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基于日照影响的高层住宅自动布局

高菲  
【摘要】:随着我国城市用地的日趋紧张,高层住宅不断涌现。高层住宅的大量的涌现,使日照问题变得更加突出和敏感。在高层住区规划布局中,日照影响是很重要的一个因素,满足日照要求是建筑师首要解决的问题之一。由于高层住宅日照计算是判断在有效日照时间内的累计日照时间是否满足要求,因此难以像多层住宅一样通过日照间距法估算准确的日照间距。目前高层住宅区规划过程中,前期往往先按照日照间距经验值从形态入手,后期再采用相关的日照分析软件进行检验,这种检验试错的过程存在大量的重复性工作,又难以进行多样性研究。因此寻求主动的生成方法成为发展趋势,并且可以同时提供多种方案,供设计师选择,提高工作效率。另一方面,随着计算机辅助建筑设计技术的不断发展,应用计算机脚本语言或参数化设计工具的实验和案例大量涌现,如从(英国建筑联盟学院)、ETH(瑞士苏黎世联邦理工学院)、贝尔拉格学院、SCI-Arc(南加州建筑学院)等国外院校以及国内多所高校都已经进行了大量的相关研究。生成技术的蓬勃发展使得研究在日照限定下的建筑自动布局具有广阔的前景。本文针对高层住宅规划布局中的日照问题,探讨以日照标准为约束条件的住宅布局自动生成方法。选用典型的住宅类型进行实验研究,在Rhino+Grasshopper的参数化设计平台上建立以Ecotect为日照分析基础,以遗传算法和退火算法为优化方法的计算机生成实验框架,并针对三种典型日照问题进行优化生成实验。以图表的形式记录每个优化实验的过程,罗列实验得到的优化布局,并总结各实验的可行性和有效性。最后完成了在参数化建模Rhino+Grasshopper平台上的一套以日照标准为约束条件的高层住宅自动布局生成方法,研究成果能为规划师和建筑师提供指导和借鉴。


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