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内容大纲
本书探讨了在全球气候变化和能源问题日益突出的背景下，建筑如何以本体设计方式应对外部气候环境的问题，并提出“气候建筑”的概念，即以气候条件为出发点，通过改善室内热舒适和降低能耗来适应并利用外部环境的建筑。将建筑与其气候环境视为一个热力学开放系统，分析其能量流动方式并提出建筑气候策略的形式原型，建构了气候、能量、建筑和人之间的内在联系，明确了热力学视角下气候建筑原型研究的目标和意义。通过对传统民居案例的文献研究和实地调研，提取了气候建筑的“结构-层级-因子”形态梯度模型，并应用于当代气候建筑的设计实践，最终探讨了热力学原型在设计实践中的应用策略。 -
作者介绍
陶思旻，建筑学博士。2020年毕业于同济大学建筑与城市规划学院，博士研究生就读期间赴西班牙马德里理工大学建筑学院任访问学者。现任同济大学设计创意学院副教授，环境设计、设计历史与理论方向教师。研究方向为建筑环境调控、可持续环境设计、传统民居生态建造等。 -
目录
第一章 绪论
第一节 研究缘起及背景
一 能源危机与可持续背景下的建筑发展方向
二 地域与气候适应性需求下的建筑思维转换
三 技术浪潮与建筑自主性危机
四 能量系统与热力学建筑思潮
第二节 研究对象界定
一 气候建筑的属性和范畴
二 建筑中的能量流动机制
三 从原型到类型的系统转化
第三节 相关研究综述
一 外围研究
二 相关研究
三 由研究综述引发的问题导向
第四节 研究目的和意义
第五节 研究内容和方法
一 研究内容
二 研究方法
三 研究框架
第二章 气候建筑热力学系统的理论构建
第一节 气候建筑的本体认知
一 气候成因
二 影响建筑的气候要素
三 热舒适与气候适应
四 生物气候设计方法
第二节 气候建筑热力学议题的历史图景
一 前现代：传统建筑中的能量线索
二 现代：从隔离到开放的环境调控
三 当代：话语重构下的热力学建筑思潮
第三节 气候建筑的能量交换机制
一 开放系统与耗散结构
二 能量转化方式
三 能量流通结构
四 气候作为能量来源
五 能级匹配的建筑形式
第四节 气候建筑的研究视角转换
一 认识转换
二 系统转换
三 策略转换
第五节 本章小结
第三章 气候建筑热力学原型的方法构建
第一节 作为分析工具的能量系统语言
一 气候、环境与建筑语境
二 组成单元
三 三个尺度
四 图解逻辑
第二节 作为抽象本质的建筑热力学原型
一 “燃烧”或是“建造”
二 热源与热库
三 原型内含的核心经验
四 原型发展的形式潜力
第三节 作为研究基础的传统气候建筑热力学原型提取一
一 气候应对的能量反馈
二 调节热舒适的能量策略
三 热力学原型的要素层级
第四节 作为研究目标的当代气候建筑热力学原型转译
一 能量流通结构的形式化
二 能量策略的形式变量
三 热力学原型的尺度再现
第五节 本章小结
第四章 基于气候特征的传统气候建筑热力学原型提取
第一节 气候分类方法
一 依据气候要素和动因
二 依据建筑和气候关系
第二节 原型提取方法
一 以环境性能软件为工具
二 以气候特征分析能量需求
三 以能量策略提取原型
第三节 案例研究：典型气候环境下的传统气候建筑热力学原型
一 选型依据
二 干热气候：通风与隔热协同的原型（Ⅰ）
三 湿热气候：通风与遮阳协同的原型（Ⅱ）
四 温和气候：防寒与隔热协同的原型（Ⅲ）
五 寒冷气候：防风与蓄热协同的原型（Ⅳ）
六 中国典型气候环境下的传统热力学原型（Ⅴ）
第四节 传统气候建筑的热力学原型提取模式总结
一 能量需求因子类型
二 原型要素层级类型
三 能量流通结构类型
四 以“结构一层级一因子”为形态梯度的原型提取
第五节 本章小结
第五章 基于能量形式化的当代气候建筑热力学原型转译
第一节 当代气候建筑的热力学深度
一 目标体系
二 热力学原型性
三 能量形式化
第二节 能量形式化机制下的当代气候建筑形态转译
一 能量捕获的外部形态转译
二 能量协同的空间形态转译
三 能量调控的技术形态转译
第三节 当代气候建筑的热力学原型转译模式总结
一 能量策略价值比较
二 能量形式化侧重点比较
三 以“结构-层级-因子”为形态梯度的原型转译
第四节 样本研究：当代气候建筑热力学原型转译模型
一 研究样本及概况：黄河口生态旅游区游客服务中心
二 能量捕获结构的外部响应
三 能量协同结构的空间梯度
四 能量调控结构的辅助调节
五 研究样本的热力学原型转译模型总结
第五节 本章小结
第六章 气候建筑热力学原型的应用策略
第一节 基于气象数据的可视化分析
一 空气温度数据
二 空气湿度数据
三 太阳辐射与太阳角度
四 风速风向与通风控制
第二节 基于参数变量的原型建立
一 气候特征确定原型优选项
二 能量策略整合生成多级原型
三 参数变量设定和原型优化
第三节 基于能量形式化的原型转化
一 外部形态改善能量捕获
二 空间形态组织能量协同
三 技术形态整合能量调控
第四节 应用策略的局限性
第五节 本章小结
第七章 结语
第一节 本书的结论
一 时代背景下的气候设计和环境调控观念更新一
二 以能量流动为基础的类型学方法构建
三 热力学思考下的范式和评价标准重塑
第二节 本书的创新点
第三节 未来展望
参考文献
索引
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