[發明專利]綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法與系統

在審

• 申請號: 202110870601.8
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113553789A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 葉紅;張芮銘;吝濤;張國欽
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/23;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，包括：

基于景觀生態學“源—匯”理論，在確定綠地景觀到目標建筑體的立體空間范圍后，所述“源—匯”理論中將綠地景觀作為生態“源”地，將目標建筑能耗碳減排作為生態效應“匯”；

沿所述“源”到所述“匯”的擴張過程得到“流”過程空間，將所述“流”過程空間劃分為多個相同邊長的立方體網格單元；所述“源”到所述“匯”的擴張的直線過程中遇到的立體單元稱之為阻力立體景觀單元；

確定“源”地綠地景觀體重心到目標建筑體重心的歐式空間距離，設定為無阻力距離；

將所述綠地景觀向目標建筑體的生態效應“流”擴張過程中立體空間內的溫度變化系數轉化為阻力立體景觀單元受到的阻力摩擦系數；

根據所述無阻力距離、所述阻力立體景觀單元的阻力摩擦系數和“流”過程中阻力立體景觀單元的總個數確定綠地景觀“源”在生態擴張過程中的阻力距離。

2.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，在所述根據所述無阻力距離、所述阻力立體景觀單元的阻力摩擦系數和“流”過程中阻力立體景觀單元的總個數確定綠地景觀“源”在生態擴張過程中的阻力距離，之后還包括：

確定不同阻力立體景觀單元對于所述阻力距離的貢獻權重。

3.根據權利要求2所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，采用建筑能耗模擬軟件或流體熱力學軟件模擬檢驗得到所述貢獻權重。

4.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，綠地景觀為地表植被或立體空間植物景觀。

5.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，所述目標建筑體為單體建筑或建筑群。

6.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，沿“源”到“匯”的擴張過程中，當阻力立體景觀單元為空氣時，其阻力摩擦系數賦值為0，阻力立體景觀單元為綠地時，阻力摩擦系數賦值為第一預設值a，當阻力立體景觀單元為建筑體時，阻力摩擦系數賦值為第二預設值b。

7.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，所述“流”過程中阻力立體景觀單元的邊長為1m。

8.根據權利要求1所述的綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算方法，其特征在于，所述阻力距離的確定公式為：

式中，R為阻力距離，r_i為無阻力距離，W_i為阻力摩擦系數，n為阻力立體景觀單元的總個數或為生態無阻力過程“源”“匯”格網重心間包含的格網單元數。

9.一種綠地景觀對建筑能耗生態效應的阻力距離計算系統，其特征在于，包括：

立體空間范圍確定模塊，用于基于景觀生態學“源—匯”理論，在確定綠地景觀到目標建筑體的立體空間范圍后，所述“源—匯”理論中將綠地景觀作為生態“源”地，將目標建筑能耗碳減排作為生態效應“匯”；

立體單元劃分模塊，用于沿所述“源”到所述“匯”的擴張過程得到“流”過程空間，將所述“流”過程空間劃分為多個相同邊長的立方體網格單元；所述“源”到所述“匯”的擴張的直線過程中遇到的立體單元稱之為阻力立體景觀單元；

無阻力距離確定模塊，用于確定“源”地綠地景觀體重心到目標建筑體重心的歐式空間距離，設定為無阻力距離；

阻力立體景觀單元的阻力摩擦系數確定模塊，用于將所述綠地景觀單元向目標建筑體的生態擴張過程中立體空間內的溫度變化系數轉化為阻力立體景觀單元受到的阻力摩擦系數；

阻力距離確定模塊，用于根據所述無阻力距離、所述阻力立體景觀單元的阻力摩擦系數和“流”過程中阻力立體景觀單元的總個數確定綠地景觀“源”在生態擴張過程中的阻力距離。