Ottimizzazione del design architettonico

L’ottimizzazione della progettazione architettonica (ADO) è un sottocampo di ingegneria che utilizza metodi di ottimizzazione per studiare, aiutare e risolvere i problemi di progettazione architettonica, come la progettazione ottimale della planimetria, i percorsi di circolazione ottimali tra le stanze e simili.

La progettazione architettonica orientata alle prestazioni sottolinea l’ottimizzazione integrata e completa di varie prestazioni quantificabili degli edifici. Come la professione principale di un team di progetto, gli architetti svolgono un ruolo fondamentale nella guida e nella conduzione del design guidato dalle prestazioni. Metodologia e tecniche iniziano a emergere sia nella letteratura che nella pratica. Tuttavia, gli architetti spesso li trovano difficili da usare per vari motivi. Pertanto, è necessario sviluppare una tecnica efficace per condurre la progettazione e l’ottimizzazione orientata alla prestazione dal punto di vista degli architetti. L’ottimizzazione del design architettonico è un concetto di progettazione architettonica orientata alla prestazione. La metodologia e le tecniche esistenti sono riviste. L’attenzione si concentra sulla selezione di una piattaforma di base adatta agli architetti, sulla quale è possibile sviluppare la tecnica.

L’ottimizzazione del design architettonico utilizza l’ottimizzazione di obiettivi singoli e multipli, discute le applicazioni dalla progettazione architettonica e i campi correlati e esamina le tre principali classi di algoritmi di ottimizzazione black-box: metaheuristica, ricerca diretta e metodi basati su modelli. Strumenti di ottimizzazione della progettazione architettonica disponibili per i progettisti di architettura e discutono i criteri per la scelta tra diversi algoritmi di ottimizzazione. Problemi di simulazione dell’ottimizzazione della progettazione architettonica basati su strutture, energia dell’edificio e progettazione di illuminazione diurna. Sulla base di risultati empirici, l’uso dell’ottimizzazione della progettazione architettonica della ricerca diretta globale e dei metodi basati su modelli sulla metaeuristica come gli algoritmi genetici, specialmente quando il budget delle valutazioni delle funzioni è limitato, ad esempio nel caso di simulazioni intensive. Quando è più importante capire il compromesso tra i criteri di rendimento piuttosto che trovare buone soluzioni e il bilancio delle valutazioni delle funzioni è sufficiente per approssimare gli algoritmi di ottimizzazione Pareto-based accuratamente, multi-obiettivo e parziali.