發(fā)布時間：2024-05-11 22:42

　　開放式教育理念下的教學建筑已經成為未來教育建筑設計的潮流,傳統(tǒng)的教學建筑設計已經不滿足新時代對于學生的培養(yǎng)要求,尤其是中小學作為基礎教育的最重要環(huán)節(jié),必須做出相應的調整。開放式中小學建設計是以學生為中心,以尊重學生個體發(fā)展、促進學生自主學習為目標的,其教學單元利用率高、空間靈活,可以滿足不同類型的教學活動的展開。尤其是教室是學生停留時間最長的部分,其采光設計影響到學生的身心健康以及學業(yè)水平,必須給予重視。本文以中小學開放式教學單元的采光設計入手,對中國目前的開放式教學單元進行歸納分類,并對其采光設計進行優(yōu)化模擬設計,提出了針對性的采光優(yōu)化設計策略。在本文的研究過程中,首先對國際上開放式教育理念的發(fā)展以及其對中小學建筑的影響進行梳理和總結,其次針對中國開放式中小學的實際情況將中小學開放式教學單元的特點進行總結,并歸納出三種主要的開放式教學單元的類型,分別是活動隔板型、內延空間型和附屬空間型。然后對開放式教學單元的采光需求、采光特點、普遍存在的問題、采光優(yōu)化方法策略等進行分析和總結。最后以北京地區(qū)的開放式中小學案例中的教學單元為例,對不同類型的教學單元進行采光優(yōu)化模擬,利用參數(shù)化建模GH ...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 教育理念的發(fā)展
        1.1.2 自然采光對教育建筑的重要性
    1.2 研究對象和意義
        1.2.1 研究對象
        1.2.2 研究意義
    1.3 國內外相關研究
        1.3.1 開放式教學
        1.3.2 建筑天然采光
        1.3.3 采光仿真模擬
        1.3.4 采光評價指標
    1.4 研究內容和研究框架
        1.4.1 研究內容
        1.4.2 研究框架
第2章 基于開放式教育的中小學教學單元基礎理論及特點分析
    2.1 開放式教育基礎理論
        2.1.1 開放式教育理念
        2.1.2 開放式教學模式
        2.1.3 開放式教學及其建筑空間發(fā)展歷程
    2.2 基于開放式教育的中小學教學單元特點分析
        2.2.1 人數(shù)規(guī)模和面積指標
        2.2.2 平面形式
        2.2.3 結構布局
        2.2.4 教學空間與活動空間的關系
    2.3 基于開放式教育的中小學教學單元類型
        2.3.1 活動隔板型
        2.3.2 內延空間型
        2.3.3 附屬空間型
    2.4 基于開放式教育的中小學教學單元采光設計要求
        2.4.1 采光需求
        2.4.2 采光設計要求
        2.4.3 常見的采光問題
    2.5 采光模擬平臺選擇
        2.5.1 建模平臺Rhino+Grasshopper
        2.5.2 模擬平臺Honeybee+Ladybug
        2.5.3 采光模擬引擎Radiance
        2.5.4 能耗模擬引擎Energyplus
        2.5.5 采光評價指標
    2.6 本章小結
第3章 基于開放式教育的中小學教學單元采光優(yōu)化手法
    3.1 優(yōu)化建筑布局
        3.1.1 消解建筑進深
        3.1.2 分解建筑體量
    3.2 優(yōu)化教學單元布局
        3.2.1 結構布局優(yōu)化
        3.2.2 平面比例適宜
    3.3 優(yōu)化窗口形式
        3.3.1 窗口形式選擇合理化
        3.3.2 窗口結構提高采光率
        3.3.3 窗口遮陽調節(jié)采光效率
    3.4 優(yōu)化采光位置
        3.4.1 屋頂平天窗采光
        3.4.2 屋頂垂直天窗采光
    3.5 優(yōu)化輔助系統(tǒng)
        3.5.1 反光板系統(tǒng)提升均勻度
        3.5.2 天花板導光系統(tǒng)引導光線
        3.5.3 光線過濾系統(tǒng)調適不利光線
    3.6 本章小結
第4章 典型開放式教學單元采光模擬優(yōu)化分析
    4.1 采光模擬方法構建
        4.1.1 單目標優(yōu)化模擬優(yōu)化方案
        4.1.2 引入節(jié)能優(yōu)化的多目標優(yōu)化方案
        4.1.3 模擬參數(shù)設定
    4.2 活動隔板型教學單元采光模擬優(yōu)化
        4.2.1 模型建立—以北京十一學校中堂實驗學校
        4.2.2 單目標優(yōu)化及分析
        4.2.3 多目標優(yōu)化及分析
        4.2.4 活動隔板型教學單元采光優(yōu)化方法
    4.3 內延空間型教學單元采光模擬優(yōu)化
        4.3.1 模型建立—以北京師范大學附屬中學為例
        4.3.2 單目標優(yōu)化及分析
        4.3.3 多目標優(yōu)化及分析
        4.3.4 內延空間型教學單元采光優(yōu)化方法
    4.4 附屬空間型教學單元采光模擬優(yōu)化
        4.4.1 模型建立—以北京君誼中學國際部為例
        4.4.2 單目標優(yōu)化及分析
        4.4.3 多目標優(yōu)化及分析
        4.4.4 附屬空間型教學單元優(yōu)化方法
結論
參考文獻
致謝



本文編號：3970474