适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法、设备及介质与流程

1.本发明涉及建筑减碳技术领域，具体涉及一种适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法、设备及介质。


背景技术：

2.近零碳建筑是基于建筑业现状，集成上下游先进技术，平衡减碳效益与工程成本，契合实际国情的建筑减碳系统化解决方案。
3.然而目前在建筑方案设计阶段对能耗、碳排放、成本等方面的估算辅助技术还存在严重的不足，影响了近零碳建筑的设计甚至后期的建造和运行环节，不利于近零碳建筑的推广。在建筑方案设计阶段，现有技术一般采用公式法对碳排放进行简单估算，即通过输入一些参数，再根据经验公式简单估算碳排放，而采用先进算法对建筑能耗、碳排放、成本进行综合诊断，并提出契合工程实际的修改建议的系统与方法还是空白。


技术实现要素：

4.本发明提出的一种适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法、系统及设备，可至少解决背景技术中的技术问题之一。
5.为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
6.一种适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，包括以下步骤，
7.s1建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库：
8.将现有项目进行分类筛选，优选出其中的近零碳建筑、超低能耗建筑、零碳建筑、零能耗建筑，将其作为数据源，录入其中的技术参数、能耗、碳排放、成本等数据，建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库，该数据库随着录入项目的数量提升持续更新；
9.s2近零碳建筑方案设计阶段关键参数：
10.将建筑所在气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体形系数、建筑面积、建筑层数设定为输入参数，将建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本、方案修改建议书设定为目标输出结果；
11.s3基于大数据匹配技术的计算诊断模型：
12.将步骤s2中的输入参数与步骤s1中的数据库进行数据匹配与处理，得到相似度最高的近零碳建筑模板，将匹配的近零碳建筑模板的运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本数据输出，同时输出方案修改建议书。
13.进一步地，步骤s1中数据库中的技术参数包括但不限于气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体形系数、建筑面积、建筑层数等。
14.进一步地，步骤s2中输入参数可以用户手动输入，也可通过sketchup、bimbase、revit等软件中自动识别。
15.进一步地，步骤s2中输出结果中建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本为第一层基础输出结果，方案修改建议书为第二层输出结果。
16.进一步地，步骤s2中的建筑全生命周期碳排放包括建材生产与运输阶段、建造阶段、运行阶段、拆除或循环阶段、绿化碳汇阶段。
17.进一步地，步骤s3中的数据匹配与处理，主要采用回归树模型、贝叶斯模型进行运算，并随着项目和数据的增加不断对模型进行训练和迭代优化。
18.进一步地，步骤s3中方案修改建议书的生成逻辑为设置碳排放数据作为目标值，此项为用户选择设置，系统依据成本最优原则生成3个方案修改建议供用户选择。
19.又一方面，本发明还公开一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述方法的步骤。
20.再一方面，本发明还公开一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上方法的步骤。
21.由上述技术方案可知，本发明的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法及系统，可提前测算方案阶段的能耗、碳排放及成本。现行主流方法一般为公式法，即通过规定一些输入参数，再根据经验公式简单估算碳排放。与现行主流方法相比，本发明的方案更加准确，且随着项目增多、数据库逐步完善，数据准确性越来越高，系统具有显著的成长性、迭代性，可为近零碳建筑的方案设计提供极大便利。
附图说明
22.图1为本发明流程框图。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.如图1所示，本实施例所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，通过计算机设备执行以下步骤，
25.s1建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库：将现有项目进行分类筛选，优选出其中的近零碳建筑、超低能耗建筑、零碳建筑、零能耗建筑，将其作为数据源，录入其中的技术参数、能耗、碳排放、成本等数据，建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库，该数据库随着录入项目的数量提升持续更新；
26.s2近零碳建筑方案设计阶段关键参数：将建筑所在气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体形系数、建筑面积、建筑层数设定为输入参数，将建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本、方案修改建议书设定为目标输出结果；
27.s3基于大数据匹配技术的计算诊断模型：将步骤s2中的输入参数与步骤s1中的数据库进行数据匹配与处理，得到相似度最高的近零碳建筑模板，将匹配的近零碳建筑模板的运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本数据输出，同时输出方案修改建议书。
28.其中，
29.步骤s1中数据库中的技术参数包括但不限于气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体
形系数、建筑面积、建筑层数等。
30.步骤s2中输入参数可以用户手动输入，也可通过sketchup、bimbase、revit等软件中自动识别。
31.步骤s2中输出结果中建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本为第一层基础输出结果，方案修改建议书为第二层输出结果。
32.步骤s2中的建筑全生命周期碳排放包括建材生产与运输阶段、建造阶段、运行阶段、拆除或循环阶段、绿化碳汇阶段。
33.步骤s3中的数据匹配与处理，主要采用回归树模型、贝叶斯模型进行运算，并随着项目和数据的增加不断对模型进行训练和迭代优化。
34.步骤s3中方案修改建议书的生成逻辑为设置碳排放数据作为目标值，此项为用户选择设置，系统依据成本最优原则生成3个方案修改建议供用户选择。
35.综上所述，本发明实施例通过大数据匹配法实现近零碳建筑方案设计阶段的诊断，可提前测算方案阶段的能耗、碳排放及成本。现行主流方法一般为公式法，即通过规定一些输入参数，再根据经验公式简单估算碳排放。与现行主流方法相比，本发明的方案更加准确，且随着项目增多、数据库逐步完善，数据准确性越来越高，系统具有显著的成长性、迭代性，可为近零碳建筑的方案设计提供极大便利。
36.另一方面，本发明还公开一种基于时序特征迁移的移动源排放预测系统，包括以下单元，
37.又一方面，本发明还公开一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述方法的步骤。
38.再一方面，本发明还公开一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上方法的步骤。
39.在本技术提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法。
40.可理解的是，本发明实施例提供的系统与本发明实施例提供的方法相对应，相关内容的解释、举例和有益效果可以参考上述方法中的相应部分。
41.本技术实施例还提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信，
42.存储器，用于存放计算机程序；
43.处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法。
44.上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(英文：peripheral component interconnect，简称：pci)总线或扩展工业标准结构(英文：extended industry standard architecture，简称：eisa)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
45.通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
46.存储器可以包括随机存取存储器(英文：random access memory，简称：ram)，也可
以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory，简称：nvm)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
47.上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(英文：central processing unit，简称：cpu)、网络处理器(英文：network processor，简称：np)等；还可以是数字信号处理器(英文：digital signal processing，简称：dsp)、专用集成电路(英文：application specific integrated circuit，简称：asic)、现场可编程门阵列(英文：field-programmable gate array，简称：fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
48.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。
49.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
50.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
51.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于，包括以下步骤，s1、建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库：将现有项目进行分类筛选，选出其中的近零碳建筑、超低能耗建筑、零碳建筑、零能耗建筑，将其作为数据源，录入其中的技术参数、能耗、碳排放、成本这些数据，建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库，该数据库随着录入项目的数量提升持续更新；s2、近零碳建筑方案设计阶段关键参数：将建筑所在气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体形系数、建筑面积、建筑层数设定为输入参数，将建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本、方案修改建议书设定为目标输出结果；s3、基于大数据匹配技术的计算诊断模型：将步骤s2中的输入参数与步骤s1中的数据库进行数据匹配与处理，得到相似度最高的近零碳建筑模板，将匹配的近零碳建筑模板的运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本数据输出，同时输出方案修改建议书。2.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s1中数据库中的技术参数包括气候区、建筑类型、窗墙比、朝向、体形系数、建筑面积、建筑层数。3.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s2中输入参数可以用户手动输入，也可通过sketchup、bimbase、revit这些软件中自动识别。4.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s2中输出结果中建筑运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本为第一层基础输出结果，方案修改建议书为第二层输出结果。5.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s2中的建筑全生命周期碳排放包括建材生产与运输阶段、建造阶段、运行阶段、拆除或循环阶段、绿化碳汇阶段。6.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s3中的数据匹配与处理，采用回归树模型、贝叶斯模型进行运算，并随着项目和数据的增加不断对模型进行训练和迭代优化。7.根据权利要求1所述的适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法，其特征在于：步骤s3中方案修改建议书的生成逻辑为设置碳排放数据作为目标值，此项为用户选择设置，系统依据成本最优原则生成3个方案修改建议供用户选择。8.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明的一种适用于近零碳建筑方案设计的诊断方法、设备及介质，包括以下步骤，S1、建立近零碳建筑能耗与碳排放数据库；S2、近零碳建筑方案设计阶段关键参数；S3、基于大数据匹配技术的计算诊断模型：将步骤S2中的输入参数与步骤S1中的数据库进行数据匹配与处理，得到相似度最高的近零碳建筑模板，将匹配的近零碳建筑模板的运行阶段能耗、建筑全生命周期碳排放、建筑工程成本数据输出，同时输出方案修改建议书。本发明可提前测算方案阶段的能耗、碳排放及成本。与现行主流方法相比，本发明的方案更加准确，且随着项目增多、数据库逐步完善，数据准确性越来越高，系统具有显著的成长性、迭代性，可为近零碳建筑的方案设计提供极大便利。利。利。


技术研发人员：叶静 卢文达 李文军 黄熙萍 张俊峰 裴杰 胡晶晶 熊延兵 廖莎 黎子丰 舒亚 叶超
受保护的技术使用者：中建壹品投资发展有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/1