究存在两个重要发展方向:一是对人与多因素形成的热环境之间复杂关系的深入科学认识,不仅针对人的舒适需求,而且更加关注对健康的影响;二是这些新的科学认识可能形成的技术创新,新技术在为人们带来更加个性化的热舒适提升的同时,还应有效降低建筑热环境控制的能源需求.上述第一个发展方向需要将传统工学学科与医学、公共卫生学结合,即医工交叉;第二个发展方向则需要在建筑环境学科与材料、信息、能源等多个工学学科之间进行跨学科合作.本文基于人体热舒适领域的发展历程,对上述两个方向已有的研究探索、形成的主要观点、待解决的问题及未来的发展趋势进行了介绍.     

生物圈2号接受输氧

建于美国亚利桑那州图森市附近的“生物圈2号”最近开始接受输氧,以解决这一封闭实验环境中因空气逐渐稀薄而对居住者造成的生活困难。“生物圈2号”是一个耗费巨资建成的玻璃和钢制半圆拱顶型建筑,占地3.15公顷。它模仿各种气候条件并有种植园地,与外界处于     

面向设计初期的建筑节能优化方法

设计初期的建筑方案决策对于建筑能耗和物理环境性能有重要影响.原因是随着设计进程的推进,建筑与节能和物理环境相关的性能可优化余地越来越小,获得相同收益所投入的成本则越来越高.本研究针对办公建筑提出了面向方案设计初期的节能优化方法,建立并完善设计初期建筑能耗快速预测模型,发展了针对多种建筑体型空间平面造型参数的目标寻优算法,并在建筑空间平面模型适用类型、天然采光、热体形系数、日照阴影等方面进行了拓展.在此基础上,提出了设计初期建筑节能优化的正向计算和反向优化流程.通过案例,分析了如何以整体能耗为目标进行建筑体型、空间方案实现反向设计优化并进行了参数敏感性分析.最后以热体形系数为例,介绍对单一被动式性能目标进行优化分析的方法.     

论高速公路的环保设计理念

大规模的公路建设和汽车尾气对公路周边环境产生了很大的影响.通过分析公路建设对社会环境、生态环境、空气等带来的影响,根据公路建设对环保设计的基本要求,提出公路建设项目中的环保设计措施,以积极的态度防止环境的进一步恶化.     

与建筑一体化太阳能双效集热器系统在被动采暖工作模式下的模拟和实验研究

提出并建立了一种新型的与建筑一体化太阳能双效集热器系统,该系统有两种工作模式:在冬季的被动采暖工作模式和在其他无需供暖的时期的集热水工作模式.针对该新型系统的被动采暖工作模式,实验测试了系统在被动采暖工作模式下的运行情况,同时建立了该新型系统在被动采暖工作模式下与建筑耦合传热计算模型并进行了实验验证.实验和模拟研究结果表明,该新型系统在被动采暖工作模式下工作时,对系统房间的温度提高作用明显.在9:00～17:00的测试期间,系统房间的平均温度达到24.7℃,而期间环境平均温度只有约4.8℃.研究结果还显示,系统房间内空气存在温度分层现象.此外,通过验证的理论模型,还讨论了涂层特性对系统在被动采暖模式下的性能影响情况.     

现实生活里的“天人合一”——谈谈环境艺术中的谐和、情趣及意境

环境艺术是一种艺术,是以环境作为艺术,也包括使环境艺术化所作的艺术设计和艺术加工。大自然、城市、建筑、广告、园林、居家的装璜、装饰、服饰以及音乐等视觉和听觉环境,从不同角度、在不同程度上都是环境艺术的内容。 一切艺术都要带给人美的享受,在美的感受和意境里让人思考、给人启迪。谐和是美的一种表现,从古到今,不论是科学家还是艺术家都这样认为。环境艺术的谐和包括构成环境的各个组分之间的谐     

高效低温热水系统的研究进展

我国城镇建筑热水能耗约占建筑总能耗的27%,目前热水制取以化石燃料和电能直接利用为主,存在能源利用效率低、污染物排放量大的问题.遵循"高品位能作为驱动热源、低温热水满足低温需求、自然能源合理充分利用"的原则,本团队构建了多种高效低温热水系统:(1)燃料驱动型空气源热泵系统,传统供热系统作为热泵驱动力,能实现20%~40%的节能率,投资回收期在3~7年;(2)燃料驱动型水源热泵系统,缓解土壤源系统热不平衡并减少埋管数量,减少水源系统取水量和水泵能耗;(3)复合补热型土壤源热泵系统,利用热管和热泵高效蓄存空气热能,维持土壤热平衡和系统长期高效运行;(4)复合太阳能空气源热泵系统,充分利用不同强度的太阳能和不同品位的空气热能,提高能效并降低初投资;(5)蓄热型空气源热泵系统,实现了太阳能与空气热能的优势互补,提高了可靠性和经济性;(6)数据中心余热回收热水系统,热管/热泵复合空调从机房取热进入水环,水源热泵从水环取热制取低温热水供热,节能率高达60%.上述高效低温热水系统均具有较高的节能性、可靠性和经济性,是建筑热水领域节能减排的有效技术路径.     

水和氧气：自给自足

除了衣食住行，人的生活还有两个隐形条件必不可少：氧气和水。大多数人没有氧气只能生存两分钟，并且在氧气稀薄的环境中会出现疲劳和眩晕。在地球上，有江河湖海供应水，有空气提供氧。那么，在航天飞机和空间站上，宇航员是怎样解决氧和水的问题的呢？     

要重视土壤动物学的研究

土壤与空气和水组成生物生活环境,而土壤表面与空气接触,有丰富的有机物,内部密致不透光,温度相对稳定,并有相当的水份,是动物的良好生活环境。从低等的原生动物到高等的哺乳类,在土壤中都     

浅析中国传统建筑对当代环境艺术设计的影响

就中国传统建筑与环境现状的分析,论述了理论的关键点是吸收中国传统建筑环境的精髓,使传统建筑与当代环境艺术共存。     

上海城市规划展示馆

上海城市规划展示馆于2000年2月25日建成开放。占地3600平方米,建筑面积20670平方米,建筑高度43．3米,是上海市人民广场市中心的标志性建筑。展馆通过高科技手段,围绕“城市、人、环境、发展”的主题,展示了上海城市规划建设发展的成就。