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摘 要
Abstract
目 录
1绪论
1.1 课题来源
1.2 课题背景
1.2.1 我国建筑节能需求
1.2.2 建筑与参数化设计
1.2.3 遗传算法与物理性能优化驱动设计
1.2.4 绿色建筑设计与性能目标导向设计现状
1.3 研究目的与意义
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究意义
1.4 研究框架
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.5 论文框架
1.6 技术路线
2国内外研究综述
2.1 文献调查方法
2.1.1 文章检索
2.2 国内外研究现状
2.2.1 建筑能耗优化研究现状
2.2.2 优化设计平台研究现状
2.3 国内外文献调查总体评价与不足
2.4 本章小结
3基于GA的建筑物理性能优化驱动设计平台
3.1 优化设计的理论基础
3.1.1 单目标优化设计
3.1.2 多目标优化设计
3.1.3 遗传算法
3.2 建筑物理性能优化驱动设计
3.2.1 建筑物理性能的概念
3.2.2 建筑物理性能的评估标准
3.2.3 建筑优化驱动设计的实现流程
3.2.4 建筑物理性能优化设计的优势
3.2.5 建筑优化设计的相关软件介绍
3.3 建筑物理性能优化设计平台的建立
3.3.1 优化设计平台的软件选择
3.3.2 优化设计平台的建立
3.3.3 优化设计平台的试运行
3.4 本章小结
4基于正交试验设计的建筑物理性能优化参数的筛选
4.1 引言
4.2 正交试验设计
4.3 试验设计流程
4.4 案例设定
4.4.1 建筑基本设置
4.4.2 计算变量设定
4.4.3 目标函数设定
4.4.4 约束条件设定
4.5 正交试验计算
4.5.1 正交表
4.5.2 正交试验
4.6 正交试验数据分析
4.6.1 极差分析法
4.6.2 方差分析法
4.7 最优试验组合
4.8 本章小结
5基于优化设计平台的建筑物理性能单目标优化应用(SOP)
5.1 引言
5.2 优化设计流程
5.3 以点式办公建筑全年热工能耗为研究对象的单目标优化设计
5.3.1 案例设定
5.3.2 优化计算
5.3.3 优化结果分析
5.3.4 优化结果的聚类分析
5.3.5 优化分析结论
5.4 以点式办公建筑采暖能耗为研究对象的单目标优化设计
5.4.1 案例设定
5.4.2 优化计算
5.4.3 优化结果分析
5.4.4 优化结果的聚类分析
5.4.5 优化分析结论
5.5 以点式办公建筑制冷能耗为研究对象的单目标优化设计
5.5.1 案例设定
5.5.2 优化计算
5.5.3 优化结果分析
5.5.4 优化结果的聚类分析
5.5.5 优化分析结论
5.6 以大型点式办公建筑全年热工能耗为研究对象的单目标优化设计
5.6.1 案例设定
5.6.2 优化计算
5.6.3 优化结果分析
5.6.4 优化结果的聚类分析
5.6.5 优化分析结论
5.7 以板式办公建筑全年热工能耗为研究对象的单目标优化设计
5.7.1 案例设定
5.7.2 优化计算
5.7.3 优化结果分析
5.7.4 优化结果的聚类分析
5.7.5 优化分析结论
5.8 本章小结
6基于优化设计平台的建筑物理性能多目标优化应用(MOP)
6.1 建筑基本设置
6.2 计算变量设定
6.3 约束条件设定
6.4 目标函数设定
6.5 优化计算
6.6 优化结果分析
6.7 优化分析结论
6.8 本章小结
7物理性能优化驱动下的建筑设计策略
7.1 引言
7.2 点式办公建筑的设计策略
7.2.1 以热工能耗最小为单目标的小型办公建筑(5000m2)
7.2.2 以热工能耗最小为单目标的大型办公建筑(20000m2)
7.2.3 以热工能耗最小、热不舒适度最小、日光采光系数最高为多目标的小型办公建筑(5000m2)
7.3 板式办公建筑的设计策略
7.3.1 长宽比
7.3.2 窗户高度
7.3.3 窗墙比
7.3.4 建筑每层水平偏移
7.3.5 建筑层高
7.3.6 建筑朝向
7.3.7 围护结构厚度
7.3.8 窗户热工属性
7.4 本章小结
8总结与展望
8.1 全文总结
8.2 课题展望
致谢
参考文献
附录1 能耗模拟计算其它参数设定
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果