办公建筑自然采光与能耗优化的多目标参数化设计

在建筑设计初期开展环境性能分析已成为建筑设计可持续发展重要战略之一,计算机智能算法与建筑设计的融合使得现代建筑可以更科学地权衡建筑能耗与人居感受。本研究采用Rhino与Grasshopper系列插件,以参数化设计、基于气候的多性能环境模拟与遗传算法为理论基础权衡现代建筑在可持续发展过程中遇到的外围护结构玻璃面积的扩大对于自然采光的有益影响与增加建筑能耗的矛盾问题。研究发现,为权衡室内光环境与节能效果,中庭建议设置为开放式中庭或在中庭墙壁设置窗户,并且中庭的位置适宜设置在建筑中部或北部,以将采光效果最大化。同时虽然南侧大面积的玻璃会加强建筑能耗,建筑师通常因当地节能要求降低南侧窗墙比,却是以光环境与建筑健康性能为代价,若采用窗墙比与水平遮阳的固定搭配,则可有效同时改善节能与光环境两大性能。

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本文档关键词:采光,能耗,参数,自然,办公