【摘 要】
：
随着数字化模拟、优化与生成设计技术的发展,建筑结构性能化设计得到了越来越多建筑师的关注和应用.由于建筑设计目标的综合性,与之相随的建筑结构优化问题往往含有多个优化目标,多个可优化的参数.这为优化找形带来了一定的难度.因此,选取适合的优化算法在建筑结构性能化设计中尤为重要.本研究通过一个参数化的壳体结构实验模型,设定了多个优化参数(底部宽度、中点宽度、整体高度、局部翻起高度)和多个优化目标(结构形变
【机 构】
：
同济大学 上海一造建筑智能工程有限公司
【出 处】
：
2020全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会
论文部分内容阅读
随着数字化模拟、优化与生成设计技术的发展,建筑结构性能化设计得到了越来越多建筑师的关注和应用.由于建筑设计目标的综合性,与之相随的建筑结构优化问题往往含有多个优化目标,多个可优化的参数.这为优化找形带来了一定的难度.因此,选取适合的优化算法在建筑结构性能化设计中尤为重要.本研究通过一个参数化的壳体结构实验模型,设定了多个优化参数(底部宽度、中点宽度、整体高度、局部翻起高度)和多个优化目标(结构形变、结构质量、结构应变能),通过运用人工智能算法中的遗传算法与神经网络算法,对其进行了多目标的优化.研究发现基于遗传算法和神经网络算法的优化提供了不同的优化过程和优化结果.这为建筑结构性能化优化问题中的算法选择提供了一定的思路.
其他文献
为了对建筑形体生成的设计可能性进行快速生成和探索,本文提出一种结合基于加法原则的形体生成算法和一个面向设计空间探索的优化算法的设计系统,并以此增强建筑师在方案阶段通过设计优化技术获得建筑性能相关信息的能力.该设计优化工具能够为建筑师提供具有多样性的优化结果,这不但可以为建筑师在方案阶段提供更多样的选择,也可以帮助建筑师通过对比和归纳设计方案的相似性和差异性,提取与性能相关的建筑意义,以此增强建筑师
传统民居的建造过程积累了宝贵的气候适应性经验.如何有效地提取这些经验、作为当代绿色建筑设计的参考,是本研究探讨的问题.以往的研究方法受限于样本、参数和性能的数量.性能参数化方法为突破这些局限提供了思路.本研究以广府传统民居三间两廊为例,提出基于参数化设计工具和多样化模拟软件的研究工作流,搭建从建模到模拟到经验挖掘的全流程一体化研究平台.结果表明,工作流可有效用于传统民居的气候适应性研究:平台的参数
缓冲空间是建筑适应气候的重要元素,兼有较高的空间舒适性和有效改善建筑整体环境与节能的特点.本研究以提高缓冲空间设计效率和决策精度、加强复合性能权衡能力、提升空间设计品质为目的,基于Rhinoceros&Grasshopper平台,综合敏感性分析、遗传优化法等数字化技术,以湿热地区代表性城市广州为例,针对中小型办公建筑的缓冲空间,围绕空间舒适度、建筑能耗、空间交往、视线范围4个性能目标,对缓冲空间开
教学建筑设计中,自然采光对于保持学生视力与心理健康、提高学习成效、节约建筑能耗都具有重要意义.在纬度较高的东北地区,冬季漫长严寒、自然光入射角较低,采用以窗地比为依据的计算方法,通常会获得大尺度、大面积侧窗的结果,但在实际应用中不仅不利于寒地建筑的节能,又极易产生室内大范围眩光而显著影响采光舒适度.本文通过采用Daysim、Ecotect等软件进行自然采光的动态数据模拟分析,对东北地区教学建筑空间
近年来,随着我国建筑行业不断追求高质量及可持续发展等目标,设计单位、审查机构、建设方、运营方等都对建筑全生命周期的节能效果与使用时期的舒适性、健康性愈加重视.本文采用新的方法对长沙地区环境参数进行表达,拟在风玫瑰图中增加温度、湿度等环境因素.通过将数据复合化展示,以帮助设计师在低成本建筑的方案阶段过程中更有效地设计建筑布局和空间规划.同时在设计过程中,可以实现多方案比对基础上的设计方案优化,进而缩
在当前乡村建设发展的大力推进下,城市近郊乡村民居建筑也面临着更新改造.为了优化我国乡村能源使用结构,降低民居建筑使用能耗,被动式太阳能设计逐渐成为乡村民居建筑改建的主要方式.位于我国西北地区的西安城市近郊分布着大量乡村聚落,调研发现西安市近郊乡村大泥河村民居建筑普遍没有采用被动式太阳能设计节能采暖措施.本文通过气象数据可视化软件Climate Consultant分析了西安地区的气象数据,得出了西
在建筑设计的教学过程中,发现大家在进行方案设计时需要经常的进行建筑物理模拟实验,但是学校实验室中的设备使用起来比较复杂,并且体积比较大不适合随时移动,因此不太适合日常课堂的教学使用.因此就设计了这套便携式、模块化的建筑物理实验箱.这套实验系统包含了三大模块(建筑模型模块、数据采集模块和软件分析模块),其中建筑模型模块采用了一种具有感应变色性能的材料,结合3D打印就可以制作出感光、感温变色的城市和建
建筑的生成设计是一种借助计算机算法进行建筑设计的方法.在人工智能的时代,建筑师及相关从业者试图采用深度学习算法,尤其是神经网络学习的方法,解决建筑生成设计中“如何设计”的问题.本文通过对现有国内外研究的整理和归纳,发现卷积神经网络(CNN,Convolution Neural Network)一般应用于提取建筑设计的特征并按照特征分类,进而对生成设计系统进行评估和优化;生成对抗神经网络(GAN,G
随着嵌入式设备、传感器及智能算法等技术的发展,以此为基础的交互技术也更为成熟,为提升建筑智能程度提供了更多有效途径.本实验试图通过互动技术,将传统静止的墙面转变为可随使用者的情绪及动作状态而改变色彩及形态的互动墙面.互动墙面通过摄像头实时捕捉人体影像进行人脸识别,并使用人工神经网络对面部特征进行识别并分析表情.综合情绪、动作及位置信息,计算得出墙面的反馈状态数据,通过控制LED灯带产生色彩变化,通
传统的环境行为学调查方法如人工观察存在着数据样本有限、调查结果难以客观量化等问题.随着计算机视觉技术发展,可以将摄像机所获得的图像信息计算得到三维空间中人体行为信息.本研究重点在于如何实现在相机视野中人部分受到遮挡的场景下较为精确的实现行人平面定位,以及通过行人重识别获得运动轨迹,最终可以为分析人的行为提供技术依据.本次实验在某校园超市进行,用摄像机获取消费者在公共休闲区的视频,使用计算机视觉技术