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第一章 可持续建筑——动机、理论和实践1

第一节 引言1

一、什么是可持续发展1

二、可持续发展的原则3

三、中国的可持续发展战略4

四、建筑及其目标5

五、可持续建筑的意义5

第二节 可持续建筑的动机7

一、不良建筑室内环境对人类健康的影响7

二、建筑对地球环境的影响8

三、建筑对资源的影响9

四、可持续建筑的动机10

第三节 可持续建筑的理论、实践与阻碍10

一、建筑史上的可持续发展观念10

二、可持续建筑理论与实践12

三、可持续建筑设计与技术支撑16

四、发展中国家普及可持续建筑的阻碍18

第四节 可持续建筑的未来20

一、引言20

二、建筑及其产品环境性能的评估与认证20

三、建筑设计模式的革新和建筑性能模拟技术22

四、新型建筑材料、设备和能源系统23

五、建筑施工和运行管理24

课后思考题25

参考文献25

第二章 气候与可持续建筑27

第一节 气候与建筑的关系27

一、气候的概述27

二、建筑与气候的关系30

三、气候分区与建筑设计的联系32

四、气候变化及其对建筑设计的影响37

第二节 城市气候38

一、城市气候特征39

二、城市热岛效应40

三、建筑风环境46

四、城市大气污染54

课后思考题56

参考文献56

第三章 可持续城市规划设计58

第一节 可持续城市的文化体系58

一、可持续城市的文化内涵和特征58

二、城市的生态文化体系59

第二节 城市能源及环境问题与可持续对策61

一、城市能源的可持续发展61

二、城市水资源的可持续利用63

三、固体废物的处理65

四、噪声污染与管理66

五、大气污染与治理67

第三节 可持续城市与交通规划70

一、交通规划发展概况及趋势70

二、可持续发展的交通规划——优先发展公共交通72

第四节 可持续城市与土地利用规划75

一、土地利用规划发展概况和趋势75

二、基于可持续发展的土地利用规划——土地生态经济规划78

第五节 可持续城市与绿化规划80

一、发达国家城市绿化景观概括及趋势80

二、西方国家绿化规划发展趋势82

三、发展中国家的城市绿化概况及面临问题83

第六节 可持续城市的特征85

一、尊重自然85

二、资源的可持续利用86

三、新的交通方式87

四、旧城更新88

五、多功能混合的城市89

六、分散多中心91

第七节 可持续的城市建设与管理93

一、城市可持续发展模式的选择93

二、可持续城市的管理95

课后思考题97

参考文献98

第四章 可持续建筑的设计方法——集成化设计100

第一节 引言100

一、线性化设计流程与集成化设计流程100

二、集成化设计的动机与优点101

三、实施的障碍102

第二节 集成化建筑设计准则103

一、集成化建筑的概念103

二、能源与环境理念的分类104

三、建筑能源与环境理念的设计对策104

四、气候设计准则107

五、节能建筑设计原则108

第三节 集成化设计流程110

一、集成化设计团队110

二、设计流程110

三、主要设计阶段112

第四节 集成化设计的各个阶段113

一、设计开发要点确定阶段113

二、设计前期阶段114

三、概念设计阶段115

四、初步设计阶段117

五、施工图设计阶段118

六、签订并实施合同阶段119

七、试运行与交付使用阶段120

八、建筑的运行与维护阶段121

第五节 集成化设计方法与工具122

一、设计方法与设计工具的分类122

二、设计评价与决策的方法123

课后思考题128

参考文献129

第五章 可持续建筑设计131

第一节 引言131

一、气候对建筑的影响（建筑起源）131

二、现代建筑设计中与可持续发展有关的建筑活动133

第二节 可持续建筑设计的原则138

一、可持续建筑设计的目标与原则138

二、居住建筑和办公建筑的可持续设计策略141

第三节 场地设计143

一、场地分析144

二、场地设计的要素145

第四节 形式设计147

一、平面设计147

二、剖面设计150

三、空间设计153

第五节 被动式设计154

一、建筑围护结构156

二、被动式太阳能采暖、制冷和蓄热156

三、自然通风157

四、自然采光157

第六节 美学和技术的有机结合157

一、建筑技术在建筑美学中的发展157

二、科学发展对建筑美学思潮的影响161

三、多学科交叉的建筑产业推动了现代建筑的技术性与艺术性一体化163

课后思考题164

参考文献164

第六章 室内环境质量166

第一节 引言166

一、室内环境需求与室内环境质量166

二、室内环境质量对人的影响167

三、室内环境质量和可持续建筑168

第二节 热环境168

一、热环境与热舒适168

二、人体热平衡方程168

三、影响热舒适的因素169

四、热舒适指标172

五、热舒适标准和热舒适适应性173

六、热舒适与节能175

第三节 室内空气环境176

一、可持续建筑与室内空气品质176

二、室内空气污染的基本特征176

三、室内空气污染物对人体健康产生的影响177

四、室内空气污染物及其来源180

五、室内空气污染控制和治理策略183

第四节 光环境187

一、光环境简介187

二、建筑的光环境191

第五节 室内声环境198

一、声环境的基本概念199

二、人耳的听觉特性200

三、环境噪声的特征201

四、环境噪声的危害202

五、环境噪声的控制203

课后思考题204

参考文献204

第七章 被动式建筑技术207

第一节 引言207

一、被动式技术与气候的关系207

二、被动式建筑技术措施210

第二节 保温与被动式太阳能技术212

一、保温技术概述212

二、常规保温设计方法与措施212

三、被动式太阳能技术218

第三节　隔热与被动式冷却技术221

一、保温与隔热的区别221

二、常规隔热设计方法与措施221

三、被动式冷却技术226

第四节 自然采光227

一、概述227

二、自然采光设计方法与措施229

第五节 自然通风237

一、概述237

二、自然通风的基本原理238

三、自然通风设计方法与措施240

第六节　被动式设计策略249

一、湿热气候下的被动式设计策略249

二、干热气候251

三、寒冷气候253

四、温带气候256

课后思考题258

参考文献258

第八章　建筑设备系统260

第一节　概述260

一、建筑设备系统在建筑中的地位和作用260

二、建筑设备系统与建筑能耗261

第二节　暖通空调系统263

一、暖通空调系统基本组成263

二、暖通空调系统的分类及基本原理264

三、冷热源设备265

四、暖通空调系统的选择268

五、暖通空调系统能耗与节能268

六、暖通空调系统对建筑室内外环境的影响274

第三节　建筑给水排水系统275

一、建筑给水系统275

二、建筑排水系统280

三、建筑给水排水系统节能和节水284

第四节 建筑电气系统295

一、建筑电气概述295

二、建筑供配电系统296

三、建筑照明系统302

四、建筑电气系统节能技术305

课后思考题313

参考文献314

第九章 建筑和可再生能源316

第一节 能源概述316

一、能源的起源316

二、能源与环境317

三、可再生能源与可持续发展318

第二节 太阳能光热利用320

一、太阳能光热利用的基本原理320

二、太阳热水系统原理及其构成320

三、太阳能存储利用323

四、太阳能热利用与建筑一体化327

第三节 太阳能光伏建筑333

一、太阳能光伏电池333

二、太阳能光伏发电系统334

三、太阳能光伏的应用336

四、光伏建筑一体化337

第四节 地热能及其在建筑物中的应用340

一、地热能资源及其分类340

二、高品位地热能在建筑中的直接利用342

三、低品位地热能在建筑中的利用345

第五节 风能在建筑物中的应用349

一、概述349

二、风能的转化352

三、风能的应用实例354

第六节 生物质能利用356

一、概述356

二、生物质能利用技术357

三、生物质能应用简介360

第七节 废热利用362

一、概述362

二、废热的回收利用技术363

课后思考题366

参考文献367

第十章 智能建筑369

第一节 引言369

一、什么是智能建筑369

二、智能建筑与可持续发展370

第二节 楼宇自动化系统371

一、楼宇自动化系统概述371

二、楼宇自动化系统的主要监控对象372

第三节 火灾自动报警与消防联动控制373

一、火灾自动报警系统373

二、灭火375

三、联动控制376

第四节 楼宇安全防范自动化系统376

一、楼宇安全防范系统概述376

二、防盗报警系统377

三、闭路电视监控系统377

四、其他安全防范与管理系统379

第五节　办公自动化系统380

一、办公自动化系统的概念380

二、办公自动化系统的分类381

三、办公自动化系统的组成381

第六节　通信自动化系统382

一、通信自动化系统概述382

二、通信自动化系统技术383

课后思考题384

参考文献385

第十一章　绿色建材386

第一节　引言386

一、绿色建材的特征386

二、绿色建材的分类387

第二节　绿色建材的评价387

一、国内外绿色建材评价概况387

二、绿色建材的评价体系388

三、绿色建材的评价方法390

第三节　传统建筑材料的绿色化394

一、水泥与混凝土类建材绿色化394

二、建筑玻璃的绿色化395

三、建筑用金属材料的绿色化395

四、木材的绿色化395

五、化学建材的绿色化396

六、建筑卫生陶瓷的绿色化396

第四节　新型的绿色化建筑材料397

一、透明的绝缘材料397

二、相变材料398

三、硅纤陶板399

四、玻晶砖399

第五节　绿色建材的发展趋势399

一、绿色建材在国外的发展400

二、绿色建材在中国的发展400

课后思考题402

参考文献402

第十二章　集成建筑系统分析404

第一节　建筑系统及其相互作用404

一、建筑系统及其功能404

二、建筑系统对能耗的耦合作用405

三、建筑模拟和建筑系统性能405

四、建筑设计过程和模拟406

第二节　可持续建筑系统分析工具409

一、可持续建筑系统分析工具的分类410

二、基于知识的工具412

三、性能评估工具414

四、绿色建筑性能评价工具427

第三节　建筑寿命周期成本分析431

一、寿命周期成本分析法431

二、寿命周期成本分析在建筑中应用433

课后思考题435

参考文献435

第十三章　绿色施工与运营维护437

第一节　概述437

第二节　绿色施工437

一、什么是绿色施工437

二、绿色施工的管理438

三、绿色施工过程中的环境保护439

四、绿色施工过程中的节材与材料资源利用441

五、绿色施工过程中的节水与水资源利用443

六、绿色施工过程中的节能与能源利用443

七、绿色施工过程中的节地与施工用地保护444

八、绿色施工过程中的新技术、新设备、新材料与新工艺445

第三节　建筑的运营维护445

一、绿色建筑运营维护的概念445

二、建筑围护结构和建筑结构系统的使用和维护446

三、建筑设备系统的使用与维护450

四、建筑内日常生活和工作用品的使用与维护452

课后思考题453

参考文献453

第十四章　建筑过程监控和能源管理455

第一节　引言455

一、建筑过程监控和能源管理的定义455

二、建筑过程监控和能源管理的目的455

第二节　建筑过程监控455

一、建筑过程监控流程455

二、建筑过程监控与设备运行调试的关系459

第三节　能源管理460

一、能源管理的步骤与能源节约评价460

二、能源管理方法461

三、建筑能源监控463

第四节　合同能源管理465

一、建筑合同能源管理及其对建筑节能的意义465

二、节能服务公司（EMCo）的业务特点及其主要类型466

三、常见节能改造措施或解决方案467

课后思考题468

参考文献468