一种基于WebGIS的绿色建筑智能化节能评估管理系统，属于绿色建筑评价技术领域。其特征是运用聚类方法对具有不同特征的建筑进行分类，用主成分分析法确定各类项目的主要指标，用WBS方法逐层分解建立相应的二级指标、三级指标，保存每一类别对应的主要指标并建立指标数据库，传统层次分析法基础上进行可信度及相容度改进，建立权重优化模型，利用可变模糊评价方法建立节能性能综合指标的计算模型，引入权重数据库作为不同水平下建筑物指标体系和权重值的确定，在WebGIS平台上开发一套基于Internet的绿色建筑评估系统。本发明专利技术的效果和益处是最大限度地保留了各专家的原始信息，操作便捷，信息共享，具有更好的通用性和实用性，强调以往经验对工程项目管理的重要性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于绿色建筑评价
，涉及到一种绿色建筑节能评价方法，特别涉及到一种基于WebGIS的绿色建筑智能化节能评估管理系统。
技术介绍
近20年来，我国建筑规模迅速扩大，但与此相对应的是，我国建筑耗能问题也日益突出。目前，在我国每年的新建房屋中，约80%以上为高耗能建筑；在既有房屋中，约 95%以上为高耗能建筑，我国单位建筑面积的能耗是发达国家的2 3倍以上。无论从整个国际经济气候还是中国宏观经济大势来看，中国资源能源问题已经日趋严峻，节约能耗势在必行，因此我国在面临巨大的资源约束瓶颈和环境恶化压力下，走可持续发展道路，发展节能建筑刻不容缓。我国政府为了加强建筑节能工作的开展，制定和颁布了一系列新标准和新规范。 虽然已经取得一些初步成效，但由于如下三点问题1)缺乏有效的评价指标体系和评估方法；2)节能水平综合评价难以实施；幻对节能标准的执行情况缺乏有效监督；成为建筑节能理论和技术进一步发展的瓶颈。目前，国际上发展较为成熟的评估体系主要有英国BREEAM，美国LEED，多国GBC， 日本CASBEE等，它们为各国建立适合本国特点的绿色建筑评估体系提供了重要参考。1990 年英国“建筑研究中心”(Building Research Establishment, BRE)提出的《建筑研究中心环境评估法》(Building Research Establishment EnvironmentalAssessment Method, BREEAM)是世界上第一个绿色建筑综合评估系统，也是国际上第一套实际应用于市场和管理之中的绿色建筑评价方法，旨在为绿色建筑实践提供指导，以减少建筑对全球和地区环境的负面影响。1995年，美国绿色建筑协会(USGBC)编写的《能源与环境设计先导》(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)问世。LEED围绕设计方案组织其结构并提供推荐措施，引导设计功能强大。同时，参评者自己选择条款，自备文件，透明性强，大大方便了资料的收集，LEED没有采用权重系数，而是采用直接累加得分的评分方式。1998年10月，在加拿大温哥华召开了由加拿大自然资源部发起，以加拿大、美国、英国等14个西方主要工业国家共同参与的绿色建筑国际会议——“绿色建筑挑战 98"(Green Building Challenge 98)。会议的中心议题是通过广泛交流此前各参与国的相关研究资料，发展一个能得到国际广泛认可的通用绿色建筑评估框架，以便能对现有的不同建筑环境性能评价方法进行比较。同时考虑地区差异，允许各国专家小组根据各地区实际情况自定义具体的评价内容、评价基准和权重系数。通过灵活调节，各国可通过改编而拥有自己国家或地区版的GBTool。2001年，日本开始实施关于建筑物综合环境评价方法开发的研究调查工作， 力求形成一套与国际接轨的标准和评价方法。其开发的建筑物综合环境评价方法称为 CASBEE(Comprehensive Assessment System forBuilding EnvironmentalEfficiency)。CASBEE的评分基准是以评价当时的社会与技术发展水平为基准。场合不同时，要考虑地域差别，根据勘查结果确定参考建筑，设定多个评分基准。采用5级评分方式，基准值为水平3 (3分)；满足最低条件(法律规定)时评定为水平1 (1分)，达到一般水平时为水平3。 CASBEE也采用权重系统，各细目的权重系数需根据不同用途进行讨论确定。2005年，我国出台《绿色建筑评价标准》用于评价住宅建筑和办公建筑、商场、宾馆等公共建筑。该标准的评价指标体系包括以下六大指标节地与室外环境；节能与能源利用；节水与水资源利用；节材与材料资源利用；室内环境质量；运营管理(住宅建筑)、全生命周期综合性能(公共建筑)。各大指标中的具体指标分为控制项、一般项和优选项3类。 其中，控制项为评为绿色建筑的必备条款；优选项主要指实现难度较大、指标要求较高的项目。对同一对象，可根据需要和可能分别提出对应于控制项、一般项和优选项的指标要求。上述所有的绿色建筑评估体系都是为了降低建筑的环境负荷而设计的，但是对于权重问题，如何运用权重于绿色建筑评估这一特殊的评估系统，即权重在这一领域的应用策略和方法论，则一直缺乏系统的研究，另外绿色性能改进建议及网络可视化系统的实现问题等各方面仍然存在一系列不确定性。如何确定并优化权重值，如何将绿色建筑评估体系的全过程整合成为直观可视实用的信息系统，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于WebGIS的绿色建筑智能化节能评估管理系统，解决了绿色建筑节能评估指标权重的确定、优化问题及网络可视化系统的实现问题。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是提出一种适合主流绿色建筑评估体系的动态运行框架。该框架是在对LEED，BREEAM, CASBEE, GBTool等世界范围内影响深远的评估体系以及我国《绿色建筑评价标准》的研究基础之上，引入数据挖掘分析方法及一些改进的传统算法，对绿色建筑进行适合国情的智能化评价，并将智能化过程整合成基于B/S架构的绿色建筑可视化评估系统。我国《绿色建筑评价标准》将一级指标设为节地与室外环境，节能与能源利用，节水与水资源利用，节材与材料资源利用，室内环境质量及运营管理等六项。本专利技术在指标建立方面，先搜集现有绿色建筑的信息，在搜集到的定性定量数据的基础上，运用聚类方法对具有不同特征的建筑进行分类，再用主成分分析法确定各类项目的主要指标，并用WBS方法逐层分解建立相应的二级指标、三级指标，保证以较少的指标包含最大的信息量。保存每一类别对应的主要指标并建立指标数据库，当有新项目申请评估时，根据待评估项目的个性特征，运用聚类方法确定其归属类别，进而确定该类的相关指标，降低了计算复杂度，保证了结果的准确性，为以后的权重确定及权重数据库的建立奠下基石。权重策略是评价体系的重要环节。通过构造判断矩阵的模糊综合评判法和层次分析法不但能够最大限度减少专家的主观偏好，而且适于利用计算机程序的实现和操作，但在结果修正和修正后的可信度方面仍然存在一些不足。本专利技术在传统层次分析法基础上进行可信度及相容度改进，建立权重优化模型，使得该模型能够保证结果修正的收敛速度，最大程度保留专家们的初始意见，增强结果的准确性和可信度。综合评价指标权重的确定层次分析法的关键步骤是要建立合理、一致的判断矩阵。首先，判断矩阵的排序权值问题已由特征向量排序法发展为优化方法，当判断矩阵不满足一致性条件时，为了改进判断矩阵一致性，必须修正对判断矩阵一致性影响较大的元素，而不是要求专家重新打分； 其次，当专家无法通过交流形成统一意见时，仅对判断矩阵一致性检验和改进无法满足权重排序精度要求。因此，采用剔除或修正相容性不佳的判断项，考虑群组决策相容性的检验和修正，是一种更为合理、可靠的选择。本专利技术所提出的改进算法，能够平衡矩阵相容性和结果可信度，重视多目标规划问题收敛速度和偏离度，保证判断矩阵通过最少迭代次数获得偏离度最小解。模型基本假设:m个专家对η个评价指标X = {Χ1; &，. . .，Xj打分，各专家权重为 λ ；群组决策I(本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种基于ＷｅｂＧＩＳ的绿色建筑智能化节能评估管理系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：搜集现有绿色建筑的信息，在搜集到的定性定量数据的基础上，运用聚类方法对建筑按特征分类，再用主成分分析法确定项目主要指标，并用ＷＢＳ方法逐层分解建立相应的二级指标、三级指标；步骤二：保存每一类别对应的主要指标并建立指标数据库，当有新项目申请评估时，根据待评估项目的特征，运用聚类方法确定其归属类别，进而确定该类的相关指标；步骤三：确定各指标权重；在传统层次分析法基础上进行可信度及相容度改进，建立权重优化模型；所述指标权重的确定包括以下子步骤：①、计算若ＣＲ＜０．１，初始矩阵一致性检验满足要求，转步骤２，否则进行修正，即搜索判断矩阵一致性影响较大的一对元素，逐步改进，直到达到ＣＲ＜０．１；②、对满足精度要求的矩阵，利用公式（１）所述规划问题求出最小解，同时计算综合排序向量的相容指标；③、若则转子步骤４，否则利用公式（２）计算各专家的偏差矩阵，利用公式（３）迭代，并转步骤２进行检验；④、输出ｋ，ＡＬ（ｋ），ＳＩ（ｎ，ｍ，λ）（ｋ）及ｗ（ｋ）；模型基本假设：ｍ个专家对ｎ个评价指标Ｘ＝｛Ｘ１，Ｘ２，．．．，Ｘｎ｝打分，各专家权重为λ；群组决策Ｉ（ｎ，ｍ，λ）中，令ｋ为迭代次数，为相容性指标临界值，ＡＬ为第Ｌ个专家的判断矩阵，为ＡＬ的排序向量，ｗ＝（ｗ１，ｗ２，．．．，ｗｎ）Ｔ为群组决策的综合排序向量；所述公式（１）为（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｍｉｎ（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｆ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｗ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆Ｓｉｇｍａ；（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｍ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆Ｓｉｇｍａ；（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆Ｓｉｇｍａ；（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｊ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）＆ｐｓｉ；（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ａ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｉｊ（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｗ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｊ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｗ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍａｔｈ）（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆Ｓｉｇｍａ；（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｗ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｗ（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（ｍｎ）０（／ｍｎ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｉ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１，２（／ｍｎ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｏ）．（／ｍｏ）?（ｍｏ）．（／ｍｏ）?（ｍｏ）．（／ｍｏ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）＆ｐｓｉ；（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）＆ｌａｍｂｄａ；（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）－（／ｍｏ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）ｍ（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ａ（／ｍｉ）?（ｍｉ）Ｌ（／ｍｉ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍａｔｈ）该规划问题存在唯一极小点即综合排序向量ｗ（ｋ），ｗ（ｋ）是方程组（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆Ｓｉｇｍａ；（／ｍｉ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｊ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｉ）ｎ...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁永博，张明媛，双晴，李智芸，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：91
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