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計算機模擬輔助建筑與環境設計技術

高輝1 劉輝2

(1．天津大學建筑學院 300072 ，2．天津城市建設學院建筑系)

摘 要：本文介紹了利用計算機模擬技術輔助進行建筑室內、外物理環境模擬分析的原理、應用

軟件、過程和輔助設計方法，并通過實例說明了計算機模擬輔助建筑及環境設計的優勢

及計算機輔助建筑設計的新領域。

關鍵詞：計算機模擬、計算機輔助設計、建筑設計、環境設計。

THE TECHNIQUE OF COMPUTER SIMULATION AIDED

ARCHITECUTE & ENVIRONMENT DESIGN

GAO Hui

(School of Architecture, Tianjin University)

LIU Hui

(Department of Architecture, Tianjin Urban Construction College)

[Abstract]: The paper briefly introduces the principles, softwares,

procedures and methods of computer simulation aided

designs for indoor and outdoor physical environment of

architecture. It shows us the advantages and the new

fields of the computer simulation aided architecture and

environment designs.

[Keywords]: computer simulation, computer aided design,

architecture design, environment design.

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計算機模擬輔助建筑與環境設計技術

高輝1 劉輝2

(1．天津大學建筑學院 300072 ，2．天津城市建設學院建筑系)

隨著計算機軟硬件技術的快速發展，利用計算機輔助進行建筑設計的概念也在發生著質的改

變。通常所說的計算機輔助建筑設計(CAAD )一般是用來進行結構計算、建筑制圖、造型設計

和直接控制構件加工及建筑施工過程(典型如蓋里的古根海姆美術館)；除此之外，計算機輔助建

筑設計還有一些重要用途，如用于建筑室內外物理環境、建筑及城市耗能、城市景觀環境等的模

擬分析，其結果可直接用于指導建筑及城市設計過程。

一、內容廣泛的計算機輔助設計

一座成功的建筑除了滿足美學的要求以外，必須同時滿足人們對其功能及環境的要求。在生態、

可持續發展等觀念日益深入人心的今天，建筑物的熱工性能、采光與照明、自然通風、室內空氣

環境質量、音質設計與噪聲等室內、外物理、衛生環境備受關注，某些場合甚至成為方案設計的

出發點。建筑師僅憑經驗是難以完成整個方案的設計及環境質量評價的，而利用計算機進行輔助

設計則可有效幫助建筑師驗證設想，完善細節，準確地評價環境的質量和舒適性。計算機所提供

的量化數據更可以成為建筑師闡述、改進方案的可靠依據。

目前，利用計算機可以在建筑設計的方案階段實施建筑熱環境、日照、通風、污染物的遷移擴

散、音質設計和環境噪聲、相對濕度、建筑耗能、環境舒適性評價等等物理量的模擬計算以及城

市視覺景觀的模擬分析，其結果可由相關物理量的空間分布圖表示，既準確而且直觀。

二、計算機模擬輔助建筑及環境設計方法

1、常用模擬軟件方法

現有建筑物理環境模擬軟件有

總結

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