綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)仿真及策略優(yōu)化研究.pdf

1、中國作為發(fā)展中國家，建筑產(chǎn)業(yè)對地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展起到非常重要的作用，每年新建建筑約占全世界總新建建筑的40％。然而，我國建筑對能源和資源的不合理利用、以及排放大量的垃圾和CO2已對生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展造成前所未有的負面影響，急需推行綠色建筑，緩解建筑快速發(fā)展與生態(tài)環(huán)境日益惡化之間的矛盾。由于綠色建筑作為新型建筑，增量成本較高，不易被社會大眾接受，目前我國綠色建筑占新建建筑的比例還未達到1%，不同區(qū)域綠色建筑的發(fā)展差異大，因此如何系統(tǒng)全面的推進

2、綠色建筑和諧可持續(xù)發(fā)展是亟需解決的研究課題。
　　本文通過理論、實際和系統(tǒng)動力學分析結(jié)合的方式，從綠色建筑開發(fā)、生態(tài)、經(jīng)濟和社會四個方面著手，深入探討區(qū)域綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)（Green Building Development System, GBDS）的運行機理，設計其內(nèi)部因素之間的因果反饋關(guān)系，提出全面的區(qū)域綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)動力學體系。在此基礎上，通過Vensim仿真技術(shù)和生態(tài)足跡理論結(jié)合的方式，構(gòu)建一套涵蓋綠色建筑開發(fā)、生態(tài)、

3、經(jīng)濟和社會四個子系統(tǒng)的區(qū)域綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)的系統(tǒng)動力學（GBDS-SD）結(jié)構(gòu)量化模型。并在不確定性理論參數(shù)量化的基礎上，驗證了模型的合理性和可靠性，實現(xiàn)量化描述綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)內(nèi)部復雜且動態(tài)的邏輯關(guān)系。從宏觀角度出發(fā)（區(qū)域綠色建筑），基于GBDS-SD模型，以武漢為例，實現(xiàn)武漢綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)現(xiàn)狀及趨勢的仿真分析，評價武漢綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)的總體發(fā)展水平及和諧度，提出目前存在的問題。在此基礎上，利用Vensim仿真技術(shù)進行策略優(yōu)化，通過仿

4、真分析不同策略方案對綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)的影響程度，提出武漢綠色建筑發(fā)展對策及策略優(yōu)化建議。從微觀角度（單體綠色建筑），基于GBDS-SD模型，通過生態(tài)足跡、Monte-Carlo和云模型理論結(jié)合的方式，提出“建筑與區(qū)域適宜性”評價條款，涵蓋了“單位面積生態(tài)足跡”指標的評分標準和基于Monte-Carlo-云的測算方法。結(jié)合Designbuilder、Crystal Ball和Matlab仿真技術(shù)，實證研究武漢教學樓單體建筑與區(qū)域生態(tài)環(huán)境的

5、適宜性及其星級水平，提出此單體綠色建筑設計、施工和運營方案的優(yōu)化建議。本研究深化了對綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)內(nèi)部反饋結(jié)構(gòu)與其動態(tài)行為規(guī)律的認知，所構(gòu)建的綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)的系統(tǒng)動力學模型具有較好的系統(tǒng)性和適用性，為綠色建筑發(fā)展決策仿真分析及策略優(yōu)化提供基礎，對改善區(qū)域綠色建筑發(fā)展決策的質(zhì)量，完善單體綠色建筑星級評價方法，促進綠色建筑和諧可持續(xù)發(fā)展有非常重要的作用。研究結(jié)果為協(xié)調(diào)武漢綠色建筑開發(fā)與生態(tài)、經(jīng)濟和社會的關(guān)系，優(yōu)化武漢綠色建筑發(fā)展策略，促