能量视角下的绿色建筑设计：理论、方法与实践

本书由两部分构成：认知与理论、方法与实践。第一部分认知与理论分为两个章节。第1章绪论梳理了复杂系统科学背景下现代建筑能量实践从孤立到开放的转变，阐明了能量视角下建筑开放系统观的重要性；明确了绿色建筑的能量线索，梳理了能量视角下绿色建筑的研究动态；提出了环境、建筑与人的开放能流网络概念。第2章从热力学原理、系统生态学理论和网络研究方法三个方面介绍了本研究所涉及的理论基础，并初步提出了建筑能量系统的网络分析方法。 本书第二部分方法与实践分为五个章节。第3章通过建筑能量系统物质层级、网络节点、网络连边以及时空维度边界的确定，构建了由环境、建筑与人共同组成的开放建筑能流网络模型，根据网络自身特性，并结合当前绿色建筑类型发展趋势与实践，提出“类自然”和“人工”两种建筑能流网络类型。第4章基于最大功率原则下建筑能流网络的发展特征，提出了绿色建筑能流网络本体和环境整体的可持续性评价指标体系与评价方法。第5章在绿色建筑能流网络的可持续发展目标下，提出了调节网络存—流量结构、反馈回路和延迟效应的三种能流网络的优化方式，并指出了最大功率原则下绿色建筑能流网络的发展目标。第6章通过解析能量视角下绿色建筑的能量组织方式、能量组织机理与能量组织策略，实现了从能流网络优化到绿色建筑设计方法的转译，并以能量组织为核心，将建筑能流网络的优化方法融入绿色建筑设计流程。第7章基于不同时空维度下能流网络的优化路径，提出了绿色建筑在场地、形态和场景三阶段中空间形式和技术措施的设计策略。通过典型案例阐释了各设计策略在建筑实践中的应用场景，形成了基于能流网络优化的绿色建筑设计策略图示。 理论层面，本书通过系统生态学、网络科学与建筑学之间的跨学科研究，将过去孤立的、机械的建筑能量系统更迭为开放的、生态的建筑能流网络；将绿色建筑设计纳入到整体生态环境系统的运行规律中研究，希望拓宽建筑师的视野和研究边界以形成开放、系统的科学认识。实践层面，本书将相关理论与方法融入绿色建筑设计流程，为建筑师提供了一套可行的绿色建筑设计方法，也为当前学界关注的建筑碳排放研究提供了与能源利用相关的研究基础。

第一部分 认知与理论 第1章 绪论 第2章 绿色建筑能流网络研究的科学基础 第二部分 方法与实践 第3章 绿色建筑能流网络模型 第4章 绿色建筑能流网络的评价体系 第5章 绿色建筑能流网络的优化方法 第6章 基于能流网络优化的绿色建筑能量组织 第7章 基于能流网络优化的绿色建筑设计策略 结论与展望 参考文献