内蒙古工业大学;内蒙古工大建筑设计有限责任公司张鹏举获国家专利权
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龙图腾网获悉内蒙古工业大学;内蒙古工大建筑设计有限责任公司申请的专利一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118709252B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410727853.9,技术领域涉及:G06F30/13;该发明授权一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法是由张鹏举;杨俊宴;邵典;扎拉根白尔设计研发完成,并于2024-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法,涉及建筑环境应用技术领域,其技术方案要点是:包括以下步骤:S1:高寒地区风热环境和设计方案采集;S2:高寒地区建筑室外风热环境指数测算;S3:高寒地区单体建筑室内风热环境指数测算;S4:建筑群布局和单体围护结构自动调整;S5:基于模拟退火算法的风热环境迭代;S6:模型输出和展示。本发明综合考量不同尺度和多环境要素,通过智能算法进行建筑群通风保暖性能测算和叠代优化,极大提升测算优化精度和速度。
本发明授权一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法在权利要求书中公布了:1.一种基于智能测算模型的蒙地建筑室内通风保暖优化方法,其特征是:包括以下步骤: S1:采集待设计场地的风热环境数据、设计方案模型和建造材料性能数据; S2:测算高寒地区建筑室外风热环境指数,获得室外风热环境舒适指数F室外; 将步骤S1所采集的风热环境数据及设计方案模型输入室外环境模拟软件,获得建筑群范围风、热环境模拟色标图;将模拟色标图划分为网格,分别提取热环境以及风环境模拟图网格中心点的色相,分别计算温度T及风速V,温度和风速的变化与色相显示呈线性映射关系: 温度T计算公式如下所示: 其中,xmin和xmax为色相的最小值和最大值,Tmin和Tmax为温度的最小值和最大值,x为给定的色相值,T为对应的温度值; 风速V计算公式如下所示: 其中,ymin和ymax为色相的最小值和最大值,Vmin和Vmax为风速的最小值和最大值,y为给定的色相值,V为对应的温度值; 遍历温度、风速矩阵中各要素与室外舒适风热指标T舒适和V舒适的大小关系,并对矩阵重新赋值形成条件阈值矩阵,将所述条件阈值矩阵重新赋值的温度、风速矩阵中各要素进行相加,得到要素值为[0,2]的新矩阵,对矩阵各要素求和得到室外风热环境不舒适指数F室外; S3:测算高寒地区单体建筑室内风热环境指数,获得总体室内通风保暖指数F室内; 获取建筑单体周边矩阵的风速和温度数据,连同步骤S1所述的建造材料性能数据输入室内环境模拟软件中,获得单体建筑范围风、热环境模拟色标图,通过色相映射模块计算风速和温度数据,再通过加权积分算法获单体通风保暖指数F单体,累加各建筑单体的通风保暖指数F单体,获得总体室内通风保暖指数F室内; 所述的加权积分算法具体为:分别计算单体建筑热环境指数F热和单体建筑风环境指数F风,并通过权重相加计算F单体,公式如下: F单体=F热+cF风 其中,a为室内的风环境适宜的风速,b为室内的热环境适宜的温度,c为指数权重; S4:自动调整待设计场地的建筑群布局和单体围护结构,将调整后的模型集成在建模软件中,返回步骤S2重新计算风热环境总评分F室外,若F室外数值增大,则继续进行步骤S3,否则跳到步骤S4; 自动调整待设计场地的建筑群布局的具体方法为:调用建筑群布局的智能调整模块,通过深度强化学习模型智能调整建筑间距、高度和朝向; S5:基于模拟退火算法设定迭代策略获得高寒地区建筑室内外环境最优模型; 所述的迭代策略为指数降温策略,所述指数降温策略具体采用以下公式: Tnew=a·Told 其中,Tnew为新的退火温度,Told为上一步的退火温度,a为降温因子; S6:将步骤S5所得建筑室内外环境最优模型进行交互展示。
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