基于可变模糊集理论的住宅建筑节能评价研究

【摘要】：随着全球性能源问题的日益严重，世界各国都在积极制定和完善自己的节能政策，各行各业也积极开展、实施节能工作。据统计，建筑能耗在社会总能耗中所占的比例已高达到30%以上，且有上升趋势。建筑节能是目前公认的有效的节能途径之一，推进此项工作刻不容缓。 本文从国内外建筑节能及其评价现状进行了分析研究，并对国内外现行的建筑节能评价标准进行了归纳和总结；在此基础上结合我国针对民用建筑、居住建筑实施的一系列节能设计标准和规范，通过因素分析法和专家咨询建立了住宅建筑节能评价指标体系；在确定指标权重的过程中，考虑到AHP（Analytic HierarchyProcess）法计算量较大，且一致性检验可能需要多次调整，效率较低且容易出错，本文运用AHP法结合MATLAB程序确定指标权重，大大提高了计算的效率和准确性。 在住宅建筑节能评价指标体系的基础上，引入可变模糊集理论构建了住宅建筑节能评价模型，并详细阐述了运用模型进行节能评价的具体步骤。可变模糊集理论具有应用范围广、可操作性强、计算较为简便、容易实现电算化等优点，在解决建筑节能这种系统庞大、指标体系复杂的问题时，对不同类型的指标可以灵活地确定不同评价等级的评价标准及评价区间；在指标的量化上可以根据定性指标和定量指标分别按不同方法进行量化，评价结果更加切合实际。 最后运用评价模型对工程实例进行了验证，评价结果和节能设计目标基本吻合，表明了可变模糊集理论在住宅建筑节能评价上的科学性和实用性。与其他传统评价方法相比，该方法具有逻辑严密、实用性强、计算量小等明显优势，为住宅建筑节能评价提供了一种新的方法和思路。 【关键词】：住宅建筑 指标体系 层次分析法 可变模糊集理论 节能评价
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU241;TU201.5
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 绪论9-21
• 1.1 研究背景9-13
• 1.1.1 我国建筑能源消耗状况10-11
• 1.1.2 我国建筑节能现状11-13
• 1.2 研究的意义13-14
• 1.3 建筑节能评价的国内外研究现状14-18
• 1.3.1 国外建筑节能评价研究现状14-16
• 1.3.2 国内建筑节能评价研究现状16-18
• 1.4 研究的内容与方法18-19
• 1.4.1 研究的内容18-19
• 1.4.2 研究的方法19
• 1.5 研究的技术路线19-20
• 1.6 本章小结20-21
• 2 建筑节能影响因素及相关标准和理论21-33
• 2.1 建筑节能及相关概念界定21-24
• 2.1.1 建筑节能的内涵及相关概念界定21-23
• 2.1.2 节能住宅23-24
• 2.2 住宅节能主要影响因素24-29
• 2.2.1 建筑规划设计24-26
• 2.2.2 墙体围护结构26-27
• 2.2.3 设备系统运行27-29
• 2.3 相关建筑节能标准及评价理论29-32
• 2.3.1 住宅建筑节能相关标准29-30
• 2.3.2 建筑节能评价相关理论30-32
• 2.4 本章小结32-33
• 3 住宅建筑节能评价指标体系33-52
• 3.1 住宅建筑节能评价指标体系建立的依据33-36
• 3.1.1 节能评价指标的设置原则33-34
• 3.1.2 节能评价指标的建立步骤34-36
• 3.2 住宅建筑节能评价指标的建立36-42
• 3.2.1 节能评价指标汇总36-37
• 3.2.2 节能评价指标体系的建立37-40
• 3.2.3 节能评价指标选取说明40-42
• 3.3 住宅建筑节能评价指标权重42-51
• 3.3.1 确定指标权重的方法对比42-44
• 3.3.2 基于 AHP 法的节能评价指标权重确定44-51
• 3.4 本章小结51-52
• 4 基于可变模糊集理论的住宅节能评价模型52-66
• 4.1 节能评价方法的选择52-54
• 4.1.1 常见评价方法52-53
• 4.1.2 可变模糊集理论的应用研究现状及优点53-54
• 4.2 基于可变模糊集理论的评价模型54-59
• 4.2.1 可变模糊集理论55-57
• 4.2.2 基于可变模糊集理论的节能评价步骤57-59
• 4.3 基于可变模糊集理论的住宅节能评价59-65
• 4.3.1 节能评价等级的划分59-60
• 4.3.2 确定指标评价区间矩阵60-63
• 4.3.3 M 点位置的确定及区间无限域处理63-64
• 4.3.4 确定评价对象计算相对隶属度64-65
• 4.3.5 综合评价65
• 4.4 本章小结65-66
• 5 工程实例分析66-79
• 5.1 项目概况66-68
• 5.2 收集工程数据量化指标68-73
• 5.3 基于模糊可变模型的住宅节能综合评价73-78
• 5.3.1 计算评价对象的指标值73-74
• 5.3.2 确定标准等级矩阵及扩展矩阵74-75
• 5.3.3 计算相对模糊隶属矩阵75-76
• 5.3.4 综合评价结果76-78
• 5.4 本章小结78-79
• 6 结论与展望79-81
• 6.1 结论79-80
• 6.2 展望80-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-86
• 附录 硕士学习阶段发表论文及参与的科研86

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