基于BIM技术的被动式建筑节能因子多目标优化研究

作     者：孙少楠 吴家伟 SUN Shao-nan;WU Jia-wei

作者机构：华北水利水电大学水利学院河南郑州450000 

基　　金：国家自然科学基金项目(51709115) 河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(182102210066) 

出 版 物：《图学学报》 (Journal of Graphics)

年 卷 期：2021年第42卷第1期

页      码：124-132页

摘      要：为了研究被动式建筑节能策略,在原有的BIM模型基础上生成建筑能耗模型,通过gbXML数据标准进行数据共享,在Grasshopper平台导入参数化建筑性能模拟模型,对目标建筑外表面进行太阳辐射分析,确定以西面遮阳板倾斜角和深度、南面和西面窗墙比、外墙保温板厚度为被动式节能技术变量指标。利用OpenStudio进行建筑能耗分析,Daysim进行全年动态自然采光模拟分析,以空间日光自主评价指标sDA300/50%、全年制冷、供暖能耗为相互制衡的适应度目标函数。最后使用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化,得出帕累托前沿解集。研究表明:寒冷B区,固定遮阳无法平衡制冷和供暖能耗目标。窗墙比仅通过制冷、供暖能耗目标无法进行优化设计,应结合自然采光性能进行制衡。同时增加保温层厚度,提升外墙保温效果。BIM模型提供了建筑性能模拟数据来源,Grasshopper平台结合模拟引擎和优化算法进行耦合分析,为被动式节能因子指标最优值的搜索带来新的思路。

主 题 词：建筑信息模型 被动式建筑 节能因子 建筑性能分析 多目标优化 

学科分类：081302[081302] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 

D　O　I：10.11996/JG.j.2095-302X.2021010124

馆 藏 号：203101984...