既有建筑围护结构节能改造多目标优化设计

作     者：丁志坤 王展 DING Zhi-kun;WANG Zhan

作者机构：滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室(深圳大学)深圳518060 人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)深圳518060 深圳大学中澳BIM与智慧建造联合研究中心深圳518060 深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室深圳518060 

基　　金：国家自然科学基金(71974132) 深圳市科技计划资助高等院校稳定支持计划重点项目(20220810160221001) 深圳市科技计划(JCYJ20190808115809385) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第17期

页      码：7269-7277页

摘      要：对既有建筑进行节能改造是减少建筑业能源消耗和碳排放的重要策略之一,提出了BP神经网络与蒙特卡洛-非支配排序遗传算法(Monte Carlo-non-dominated ranking genetic algorithm,MC-NSGAⅢ)相结合的多目标优化方法,对建筑围护结构改造参数进行优化设计。基于DesignBuilder软件进行建筑性能模拟,得到样本数据集;利用BP神经网络学习数据集,建立建筑围护结构与性能指标之间的预测模型,作为各个目标的适应度函数;利用蒙特卡洛方法对交叉概率和变异概率进行不确定性分析,建立MC-NSGAⅢ多目标优化模型,得到Pareto最优解集;最后利用理想点法找到围护结构设计参数的最优组合。以科教综合楼为例,验证了该方法的可行性和有效性。结果表明,提出的方法可在多种改造设计方案中找到一个综合权衡的最优方案,研究结果可为建筑改造规划与设计提供参考。

主 题 词：建筑改造 多目标优化 BP神经网络 NSGAⅢ 蒙特卡洛 

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

D　O　I：10.12404/j.issn.1671-1815.2304592

馆 藏 号：203128398...