[发明专利]一种建筑绿色性能设计优化方法及系统

权利要求书

1.一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

选择用于评价建筑绿色性能的评价指标，并确定影响建筑绿色性能的自变量参数；

构建待优化建筑模型，将待优化建筑模型导入modeFRONTIER软件中；

根据选择的用于评价建筑绿色性能的评价指标，利用modeFRONTIER软件，执行多目标优化算法，得到Pareto优化解集；

利用聚类分析方法或多准则决策分析方法，对Pareto优化解集进行筛选，得到多目标最优解，即得到建筑绿色性能设计优化结果。

2.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，用于评价建筑绿色性能的评价指标包括单位建筑面积能耗EUI、热环境不满意者百分数PPD、空间全天然采光时间百分比sDA及全年光暴露量ASE。

3.根据权利要求2所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，利用多目标优化算法寻优过程，采用以单位建筑面积能耗EUI、热环境不满意者百分数PPD及全年光暴露量ASE的最小值，且空间全天然采光时间百分比sDA的最大值为优化目标。

4.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，影响建筑绿色性能的自变量参数包括建筑朝向、窗墙比、层高、标准层面积、长宽比、窗SHGC、窗户传热系数、外墙传热系数、空调采暖温度、空调制冷温度及照明功率密度。

5.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，待优化建筑模型包括建筑结构的三维模型、建筑结构参数、主动设备控制参数及所在区域的气象数据。

6.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，利用modeFRONTIER软件执行多目标优化算法过程，采用拉丁超立方抽样法进行抽样，获取初始样本；利用modeFRONTIER软件的优化模块，对初始样本进行寻优，得到Pareto优化解集；其中，modeFRONTIER软件的优化模块中内置有pilOPT算法。

7.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，采用聚类分析方法对Pareto优化解集进行筛选过程：

数据源为Pareto优化解集，约束条件为影响建筑绿色性能的关键设计自变量参数；其中，采用modeFRONTIER软件对影响建筑绿色性能的自变量参数进行敏感度分析，得到影响建筑绿色性能的关键设计自变量参数；利用modeFRONTIER软件中的聚类分析模块，对Pareto优化解集进行聚类分析；其中，modeFRONTIER软件的聚类分析模块中内置K-Means算法。

8.根据权利要求1所述的一种建筑绿色性能设计优化方法，其特征在于，采用多准则决策分析方法对Pareto优化解集进行筛选过程：

数据源为Pareto优化解集，约束条件为单位建筑面积能耗EUI、热环境不满意者百分数PPD及全年光暴露量ASE的最小值，且空间全天然采光时间百分比sDA的最大值；利用modeFRONTIER软件中的多准则分析模块，对Pareto优化解集进行多准则决策分析；其中，modeFRONTIER软件的多准则分析模块中内置Linear MCDM算法。

9.一种建筑绿色性能设计优化系统，其特征在于，包括变量模块、模型模块、寻优模块及分析模块；

变量模块，用于选择用于评价建筑绿色性能的评价指标，并确定影响建筑绿色性能的自变量参数；

模型模块，用于构建待优化建筑模型，将待优化建筑模型导入modeFRONTIER软件中；

寻优模块，用于根据选择的用于评价建筑绿色性能的评价指标，利用modeFRONTIER软件，执行多目标优化算法，得到Pareto优化解集；

分析模块，用于利用聚类分析方法或多准则决策分析方法，对Pareto优化解集进行筛选，得到多目标最优解，即得到建筑绿色性能设计优化结果。