建築設計の最適化

アーキテクチャ設計最適化(ADO)は、最適なフロアプランのレイアウト設計、最適なフロアプランのレイアウト、部屋間の最適な循環経路など、アーキテクチャ設計上の問題を研究、援助、解決するための最適化手法を使用するエンジニアリングのサブフィールドです。

パフォーマンス駆動のアーキテクチャ設計は、建物の定量化可能なさまざまなパフォーマンスの統合された包括的な最適化に重点を置いています。プロジェクトチームの主要な職業として、建築家はパフォーマンス主導の設計の指導と実施において重要な役割を果たします。方法論とテクニックは、文学と実践の両方で浮上し始めています。しかし、建築家は、さまざまな理由でそれらを使用することが困難であることがよくあります。そのため、建築家の視点から性能駆動型設計と最適化を行うための効果的な手法の開発が必要である。アーキテクチャ設計最適化は、パフォーマンス駆動アーキテクチャ設計の概念です。既存の方法論と技術が再検討されます。焦点は、技術を開発できる建築家に適した基本プラットフォームを選択することです。

アーキテクチャ設計の最適化では、単一または複数の目的最適化を使用し、アーキテクチャ設計および関連分野からアプリケーションを検討し、メタヒューリスティック、直接検索、およびモデルベースの方法の3つの主要なブラックボックス最適化アルゴリズムを調査します。建築設計者が利用可能なアーキテクチャ設計最適化ツールと、さまざまな最適化アルゴリズムの選択基準について説明します。構造設計、建築エネルギー、昼光設計からのシミュレーションベースの問題の建築設計最適化。経験的な結果に基づいて、遺伝的アルゴリズムのようなメタヒューリスティクスよりも、グローバルな直接探索とモデルベースの方法のアーキテクチャ設計最適化の使用。特に、時間のかかるシミュレーションの場合など、機能評価の予算が限られている。優れたソリューションを見つけるよりもパフォーマンス基準間のトレードオフを理解することが重要である場合は、パレート・フロントの正確で多目的なパレートベースの最適化アルゴリズムを近似するには十分です。