访问量:发布时间:2025-10-17
孙澄:性能驱动 计算赋能——实现
“好房子”的全寿期科学营造
作者孙澄,系哈尔滨工业大学建筑与设计学院院长、
国家级高层次人才计划特聘教授
在日前国新办举行的“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会上,住房城乡建设部介绍了五年来系统推进安全、舒适、绿色、智慧的“好房子”建设情况。
从建筑本体来看,“好性能”是“好房子”的核心标尺,实现“好房子”的关键就在于其各项“性能”能否真正契合人民心中的满意标准。从“有没有住房”到“性能好不好”的需求转变,本质上是从“定性分析”到“定量计算”、从“经验判断”到“数据驱动”的决策范式转变。而性能驱动的计算性设计正是破解这一范式转型难题的关键技术路径,能够通过整合“算法、算力、算据”新质生产力优势,实现好房子的多性能均衡提升与全寿期科学营造。
计算性设计赋能建筑环境信息动态集成,推动实现“好房子”全寿期性能数据高质量融通。传统建设模式往往存在信息孤岛问题,导致无法有效共享和整合多维建筑环境信息,因而难以实现建筑全寿期性能最优。计算性设计能够实现建筑环境信息动态集成,并支持信息的实时更新和动态共享,让设计方、建造方、运维方以及业主等随时获取准确、全面的建筑性能信息,从而打破信息壁垒,实现“好房子”全寿期性能数据的高质量融通,为“好房子”的全寿期性能优化和管理决策提供可靠数据基础。
计算性设计赋能建筑性能预测与多目标优化决策,推动实现“好房子”多性能均衡提升。“好房子”的实现涉及安全、舒适、绿色、智慧多个方面的性能目标,且这些性能目标之间往往存在着相互制约的矛盾关系。如何同时实现多个性能目标的均衡提升,是“好房子”建设过程中的一大难题。计算性设计通过构建精准的建筑性能预测模型,能够在设计阶段就对建筑全寿期的能耗情况、碳排放水平、室内热舒适环境、光环境等性能指标进行预测,快速识别出设计方案存在的不足和问题。同时,运用多目标优化等人工智能算法对设计方案进行迭代优化,生成满足多性能均衡提升的最优设计方案,能够真正实现兼顾安全、舒适、绿色、智慧需求的“好房子”。
计算性设计赋能建筑智慧建造与运维,推动实现“好房子”设计建造运维一体化。当前,建筑行业设计、建造与运维过程的割裂现象依然普遍存在,既有的理论方法与技术体系难以适应新的设计-建造-运维一体化范式需求。在国家大力推进新型建筑工业化发展的背景下,基于计算性思维的建筑智慧建造与运维技术能够创新施工建造组织模式、全面提高施工建造质量和效益,并将运维阶段的问题前置反馈至设计、建造阶段进行优化,以此实现设计—建造—运维的全产业链融合与一体化管理,保障“好房子”全寿期的性能最优。
建设安全、舒适、绿色、智慧的“好房子”是顺应人民群众对美好生活向往的必然要求,也是推动建筑行业高质量发展的重要方向。性能驱动、计算赋能的计算性设计,作为实现“好房子”全寿期科学营造的关键技术路径,已经在建筑环境信息集成、绿色性能优化、设计建造运维一体化等方面展现出了强大的赋能作用。未来,随着“算法、算力、算据”新质生产力的不断发展和完善,计算性设计将持续推动建筑行业从传统的经验驱动向数据驱动、智能驱动转型,在为人民群众打造性能更优的“好房子”中发挥重要作用,也为我国建筑行业的高质量发展注入新动力。
文章来源:中国建设报
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