PDF《中国建筑学会标准》

2014、 《绿色办公建筑评价标准》 GB/T 50908-

2013、 《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-

2015、 《建筑照明设计标准》 GB 50034-

2013、 《既有建筑绿色改造评价标准》GB/T 51141-

2015、 《绿色照明检测及评价标准》GB/T 51268-

2017、 《建筑采光设计标准》 GB 50033-

2013、 《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2015,

2 行业标准 《民用建筑绿色设计规范》 JGJ/T 229-

2010、 《既有采暖居住建筑节能改造技术标准》 JGJ 129-

2000、 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010 建筑热环境测试方法 标准》JGJ/T 347-

2014、 《建筑遮阳热舒适、视觉舒适性能检测方法》JG/T 356-2012 以及现 行地方标准《绿色建筑设计标准》DB 11-938-2012 等.

3 2 术语2.0.1 寒地建筑 位于严寒地区和寒冷地区的建筑. 2.0.1 《民用建筑热工设计规范》GB 50176-2016 中将我国划分为

5 个一级热工分区.严寒 地区是指最冷月平均温度≤-10℃或日平均温度≤5℃的天数≥145 天的地区;

寒冷地区是指最 冷月平均温度满足-10℃~0℃, 日平均温度≤5℃的天数为 90~145 天的地区. 寒地建筑即位于 严寒和寒冷地区的建筑. 2.0.2 建筑能耗 广义建筑能耗是指从建筑设计、 材料制造、 建筑施工, 一直到建筑使用和拆除的全过程能耗. 狭义的建筑能耗是指建筑的运行能耗, 是建筑在运行维护阶段人们日常用能, 如采暖、 空调、 照明、设备等的能耗. 2.0.2 单位建筑能耗是反映建筑能源消费水平和节能降耗状况的主要指标.为兼顾计算效率 与准确性,寒地建筑能耗常以建筑运行能耗计算,其主要组成部分为建筑采暖能耗. 2.0.3 性能目标 建筑设计过程中追求优化的建筑性能水平. 2.0.3 在建筑设计过程中,都有一个或多个追求目标,寒地建筑性能优化设计的性能目标主 要包括建筑能耗性能、物理环境性能、结构性能、碳排放性能、经济性能等建筑性能指标的 优化.性能目标可以用设计变量的函数来加以描述,在优化设计中称为目标函数.当给定一 组设计变量值时, 就可计算出相应的目标函数值. 目标函数通常有显式和隐式两种表现形式: 前者指具体的函数方程;

后者没有明确的函数式,指基于仿真模拟法、人工神经网络等程序 计算的结果, 是一种设计参量与性能目标的映射关系. 建筑多性能目标优化的目标函数常常 是基于模拟结果、神经网络预测结果的隐式目标函数. 性能目标优化过程就是通过对设计参量的优化选择使目标函数值达到最佳值的过程. 最佳值可能是极大值,也可能是极小值,利用目标函数值来衡量方案的优劣.利用遗传算法 进行优化搜索的过程中,目标函数可直接或经过转换后作为评价解适应度的函数. 2.0.4 多性能目标优化 多个性能目标在耦合状态下寻求相对最优解的过程. 2.0.4 建筑多性能目标优化过程是指在多个目标函数共同作用下,通过限定建筑设计参量的 值域范围, 使多个性能目标函数通过耦合运算, 在限定区域得出建筑设计参量的最优解的优

4 化过程. 2.0.5 优化设计参量 拟通过调整其数值来改善性能目标的建筑设计参量. 2.0.5 在构成一项建筑设计方案的全部参数中,可能有一部分参数根据实际情况预先确定了 数值,它们在优化过程中始终保持不变,另一部分参数则是需要优选的参数,它们的数值在 优化设计过程中是变化的,这类参数称为优化设计参量. 优化设计参量的数目越多, 其设计空间的维数越高, 能够组成的设计方案的数量也就越 多,因而设计的自由度也就越大,从而也就增加了问题的和复杂程度.一般来说,优化设计 搜索过程的计算量是随优化设计参量数目的增多而迅速增加的. 因此, 应该恰当地确定优化 设计参量的数目.本标准中的优化设计参量主要指对优化设计性能目标具有显著影响的建 筑设计参量,包括建筑形态、围护结构构造、设备运行参数等. 2.0.6 解空间 指优化问题所有可行解集合构成的优化搜索空间. 2.0.6 解空间亦被称为可行域、可行集或搜索空间.建立建筑多目标优化模型时,必须选定 n 个建筑优化设计参量,并使其满足问题约束.一组优化设计参量的可能取值构成了一个 n 维向量,称为设计向量,亦被称为可行解,所有可行解构成的向量空间即为解空间.解空间 的维度与优化设计参量个数相等, 是优化问题的初始候选解决方案集, 也是建筑多性能目标 导向下优化设计方案的搜索空间. 2.0.7 非支配解 假设任何二解 S1 及S2 对所有目标而言,S1 均优于 S2,则我们称 S1 支配 S2,若S1 的解 没有被其他解所支配,则S1 称为非支配解. 2.0.7 非支配解亦被称为非劣解,在某个非支配解的基础上改进任何目标函数的同时,必然 会削弱至少一个其他目标函数.所有坐落在非支配解集中的解皆不被解空间内的其它解支 配,因此非支配解较其他解而言拥有最少的目标冲突,可提供设计者一个较佳的选择空间. 2.0.8 非支配解集 在解空间中,所有非支配解的集合被称为非支配解集. 2.0.8 解空间可以被划分为非支配解组成的非支配解集,以及非支配解集之外的解.非支配 解集内的解在目标性能的表现上要优于解空间内的其它解,因此多目标优化搜索需要使搜 索到的解尽可能逼近非支配解集并且具有多样化特征. 在实际的优化搜索中, 通过增加迭代 次数来逼近非支配解集.可将不同代解在同一