System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法技术_技高网
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一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法技术

技术编号:40007827 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-16 14:48
本发明专利技术公开了一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,构建建筑精细化设计样本数据库,获得待细化处理的气候分区内冷热需求特征及关键设计特征的一致性评价,评价待细化处理的气候分区的度日数指标对冷热需求特征的刻画能力,建立气候分区指标CI,基于所述气候分区指标CI采用K‑means聚类将待细化处理的气候分区进行细化处理,对细化处理结果进行准确性评估。与现有技术相比,本发明专利技术能够提升同一分区内建筑能耗特征及关键设计特征的一致性,细化了建筑气候分区,从而为建筑节能设计提供更为合理的指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑节能设计领域,特别是涉及一种基于建筑性能指标的气候分区细化方法。


技术介绍

1、建筑气候分区方法是提高建筑节能设计对气候空间适应能力的有力工具。根据建筑气候分区,在建筑设计相关标准中一般会对不同分区建筑提出有针对性的节能目标和设计导向。

2、按照算法原理,建筑气候分区方法分为分类和聚类两类,均属于无监督学习方法。基于聚类的建筑气候分区方法对应分类结果是根据某些特定的规则实现的,没有任何人为事先的指导。相比于分类方法,聚类方法有两个主要优点:首先,可以同时兼顾多个气候变量的综合效应,包括不同气候参数和同一气象参数在不同时间尺度上的综合效应;最重要的一点是,聚类方法可以将气候变量与建筑设计特征和建筑性能结合起来,直接根据建筑性能提供独特的气候分区定义。

3、按照分区变量的性质,建筑气候分区方法分为基于气象因素和基于建筑性能两种分区方法。基于气象因素的分区方法涉及到根据温度、相对湿度、太阳辐射等天气变量来制定分区指标。其中温度和度日数的应用频率相对较高,分别达到56%和38%。基于建筑性能的分区方法提供了另一种分区角度。通过采用与建筑性能直接相关的指标作为分区指标,提高了分区结果的精准性。但是这种方法需要构建详细的建筑模型,并且需要结合专业的性能仿真和数据处理方法,因此相对比较复杂。通过选择选择代表性城市,根据当地气候条件建立建筑模型模拟采暖和供冷需求,最终基于模拟结果聚类成为气候分区。

4、总体上,目前包括中国在内的大部分国家的建筑气候分区采用的是基于度日数指标的分类方法。该方法虽然考虑了全年的暖通空调能耗但是对建筑设计模型做出了简化,难以准确反映精细化设计与综合气候之间的交互性。针对不断发展的建筑理念要求的精细化设计,迫切需要开发精细化设计下建筑气候分区方法。


技术实现思路

1、本专利技术针对上述现有技术中存在的问题,而提出一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,。

2、为了达到上述专利技术目的,本专利技术利用以下技术方案实现:

3、一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,具体步骤如下:

4、步骤1、构建建筑精细化设计样本数据库,所述样本数据库包括建筑能源需求评价指标、建筑设计特征空间、建筑物理模型和随机样本联合分布矩阵;

5、步骤2、利用敏感性分析手段,以偏秩相关系数prcc为敏感性指标,进行与冷热需求相关的建筑设计变量的量化,利用不确定分析手段根据建筑关键设计特征的变异系数υ获得建筑设计变量的离散度,由建筑设计变量的量化和建筑设计变量的离散度两者结合的分析结果获得待细化处理的气候分区内冷热需求特征及关键设计特征的一致性评价;

6、步骤3、采用相关性分析方法评价待细化处理的气候分区的度日数指标对冷热需求特征的刻画能力;

7、步骤4、建立反映建筑全年随机冷热需求的气候分区指标ci,基于所述气候分区指标ci采用k-means聚类将待细化处理的气候分区进行聚类分析,确定最优聚类数目,标注样本分组,最优聚类数目即为最优分区数量,聚类质心为该区的能耗基准值;聚类分析结果即细化处理结果;

8、步骤5、将细化处理结果作为输入进行bayes判别分析,相互验证细化处理的可靠性,即建立bayes判别函数,进行准确性评估。

9、与现有技术相比,本专利技术能够达成以下有益技术效果:

10、1)完善建筑气候分区方法,完整的涵盖不同气象参数之间以及气象参数与设计参数之间的交互性;

11、2)提升同一分区内建筑能耗特征及关键设计特征的一致性;

12、3)细化了建筑气候分区,从而为建筑节能设计提供更为合理的指导。

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【技术保护点】

1.一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,所述步骤1进一步包括以下流程:

3.如权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,所述步骤1进一步包括以下流程:

4.根据权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,所述步骤3中进一步包括以下流程:

5.根据权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,所述步骤4中,气候分区指标CI如下式所示:

【技术特征摘要】

1.一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于,所述步骤1进一步包括以下流程:

3.如权利要求1所述的一种精细化设计下基于建筑性能指标的气候分区细化方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:王冉赵文端郑杰豪吕石磊
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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