基于能耗和光热性能的关中窄院民居多目标优化研究

李秋毫 李瑞 霍明启 朱涵琳 阎阳^{（通讯作者）}

河北建筑工程学院，河北张家口，075000；

摘要：针对关中窄院民居在现代使用条件下面临的运行能耗偏高、热舒适不足及采光质量不稳定等问题，以典型关中窄院民居为研究对象，构建Grasshopper参数化模型，采用Wallacei内置NSGA-II算法生成30代、每代40个体的多目标优化样本，并基于加权TOPSIS法对全部1200个模拟方案进行综合排序。研究选取单位面积年能耗（EUI）、全年热不舒适时长（DDH）和有效日光照度（UDI）作为评价指标，以窗台高度、南北向窗墙比、闷顶高度、遮阳板外挑深度、围护结构传热系数等 10 项设计变量作为优化对象。结果表明，关中窄院民居的能耗、热舒适与采光之间存在显著权衡关系。与基准建筑相比，综合最优方案的EUI降低8.84%，DDH降低25.38%，UDI提高4.23%。研究结果可为关中窄院民居绿色更新与新建设计提供量化参考。

关键词：关中窄院民居；多目标优化；TOPSIS

参考文献

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