研究建筑轮廓以评估和预测建筑能效：一种概率方法
应用统计
2021-12-16 v2
摘要
建筑性能通常在设计最后阶段计算，此时大多数设计规格已确定，不太可能基于设计程序做重大修改。预测模型可在早期设计阶段就设计决策对建筑能耗的影响向建筑师和设计师提供重要信息。建筑轮廓是最终能耗的重要预测因子，并在早期设计阶段由建筑师概念性确定。本文利用合成数据评估建筑轮廓对能耗的影响，以获得估算建筑能耗的适当预测模型。本研究选取四种办公轮廓，包括方形、T 形、U 形和 L 形。除形状参数外，文献中常用的其他建筑特征（即窗墙比 (WWR)、外墙材料属性、玻璃 U 值、窗户遮阳深度和建筑朝向）被用于以概率方法生成数据分布。结果表明，相同体积下，方形建筑总体上比 T、U 和 L 形建筑更节能。此外，T、U 和 L 形样本在能耗方面表现出非常相似的行为。应用主成分分析 (PCA) 评估变量在数据分布上的相关性；结果显示墙体材料规格解释了约 40% 的数据变异。最后，我们应用不同复杂度的多项式回归模型，基于建筑轮廓预测合成建筑模型的能耗。结果显示，拟合数据超过 98% R 平方（决定系数）的 2 次多项式模型可用于高精度预测新样本。
引用
@article{arxiv.2111.08844,
title = {Studying Buildings Outlines to Assess and Predict Energy Performance in Buildings: A Probabilistic Approach},
author = {Zohreh Shaghaghian and Fatemeh Shahsavari and Elham Delzendeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.08844},
year = {2021}
}
备注
11 pages, 6 figures, 5 tables