摘要：动态建筑表皮是模仿生态系统中的生物体而进行的仿生设计,借助新型材料和机械的辅助,让建筑产生由静至动的外形变化,赋予建筑适应性的功能特点,让建筑表皮具备处理生态问题的能力。文章从动态建筑表皮案例切入,通过研究表皮的材质和构成、控制和运动方式,分析其在应对环境变化、优化能源使用效益、保障人体健康等方面的作用,总结动态建筑表皮与一般生态建筑相比的优势,并进行设计反思,探讨动态建筑表皮未来的发展路径。

摘要：动态建筑表皮能够通过环境响应提高室内舒适度。近十几年来,基于材料弹性形变的弯曲型动态建筑表皮研究日益增多。本文结合相关文献的知识图谱梳理弯曲型动态建筑表皮的研究热点,通过典型案例探讨材料的形变方式与表皮运动机制,归纳并比较表皮的常见驱动策略,论述弯曲型动态建筑表皮的优势与局限性,以期为后续设计与研究提供启示。

摘要：近年来动态表皮已被广泛应用到建筑设计中,除了优越的美学效果,其对室内光热环境的调节作用也逐渐被设计师重视。以济南地区某典型办公空间为研究对象,基于Ecotect和Daysim模拟软件建立分析模型,比较分析了动态表皮的3种基本运动方式和6种叠加运动方式对室内光热环境的影响,研究结果表明:3种基本运动方式中,沿水平轴旋转的表皮对室内光热环境的优化效果最好,沿对角线运动方式次之;相较于基本运动方式,6种叠加运动方式的表皮普遍对室内光热环境的优化效果有所提升,其中,沿对角线旋转叠加水平轴旋转的表皮对室内光热环境的优化效果最好。为基于建筑物理环境性能优化的动态建筑表皮设计提供参考。

摘要：建筑表皮是多物理环境交互的接口,当前的建筑性能模拟软件多为针对单一环境的模拟,多环境联合模拟的工具平台较少。基于建筑运动几何学,遴选动态表皮的可控运动形式,提取24类动态表皮设计原型,建立面向控制的建筑表皮综合环境数字孪生模型,并结合案例对数字孪生模型及模拟平台进行应用验证。使用Python语言将模型封装成动态表皮综合环境模拟平台,针对不同表皮设计形式和环境场景模拟,可以快速直观地分析动态表皮的环境响应关系和性能。模拟平台融合了热环境、光环境、声环境和空气品质这四个综合环境,解决了建筑性能模拟软件无法多环境联合模拟的问题,从而满足对建筑表皮的仿真、预测、优化和控制等实际应用需求。