[论文分享]Daylightophil High-Performance Architecture: Multi-Objective Optimization of Energy Efficiency and Daylight Availability in BSk Climate
📃 基本信息
[论文标题] 《日光倾心高性能建筑：BSk气候下能源效率与日光可用性的多目标优化》
[期刊信息] Energy Procedia (2017) | 作者: Mohammadjavad Mahdavinejad, Najmeh Setayesh Nazar
📌 一句话概括
该研究通过参数化建模优化了德黑兰气候下办公建筑的能效和日光可用性。
📚 深度总结
本研究聚焦于德黑兰地区对建筑能效和日光利用的优化。课题背景强调了能源资源有限以及伊朗建筑行业较高能耗占比的问题。研究目标是在德黑兰的半干旱气候条件下，通过优化办公楼外立面的曲面倒角角度，以最大化有用日光照度 (UDI) 和最小化年度能耗。该研究采用了参数化设计方法，使用Rhinoceros软件和Grasshopper插件，以及Ladybug、Honeybee进行能耗和日光模拟。通过遗传算法Galapagos进行多目标优化，研究分析了从30°到180°角度变化对建筑能耗及日光利用的影响。
该研究模拟结果表明，优化后的倒角角度为177.66°时，建筑能达到65.33%的时间段内日照满足300-2000lux的UDI范围。对于能耗优化，最低总热能消耗在倒角为110°时实现。通过参数化优化和模拟分析，论文展示了如何通过设计优化显著减小能耗并提升设计质量，同时强调了此举在气候适应性建筑中的潜力。
论文指出了该研究的实际应用价值在于为建筑师提供了一种使用先进模拟工具和参数化设计来优化建筑性能的方法。然而，该研究的局限性在于数据获取仅限于特定气候条件，未能全面涵盖动态气候变化对结果稳定性的影响。
本速览仅作研究参考，不替代原文阅读。如需引用，请参考原论文。
🔍 要点追溯
- 研究方法: 参数化建模+模拟+遗传算法优化
- 适用范围: 德黑兰半干旱气候办公建筑
- 使用工具: Rhinoceros, Grasshopper, Ladybug, Honeybee, Galapagos
- 数据来源: 德黑兰的标准气象数据集
- 参考标准: 伊朗国家建筑规范