開放式教育理念下的教學(xué)建筑已經(jīng)成為未來教育建筑設(shè)計的潮流,傳統(tǒng)的教學(xué)建筑設(shè)計已經(jīng)不滿足新時代對于學(xué)生的培養(yǎng)要求,尤其是中小學(xué)作為基礎(chǔ)教育的最重要環(huán)節(jié),必須做出相應(yīng)的調(diào)整。開放式中小學(xué)建設(shè)計是以學(xué)生為中心,以尊重學(xué)生個體發(fā)展、促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)為目標(biāo)的,其教學(xué)單元利用率高、空間靈活,可以滿足不同類型的教學(xué)活動的展開。尤其是教室是學(xué)生停留時間最長的部分,其采光設(shè)計影響到學(xué)生的身心健康以及學(xué)業(yè)水平,必須給予重視。本文以中小學(xué)開放式教學(xué)單元的采光設(shè)計入手,對中國目前的開放式教學(xué)單元進(jìn)行歸納分類,并對其采光設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化模擬設(shè)計,提出了針對性的采光優(yōu)化設(shè)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(xué)建筑的影響進(jìn)行梳理和總結(jié),其次針對中國開放式中小學(xué)的實際情況將中小學(xué)開放式教學(xué)單元的特點進(jìn)行總結(jié),并歸納出三種主要的開放式教學(xué)單元的類型,分別是活動隔板型、內(nèi)延空間型和附屬空間型。然后對開放式教學(xué)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(jìn)行分析和總結(jié)。最后以北京地區(qū)的開放式中小學(xué)案例中的教學(xué)單元為例,對不同類型的教學(xué)單元進(jìn)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(xué)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(nèi)外相關(guān)研究
        1.3.1 開放式教學(xué)
        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(biāo)
    1.4 研究內(nèi)容和研究框架
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 研究框架
第2章 基于開放式教育的中小學(xué)教學(xué)單元基礎(chǔ)理論及特點分析
    2.1 開放式教育基礎(chǔ)理論
        2.1.1 開放式教育理念
        2.1.2 開放式教學(xué)模式
        2.1.3 開放式教學(xué)及其建筑空間發(fā)展歷程
    2.2 基于開放式教育的中小學(xué)教學(xué)單元特點分析
        2.2.1 人數(shù)規(guī)模和面積指標(biāo)
        2.2.2 平面形式
        2.2.3 結(jié)構(gòu)布局
        2.2.4 教學(xué)空間與活動空間的關(guān)系
    2.3 基于開放式教育的中小學(xué)教學(xué)單元類型
        2.3.1 活動隔板型
        2.3.2 內(nèi)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(xué)教學(xué)單元采光設(shè)計要求
        2.4.1 采光需求
        2.4.2 采光設(shè)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(biāo)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于開放式教育的中小學(xué)教學(xué)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(jìn)深
        3.1.2 分解建筑體量
    3.2 優(yōu)化教學(xué)單元布局
        3.2.1 結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)提高采光率
        3.3.3 窗口遮陽調(diào)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(dǎo)光系統(tǒng)引導(dǎo)光線
        3.5.3 光線過濾系統(tǒng)調(diào)適不利光線
    3.6 本章小結(jié)
第4章 典型開放式教學(xué)單元采光模擬優(yōu)化分析
    4.1 采光模擬方法構(gòu)建
        4.1.1 單目標(biāo)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(biāo)優(yōu)化方案
        4.1.3 模擬參數(shù)設(shè)定
    4.2 活動隔板型教學(xué)單元采光模擬優(yōu)化
        4.2.1 模型建立—以北京十一學(xué)校中堂實驗學(xué)校
        4.2.2 單目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.2.3 多目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.2.4 活動隔板型教學(xué)單元采光優(yōu)化方法
    4.3 內(nèi)延空間型教學(xué)單元采光模擬優(yōu)化
        4.3.1 模型建立—以北京師范大學(xué)附屬中學(xué)為例
        4.3.2 單目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.3.3 多目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.3.4 內(nèi)延空間型教學(xué)單元采光優(yōu)化方法
    4.4 附屬空間型教學(xué)單元采光模擬優(yōu)化
        4.4.1 模型建立—以北京君誼中學(xué)國際部為例
        4.4.2 單目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.4.3 多目標(biāo)優(yōu)化及分析
        4.4.4 附屬空間型教學(xué)單元優(yōu)化方法
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3970474