建筑模型论文篇1
Abstract
AmethodforreducingdimensionsofstatespacebuildingmodelispresentedinthispaperandthereducedbuildingmodelisusedinacomputerprogramBTPtosimulatethethermalbehaviourofbuildings.Finally,thehourlyindoorairtemperatureofaresidentialroomunderactualweatherconditionsisprovidedinordertoevaluatethemethod.
Keywords：computerprogramindoorairtemperaturemathematicalmodelstatespacesimulationthermalbehaviourofbuildings
1引言
状态空间建筑建筑热模型[1]采有现代控制论中"状态空间"的概念，对多个房间的建筑物的热过程列写动态平衡方程，其中包括各围护结构内部的导热，各表面与空气之间的对流换热，各表面之间的长波辐射，各房间之间的空气流动以及室内外遮阳等过程的细致描述。对于一个建筑物的动态热过程，此模型表达为
（1）
式中，T为建筑物各围护结构表面及其内部节点和空气节点的温度构成的向量，W为室外气象参数（空气温度、太阳辐射等）和室内热源等扰量构成的向量，C是热容阵，A是热导阵，B是边界阵，它们都取决于建筑结构热物性，表示T对时间τ的导数。
某个房间的空气温度可以写成：
(2)
式中m为热扰量数，n为状态空间维数，{φij}和{λi}分别是由矩阵A、B和C导出的系数向量序列和系数序列。利用（2）式可以很好地模拟室温的动态过程，这已被子BTP程序[3]有用，并在实用中得到验证。
在描述建筑物动态热过程的诸多方法中，状态空间能灵活方便地处理多个房间多个表面之间的耦合关系，各种热边界条件和各种热扰量。而反应系数法不能考虑各个表面之间的长波辐射，谐波反应法在计算时必须先对各种热扰量进行Fourier分解。另外，状态空间法可以取任意的模拟时间步长，大到1小时，小到几秒钟表，而有限差分法由于受算法稳定性的限制只能限较小的时间步长。但是状态空间法为保证模拟精度，单个房间的热模型要求的维数一般不低于30，房间多时，维数不更大，因此要花不少CPU时间去完成（2）式的计算。为此，笔者在参考Cools等从的降维理论[2]的基础上，提出一种实用可行的状态空间建筑热模型的降维方法，并用BTP程序模拟实际气候条件下的典型结构房间在建筑热模型降维前后的室温过程。结果表明，7维建筑热模型的模拟结果与39维的模拟结果相当一致，室温最大误差不大于0.1℃。因此，降维的状态空间建筑热模型可以广泛应用于建筑热过程的研究。
2状态空间建筑热模型的降维过程
状态空间建筑热模型的降维实际上是先找出状态空间中的主要节点，然后把其它节点集结到这些主要节点上，得到降维后的状态空间建筑热模型。
（3）
另一方面，各种热扰量对各节点的作用强度不同，如取Wj（τ）为Dirac函数，则（2）式变成
（4）
于是，各节点对第j种热扰量的响应为
（5）
经归功一化处理，得到各种热扰量对各节点的综合作用强度为
（6）
其中，
（7）
因此，在模拟建筑热过程时，只要选取综合响应强度大于δ（控制精度的常数，一般可取百分之几）的节点作为主要节点。即选j1，j2，…，jq，使
Ei≥δ，i=j1，j2，…，jq(8)
综合考虑以上两方面，取{j1，j2，…，jq}与{j1，j2，…，jq}的交集作为主要节点，记它们相应的为λi为λ*1，λ*2，…，λ*k,下面的工作是把其它节点集结到这些节点，也就是寻找{φij}，使
（9）
最小，经类似最小二乘法的推导，从（9）式可得到
（10）
式中，
…………………………
通过以上分析，可以把n维建筑热模型降到k维，且k＜＜n。
3例子与分析
采用BTP程序计算实际气候条件下一栋砖混结构建筑物中间层一个南向房间的动态室温，选择的房间的内部尺寸（m）为2.7×4.8×3.6，只有一面外墙和一个单层外窗，外墙为370mm砖墙，内抹灰18mm；内墙为240mm砖墙，两侧抹灰18mm；楼板为30mm水泥砂浆+120mm空心楼板+10mm石灰砂浆；室内换气次数为1h-1，室内自由得热量为3.8W/m2，该房间与其上下左右四个房间具有对称的热边界条件。
表1状态空间建筑热模型中的节点及其时间常数和响应强度iτi/minEi/%iτi/minEi/%
*13.94.52110.30.1
2965.40.32234.60.6
380*23301.34
*45176.231.62414.60
57.902511.90.2
620.20263.60
711.60*274.42
8101.20.4289.90
98.402963.90.2
1024.10.83018.10.3
11903158.90
1254.60.13232.30
*1314.41.13311.70
*14227.21.534150.90
157.103520.90.2
163.603613.60.5
1790371.20
18715.50383.316
1931.40392.935.3
209.20.1
表1给出39维的建筑热模型的节点时间常数和响应强度，可以看出节点之间的时间常数相关最大为4300倍，只有8个节点的响应强度大于1%，而它们竟占所有节点响应强度的96%，图1给出5月21～30日伦敦郊外的逐时外温和水平面太阳辐射过程，图2给出该房间用降维前（39维）和降维后（7维，取τ*为3min，δ为1%）的建筑热模型模拟出的5月25～30日之间的室温过程，从图2可以看出两种模拟室温相当一致，最大误差不大于0.1℃。如果用4维（取τ*为12min，δ为1%）建筑模型去模拟室温，那么最大误差为0.5℃左右。因此，为保证室温模拟精度，也不能把状态空间建筑热模型的维数降得太低，否则，无法真实反应室内外各种热扰量作用下的建筑热过程。
图1室外空气温度与水平面太阳辐射
图2不同维数建筑热模型模拟得到的室温过程
4结论
状态空间建筑热模型可以在基本保证模拟精度要求的条件下大大降低维数，从而在保证模拟精度的同时节省CPU的时间。一般单个房间的状态空间建筑热模型降到10维左右，具体取决于实际建筑物结构各种热扰量变化情况，以及模拟时所取的时间步长。通过合理选择具有合适时间常数和响应强度的节点，可以控制建筑热模型的维数，从而实现模拟精度与模拟时间的最优化。
5参考文献
1JiangYi.State-spacemethodforthecalculationofair-conditioningloadsandthesimulationofthermalbe-haviouroftheroom.ASHRAETrans.1981,88(2):122～132.
建筑模型论文篇2
在计算过程中当荷载施加到475.01×10－3MPa时，预应力托换梁跨中最大拉应力达到混凝土抗拉强度2.39MPa，当再施加下一荷载子步时，托换结构预应力托换梁混凝土开裂，出现了拉应力释放现象。这说明托换结构的开裂荷载为475.01×10－3MPa，此开裂荷载即为托换结构的承载力极限荷载，极限荷载对应的上部结构自重为490t。文中研究的古塔平移工程中设计的托换结构承载能力安全储备系数为1.58。托换结构的承载力安全储备系数的评判标准现今还没有一个明确的标准，文中参考规范中采用的单一安全系数法和《预应力混凝土结构设计与施工》一书中预应力受弯构件的安全系数，考虑托换结构是临时结构只在平移施工过程中起作用。文中分析过程中，将托换结构的承载力安全储备系数安全值定义为1.5。托换结构的承载力安全储备系数为1.58，大于定义的安全储备系数1.5。说明托换结构具有足够的承载力安全储备，能够抵抗平移施工过程中可能出现的超载或其他不利的状况，为古塔的平移施工提供一定的安全保证。
建筑模型论文篇3
为了完整采集古建筑物的建筑信息，通常需要分站多角度进行扫描。首先根据需要扫描的范围和三维激光扫描仪的扫描参数，设计扫描控制网，布设扫描站点时应有利于减少测量误差，提高点云数据拼接的质量。为确保整体扫描质量，相邻两站之间数据应有30%左右的重合度，同时相邻两站间至少应有三个不同线的公共靶标。实施扫描过程中，在设定站点上架设三维激光扫描仪时，应注意避免扫描激光束与物体间夹角过小而造成扫描精度下降，同时扫描仪不要被其他物体过度遮挡。扫描时应根据扫描对象的复杂度选择不同的扫描参数，如表面细节丰富的物体应采用高分辨率扫描，表面特征平滑物体宜采用低分辨率扫描，以加快扫描速度。因目前三维激光扫描仪还没有办法直接获取颜色信息，每站扫描结束后，可根据需要对扫描区域进行拍照存档，以获取物体的色彩和纹理信息。
3点云拼接
随着测量距离的增加，三维激光扫描的扫描精度受环境影响呈下降趋势，因此复杂的建筑物需要多站扫描,每站扫描数据均是独立坐标，需要进行拼接，统一到同一坐标系。拼接时，以其中任一站作为控制网坐标的基准点云，其余测站点云与基准点云两两配准。为了提高拼接精度，通常采用靶标拼接，点云间的拼接精度可达1毫米，如图1所示。但由于扫描过程中可能出现靶标遮拦或测量角度过大的情况，无法使用靶标进行拼接，此时需要利用两站点云中公共区域的相同特征点配准。
4三维模型的建立
利用三维点云重构三维模型,通常有两种方法：(1)模型匹配法：此方法自动程度较高，从点云抽取出模型部分，与常用的三维模型组件（如柱体、锥体、长方体等）进行自动匹配处理，达到建立三维模型的目的。这种自动匹配方法适用于具有规则形状的对象。(2)古建筑多为不规则形状，需要先对点云数据进行去噪、重采样等处理，生成高精度三角网格模型，利用Nurbs等拟合算法生成建筑的曲面模型。本方法可生成高精度模型。最后利用映射功能可将照片中的颜色、纹理信息投影至三维点云数据上，生成具有真实纹理的三维模型。
5三维模型的修复
古建筑因为年代久远，会造成部分损坏，利用三维网格模型，根据周围网格信息，对其进行修复、调整，可以得到较准确的数字模型。由于古建筑物结构复杂、表现特征丰富，难以实现网格的自动化修补。针对点云数据的修复主要采用两种方法:(1)如果损坏出现在较平滑区域，如墙体时，可采用线性插值法填补缺乏数据；(2)如果损坏出现在非平面区域，首先根据周围网格信息计算缺失部分的曲率，再利用二次曲面插值方法进行插值，并使用周围点的颜色信息采用双三次插值算法计算新生成网格点的颜色信息，达到较好的修复效果。
建筑模型论文篇4
常权模型较为简单，同时考虑了各因素的相对重要性，使综合评价值在一定程度上能综合反映各指标的影响。因而，常权模型广泛应用于许多评价工作中。然而，对于古建筑价值评价而言，该类模型会导致评价不合理，其原因在于当某一古建筑某一方面的价值特别高时，其综合价值就应较高，此时该方面因素得分对该古建筑综合价值影响较高，因而古建筑的各种因素对其价值的影响程度会随着评价对象的不同发生变化，特别突出因素的综合价值效应较优，需要对其进行有效的激励，而常权模型无法有效体现其动态变化。例如，对古建筑甲、乙价值进行评价，设定这两处古建筑的综合价值受到无形价值和有形价值的影响，经测算，古建筑甲的无形价值和有形价值得分分别为95和50，古建筑乙的无形价值和有形价值分别为75和75。根据实际工作经验和专家论证结果，一致认为古建筑甲的综合价值高于古建筑乙。其依据是:虽然古建筑甲的建筑保存状况较差，不具有建筑代表性(有形价值为50分)，但作为名人故居(无形价值95分)，它反映了特定历史时期和历史事件，体现出特定的文化载体;相对而言古建筑乙的有形价值和无形价值没有显著特点。采用常权模型进行评价，一般可分为等量权重和不等量权重两种，如按等量权重(即有形价值和无形价值权重分别为0.5)进行评价，则古建筑甲和乙的综合分值分别为72.5和75，此时与专家结论不一致;如按不等量权重(即有形价值与无形价值权重不等)，如无形价值和有形价值权重分别为0.7和0.3，那么古建筑甲和乙的综合分值分别为81.5和75，虽然这一评价结果与专家结论一致，但如有形价值权重大于无形价值权重，那么古建筑甲的综合分值将低于古建筑乙的综合分值，因而不等量权重也仅能合理评价部分古建筑价值。综上，传统的常权评价方法不能反映决策者对于组态①的偏好要求，可能“中和”某些“瓶颈”因素而导致评价结果的不合理性［10-11］。因而，常权综合评价模型不能有效解决古建筑综合价值评价的问题，而变权理论为解决这一问题提供了思路。
1．2变权理论及优越性
1．2．1变权理论变权的思想最早由汪培庄教授提出，李洪兴在此基础上提出了变权综合决策模型［10-13］。变权是指标权重因评价时间或评价对象的变化而变化，即在不同条件下随指标状态的不同而不同。
1．2．2变权理论的优越性变权理论的提出有效地解决了因评价指标多且其权重系数恒定不变而引起的评价不合理现象，更能突出评价指标体系中个别指标的明显变化［11］。采用变权综合方法既能考虑因素的权重，又可考虑因素状态值的作用，更重要的是还考虑了因素状态值间组态水平的作用，这种作用通过因素的权重随状态值的变化而变化来实现。相比于一般的静态、常权综合评价法，变权理论更能反映决策者的主观偏好及客观实际，更接近于专家评估的思维模式，因而该方法在众多领域受到了关注［10］，更适合运用于一些特殊对象的评价工作。由于变权模型能够有效地解决评价中因素影响程度动态变化的问题，与古建筑价值特性相符，宜适用于古建筑综合价值评价。
1．3基于变权的古建筑价值评价模型构建
为了能更客观准确地反映实际情况，特结合古建筑价值的特性，引入具有激励功能的变权综合法对古建筑综合价值进行评价。为了突出各指标的均衡性，满足专家决策思维，变权综合法所得的评价结果应满足以下条件:其一，古建筑价值影响因素中，某一因素指标状态值非常高会大大提高其综合价值，但某一因素指标值非常低不一定明显降低其综合价值;其二，相对而言，古建筑价值的高低更取决于常权权重相对大的指标，因而对于常权权重大的指标，激励的灵敏度和幅度应相应增大;反之，则相应减小。根据以上条件和变权综合评价模型，结合实际古建筑价值评价工作，建立基于激励型变权的古建筑价值评价模型。本研究采用分段激励变权向量函数来表示，即将激励区间分为强激励区间、弱激励区间和不激励区间。弱激励区间内，参评因素权重受到的激励作用较弱，在强激励区间内受到的激励作用相对强烈。根据实际工作经验及专家意见，采用经验法取弱激励区间状态变权向量为抛物线函数，强激励区间状态变权向量为直线型函数。
2案例分析
本研究以作为历史文化名城的苏州市市区控制性保护建筑为例，控制性保护建筑(以下简称控保建筑)是指政府对尚未公布为文物保护单位的具有历史、艺术、科学价值的建筑，其归属于古建筑。由于苏州市控保建筑较多，作为其综合价值评价方法的探讨，本研究随机选取10处控保建筑进行分析，所采用的数据资料主要通过调研及专家咨询获得。
2．1评价指标选取与指标值确定
本文中控保建筑价值指标体系的构建主要通过深入分析评价对象特征，结合专家意见，将控保建筑综合价值分为历史价值、社会文化价值、艺术价值、科学价值及环境生态价值5类，各类价值指标状态值通过15位专家打分④获取。
2．2权重确定
本研究首先采用较为成熟且应用广泛的层次分析法(AHP)确定各因素基础权重。首先，选择15位专家分别打分，当专家打分意见趋于一致时，按15位专家打分的平均值构造判断矩阵，再通过层次检验，计算出各因素的权重，并在此基础上进行一致性检验，当一致性指标小于0.1时即可满足要求，各类价值因素基础权重计算结果见表2。由基础权重可知，对于苏州控保建筑而言，历史价值占据了主要地位，其次为艺术价值，社会文化价值则占据重要性的第三位，而排在最后的是艺术价值和环境生态价值。因此，可以看出历史价值、艺术价值以及社会文化价值是影响苏州古民居控保建筑综合价值的重要因素。根据专家意见，前三类价值应对控保建筑价值的决定性作用，只要三者中某一项表现得非常突出时，综合价值也会相应较高⑤，而其余两项价值一般不应对评价结果起决定性作用⑥，故控保建筑价值评价无需对所有因素都进行变权处理，仅需对历史价值、社会文化价值和艺术价值进行变权处理就能够比较准确地反映出综合价值的变化规律，而对环境生态价值及科学价值则保持权重不变。故而，采用前文所述的局部激励型变权综合法进行处理，在处理时，征询专家组意见，将状态变权向量模型(公式(4))中的各个参数确定为α=70，β=85，a=20，b=40，从而加大对较高价值类型的权重的激励作用，变权处理结果见表3。从表3结果可知，由于各处古建筑三类价值指标状态值组态水平不同，因而其权重与基础权重相比均得到了不同程度的调整，这体现了基于变权的古建筑价值评价模型的灵活性。
2．3综合价值评价结果分析
根据以上得到的各类价值指标分值及其变权权重，即可根据公式(5)计算出各控保建筑综合价值。评价结果表明，本研究中的10处控保建筑综合价值在72.7312～82.2710之间，其中，尚志堂吴宅综合价值最高，主要是由于其社会文化价值较高的同时，艺术价值等其他价值也相对较高，特别是社会文化价值较优而使其对应的权重较大，从而激励了该价值因素对综合价值的贡献。综合价值排名第二的是许乃钊故居，其综合分值达81.7063，而综合价值最低的3处控保建筑分别为陆润痒故居、尤先甲故居及潘祖萌故居，其综合分值分别为74.3312、72.8226和72.7312，这是因为这3处控保建筑各项分值均相对较低且缺少较为突出的价值。研究中，将这一控保建筑综合价值及其排名提交专家组审议，专家组一致认为这一排名结果与实际相符。为了分析变权模型在古建筑价值评价中的优势，本研究采用基础权重及常权综合评价法对10处控保建筑综合价值进行了评价(表3)，并将常权评价结果与变权评价结果进行排名和对比分析。常权评价结果表明，由于各因素权重不随评价对象的变化而变化，使得各古建筑的综合价值均明显低于变权模型所得结果，其变化幅度在0.0672～3.4419之间，这是由于常权评价不能突出较优的因素，从而使较好的因素被较差的因素“中和”。从排名来看，基于常权评价的控保建筑综合价值最高的是许乃钊故居，其次为尚志堂吴宅，而其他控保建筑除了尤先甲故居、潘祖萌故居和吴宅(富郎中巷)排名不变以外，均出现了排名次序的变化。因而，基于常权的评价结果与专家意见及各古建筑综合价值排名相比有一定偏差。因而，基于变权理论的古建筑综合价值评价方法更能使评价结果科学合理、有效地反映实际情况，更符合古建筑价值的特性。
建筑模型论文篇5
一、前言
建筑工程造价的估算目前在建筑工程行业中的作用至关重要，商家在决定执行某一项目时首先考虑的就是成本的问题。而当前估算工程造价最常用的方法就是灰色预测，为此本文主要针对如何建立灰色模型以及灰色模型的使用来进行工程造价的事前预测，以期把成本控制在可预见的范围内。
二、工程造价的预测意义
除了基于国家经济发展的需要及技术上的可行性考虑外，在任何一个拟建项目中，也要考虑经济的合理性。建设项目的造价预测在拟建项目前期的相关阶段中，作为论证拟建项目是否合理的必要的经济文件。
工程造价要得到合理控制，就要由传统的事后控制转变成事前的预测。微观上来说，降低工程成本，加强资本的运营效率，在事前预测中是工程的投标决策的重要依据。通过成本预测，及时发现问题，找出施工项目成本管理中较薄弱环节，采取相应解决措施，控制成本，从而获取最大效益。从宏观上来说，可降低单个建设项目的建设资金，有利于资金的利用率的提高。
三、灰色预测及灰色动态模型
灰色预测是灰色系统理论的重要组成部分。灰色系统理论是以信息不完全的系统为研究对象，直接采用office办公软件即可运用特定的方法描述信息不完全的系统，并进行预测、决策、控制的一种崭新系统理论，是控制论观点和方法的延伸。灰色系统的实质为:部分信息已知、部分信息未知的一类系统。灰色预测是根据过去的及现在已知的或非确定的信息建立的一个从过去引申到未来的灰色模型，从而确定系统未来发展变化的趋势，并为规划、决策提供依据。
灰色动态模型是灰色系统理论与方法的核心，其特点是生成函数和灰色微分方程，是以灰色生成函数概念为基础，以微分拟合为核心的建模方法，能根据少量信息建模和预测。灰色建模一般是将原始数据先进行累加处理，通过这种处理，才能在非负的时间数据序列中找到某种规律，然后建立微分方程。灰色系统中常见的模型有状态模型、静态模型和预测模型。
四、建筑工程造价指标的系统分析
灰色预测理论中的微分方程型模型称作GM模型，其中G表示Grey（灰色），M表示Model（模型）。GM（1，N）表示1阶的N个变量的微分方程型模型。GM（1,4）表示1阶的4个变量的微分方程型模型。
为了便于计算和记录，在以下的论述中，我们将工程总造价设为“x1”，人工费设为“x2”，材料费设为“x3”，机械使用费设为“x4”。
1、建筑工程造价构成和其相关联因素
建筑工程的总造价x1，是由工程的直接和间接费以及计划利润等所组成，而起到主导因素的是工程总造价的本身，其中的人工、材料和机械等费用为关联的因素。因此，我们就最大的4个因素，便可建立GM(1，4)模型，这样在对工程的总造价进行预测的同时，也考虑人工、机械和材料费对其的影响，从而实现预测，因此其状态力方程可以表达成：（a11、a12、a13、a14均为常数）。
2、人工费关联因素
人工费x2与材料费x3的关系比较密切，材料的消耗将会影响到人工费的需求，并且建筑材料用越多，那么人工费也就会越大的关系。此外人工费和其劳动力技术水平也有一定关系，也就是其自身的影响。因此可以建立GM（1,2）模型，不仅可以考虑自身因素，又能够确定材料费用对其影响，从而实现预测，其状态方程表达为：
3、工程材料费分析
其具有独立性，不受工程总造价、人工和机械费等影响，它仅仅会因图纸设计或变更而变化，也就是其只和工程项目本身的规模以及相应的建筑方案有关。故可建GM（1,1）模型，其状态方程为：
五、建筑工程造价预测模型
1、GM（1，N）预测模型建模步骤
先依据公式建立建筑工程总造价x1的GM（1,4）模型，公式为：。
建模步骤如下：①对x1作1―AGO，得x1的一次累加生产序列：
②建数据矩阵B和向量yN。
③由公式求出参数列综合①②③可得公式：
④对模型进行建立。把己得到的参数代入GM（1,4）模型公式:
便得到了工程总造价x1的GM（1,4）模型。同理便可得到人工费x2、材料费x3和机械使用费x4的相应的GM模型。
2、建立派生型预测模型GM（1，N，x）
GM（1，N,x）称为GM（1，N）的派生型预测模型，它是由定义型预测模型推导出来的。派生型预测模型为：
其中的参数α、β为模型的识别参数，其计算表达式为:
故x1的GM（1,4，x）的模型是:
同理可得人工费x2，材料费x3和机械的使用费x4的相应的GM（1，N，x）模型。
六、建筑工程造价预测中灰色预测方法的应用
本文根据某个相关单位框架住宅在近年来的造价历史资料，运用灰色理论模型，对该框架住宅造价系统作相关造价指标的系统预测，以验算灰色预测理论在建筑工程造价预测中的应用。
1、历史数据的预处理
表1给出的是该框架住宅的工程总造价和人工费、材料费以及机械的使用费。
在历史数据计算中，为了避免过大的条件数，提高模型精度，必须对历史数据序列进行初值化。
以2008年历史数据为基准作初值化处理，标准化处理后的原始数据见表2。
2、建立GM(1，N)模型
根据GM(1，4)模型公式有:
a、有关工程总造价x1的GM(1、4)的模型为:
b、人工费用x2的GM（1,2）的模型为：
c、工程材料费用x3的GM（1,1）的模型为：
d、机械使用费用x4的GM（1,2）的模型为：
3、建立派生型GM（1，N，x）模型
由定义型预测模型推导出来的派生型GM（1，N，x）模型公式：
a、工程总造价x1的GM（1,4，x）模型：
b、人工费用x2的GM（1,2，x）模型：
c、工程材料费用x3的GM（1,1，x）模型：
d、机械使用费用x4的GM（1,2，x）模型：
由上述模型的检验可以得到，预测值和实际值是存在小许差异的，但这些差异没有超过容许偏差的范围，对总体预测结果的影响可以忽略，达到了之前的预期目的，从而也验证了灰色预测在建筑工程造价快速估算中的可行性。
七、结语
本文研究了灰色预测在工程造价方面快速估算方法的原理以及方法步骤，利用这些可以对建筑工程的标底进行提前的预算，为事前控制成本提供了比较合理的预测数据。另外在实际建筑工程造价估算中灰色预测这种方法不需要大量的数据、计算方便、计算量小，而精确度高于其他造价估算方法，大大方便了建筑工程的造价预算。
参考文献：
[1] 石香：《浅析建筑工程项目成本控制的措施》，《黑龙江科技信息》，2009年17期
建筑模型论文篇6
二软、硬结构模型对设计思维的启示!模型的思想广义进化倚重的模型策略针对的是机器工作的创造性问题，它使用了一些“地形图模型”、“软、硬结构模型”等理论模型的方法对许多自然或文化现象作出了有益的探讨。它希望这些以进化论为基础的模型能代替以“符号主义”和“连接主义”为基础的机器模型，从而创造人工智能，实现人机对话。这种研究方法值得我们借鉴。树立模型分析的方法对于建筑学这种带有模糊判断性质的学科来说，不失为一种良好的分析方法。它不仅使我们的分析过程更加直观，还可以通过定量的数据得出更加明确的结论，并用以指导创造性的设计实践工作。"软、硬结构模型赵南元先生在《认知科学与广义进化论》中提出的软、硬结构理论的基本思路是：在人的认知过程和社会科学中存在着“自举”现象，即前一级的成果对后一级的成果有制约作用，它们是“自我表述系统”（图!）。自我表述系统必须包括相互作用的软、硬两部分结构，其中，硬结构保证系统的存在，软结构在硬结构支持下对硬结构进行建构，完成系统的自举。使用这个概念可以对建筑设计思维过程作出理性的分析#!$。建筑师思维中存在着软、硬结构。建筑师头脑中的知识体系是硬结构，建筑师在学习或与外界时接触得到的新思维可以视作软结构。软结构不断产生新的设计思想，进而优化其知识结构。而硬结构在领会和捕捉新思想上至关重要。建筑师的成功与否视乎软硬结构关系的均衡性。在建筑创作过程中，建筑师通过草图表达思索的轨迹，当其从纷乱的线条中选择出合适的线条时，就完成了一次创造过程。
其后，经历过多次类似的过程，在建筑师的笔下产生出数种甚至许许多多种解决问题的方式和建筑形象。之后，经过一次又一次的选择，选择范围大大缩小，直至最后确定针对特定过程给出的答案。建筑师在设计作品时，常常出于建筑师的职业心，反复勾画，也就是为了给自己多几种选择，以便优化设计方案（图"）。我们在进行项目操作时使用的也是软、硬作用机制。方案招投标或方案咨询阶段是项目操作的软结构阶段，经过评标，根据专家或业主综合的价值判断，决定某个方案或结合某几个方案的过程就是项目设计的硬化过程。软结构阶段的思维活动带有相当程度的发散性，在这个阶段非理性的思维模式占主导地位，而后期的判断决定过程则是理性思维的结果。因此，可以认为一个设计的好坏是由理性与非理性思维协同作用的结果（图%）#"$。%关于评价评价即价值评判。《辞海》对评价的解释为：“泛指衡量任务或事物的价值。”评价包括评价主体和评价客体两个方面。在建筑设计中，主体指的是设计师、业主、城市管理部门等对设计有需要的人，而客体则指设计目标、策略和图形成果等。设计过程本质上就是不断进行评价的过程。评价在软、硬结构模型中起到的是中介作用。在以“求异”为任务的创造性活动中，正确完善的评价活动是“硬化”过程的推动力。因此，广义进化理论的核心是其价值理论体系。
“进化离不开变异与选择，而选择离不开评价，如果没有一个具有客观性的价值理论体系，进化论向生物学领域以外进行推广是缺乏理论基础的。”广义进化关于“负价值”的理论对我们的认知思维带有宏观的指导意义。在这里涉及到“复合地形图模型”的概念。“地形图”是生物与社会进化现象的一种形象化模型，它是由空间和时间要素构成的四维体系。而“复合地形图模型”则是大小两个系统的地形图的叠加。由于价值观是向量而地形图却是非线性的超曲面，与地形图下降梯度一致的价值观，在超过临界点之后必定成为“负价值”。而且，负价值的自我保持性越强，系统越有“逃离”的危险，从而使系统崩溃。例如，从生存竞争的角度出发的价值观是“生育人口”，但是超过一定数量，也会造成人类的生存危机。因此这时“生育人口”就成了“负价值”。在建筑上，思维评价中的负价值主要是由评价主体之间的不均衡性造成的。在设计师、业主或其他相关人员之间存在着明显的制约性，它们有各自不同的价值观，一个好的价值取向也只是在各方价值保持平衡下才有意义，任何一方的独断专行都会导致设计的失败。因此，设计师作为协调性的评判主体应发挥主动性。
三建筑现象的广义进化思考典型江南水道空间的模式由以下因素构成：桥、水道、建筑界面、人的活动方式、尺度。现代生活方式使“建筑界面”、“人的活动方式”和“尺度”这三种因素已发生了变化，因此现在我们不可能再期望简单地通过开河和架桥来获得什么“水乡风情”。同样的情形体现在“岭南骑楼街”模式的演变中。人的活动和合适的尺度感是近代骑楼街空间形态的模式语言。在当代城市中心区的改造建设中，我们采取的常常是一种错误的策略：拆除古建筑、拓宽道路、建沿街高层建筑。为了给大拆大建、破坏文脉寻找出路，骑楼文化被表达为沿街底层（或二层）架空的非连续走廊。事实上，我们很难在失去尺度的骑楼和高耸入云的摩天大厦前找到城市的历史印象。以上例子表明，传统的审美律在很多情况下已不再适用了，社会生活环境赋予了建筑文化新的选择压力。超级秘书网
建筑模型论文篇7
关键词 变形监测；灰色系统理论；灰色预测模型；GM（1,1）
作者简介：侯曰鹏（1987.06—），男，山东滕州人，山东能源临沂矿业集团田庄煤矿，助理工程师，从事井下工程指挥管理工作。
0引言
近年来，随着科学技术的迅猛发展和我国现代化进程的不断加快，各类高耸建筑物雨后春笋般拔地而起。由于建筑物增高、荷载增加，在地基基础和上部结构的共同作用下，建筑物会产生不同程度的沉降，其中有些不均匀沉降轻者会使建筑物产生倾斜或出现裂缝，影响正常使用，重者将危及建筑物的安全。为了保证建筑物施工和运营的安全，避免造成经济损失和人员伤亡，建筑物的变形预测已成为建筑工程防灾减灾的一个重要方面，所以需要定期对高层建筑和重要建筑进行沉降观测，获得沉降变形数据，并对其进行预测分析，掌握建筑物沉降变形的规律，正确预测变形大小，以便及时采取适当的预防或善后措施，确保建筑物的安全使用。
本文提出灰色系统理论在建筑物沉降预测方面的应用，并以田庄煤矿工业广场建筑物沉降变形为例，分别利用传统GM（1，1）模型和改进后模型，建立等间隔灰色预测模型对其沉降数据进行分析。
1灰色系统理论简介
灰色系统理论是我国学者邓聚龙教授于20世纪80年代提出的。它是以“部分信息已知，部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对部分信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行行为和演化规律的正确把握和描述。
灰色系统理论与方法的核心是灰色动态模型，特点是生成函数和灰色微分方程。灰色动态模型是以灰色生成函数概念为基础，以微分拟合为核心的建模方法，灰色系统建模思想是直接将时间序列转化为微分方程，从而建立抽象系统的发展变化动态模型，即Grey Dynamic Model，简记为GM。灰色数列预测是指利用动态GM模型，对系统的时间序列进行数量大小的预测，即对系统的主行为特征量或某项指标，发展变化到未来特定时刻出现的数值进行预测。
1.1灰色预测模型建模的思想
原始序列(非负序列)经过一次累加生成后，形成一个单调递增数列，新序列中各数据点的连线可以用指数函数（y=aebx）进行拟合。根据这个指数函数可以推导出下一个(即第一个预测期)累加值的预测值，最后通过累减生成将累加序列预测值还原为原始序列预测值。
1.2传统GM（1,1）模型
2工程应用
2.1工程概况
拟建工程位于济宁市高新区王因镇，所在区域属于煤矿塌陷区。建筑物主楼为地上6层，框架结构，基础埋深约7.4m；基坑东西长约93m，宽约71m，拟开挖6.5米。按本工程支护设计方案，本基坑东侧北段及南侧西段设计安全等级为一级，余位二级。
2.2基准点、工作基点、沉降观测点的布设
2.2.1基准点、工作基点的布设
根据现场情况及设计要求，在工地附近及路上距测区较远且坚实稳固的位置，布设四个水准基点 BM1、BM2、BM3、BM4。基准点使用钢筋标志，采用深埋方法设置。高程采用任意高程基准。
2.2.2沉降观测点的布设
根据建筑物的结构特点，在楼室外主要承重柱及基础能反映建筑物地基变形的位置一共布设了26个沉降观测点，沉降观测点采用一体式螺栓观测标志。
2.3数据处理
本文以L1沉降观测点的15期数据进行处理分析，分别基于传统GM（1,1）模型和改进后GM（1,1）模型对数据进行了处理，并作了相关比较。
综合上述两种模型算法数据，得到两种模型数据对比，如表1；建立实测模拟预测数据对比，如图1所示。分别如下：
3结论
传统GM(1，1)模型得到的短期模拟数据精度较高，背景值计算方法简单，计算量小，但是随着预测时间的延长，其模拟预测的结果精度逐渐降低。同时，其模拟预测曲线在变化趋势上总体出一条单调曲线，其变化率逐渐减小，曲线走向趋于缓和，在某种程度上不能很好映变形数据的反复性与复杂性。是做短期预测的较优模型。
改进后GM(1，1)模型不仅适用于低增长序列、也适用于高增长序列；不仅适用于短期预测，同样也适用于中、长期预测。预测、拟合精度相近，误差可修正。因此GM(1，1)改进模型是一种比较好的拟合和预测模型。
参考文献
［1］陈鲤江,等.数学表达式的归一化方法研究[J].浙江工业大学学报,2012(02).
［2］王永,等.利用Excel绘制误差椭圆的方法[J].矿山测量,2008,12.
［3］李水兵,李培现．基于BP神经网络的深基坑变形预测[J]．测绘信息与工程,2011,10(06).
建筑模型论文篇8
【Keywords】 eQUESTtype of constructionenergy consumption simulation
中图分类号：TU111文献标识码： A 文章编号：
引言
目前，建筑、交通、工业是世界能耗中的“三大”耗能大户，根据联合国规划署（UNEP）统计结果显示，建筑能耗占全球能耗的25%～40%[1]，而建筑能耗中采暖、制冷、照明的所占比例最为巨大，为40%。因此，对新建建筑进行能耗模拟，通过对模拟结果进行分析，通过改变建筑结构参数，类型，系统形式，运行控制策略等来降低能耗成为一种新的节能途径。
在ASHREA Handbook 2005中“能耗评估与建模”[2]对建筑能耗的分析方法进行了较为完善的综述，其中一种“反向法”，即已知能耗模型的输入参数、输出结果，求解建筑能耗与影响因素之间的关系，这种方法又分为以下三种方法[3]：
1、经验方法（或黑箱方法），即在能耗数据与影响因素之间建立某种回归模型，常用的有最小二乘法、PRISM方法等；
2、校准模拟方法，即用模拟软件建立建筑模型，进而调整输入条件使得输入与实测能耗相符；
3、灰箱方法，即为建筑或系统建立物理模型，用统计方法确定模型参数。
本文所利用的就是第二种方法，所利用的能耗模拟软件是eQUEST软件。
1 能耗模拟
1.1 eQUEST软件简介
在美国能源部(u．s．Department of Energy)和电力研究院的资助下，由美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)和J.J．Hirsch及其合作人共同开发了eQUEST能耗模拟软件。该软件的计算核心是目前使用最为广泛的能耗模拟软件DOE2的高级版本DOE2—2。eQUEST不仅吸收了DOE2的优点，并且增加了很多新功能，使建筑建模过程更加简单，结果输出形式更加清晰[4] 。
系统概况
对不同建筑类型采用同种建筑类型，利用eQUEST所建模型见图1：
图1：eQUEST建筑模型3D外观图
在建筑类型中分别选择住宅类建筑、宾馆类建筑、商业类建筑，具体见图2：
对围护结构的基本参数见表1[5]：
住宅类建筑：冬季采暖为市政管网，夏季制冷为家用空调；
宾馆类建筑：冬季采暖为市政管委，夏季制冷为家用空调；
商业类建筑：冬季、夏季采暖为四管制集中空调[6]。
根据设置的参数得出模拟结果见图3：
图3：住宅类建筑年电耗、气耗柱状图
图4：住宅类建筑年电耗、气耗构成图
图5：宾馆类建筑年电耗、气耗柱状图
图6：宾馆类建筑年电耗、气耗构成图
图7：商业类建筑年电耗、气耗柱状图
图8：商业类建筑年电耗、气耗构成图
2 能耗模拟结果分析
从这三种不同建筑类型模拟结果来看：
1.电耗全年趋势为6-8月有一个高峰期，主要是夏季制冷需求；气耗全年趋势为“U”型，在采暖季11-3月期间气量消耗有一个明显增加。均符合实际能耗分布。
2.三种不同建筑类型电耗的组成基本都是有设备耗电，照明耗电，制冷耗电，排风扇耗电这四个主要部分组成，不同之处就是所占比例不同，如在住宅类建筑中设备的耗电（即家用电器）占大部分，而在在宾馆类和商业类建筑中夏季的制冷耗电则更多一些；在天然气消耗量上也是有所区别，在住宅类建筑中燃气耗电全年平均比宾馆类建筑和商业类建筑中气耗低。
将三种类型电耗、天然气耗量进行对比如图9，图10：
图9：三种不同建筑电量消耗对比图
图10：三种不同建筑天然气量消耗对比图
3．结论
通过对三种不同建筑类型进行能耗模拟可以看出模拟结果符合实际情况：在电力消耗中，照明、设备、泵、夏季空调供冷都是主要组成部分，只不过各部分所占比例与不同建筑类型有一定关系；在天然气消耗中冬季供暖及热水供应是主要组成部分。商业、宾馆类建筑的能耗比住宅建筑高，符合大型公建的降耗要求，由于篇幅原因并未对影响因素进行分析，希望今后学者可以讨论改变参数对其能耗结果改变有何影响，希望本文对其具有参考价值。
参考文献
[1] 文库，全球建筑采暖的“能耗黑洞”；
[2]2005 ASHREA Handbook F32 SI: Energy Estimating and Modeling Methods；
[3]公共建筑能耗数据分析方法与分项计量，王鑫，魏庆芃，全国暖通空调制冷2010学术年会论文集；
建筑模型论文篇9
宁波市海曙区城隍庙，位于市中心海曙区繁华地带，重建于1884年，是清代官式制作和地方工艺相结合的建筑精华，1981年被宁波市革命委员会公布为市级文物保护单位。建筑结构存在较多老化损坏，且存在改扩建和搭建现象，因此在地铁施工前就存在较多的结构变形薄弱点。宁波市轨道交通2号线一期工程的城隍庙站附属基坑位于车站主体基坑的东侧，北侧紧邻药行街，见图1。该附属基坑东侧紧邻城隍庙，最近处间距仅为5m。东侧开发地块共分为4个基坑，均采用明挖或者局部盖挖顺作法施工，基坑在靠近老城隍庙一侧的围护采用1000@750mm钻孔咬合桩，该基坑沿深度方向布置两道混凝土支撑。为减少对周边环境的影响，将基坑分为4块，由北至南依次为E1，E2，E3，E4区，分期施工。首先施工E1和E3区，顶板结构完成后再进行E2、E4区基坑的施工。根据勘察资料，本场地地表至67.0m深度范围内所揭露的土层均为第四纪松散沉积物，按其成因可分为9层，并细分为16个工程地质亚层。土层自上而下依次为:①1层杂填土，①3层淤泥质黏土、淤泥，②2b层淤泥质黏土，②2c层淤泥质粉质黏土，③1层含黏性土粉砂，③2层粉质黏土，④1层淤泥质黏土，⑤1层粉质黏土，⑤2层粉质黏土，⑥2层粉质黏土，⑥2a层黏质粉土，⑥3层黏土，⑦1层粉质黏土，⑧1层粉砂，⑧1a层粉质黏土，⑨1层粉质黏土。其中，坑底基本位于④1层淤泥质黏土，墙址位于⑥2层粉质黏土。场地工程地质典型剖面，见图2。该场地地下水主要为松散岩类孔隙潜水，浅部孔隙承压水以及第1层孔隙承压水。但是，由于第1层孔隙承压水埋藏较深，松散岩类孔隙潜水和浅部孔隙承压水水量较少，故该场地地下水条件良好。
2古建筑物的保护监测
城隍庙站东区附属基坑边缘与老城隍庙相距在5～10m之间，且老城隍庙年代悠久、对变形十分敏感，为减少施工影响，防止塌孔，原地下连续墙围护结构方案改为钻孔咬合桩并将大基坑划分为4个小基坑，进行分段施工。拔桩期间，老城隍庙仍出现了裂缝，最大沉降量为－23.26mm，因此该工程委托相关单位对老城隍庙进行了专项的监测方案设计，其监测布点，见图3。该方案对老城隍庙的建筑沉降、倾斜以及裂缝进行了重点监测。考虑到东侧开发区距离古建筑较近，监测频率较高，人工很难实现实时监测。为了实时收集、反馈和分析基坑开挖对古建筑的影响，确保古建筑的安全，实际工程中采用自动化监测和人工监测相结合的方式，且将钻孔咬合桩及附属基坑开挖施工期作为重点监测阶段，加密监测频率。综合考虑基坑工程复杂程度和文物保护级别，老城隍庙监测等级按变形监测一级技术要求进行。监测方案中老城隍庙古建筑共布置了71个沉降监测点，监测精度为±0.15mm。本文选取2014年1月1日～4月1日的沉降观测数据建模，进行沉降预测分析研究。
3灰色预测理论
基坑开挖引起的建筑物沉降值是由很多因素综合作用引起的。为了简化沉降预测模型，本文采用邓聚龙教授1982年首创的GM(1，1)灰色预测理论进行沉降预测［8］。灰色预测可以对原始数据进行处理，建立灰色预测模型，发现、掌握系统的发展规律，对系统的未来状态作出科学的定量预测［9］。它的特点在于可处理小样本、短序列建模问题，克服了统计回归分析方法需要大样本序列的弊端［10］。3.1GM(1，1)模型的建立设已知的参考数据序列为累加生成的数列对时间求导，得白化微分方程式3.2灰色预测步骤(1)数据检验与处理:计算原始参考数列，数列的级比为。
4古建筑沉降预测分析
在老城隍庙监测方案中选取一些靠东侧附属基坑较近的同时属于古建筑物薄弱或者需要重点关注的监测点进行预测分析，选取的建筑物沉降点位置示意，见图4。本文为了简化预测模型选取了等时距的监测数据进行研究。同时在建模时利用MATLAB强大的计算功能进行模型参数的求取。由于靠近基坑边缘且位于古建筑物角点的监测点能比较全面的反映建筑物的整体风险，同时即将开挖的区块会进一步的增加这些点处古建筑物的风险，故本文选取了靠近基坑的古建筑物点F30，F31，F34，F36等4个沉降点进行分析(图4)。通过采用灰色预测对前7个时间序号的实测原始数据进行建模，利用建好的模型对后续的2个时间序号进行预测，并且与后续的实测值进行对比，为验证该预测模型的准确性，选取其中F30沉降监测点为例建立该预测模型。
建筑模型论文篇10
1.1 建筑参数化设计的概念。参数化设计，是建筑设计中一种常用的辅助设计方法。其主要原理是，在建筑设计中需要将重要因素变成某个函数的变量，通过改变某个因素，从而改变函数结果，使得人们能够获得不同的建筑设计方案。建筑参数化设计是建筑设计的辅助设计手段，其运用计算机和智能软件构建出一系列具有某种函数关系的模型，人们修改其中一个单位模型的参数，被此参数绑定的建筑要素会进行相应的调整。
1.2 建筑参数化设计早起发展及发展
历程。在人类历史长河中，发生过三次有代表性的参数化革命。第一次是秦始皇时期的度量衡的确定，从此天下有了统一的度量标准。第二次是用宋朝时期用图纸来进行设计，从此建筑设计开始画图、标尺寸、做模型。第三次是计算机软件辅助下的参数化设计，这是一次极大的飞跃，对建筑设计产生了重大影响。正如上文所述，建筑参数化设计是计算机科技发展到一定阶段的产物，对于这次飞跃，参数化技术的发展可分为三个小阶段。20世界70年代末至80年代初，出现了最初的参数化理论和思想；20世纪80年代中期至90年代初，参数化设计中引入了计算机人工智能技术，这使得参数化设计变得更加专业化和精细化，能够帮助设计师精确对设计对象进行控制；20世纪90年代中期至今，研究人员开发了参数化设软件，如CATTA、CAD等，此后，参数化设计得到了快速发展和广泛运用。
2 建筑参数化设计的发展趋势
2.1 建筑参数化设计的技术本质。建筑参数化设计的技术本质是设计师通过运用参数化设计软件，生成一系列几何模型，这些几何模型具有特殊的联动关系，当修改其中一个参数时，其他模型会作出相应的修改。参数化设计的优点在于，当设计师改变了设计思路或者某一参数时，利用软件可以轻松地做出改变，而不需要对每一个局部进行修改。建筑参数化设计为设计师提供了很多种设计方案，可以生成出各种各样的建筑造型，设计师的工作变得简单、高效。
2.2 建筑参数化设计发展趋势。建筑参数化设计方法主要有两种发展趋势：基于复杂性科学理论的发展趋势和作为普适性设计工具的发展趋势。基于复杂性科学理论的发展在于人类的空间想象能力限制了对建筑复杂性的表达，参数化设计技术可以解决建筑复杂性的表达问题。设计师通过软件设定初始参数，然后输入影响因子，编辑生产逻辑，便可生成图解信息，此图解信息可以是各种各样的形式，这些形式帮助设计师在思想上搭设了“台阶”，为下一步创作提供了依据。建筑参数化设计的另一个发展方向是作为普适性设计工具，即能够帮助设计师优化设计过程，以一种高效、便利的方式处理建筑设计中出现的问题。区别于在复杂科学理论上的运用，这种参数化设计主要用于对已经明确的方案做进一步的处理。
3 建筑参数化设计运用策略
3.1 不同设计阶段的复杂性简介。在
设计理念的产生阶段和图解生形阶段，建筑设计的复杂性表现在建筑师将初始设计理念转化成图形的过程，尤其是一些人文理念和社会理念。在方案深化阶段，建筑设计的复杂性表现在协调设计理念与外部影响因素的关系上，将原始的概念雏形发展为具体的建筑方案过程中，需要全面的考虑际条件和环境。在施工图设计阶段，复杂性主要表现在各种不同的建筑要素之间相互的影响和作用，以及各专业和各工种之间的协调。
3.2 基于复杂性思维的参数化运用策略。在复杂性思维的影响下，建筑师在进行建筑设计时，将工作的重点从设计结果转向了建筑设计过程。但是，在设计的过程中，如果绝大部分都是人为操控，那么很难模拟出复杂的生成过程，建筑师必须要借助计算机人工智能软件平台来模拟完成设计的生成过程，这便是参数化设计的运用。建筑师在运用参数化设计的过程中，不仅需要设计逻辑的支持，还需要清晰明了的逻辑图形，这对完成建筑设计很重要，尤其是对涉及人文和社会思想的设计。正如上文所说，基于复杂性思维的参数化运用，在不同的设计阶段，有不同的运用方法和策略。譬如，在建筑方案设计阶段，在参数化运用的过程中，主要工作是协调各种参数要素，对概念雏形进行优化和处理，使方案变得更加科学、合理，更加符合建筑的生成规律。
3.3 基于信息模型技术的参数化运用策略。建筑信息模型技术是解决技术问题的辅设计工具，是参数化设计技术发展到一定时期的产物。目前，建筑师对信息模型技术的运用有多种方式，譬如推敲设计、模型表现、配合工程等，无论何种方式，都能帮助建筑师大大提高工作效率。例如，建筑师在项目中后期的主要工作不是创作，而是完成设计的精细化。此时，基于信息模型技术的参数化的优势便体现出来。建筑师利用BIM平台，可以建立参数化模型，该模型的建立不仅是几何空间和几何形状的组建，在过程中需要进行各项数据的输入，最终生成的建筑模型中包含了全部的参数，而且这些数据还可以用于相关配套专业，大大提高建筑师在整个项目的上的工作效率。
结语
建筑参数化设计技术的运用，大大减小了建筑师的设计修改和绘图工作的难度，但是，前期建模难度大、时间长，还要求建筑师有一定的编程基础。因此，建筑参数化设计技术未来的发展方向注定是兼顾强大功能和操作便捷性。另一方面，目前，国内建筑参数化设计技术主要用于解决复杂的形式问题，建筑师更喜欢用传统的设计方法完成一般主流的建筑形式的设计，这种局面严重限制了建筑参数化设计技术的发展。此外，国内建筑参数化设计技术的运用相对较落后，在项目上的使用比例比较小，只有少数实力雄厚的大型设计公司在部分项目上使用参数化技术。鉴于此，笔者期待更多的建筑师和设计机构在建筑项目上运用参数化设计，以促进建筑参数化设计技术的快速发展。
参考文献：
[1] 潘望 . 基于建筑复杂性的参数化设计研究 [D]. 华南理工大学，2012.
[2] 戴春来 . 参数化设计理论的研究 [D].南京航空航天大学，2002.
建筑模型论文篇11
本文系中原工学院信息商务学院教学研究与改革项目的研究成果
《建筑构造与识图》这门课程是一门重要的专业基础课，专业是因为这门课教会学生在工程中一定会用到的工程识图能力，是在今后工作中必需掌握的一门技能；基础是因为它包含了对建筑工程中所要用到的专业术语的认识。《建筑构造与识图》这门课程对今后在建筑单位工作的学生非常重要，但是目前传统模式仍存在很多弊端与不足，所以作者尝试对其进行改进，采用理实一体化模式，及将理论和实际相结合，使学生在实践中促进学习，提前熟悉工作要领。
1.传统教学模式在《建筑构造与识图》课程中存在的弊端
首先，传统教学模式难以调动学生的积极性，学生对课堂不感兴趣。《建筑构造与识图》这门课程涉及方面广，包含很多专业知识，专业性强，学起来比较吃力，枯燥乏味，与实际联系较少，概念抽象，很难使学生感兴趣。
其次，传统模式的教学方法没有跟随时展。传统教学都是以课堂讲解或者多媒体播放形式进行，学生只能通过文字与图片对所学内容进行理解与掌握，没有亲自去过施工现场，也没有接触过建筑设施，这使得学生理解起来比较困难，学到的知识比较表面化，不扎实。
最后，传统教学模式与实际操作差别大。《建筑构造与识图》课程其实是一门实践性很强的课程，但是在传统教学中却忽视了实践这一重点教学方式，单一的课堂讲解与真正工地上所要用到的东西有一定的区别。
2.理实一体课程改革在《建筑构造与识图》中的实施计划
2.1实施方案。首先通过课堂讲解使学生们熟练掌握基本知识并进行随堂测试，然后发放模型制作书，接着通过计算机3D技术构造辅助模型，最后利用建筑构造模型制造实际模型，这样有利于促进学生掌握建筑的构造与识图。
2.2开展过程。实施过程分为五个阶段：准备阶段、认识阶段、提升阶段、扩展阶段、探究阶段：
准备阶段是让学生对《建筑构造与识图》这门课进行基础了解，完成对基础知识的学习，老师要对教学内容进行充分备课，强化学生的建筑制图概念，而且还要完成单体和组合体的模型制作过程，让学生初步掌握模型的制作方法，为后期的模型制作做好准备工作，而且还要对所学知识进行考核，采用随堂测试的方法，对学生成绩进行划分，不及格的同学取消进入下阶段学习的资格。
认识阶段着重完成对“建筑构造”知识的掌握，使学生通过“理论学习+计算机模型构造+实体模型制作”的方法对基本条形、组合墙体、墙体构建、楼梯细部构造和屋面构建等的学习，使得学生对建筑勾走有了更深的认识与理解。并且设置了基础模型制作任务、组砌墙体的模型制作任务，墙角微小构件（散水、防潮层）的模型制作任务，墙体细微构件（过梁、圈梁）的模型制作任务，屋面构造（平顶和坡顶）模型制作任务，楼梯构建设计模型制作任务书等六项模型任务，使得随堂讲解与实际操作结合在一起，进行理论语实际一体化改革。
提升阶段着重对“建筑识图”知识的学习，通过“标准规范的学习+计算机辅助模型+实体模型制作”的方法对学生进行建筑工程图框架结构的认识与读图，对建筑识图的知识进行掌握，进而根据建筑施工图的制作模型对框架结构的整体进行识图，完成建筑识图的学习。教师需要指导学生进行模型制作，传授框架结构的根本建筑识图过程。通过学生对自己制作的模型基本构造和制作中的亮点进行归纳与分析，还有老师的点评与学生之间的互评，对学生这阶段的模型制作进行打分。
扩展阶段是将建筑构造与建筑识图进行完美结合，制作综合模型，能够独立的去识读具有框架结构的建筑工程图，并且能够独立去制作框架结构单体模型。对建筑构造与识图整体有了把握，使学生能够独立掌握建筑工程图识图的基本方法与技能。教师需要对学生在模型制作过程中存在的问题进行纠正与指导，采取针对性的指导而不是全面指导，并对学生的掌握情况进行点评打分，给出最终成绩。
探究阶段使学生进行分组探索与讨论，认真认识剪力墙结构建筑工程图，能够独立完成剪力墙结构单体模型，此阶段应该由学生自己独立完成，不需要老师的教学，可以自由想象，自己去理解与制作，通过网络平台将自己的制作与别人分享，通过在学校进行展览或者宣传。使学生整体掌握建筑构造与识图的技能，将理论知识升华为实际操作。
3.理实一体课程改革与传统教学的区别
3.1学生的学习态度。传统的讲课方式枯燥乏味，学生在课堂上比较无聊，课堂气氛沉闷，学生不想听讲；理实一体课程改革有趣注重实践，学生不再是坐在座位上听课，他们需要动手操作，极大的产生了他们对《建筑构造与识图》的兴趣，课堂气氛变得活跃，学习起来轻松而且容易理解。
3.2学生的课堂纪律。传统的教学方法，学生上课不喜欢听讲，总是东张西望，小声说话，注意力不集中，使得整个课堂纪律松散，很难制造学习气氛，老师也难以管教；理实一体教学，学生对模型制作等方面知识非常感兴趣，听课认真，没有小动作，学生都在专心致志听讲，老师讲课更有激情，学生听课也更有效果，使整个课堂沉浸在学习的和谐范围中，课堂纪律井然有序，老师也方便管理。
3.3学生对重点知识的掌握程度。传统教学只是书本上的知识，没有让学生亲手操作，学生理解起来比较抽象，所以较难理解；理实一体教学方式，将理论与实践联系起来，在对书本知识掌握的同时还对所学知识进行实践操作，加深了理解，使学生记得更牢，掌握更全面，更加容易接受新知识。
3.4学生的动手操作能力。传统教学，学生主要就是学习书本知识，采用教师讲授同学听讲的做法，学生只需用大脑听讲，很少有亲自动手实践机会；理实一体教学方式，注重实践操作，学生主要是通过动手操作来对所学知识进行运用，教师只是起引导作用，关键在于锻炼学生动手能力。
4.结语
理实一体课程改革充分体现了“以学生为主体，教师为指导”的先进教学观念，教师在整个教学过程中只是对一些重点问题或学生不容易理解的问题进行指导讲解，重点是学生对实践模型的操作过程，通过实践将所学知识进行有效掌握，并且对难点问题也能迎刃而解，理实一体课程改革也极大的促进了学生的动手能力，培养了学生的学习兴趣，增强了学生学习的主动性和自觉性，是一次具有深刻影响的改革。
参考文献：
[1]高林.高等职业教育专业设置与课程开发导引[M].北京：高等教育出版社，2005.
[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2010.
建筑模型论文篇12
一、建筑学的“非”进化性脱胎于自然科学的进化论从它拓宽疆土的一开始就受到顽强“狙击”，在艺术和宗教领域更是如此。的确，宗教排斥变异，艺术以变异求存，艺术领域不存在稳定的、明确的价值观，在不同的艺术形式和艺术风格之间我们通常难断优劣。艺术和宗教都显现出某种“非”进化性，这是进化论介入建筑学的一个难点。然而，这其中又有所区别。宗教在它的体系成熟之后就保持着超常的恒定，而艺术在创新过程中不断建构着自己的系统。因此，如果说宗教不具有进化性的话，对艺术我们就不应妄言了。更何况，建筑学兼备科学与艺术两类学科的特点。“建筑学非进化性”还来源于“进化”与“进步”这两种概念的混淆。“进步”概念源于亚里士多德，它断言万事万物向着自我完美的或是由低级向高级的方向发展，这是一种典型的“目的论”。由于它不能解释创造力的来源，现代科学已抛弃了目的论。严谨的生物学者十分注意区分“进化”与“进步”概念的不同含义。这启示我们，建筑上的每一次“变化”都昭示着新事物的出现，但这并不意味它更高级。比如说，我们很难说现代主义建筑就比古典主义建筑高级，只能说它在某些功能方面更加适合于现代生活方式的要求。我们也很难说解构主义建筑思想比现代派建筑思想更加高级，也只能说他更加适合于当代大众心理的需求。因此，如果说在生物学上“进化”与“进步”的概念可能重叠的话，在建筑学上的进化概念就不一定具有进步的含义了。
二、软、硬结构模型对设计思维的启示!模型的思想广义进化倚重的模型策略针对的是机器工作的创造性问题，它使用了一些“地形图模型”、“软、硬结构模型”等理论模型的方法对许多自然或文化现象作出了有益的探讨。它希望这些以进化论为基础的模型能代替以“符号主义”和“连接主义”为基础的机器模型，从而创造人工智能，实现人机对话。这种研究方法值得我们借鉴。树立模型分析的方法对于建筑学这种带有模糊判断性质的学科来说，不失为一种良好的分析方法。它不仅使我们的分析过程更加直观，还可以通过定量的数据得出更加明确的结论，并用以指导创造性的设计实践工作。"软、硬结构模型赵南元先生在《认知科学与广义进化论》中提出的软、硬结构理论的基本思路是：在人的认知过程和社会科学中存在着“自举”现象，即前一级的成果对后一级的成果有制约作用，它们是“自我表述系统”。自我表述系统必须包括相互作用的软、硬两部分结构，其中，硬结构保证系统的存在，软结构在硬结构支持下对硬结构进行建构，完成系统的自举。使用这个概念可以对建筑设计思维过程作出理性的分析#!$。建筑师思维中存在着软、硬结构。建筑师头脑中的知识体系是硬结构，建筑师在学习或与外界时接触得到的新思维可以视作软结构。软结构不断产生新的设计思想，进而优化其知识结构。而硬结构在领会和捕捉新思想上至关重要。建筑师的成功与否视乎软硬结构关系的均衡性。在建筑创作过程中，建筑师通过草图表达思索的轨迹，当其从纷乱的线条中选择出合适的线条时，就完成了一次创造过程。
三、建筑现象的广义进化思考典型江南水道空间的模式由以下因素构成：桥、水道、建筑界面、人的活动方式、尺度。现代生活方式使“建筑界面”、“人的活动方式”和“尺度”这三种因素已发生了变化，因此现在我们不可能再期望简单地通过开河和架桥来获得什么“水乡风情”。同样的情形体现在“岭南骑楼街”模式的演变中。人的活动和合适的尺度感是近代骑楼街空间形态的模式语言。在当代城市中心区的改造建设中，我们采取的常常是一种错误的策略：拆除古建筑、拓宽道路、建沿街高层建筑。为了给大拆大建、破坏文脉寻找出路，骑楼文化被表达为沿街底层（或二层）架空的非连续走廊。事实上，我们很难在失去尺度的骑楼和高耸入云的摩天大厦前找到城市的历史印象。以上例子表明，传统的审美律在很多情况下已不再适用了，社会生活环境赋予了建筑文化新的选择压力。
建筑模型论文篇13
1 在本文中，通过对13个参数进行的灵敏度分析，在本文所建立的标准建筑和EnergyPlus仿真软件的基础上，我们将影响建筑能耗的因素分为围护结构、内部得热、空调系统三大部分，同时我们可以得出如下结论。
（1）在围护结构中，外墙传热系数、窗墙比、外窗热传导率和外窗太阳光直接投射率中，外墙作为建筑物最大的外表面对建筑能耗有着显著的影响;外窗太阳光直接透射率对建筑能耗也具有很大的影响。
（2）在内部得热的分析中，照明功率密度和设备功率密度分别对照明能耗和设备能耗有着直接的影响，同时，它们还影响着空调能耗。人员密度的增加对空能耗有着显著的影响。
（3）在空调系统的分析中，制冷机COP对模拟仿真建筑能耗影响最大，其次是夏季室内设计温度，新风量的大小对建筑空调具有一定影响，风机效率和水泵效率的影响相对较小，风机效率稍大。
2 在对建筑能耗模型多个参数进行灵敏度分析的基础上，结合自适应粒子群算法的建筑能耗模型自动校验方法，能够有效实现建筑能耗模型的自动校正，并达到预期目标。
由于作者专业水平和开发水平受限，在本文的研究基础之上，作者认为在建筑能耗模型校正方面，还有很多的问题可以深入研究。以下几方面的内容需要在之后做进一步研究。
