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Content1

Preface1

Chapter 1 Introduction Runming Yao1

1.1 The problem of climate change2

1.1.1 Action on carbon emission reduction3

1.1.2 Energy and building in China3

1.1.3 Energy and city6

1.2 Key issues of sustainable development6

1.3 Summary of the book6

References7

Chapter 2 Sustainable urban design Koen Steemers9

2.1 Introduction10

2.1.1 Energy demand10

2.1.2 Transport and urban form13

2.1.3 Energy and the city15

2.2.1 The urban heat island23

2.2 The urban microclimate23

2.1.4 Summary23

2.2.2 Street canyons25

2.2.3 Pollution27

2.2.4 Noise27

2.3 Urban morphology28

2.3.1 Density28

2.3.2 Form28

2.3.3 Environmental design parameters29

2.3.4 Renewable solar potential32

2.4 Urban comfort34

2.4.1 Diversity35

2.4.2 Mapping comfort36

Acknowledgements39

References39

Chapter 3 Sustainable building design Runming Yao Baizhan Li41

3.1.2 Climatic parameters42

3.1.1 World climate42

3.1 Climate42

3.1.3 Climate zones for building design43

3.1.4 Climate zones in China44

3.1.5 Microclimate and building design45

3.1.6 Climatic building design45

3.2 Comfort and productivity47

3.2.1 Thermal comfort47

3.2.2 Factors that influence thermal comfort47

3.2.3 Local thermal discomfort50

3.2.4 Evaluation51

3.2.5 Productivity53

3.2.6 Summary54

3.3 Strategic design method54

3.3.1 General54

3.3.2 Architectural strategic design55

3.3.4 Passive design57

3.3.3 The passive zone concept57

3.3 5 Strategic design tool58

3.3.6 Summary59

3.4 Envelope design59

3.4.1 General59

3.4.2 Insulation60

3.4.3 Thermal mass69

3.4.4 Airtightness72

3.5.1 General73

3.4.5 Summary73

3.5 Solar design73

3.5.2 Useful solar gain-passive solar heating design74

3.5.3 Prevent unwanted solar gain-shading devices76

3.5.4 Summary77

3.6 Lighting design81

3.6 1 General81

3.6.2 Design for daylight81

3.6.3 Advanced daylighting system83

3.6.4 Artificial lighting87

3.6.5 Strategic daylighting design tool88

3.6.6 Summary90

3.7 Natural ventilation design91

3.7.1 General91

3.7.2 Design requirement91

3.7.3 Driving force for natural ventilation92

3.7.4 Natural ventilation types94

3.7.5 Control of natural ventilation102

3.7.6 Strategic design tool103

3.7.7 Summary105

3.8 Renewable energy applied in buildings106

3.8.1 General106

3.8.2 Solar energy106

3.8.3 Wind energy108

3.8.4 Geothermal energy109

3.8.6 Summary110

3.8.5 Biomass110

Acknowledgements111

References111

Chapter 4 Energy efficient building best practice Runming Yao115

4.0 Introduction116

4.1 BRE office of the future-Garston,UK116

4.1.1 Background116

4.1.2 Energy efficient design features117

4.1.3 Performance120

4.2 Commerzbank headquarters-Frankfurt,Germany121

4.2.1 Background121

4.2.2 Energy efficient design features122

4.2.3 Performance124

4.3 Eco-building-Shanghai,China124

4.3.1 Background124

4.3.2 Energy efficient design features125

4.4.1 Background127

4.4 Berlaymont building in Brussels-refurbishment127

4.3.3 Performance127

4.4.2 Energy efficient design features128

4.4.3 Summary129

4.5 Kadoorie biological science building-Hong Kong130

4.5.1 Background130

4.5 2 Energy efficient design features131

4.5.3 Performance132

4.6 Low-energy consumption project-Beijing,China132

4.6.1 Background132

4.6 2 Energy efficient design features134

4.6.3 Performance135

4.7 Hotel and conference centre-Spain136

4.7.1 Background136

4.7.2 Energy efficient design features137

4.7.3 Performance138

4.8.1 Background139

4.8 20 River Terrace-the Solaire,New York,USA139

4.8.2 Energy efficient design features140

4.8.3 Performance143

4.9 BedZED-Beddington,UK143

4.9.1 Background143

4.9.2 Energy efficient design features144

4.10 Sainsbury's supermarket-Greenwich Peninsula147

4.10.1 Background147

4.9.3 Performance147

4.10.2 Energy efficient design features148

4.10.3 Performance150

4.11 A City of tomorrow-Sweden150

4.11.1 Background150

4.11.2 Energy efficient design features151

4 11.3 Performance152

4.12 Dockside green-Vancouver,Canada152

4.12.1 Background152

4.12.2 Energy efficient design features153

4.12.3 Performance155

Acknowledgements156

References156

目录157

前言157

第一章 概论 姚润明157

1.1 气候变迁158

1.1.1 温室气体减排行动158

1.1.2 中国的能源与建筑159

1.1.3 能源与城市159

1.2 可持续发展的关键问题160

1.3 本书概要160

第二章 可持续城市设计 昆·斯蒂摩司161

2.1 引言162

2.1.1 能源需求162

2.1.2 交通与城市布局164

2.1.3 能源与城市166

2.1.4 小结171

2.2 城市微气候172

2.2.1 城市热岛效应172

2.2.2 街谷174

2.2.3 污染175

2.2.4 噪声175

2.3 城市形态学175

2.3.1 密度176

2.3.2 形式176

2.3.3 环境设计参数176

2.3.4 太阳能179

2.4 城市舒适性181

2.4.1 多样性181

2.4.2 舒适性图像182

致谢184

第三章 建筑能效设计 姚润明 李百战185

3.1.2 气候参数186

3.1.1 世界气候186

3.1 气候186

3.1.3 建筑热工设计气候分类187

3.1.4 中国建筑热工设计分区187

3.1.5 微气候与建筑设计188

3.1.6 气候建筑设计189

3.2 舒适性与工效189

3.2.1 热舒适189

3.2.2 影响热舒适的因素190

3.2.3 局部热不舒适192

3.2.4 评价193

3.2.5 工效194

3.2.6 小结195

3.3 方案设计方法195

3.3.1 概述195

3.3.2 建筑方案设计196

3.3.3 被动区域概念197

3.3.5 设计工具198

3.3.4 被动设计198

3.3.6 小结199

3.4 围护结构设计199

3.4.1 概述199

3.4.2 保温200

3.4.3 蓄热材料206

3.4.4 气密性209

3.4.5 小结209

3.5 太阳能利用设计209

3.5.1 概述209

3.5.2 有用的太阳得热——被动太阳能设计210

3.5.3 防止不需要的太阳得热——遮阳设施212

3.5.4 小结215

3.6 照明设计215

3.6.1 概述215

3.6.2 自然光照明设计216

3.6.3 先进的自然采光系统217

3.6.4 人工照明220

3.6.5 自然采光方案设计工具221

3.6.6 小结222

3.7 自然通风设计223

3.7.1 概述223

3.7.2 设计要求223

3.7.3 自然通风的驱动力224

3.7.4 自然通风的类型225

3.7.5 自然通风的控制230

3.7.6 自然通风方案设计工具231

3.7.7 小结232

3.8 可再生能源在建筑中的应用232

3.8.1 概述232

3.8.2 太阳能233

3.8.3 风能234

3.8.4 地热能235

3.8.5 生物能236

致谢237

3.8.6 小结237

第四章 能效建筑设计优秀实例 姚润明239

4.0 概述240

4.1 英国建筑研究院新办公楼——英国加斯顿240

4.1.1 背景240

4.1.2 能效设计特点241

4.1.3 性能243

4.2 Commerzbank 总部——德国法兰克福243

4.2.1 背景243

4.2.2 能效设计特点244

4.2.3 性能246

4.3 上海生态楼——中国上海246

4.3.1 背景246

4.3.2 能效设计特点247

4.3.3 性能248

4.4 布鲁塞尔的议会大厦——改建248

4.4.1 背景248

4.4.2 能效设计特点249

4.5 香港大学Kadoorie生物科技大楼——中国香港251

4.5.1 背景251

4.4.3 小结251

4.5.2 能效设计特点252

4.5.3 性能253

4.6 北京低能耗建筑——中国北京253

4.6.1 背景253

4.6.2 能效设计特点254

4.7.1 背景256

4.6.3 性能256

4.7 西班牙酒店与会议中心——西班牙256

4.7.2 能效设计特点257

4.7.3 性能258

4.8 索拉尔湖边联排住宅——美国纽约258

4.8.1 背景258

4.8.2 能效设计特点259

4.9.1 背景261

4.8.3 性能261

4.9 英国BedZED零能耗社区——美国贝丁顿261

4.9.2 能效设计特点262

4.9.3 性能264

4.10 森斯伯瑞超市——格林尼治半岛264

4.10.1 背景264

4.10.2 能效设计特点265

4.10.3 性能267

4.11 未来城市——瑞典267

4.11.1 背景267

4.11.2 能效设计特点268

4.11.3 性能268

4.12 港口绿色小区——加拿大温哥华269

4.12.1 背景269

4.12.2 能效设计特点270

4.12.3 性能272

致谢272