第1章绪论
研究背景
我国经济处于高速发展阶段，人民生活水平不断提高，居住环境逐步改善。近年来建筑行业发展迅速，未来一段时间内仍然有大量工程开工建设，一方面说明我国城市化进程推进的速度快，另一方面也对环境造成了巨大的压力。随着城市规模的不断扩大，城市的生态环境的破坏日趋严重，给居住其中的人们造成更大的伤害。在建筑的全生命周期中，工程竣工只是第一个阶段。如果建筑的设计、施工不合理，建成后会浪费大量的能源。我国幅员辽阔，各种资源分配不均，从总体上看，资源仍然处于能源短缺的局面。我国需要保持经济持续稳步的发展，节能减排是迫切需要解决的重要问题之一。解决问题一方面需要开发新的能源，更重要的是另一方面，要提高资源利用效率，通过节能改造逐步降低既有建筑能耗，并在设计、建设新建筑时考虑节能和环保，注入绿色建筑的设计与施工理念。绿色建筑与保护人类生存环境息息相关，是未来建筑发展的必然方向。
发展绿色建筑是解决我国资源能源问题的重要战略。“十二五”期间计划每年新增绿色建筑项目100个，将节能8.5亿千瓦时，减排二氧化碳76.6万吨，节约水资源0.3亿吨，可再生循环材料I.1亿吨。资料显示，中国城镇化率己从1978年的17.9%提高到2010年底的47.5%。人力资源和社会保障部预计，未来几年将出现城镇常住人口超过农村人口的转折点，到2015年，中国城镇化率将超过51%。每提高1%城镇化率，将新增城市用水17亿立方米，新增能耗6000万吨标准煤，新增建设用地1004平方公里，新增钢材、水泥、砖木等建材总重量达6亿吨。今后几年大规模建设的保障性住房也将成为绿色建筑大发展的契机。
《绿色建筑评价标准》于2006年6月1日正式颁布实施，2007年11月，建设部组织的绿色建筑评价标识工作正式启动，并将《绿色建筑评价标准》和《绿色建筑评价技术细则》作为评价标识工作的依据，这是我国第一次利用国内标准进行绿色建筑评价工作，告别了使用国外标准评价国内绿色建筑的历史。《绿色建筑评价标准》和((绿色建筑评价技术细则》对绿色建筑的风、光和声环境都有相应的要求，为绿色建筑定量化分析提供了依据，也为计算机模拟分析在绿色建筑设计中的应用指明了方向。
近年来，为绿色建筑提供专业可行性研究和节能技术咨询的公司逐渐发展起来，并在行业内发挥着越来越大的作用。绿色建筑咨询以节能检测与计量、能源审计和计算机模拟技术应用等为主要内容，服务于房地产开发企业及业主。独立于设计院和开发商的第三方绿色建筑咨询机构的出现和发展，促进了绿色建筑的发展。各个绿色建筑咨询机构都以计算机模拟技术作为技术实力的体现，使得绿色建筑计算机模拟技术越来越得到社会认可，出现了专业的计算机模拟工程师培训机构，专门为社会培养绿色建筑专业技术人才。
1.2研究意义
绿色建筑方案多种多样，涉及专业范围广，本文选取具有代表性的方案设计与优化问题进行分析与总结，总结出的绿色建筑计算机模拟方法和分析方法具有普遍性，为绿色建筑设计、模拟和优化提供方法依据。该论文研究成果用于绿色建筑设计、模拟和优化的实际工作，具有较强的指导意义。利用本文总结的绿色建筑计算机模拟分析方法，对实际工程案例进行方案优化设计，理论结合实际。虽然本文中总结的绿色建筑计算机模拟模拟分析方法不能涵盖绿色建筑设计中的所有问题，但是对于一般性模拟分析问题有指导作用。
1.3研究内容
绿色建筑设计要素众多，过程复杂，必须寻求更理性、科学的决策依据，这是一个重要的课题，也是本文着力探讨的对象。首先收集国内外关于计算机模拟分析在建筑中应用的资料，对比国内外的发展现状，找出存在的差距，明确绿色建筑计算机模拟分析的任务。再从光环境、风环境和声环境三个方面对绿色计算机模拟分析方法进行研究.
第1章 绪论............. 9-12
1.1 研究背景............. 9-10
1.2 研究意义............. 10
1.3 研究内容............. 10-11
1.4 研究方法............. 11-12
第2章 国内外发展............. 12-18
2.1 国外发展............. 12-13
2.2 国内发展.............13-15
2.3 总结模拟方法............. 15-18
第3章 模拟方法............. 18-34
3.1 风环境............. 18-25
3.2 光环境............. 25-31
3.3 声环境............. 31-34
第4章 设计优化方法............. 34-67
4.1 朝向优化............. 34-38
4.2 建筑形体优化............. 38-41
4.3 建筑群布局............. 41-60
4.4 室内环境优............. 60-67
第5章 应用实例............. 67-76
5.1 工程概况............. 67
5.2 气象参数............. 67-69
5.3 设计优化............. 69-75
5.4 本章小结............. 75-76
总结
笔者认为目前绿色建筑工程效率的瓶颈存在于绿色建筑设计与评价阶段，利用规范的理论体系进行的绿色建筑设计，其评价过程也相应简单，绿色建筑的设计阶段对绿色建筑星级评定起了主要作用。我国绿色建筑产业正在迅速发展，相关科研单位、设计单位和咨询单位业务量逐年上升，迫切需要规范、高效的绿色建筑设计方法。绿色建筑计算机模拟方法和设计优化方法都需要进行系统的整理与研究，也是本文解决实际工程问题的。
本文从风环境、光环境和声环境三个方面对绿色计算机模拟分析方法进行研究，涵盖了绿色建筑设计的主要模拟内容，能适应现行国家标准对绿色设计与评价的要求。在对风、光和声环境的模拟中，按照模拟流程，对气象资料、模型抽象、模型建立、计算设置和评价指标等内容分析总结，虽然没有细致讲解模拟过程，但是对每个模拟步骤需要注意的问题进行了说明，对实际工程的计算机模拟工作有指导作用。