绿色建筑全生命周期虚拟仿真实验教学中心

1、绿色建筑全生命周期虚拟仿真实验教学中心实验教学大纲目 录1、基于bim技术的设计协同仿真实验教学大纲2、基于bim技术的参数化建构实验教学大纲3、交通疏散仿真实验教学大纲4、建筑防火与疏散仿真实验教学大纲5、城市与建筑风、热环境模拟仿真实验教学大纲6、城市与建筑光环境模拟仿真实验教学大纲7、城市与建筑声环境模拟仿真实验教学大纲8、建筑能耗与碳排放模拟仿真实验教学大纲9、参数化结构模型虚拟建构实验教学大纲10、工程结构方案比选优化虚拟仿真实验教学大纲11、工程结构破坏过程虚拟仿真实验教学大纲12、临时施工结构安全性虚拟仿真实验教学大纲13、工程结构加固体系安全性模拟仿真实验教学大纲14、基于bi

2、m技术的大型复杂项目施工过程动态管理虚拟仿真教学大纲15、基于bim技术的大型复杂项目全过程造价管理虚拟仿真教学大纲基于bim技术的设计协同仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：16学时2. 实验指导书名称：基于bim技术的协同设计虚拟仿真实验指导书3. 实验类型：操作性仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过上机操作实验，让学生掌握在三维建筑信息模型创建后对模型附属信息进行加载、修改、共享和协同使用，训练学生从传统分散式数据模型为主的计算机辅助建筑设计方式转化为以建筑信息模型技术（bim）为基础的不同设计工序协同设计；通过使用bim三维模型建模与协同操作平台实现对大型复杂项目平面、立面、

3、剖面和细部构件的尺寸和构造材料的集成管理，使学生准确掌握bim三维模型的动态性和不同专业的协同使用与修改数据实时更新。从而提高设计效率、优化数据和绘图管理；同时为准确编制各种类型的工程概预算、物业运营管理提供准确、完整的工程信息，使三维建筑信息模型在工程实践中发挥更大的作用。5. 适用对象：建筑学专业、工程管理、土木工程、风景园林专业大三学生6. 先修课程：建筑设计基础、建筑构造、计算机辅助建筑设计、土木工程施工 二实验项目要求及安排方式1. 实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表基于bim技术的大型复杂项目全过程造价管理虚

4、拟仿真序号实验项目名称学时实验性质实验一模型数据实时更新与协同共享4学时操作性实验实验二基于bim模型的管线碰撞分析与优化仿真8学时操作性、综合性实验实验三基于服务器的三维模型虚拟现实4学时操作性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：模型数据实时更新与协同共享（4学时/操作性实验）1) 基于图形工作站的bim模型的导入与工作网络（1学时）2) 设定模型参数与调整（1学时）3) 对于bim模型的簇的制作与修改（1学时）4) 工作组群针对同一bim模型的协同工作数据共享与检测（1学时）实验二：基于bim模型的管线碰撞分析与优化仿真（8学时/操作性、综合性实验）1) 导入与制作管线

5、信息模型（2学时）2) 管线信息与建筑空间模型的整合（2学时）3) 管线之间的碰撞分析、管线与建筑构件之间的碰撞分析（2学时）4) 管线碰撞优化节点前后的三维效果对比虚拟场景运行（2学时） 实验三：基于服务器的三维模型虚拟现实（4学时/操作性实验）1) 基于设定路线、视角的三维模型虚拟现实（1学时）2) 展示空间节点的三维模型虚拟现实（1学时）3) 剖面展现构造、材料为重心的三维模型虚拟现实（1学时）4) 修改参数前后的三维模型虚拟现实对比分析（1学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质不同，按每次上机时间2学时或4学时安排，操作性实验一和操作性实验二环节在计算机辅助设计实验室上，操作性实验三

6、和实验二的综合性部分在虚拟仿真体验实验室上，每个学生有一个终端。三场地与设备1上机地点：计算机辅助设计实验室本科教学专用机房2上机设备：电脑、图形工作站、3d仿真墙3上机软件：revit architecture, revit mep四考核与成绩评定1. 考核内容结合课程设计内容与要求，完成(部分)的上机实践2. 成绩评定方法平时成绩：每次上机都能按时完成上机操作内容的，平时成绩评定为优。再依据完成情况和考勤情况，平时成绩依次定为良、中、及格和不及格。综合上机考查成绩：能在规定上机时间内完成综合上机考查的，成绩评定为优；仅完成部分内容的，依据完成情况，依次定为良、中、及格和不及格。总评：平时成

7、绩占30%，综合上机考查成绩占70%。3. 使用教材：autodesk revit architecture 2012官方标准教程，欧特克软件(中国)有限公司构件开发组，电子工业出版社，2012.01相关参考书：1autodesk revit mep2012管线综合设计应用，欧特克软件(中国)有限公司构件开发组，电子工业出版社，2012.012bim建筑设计实例，中国建筑工业出版社，2013.13 bim技术丛书：revit建筑大师作品体验-德国历史博物馆，水利水电出版社，2012.34 bim技术丛书：revit建筑大师作品体验千禧教堂，水利水电出版社，2012.35autodesk rev

8、it 2013族达人速成，同济大学出版社，2013.4制定者： 吕小彪 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋基于bim技术的参数化建构实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：24学时2. 实验指导书名称：基于bim技术的参数化建构虚拟仿真实验3. 实验类型：设计及验证仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过创建包含大量真实建筑信息的虚拟建筑模型，让学生了解相关建筑材料和建筑构造以及工艺等信息。与同期开设的理论课程建筑史、建筑构造与建筑材料、建筑结构与选型课程等相结合，创造多元化可视化的建筑学习环境。通过初步掌握仿真实验的一些基本功能，能独立完成一些已有建筑建构的分析并根据时代的新技术、材料与工艺发展进

9、行调整与优化以及拓展设计。通过结合bim多学科、多方面的协同设计应用，令学生进一步拓展建筑视野，而且能全方位的对设计过程起到辅助作用。5. 适用对象：建筑学，土木工程，建筑工程管理6. 先修课程：建筑构造，建筑设计基础，建筑材料，中国建筑史，外国建筑史，建筑概论，建筑结构与选型，建筑结构。二、实验项目、要求及安排方式（一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表所示表1 实验项目基本信息表基于bim技术的参数化建构虚拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一中国古代早期木结构建筑信息模型虚拟仿真实验8学时验证性实验实验二非线性设计的建筑表皮的参数化建构虚拟

10、仿真实验8学时设计及验证性实验实验三基于大师建筑原型的虚拟仿真及解构参数化拓展实验8学时设计及验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：中国古代早期木结构建筑信息模型虚拟仿真实验（8学时）1) 若干不容结构形式的早期木结构建筑现存实例建立与分析简化（1学时）2) 设定模型参数（2学时）3) 木结构建筑建构过程模拟仿真（3学时）4) 以建筑类型学及建构术语进行界定与理论分析（2学时）实验二：非线性设计的建筑表皮的参数化建构虚拟仿真实验（8学时）1) 选定的建筑实例基本模型建立与分析简化（1学时）2) 以已建成事物的相关数据设定模型参数（2学时）3) 标准参数化建筑表皮的虚拟仿

11、真（2学时）4) 以其他基本原形参数化表皮并与实例建筑进行对比分析（3学时）实验三：基于大师建筑原型的虚拟仿真及解构参数化拓展实验（8学时）1) 选定大师建筑作品进行简化分析与模型建立（1学时）2) 设定模型参数（3学时）3) bim模型可视化即时三维效果表达建筑建构及分析（2学时）4) 解构抽象原型拓展参数化设计（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验2学时或4学时安排，学生以34人为一个研究小组进行分工协作。每个实验的前三个阶段的模型建立与仿真实验以小组为单位进行协同作业，在虚拟建筑实验室进行设计，与相关课程设计结合。最后的拓展设计以个人分析设计成果提交。三、场地与设备1.

12、 上机地点：数字建筑虚拟建筑实验室2. 上机设备：电脑3. 上机软件：cad, revit，rhino，grasshopper，（microstation备选）四、考核与成绩评定1. 考核内容：本实验采用学科交叉及课程相互引导模式，以相关理论课程为基础，以bim系统作为分析与操作平台，完成相关实例的验证与建构虚拟仿真过程。并依据建筑学设计的特性，增加拓展设计，以保证每个学生都能够进行相关知识的运用。2. 成绩评定方式：小组实验项目完成情况占60%，拓展设计40%。小组为单位的成员内成绩相同。根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。参考书：1 digital architectu

13、re now，neil spiller, thames & hudson, 2009-12 数字化建筑设计概论，李建成、卫兆骥、王诂 主编，中国建筑工业出版社3 bim handbook: a guide to building information modeling for owners, managers, designers, engineers and contractors, chunk eastman, wiley，2011.4.194 建筑数字化建造，袁烽/尼尔里奇，同济大学出版社，2012.55 不只中国木建筑赵广超，生活读书新知三联书店，2006.46 构造材料手册黑格，大

14、连理工大学出版社，2007.87 bim总论何关培主编，中国建筑工业出版社，2005.18 autodesk revit architecture 2012官方标准教程，电子工业出版社， 2012.1制定者： 陈 芊 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋交通疏散仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：24学时2. 实验指导书名称：交通疏散模拟仿真实验指导书3. 实验类型：验证型仿真实验4. 实验目的和主要内容：主要用于地铁、大型交通枢纽、体育场馆、商场等人员密集型场所的客流组织、规划、设计和安全分析，为优化工程设计或运行客流组织措施提供指导。交通疏散仿真实验要求基于实验中心的bim技术、虚拟仿真

15、软件平台和网络技术，通过计算机疏散模拟软件对不同情境下交通客流疏散过程的模拟分析，检查紧急条件下人流和车流交通疏散、紧急逃生情况；通过对人员模块、人流模块、行为模块、灾情模块等的综合分析，完成给定条件下的人流安全疏散仿真模拟过程分析。针对各类交通枢纽、大型火车站和长途汽车站、大型停车场、物流园区、城市广场等室外人员交通疏散仿真，则基于智能个体和矢量空间，通过对各类场所的车辆交通和行人疏散过程进行模拟仿真；分析疏散通道设计、道路规划、行人规划、区域规划等存在的安全风险和优化方案，对紧急逃生路径的可用性与限制性进行预测，提出优化设计方案。5. 适用对象： 建筑学、交通工程、工程管理等的交通建筑设计

16、、防火与疏散、防灾减灾管理四年级6. 先修课程：建筑构造、建筑物理、建筑设计基础、建筑技术概论、城市规划原理、城市交通规划理论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表交通疏散模拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一地铁站点等大型交通枢纽的交通疏散仿真8学时验证性实验实验二物流园区交通疏散仿真8学时验证性实验实验三城市广场交通疏散仿真8学时验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：地铁站点（8学时）、物流园区（8学时）、城市广场交通疏散仿真实验（8学时）1) 疏散

17、设计（1学时）利用三维建筑信息模型对地铁站进行交通最佳疏散设计和大量人逃生设计。利用计算机仿真技术，实现对各类交通枢纽人员疏散和车辆交通分流的模拟和分析。2) 建立三维信息模型（1学时）根据枢纽的三维建筑信息模型，建立乘客疏散仿真模型，对枢纽站客流进行适应性分析，验证需求变化，保证数据准确。3) 设定模型参数（1学时）定义模型属性，对设计输入条件中的客流预测数据进行分析，将其转化为计算机模型的输入参数，并取全日客流最大的早高峰小时客流作为基准数据。4) 模拟运算（2学时）通过一系列模拟运算，获取重要的输出数据和分析图表资料，能反映所研究的公共空间的使用情况，乘客进出站、换乘过程中可能出现的延误

18、，空间阻塞点，紧急状况下的疏散时间等重要评价指标。5) 方案评估（2学时）基于最终输出结果，确定枢纽站在现有的车站布局和客流需求条件下，紧急疏散能否满足规范要求；分析哪些区域会出现拥堵，疏散路径的“瓶颈”位置，楼梯等疏散设施是否还有余量等；最后评估当前设计方案能否保证枢纽站的安全运行。6) 模拟动画（1学时）可透过虚拟仿真系统功能呈现出生动逼真三维空间疏散模拟动画。（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验时间1学时或2学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容在课程设计或实验课上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1. 上机地点：数字建筑虚拟仿真实验室2. 上机

19、设备：电脑3. 上机软件：基于bim的相关软件,如宏观交通仿真软件transcad四考核与成绩评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与建筑环境分析为操作平台，完成仿真虚拟实验与验证设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。参考教材：bim建筑设计实例. 中国建筑工业出版社.2013.相关参考书：1 交通工程学m. 李作敏, 人民交通出版社, 2000.2 交通工程基础m. homburger 著，任福田译，中国建筑工业出版社,1990.3 张亚平.道路通行能力理论.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,200

20、74 段海滨.蚁群算法原理及其应用.北京:科学出版社,2005 崔逊学.多目标进化算法及其应用.北京:国防工业出版社,2006.86一87制定者： 刘 成 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋建筑防火与疏散仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：16学时2. 实验指导书名称：建筑防火与疏散仿真实验指导书3. 实验类型：验证性、综合性实验4. 实验目的和主要内容：此项实验要求学生应掌握建筑设计规范、防火与疏散技术、建筑设备技术、消防救助原理等，同时熟练掌握bim技术软件工具；学生必需有扎实的设计能力，空间分析和组合能力，并和实验课题交叉反复运行。通过验证性实验过程，利用新的工作与设计方式，获得最优

21、化的仿真实验结果来验证建筑防火与疏散设计方案的优缺点，为以后的工程实践打好良好的设计基础。5. 适用对象：建筑学、工程管理专业6. 先修课程：建筑构造、建筑物理、建筑防火与防灾、建筑设备、绿色建筑概论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排方式（一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表建筑防火与疏散仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一烟气强度和蔓延路线仿真4学时验证性实验实验二人员撤离最优交通疏散仿真4学时验证性实验实验三建筑设计防火与疏散设计方案仿真与优化分析8学时综合性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：

22、实验一：烟气强度和蔓延路线仿真实验（4学时）1) 模型建立与属性设定（1学时）2) 设置流体种类、划分网格（0.5学时）3) 设置环境、输出参数 （0.5学时）4) 烟气强度和蔓延路线运行模拟 （2学时）实验二：人员撤离最优交通疏散仿真实验（4学时）1) 人员行为的建模（1学时）2) 加载逃生路径（0.5学时）3) 设置疏散人数及参数（0.5学时）4) 人员疏散心理和行为模拟仿真（2学时）实验三：建筑设计防火与疏散设计方案仿真与优化分析实验（8学时）1) 模型建立与分析简化（1学时）2) 设定火灾场景（1学时）3) 设置环境、输出参数（1学时）4) 确定人员的疏散目标（1学时）5) 性能化建筑

23、防火模拟与评估（2学时）6) 疏散方案仿真与优化分析（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验时间2学时或4学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容与课程设计相结合，每个学生有一个终端。三场地与设备 1、上机地点：数字建筑设计专用实验室2、上机设备：电脑3、上机软件：建筑信息模型软件（bim）、消防模拟软件(pyrosim)四考核与成绩评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与消防模拟软件为操作平台，完成仿真虚拟验证实验与综合性设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和

24、不及格。参考教材：1建筑物理，柳孝图编著北京：中国建筑工业出版社，2000年8月 2cfd与建筑环境设计，村上周三著，朱清宇译著中国建筑工业出版社，2007.43建筑环境设计教程，云鹏著北京：中国建筑工业出版社，2007.14性能化建筑防火分析与设计，霍然、袁宏永著合肥：安徽科学技术出版社，2003.35建筑物综合防火设计，孙金香、高伟译天津：天津科技翻译出版公司，1994.16 建筑防火设计手册，王学谦、刘万臣著北京：中国建筑工业出版社，1998.17建筑设计防火规范gbj 16一87，中华人民共和国公安部北京：中国计划出版社，2001.18高层民用建筑设计防火规范gb 50045-95，中

25、华人民共和国公安部北京：中国计划出版社，2001.1制定者： 朱斯坦 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋城市与建筑风、热环境模拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：12学时2. 实验指导书名称：城市与建筑风、热环境模拟仿真实验指导书3. 实验类型：验证型仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过上机让学生熟悉相关城市与建筑风、热环境模拟仿真分析的基本思路和方法。初步掌握仿真实验的一些基本功能，并能独立完成一些基本的城市、建筑风、热环境分析，验证设计结果，依据相关绿色建筑标准进行调整优化，用于指导设计过程。具有一定的分析问题和处理问题的综合能力，进一步巩固课堂知识。5. 适用对象： 建筑学、园林

26、景观学四年级6. 先修课程：建筑构造、建筑物理、建筑设计基础、建筑技术概论、绿色建筑概论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表城市与建筑风、热环境模拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一城市与建筑群体风、热环境数值模拟仿真实验4学时验证性实验实验二建筑空间布局与自然通风数值模拟仿真实验4学时验证性实验实验三建筑群体（单体）环境热岛效应数值模拟仿真实验4学时验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：城市与建筑群体风、热环境数值模拟仿真实验（4学时）1)

27、模型建立与分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4) 建筑群体风风、热环境数值模拟仿真（2学时）实验二：建筑空间布局与自然通风数值模拟仿真实验（4学时）1) 模型建立与分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4) 建筑空间布局与自然通风数值模拟仿真（2学时）实验三：建筑群体（单体）环境热岛效应数值模拟仿真实验（4学时）1) 模型建立与分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4) 建筑空间布局与自然通风数值模拟仿真（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验

28、时间2学时或4学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容在课程设计或实验课上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1、上机地点：绿色建筑设计与环境仿真分析教学专用实验室2、上机设备：电脑3、上机软件：绿色建筑分析软件（ecotect）四考核与成绩评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与建筑环境分析为操作平台，完成仿真虚拟实验与验证设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。使用教材：绿色建筑分析应用，欧特克软件（中国）有限公司著2011.1相关参考书：1建筑物理，柳孝图编著北京：

29、中国建筑工业出版社，2000年8月 2 绿色建筑概论，刘加平，董靓等编著北京：中国建筑工业出版社，2010.103 绿色建筑设计原理，宗敏编著北京：中国建筑工业出版社，2010.104 cfd与建筑环境设计，村上周三著，朱清宇译著中国建筑工业出版社，2007.45建筑环境设计教程，云鹏著北京：中国建筑工业出版社，2007.16建筑风环境夏热冬冷气候区风环境研究与建筑节能设计，陈飞著北京：中国建筑工业出版社，2009.37 太阳辐射风自然光：建筑设计策略，（美）布朗，（美）德凯著，常志刚，刘毅军，朱宏涛译北京：中国建筑工业出版社，2008.1制定者： 张 辉 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋城市与

30、建筑光环境模拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：12学时2. 实验指导书名称：城市与建筑光环境模拟仿真实验指导书3. 实验类型：验证型仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过仿真实验让学生熟悉相关城市与建筑光环境分析的思路和方法。初步掌握城市与建筑光环境设计的基本功能，并能独立完成一些基本的城市与建筑光环境分析，验证设计结果，依据相关绿色建筑标准进行调整优化，用于指导设计过程。具有一定的分析问题和处理问题的综合能力，进一步巩固课堂知识。5. 适用对象：建筑学、园林景观学四年级6. 选修课程：建筑构造、建筑物理、建筑设计基础、建筑技术概论、绿色建筑概论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排

31、方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表2所示。表1 实验项目基本信息表城市与建筑光环境模拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一建筑与场地太阳辐射量仿真实验4学时验证性实验实验二建筑内外光照水平仿真实验4学时验证性实验实验三建筑照明能耗仿真实验4学时验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：建筑与场地太阳辐射量仿真实验（4学时）1) 模型建立与分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4) 建筑与场地太阳辐射量仿真（2学时）实验二：建筑内外光照水平仿真实验（4学时）1) 模型建立与

32、分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4) 建筑内外光照水平仿真（2学时）实验三：建筑照明能耗仿真实验（4学时）1) 模型建立与分析简化（0.5学时）2) 定义模型属性（0.5学时）3) 设定模型参数（1学时）4、建筑照明能耗仿真（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验时间2学时或4学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容在课程设计或实验课上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1、上机地点：绿色建筑设计与环境仿真分析教学专用实验室2、上机设备：电脑3、上机软件：绿色建筑分析软件（ecotect）四考核与成绩

33、评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与建筑环境分析为操作平台，完成仿真虚拟实验与验证设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。使用教材：绿色建筑分析应用，欧特克软件（中国）有限公司著2011.1相关参考书：1建筑物理，柳孝图编著北京：中国建筑工业出版社，2000年8月 2 绿色建筑概论，刘加平，董靓等编著北京：中国建筑工业出版社，2010.103 绿色建筑设计原理，宗敏编著北京：中国建筑工业出版社，2010.104建筑光环境，云鹏著北京：中国建筑工业出版社，2010.75 太阳辐射风自然光：建筑设计

34、策略，（美）布朗，（美）德凯著，常志刚，刘毅军，朱宏涛译北京：中国建筑工业出版社，2008.1制定者： 张 辉 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋城市与建筑声环境模拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：4学时2. 实验指导书名称：城市与建筑声环境模拟仿真实验指导书3. 实验类型：验证型仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过仿真实验让学生熟悉相关城市与建筑声环境分析的思路和方法。初步掌握城市与建筑声环境设计的基本功能，并能独立完成一些基本的城市与建筑声环境分析，验证设计结果，依据相关绿色建筑标准进行调整优化，用于指导设计过程。具有一定的分析问题和处理问题的综合能力，进一步巩固课堂知识。5.

35、适用对象： 建筑学四年级6. 先修课程：建筑构造、建筑物理、建筑设计基础、建筑技术概论、绿色建筑概论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括2个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表3所示。表1 实验项目基本信息表城市与建筑声环境模拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一建筑群体环境噪声模拟仿真实验2学时验证性实验实验二建筑大空间混响时间模拟仿真实验2学时验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：建筑群体环境噪声模拟仿真实验（2学时）1) 模型属性与设定参数（1学时）2) 建筑群体环境噪声模拟仿真（1学时）实验二：建筑大空间混响

36、时间模拟仿真实验（2学时）1) 模型属性与设定参数（1学时）2) 建筑大空间混响时间模拟仿真（2学时） （二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验时间2学时或4学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容在课程设计或实验课上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1、上机地点：绿色建筑设计与环境仿真分析教学专用实验室2、上机设备：电脑3、上机软件：绿色建筑分析软件（ecotect）四考核与成绩评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与建筑环境分析为操作平台，完成仿真虚拟实验与验证设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的

37、具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。使用教材：绿色建筑分析应用，欧特克软件（中国）有限公司著2011.1相关参考书：1建筑物理，柳孝图编著北京：中国建筑工业出版社，2000年8月 2 绿色建筑概论，刘加平，董靓等编著北京：中国建筑工业出版社，2010.103 绿色建筑设计原理，宗敏编著北京：中国建筑工业出版社，2010.104建筑环境设计教程，云鹏著北京：中国建筑工业出版社，2007.15建筑声环境，秦佑国，王炳麟著北京：清华大学出版社，1999.8制定者： 张 辉 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋建筑能耗与碳排放模拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：4学时2. 实验指导书名称：

38、建筑能耗与碳排放模拟仿真实验指导书3. 实验类型：验证型仿真实验4. 实验目的和主要内容：通过仿真实验让学生了解相关建筑能耗与碳排放分析的思路和过程。初步了解建筑能耗与碳排放计算的基本功能，并能独立完成一些基本的建筑能耗分析与碳排放计算，依据相关绿色建筑标准进行调整优化，用于指导设计过程。具有一定的分析问题和处理问题的综合能力，进一步巩固课堂知识。5. 适用对象： 建筑学四年级6. 先修课程：建筑构造、建筑物理、建筑设计基础、建筑技术概论、绿色建筑概论、计算机辅助设计二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括2个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表4所示。表1 实验项

39、目基本信息表建筑能耗与碳排放模拟仿真实验序号实验项目名称学时实验性质实验一建筑能耗模拟仿真实验2学时验证性实验实验二建筑全寿命周期碳排放模拟仿真实验2学时验证性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：建筑能耗模拟仿真实验（2学时）1) 模型属性与设定参数（1学时）2) 建筑大空间混响时间模拟仿真（1学时）实验二：建筑全寿命周期碳排放模拟仿真实验（2学时）1) 模型属性与设定参数（1学时）2) 建筑全寿命周期碳排放计算（1学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质，按每次实验时间2学时或4学时安排，验证型实验的部分环节在虚拟现实实验室上，其余与实验相关内容在课程设计或实验课上，每个

40、学生有一个终端。三场地与设备 1、上机地点：绿色建筑设计与环境仿真分析教学专用实验室2、上机设备：电脑3、上机软件：绿色建筑分析软件（ecotect）四考核与成绩评定 1、考核内容本实验采用“任务驱动式”的项目考核方法，以课程设计为基础，以bim系统与建筑环境分析为操作平台，完成仿真虚拟实验与验证设计的全部内容。2成绩评定方法根据实验项目的具体完成情况依次定为良、中、及格和不及格。使用教材：绿色建筑分析应用，欧特克软件（中国）有限公司著2011.1相关参考书：1建筑物理，柳孝图编著北京：中国建筑工业出版社，2000年8月 2 绿色建筑概论，刘加平，董靓等编著北京：中国建筑工业出版社，2010.

41、103 绿色建筑设计原理，宗敏编著北京：中国建筑工业出版社，2010.104建筑环境设计教程，云鹏著北京：中国建筑工业出版社，2007.175 太阳辐射风自然光：建筑设计策略，（美）布朗，（美）德凯著，常志刚，刘毅军，朱宏涛译北京：中国建筑工业出版社，2008.1制定者： 张 辉 审校者：邹贻权 批准者：贺行洋参数化结构模型虚拟建构实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：8学时2. 实验指导书名称：参数化结构模型虚拟建构实验指导书3. 实验类型：实验教学虚拟仿真4. 实验目的和主要内容：通过上机与实验，让学生掌握关于工程结构方面的参数化建模软件的基本操作和使用方法；熟悉参数化设计平台的接口，根

42、据建筑造型建立结构参数化模型。工程结构参数化设计成为必然，实验项目包括复杂结构模型自动化建立与计算，能让学生学习到最新的工程结构分析技术。结构分析已经可以进行超大异形结构的准确分析，此类结构的特点为体量较大，构件数量众多，形式复杂。应用传统的手工建模已经完全不能满足要求，只能通过先进的三维技术手段完成。学生必须对新软件的运用进行了一些尝试和探索，对于复杂造型项目的深化设计可以说是一个突破，使得复杂形体以及由此产生的复杂系统的控制力与调整能力得到极大改善。另外，通过对参数化建模平台特点的了解并结合项目的实际情况，让学生很好地找到了这些软件相互组合协同完成大型复杂项目的规律。5.适用对象：土木工程

43、专业大三学生6. 先修课程：混凝土结构、房屋建筑学、桥梁工程、土木工程施工 、rhino参数化设计软件二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括3个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表参数化结构模型虚拟建构实验序号实验项目名称学时实验性质实验一建筑结构参数化建模2学时操作性实验实验二桥梁结构参数化建模2学时操作性实验实验三异形结构参数化建模4学时操作性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：建筑结构参数化建模（2学时/操作性实验）1) 建筑结构模型的协同构建与导入（1学时）2) 建筑结构参数化模型建立（1学时）实验二：桥

44、梁结构参数化建模（2学时/操作性实验）1) 桥梁结构模型的识别（2学时）2) 桥梁结构参数化模型建立（2学时）实验三：异形结构参数化建模（4学时/操作性实验）1) bim软件计价流程与方法（1学时）2) 定额计价与清单计价（1学时）3) 综合单价分析与对比（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质不同，按每次上机时间2学时或4学时安排，演示性实验和综合性实验的部分环节在基础实验室上，其余实验在虚拟施工与管理实验室上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1上机地点：虚拟施工与管理实验室本科教学专用机房2上机设备：电脑、中视典虚拟教学平台3上机软件：rhino参数化建模工具、ansys或msc.m

45、arc等结构分析软性四考核与成绩评定 1考核内容结合课程设计内容与要求，完成(部分)的上机实践2成绩评定方法平时成绩：每次上机都能按时完成上机操作内容的，平时成绩评定为优。再依据完成情况和考勤情况，平时成绩依次定为良、中、及格和不及格。综合上机考查成绩：能在规定上机时间内完成综合上机考查的，成绩评定为优。仅完成部分内容的，依据完成情况，依次定为良、中、及格和不及格。总评：平时成绩占30%，综合上机考查成绩占70%。使用教材：参数化结构模型虚拟建构实验指导书相关参考书：1房屋建筑学，聂洪达，郄恩田 主编，北京大学出版社，2007.2桥梁工程，邵旭东 主编，人民交通出版社，2008.3rhino参

46、数化设计，网络教材.制定者： 石峻峰 审校者： 批准者：贺行洋工程结构方案比选优化虚拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：8学时2. 实验指导书名称：工程结构方案比选优化虚拟仿真实验指导书3. 实验类型：实验教学虚拟仿真4. 实验目的和主要内容：对于工程建筑来说，多数情况下，可能的结构体系不止一种，采用哪种结构体系需要进行优化。优化的目的在于选用安全、经济和美观综合性最佳的结构体系。提高学生造型能力及结构分析能力，使其对造型与结构力学体系的关系理解更为深入，另外，学生可以通过此实验提高结构识别能力。5. 适用对象：土木工程专业大三学生6. 先修课程：混凝土结构、房屋建筑学、桥梁工程、土

47、木工程施工 、rhino参数化设计二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括2个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表参数化结构模型虚拟建构实验序号实验项目名称学时实验性质实验一多种力学体系工程结构建模4学时操作性实验实验二工程结构模拟分析4学时操作性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：多种力学体系工程结构建模（4学时/操作性实验）1) 不同形式建筑结构的参数化构建与导入（2学时）2) 不同形式桥梁结构参数化工程结构模拟分析（2学时）实验二：工程结构模拟分析（4学时/操作性实验）1）参数化建筑结构模拟仿真分析（2学时）

48、2）参数化桥梁结构模拟仿真分析（2学时）（二）实验开展安排方式根据实验性质不同，按每次上机时间2学时或4学时安排，演示性实验和综合性实验的部分环节在基础实验室上，其余实验在虚拟施工与管理实验室上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1上机地点：虚拟施工与管理实验室本科教学专用机房2上机设备：电脑、结构模拟仿真教学平台3上机软件：rhino参数化建模工具、ansys或msc.marc等结构分析软性、python参数化编程语言四考核与成绩评定 1考核内容结合课程设计内容与要求，完成(部分)的上机实践2成绩评定方法平时成绩：每次上机都能按时完成上机操作内容的，平时成绩评定为优。再依据完成情况和考勤情况

49、，平时成绩依次定为良、中、及格和不及格。综合上机考查成绩：能在规定上机时间内完成综合上机考查的，成绩评定为优。仅完成部分内容的，依据完成情况，依次定为良、中、及格和不及格。总评：平时成绩占30%，综合上机考查成绩占70%。参考教材：使用教材：工程结构方案比选优化虚拟仿真实验指导书相关参考书：1房屋建筑学，聂洪达，郄恩田 主编，北京大学出版社，2007.2桥梁工程，邵旭东 主编，人民交通出版社，2008.3rhino参数化设计，网络教材.4python编程金典，网络教材.制定者： 石峻峰 审校者： 批准者：贺行洋工程结构破坏过程虚拟仿真实验教学大纲一、实验概况1. 实验学时：8学时2. 实验指导

50、书名称：工程结构破坏过程虚拟仿真实验指导书3. 实验类型：实验教学虚拟仿真实验目的和主要内容：工程结构在各种荷载作用下的反应，其破坏特征和极限承载力是人们所关心的。当结构形式特殊，荷载及材料特性复杂时，人们往往求助于模型试验来测定其受力性能，但模型试验往往受到场地和设备的限制，只能做小比例模型试验，难以完全反映结构的实际情况。若用计算机仿真技术，则可以进行足尺寸的试验，还可以很方便地修改参数。该实验可以让学生更深入地理解工程结构病害及力学行为。对于长期的徐变过程则可在模拟中加快其变化过程，也可以让学生清楚地看到其过程。4. 适用对象：土木工程专业大三学生5. 先修课程：破坏力学、房屋建筑学、桥

51、梁工程、土木工程施工二实验项目要求及安排方式 （一）实验项目及要求本实验课程包括2个实验项目，每个实验项目的学时数、实验性质如表1所示。表1 实验项目基本信息表参数化结构模型虚拟建构实验序号实验项目名称学时实验性质实验一工程结构强度破坏模拟4学时演示性实验实验二工程结构稳定性破坏模拟4学时演示性实验每个实验项目的具体内容、课时分配和要求如下：实验一：工程结构强度破坏模拟（4学时/演示性实验）1) 建筑结构强度破坏模拟演示（2学时）2) 桥梁结构强度破坏模拟演示（2学时）实验二：工程结构稳定性破坏模拟（4学时/演示性实验）1) 建筑结构稳定性破坏模拟（2学时）2) 桥梁结构稳定性破坏模拟（2学时

52、）（二）实验开展安排方式根据实验性质不同，按每次上机时间2学时或4学时安排，演示性实验和综合性实验的部分环节在基础实验室上，其余实验在虚拟施工与管理实验室上，每个学生有一个终端。三场地与设备 1上机地点：虚拟施工与管理实验室本科教学专用机房2上机设备：电脑、结构模拟仿真教学平台3上机软件：unreal游戏引擎、cryengine游戏引擎、python参数化编程语言四考核与成绩评定 1考核内容结合课程设计内容与要求，完成(部分)的上机实践2成绩评定方法平时成绩：每次上机都能按时完成上机操作内容的，平时成绩评定为优。再依据完成情况和考勤情况，平时成绩依次定为良、中、及格和不及格。综合上机考查成绩：能在规定上机时间内完成综合上机考查的，成绩评定为优。仅完成部分内容的，依据完成情况，依次定为良、中、及格和不及格。总评：平时成绩占30%，综合上机考查成绩占70%。使用教材：工程结构破坏过程虚