單元式集合住宅組團(tuán)布局的數(shù)字設(shè)計(jì)方法.pdf

1、高速城市化的過程伴隨著大規(guī)模的住宅建設(shè)，如何設(shè)計(jì)和建造出經(jīng)濟(jì)、舒適、美觀，同時(shí)又節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材的居住區(qū)，不僅是建筑師所共同追求的一個(gè)目標(biāo)，更是迫切而重要的民生問題。數(shù)字技術(shù)進(jìn)入建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域已有半個(gè)世紀(jì)，能夠真正從方案設(shè)計(jì)的角度來輔助建筑創(chuàng)作的數(shù)字技術(shù)少之又少，此層面的研究國(guó)內(nèi)外均處于初級(jí)探索階段。
　　本研究采用了國(guó)際上最新和最熱門的人工智能輔助設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)-評(píng)價(jià)-再設(shè)計(jì)的智能型專家設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并以行列式布局的單元式集合住宅組團(tuán)

2、為例，進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。
　　首先，研究以居住單元位置與環(huán)境品質(zhì)的影響因素之間的關(guān)系為出發(fā)點(diǎn)，入戶調(diào)查取得的居民對(duì)環(huán)境喜好的特點(diǎn)和分類為組團(tuán)布局優(yōu)劣判定的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，用面向?qū)ο蟮腃++編程語言，多代理系統(tǒng)和生成式計(jì)算方法，隨機(jī)型不完全的算法來模擬組團(tuán)的布局設(shè)計(jì)，建立組團(tuán)布局的數(shù)學(xué)模型和相關(guān)約束條件，編譯出了一套組團(tuán)平面自動(dòng)化布局軟件，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化模擬“人腦”的布局設(shè)計(jì)過程。研究結(jié)果顯示:該軟件對(duì)于各類單元式組團(tuán)自動(dòng)化布局是可行、可控、可

3、視的，布局過程是由下至上、逐漸收斂，生成的布局是相對(duì)較優(yōu)的布局，總體滿意度較高。
　　其次，利用該軟件，對(duì)布局設(shè)計(jì)的外部環(huán)境參數(shù):容積率、地塊比例、單元大小和比例，居民喜好分類以及組團(tuán)類型參數(shù)做了大量的不同數(shù)值下的數(shù)字化布局分析。研究結(jié)果顯示:a.在以多層、中高層和高層組團(tuán)為例的布局設(shè)計(jì)中，數(shù)字化評(píng)價(jià)指標(biāo)—總體滿意度與各類型參數(shù)的數(shù)值之間的關(guān)系;b.為提高總體滿意度，不同類型組團(tuán)應(yīng)采取的設(shè)計(jì)策略。
　　最后，對(duì)用人工方法設(shè)計(jì)

4、完成的組團(tuán)布局實(shí)際案例，用數(shù)字化方法重新設(shè)計(jì)，在相同規(guī)劃和評(píng)價(jià)條件下，比較分析兩種方法設(shè)計(jì)出的布局的特點(diǎn)和優(yōu)劣，研究結(jié)果顯示:a.數(shù)字方法生成的布局的總體滿度高于人工方法;b.在中心綠地布局、單元拼接方式、住宅樓與道路關(guān)系方面的設(shè)計(jì)策略。
　　總之，論文中嘗試提出的組團(tuán)平面自動(dòng)化布局的數(shù)字技術(shù)是一種真正意義上的計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)的新方法，體現(xiàn)了“以居住者為本”的設(shè)計(jì)宗旨，符合創(chuàng)建“節(jié)約型社會(huì)”的基本國(guó)策，是人工智能技術(shù)在居住區(qū)布局