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148城市建筑UrbanismandArchitecture/2024.15

基于遗传算法的适应性住宅套内平面布局

生成设计研究

ResearchontheGenerationofAdaptiveResidentialIn-SuitePlaneLayoutDesignBased

onGeneticAlgorithms

李若天

LiRuotian

摘要 适应性住宅有助于营造灵活可变、随需求变化而相应演必然趋势。但是我国住宅的可持续建设仍面临诸多问题，

化的住宅空间，促进我国住宅长寿化发展。但功能的复杂与传统住宅空间难以满足居民多元化、动态化的居住需求，

空间的灵活性带来了繁重的设计任务，如何在项目初期快速

空间与需求之矛盾日益突出。一方面，空间适应性设计作

获取合理的套内平面布局方案成为亟待解决的问题。文章从

建筑生成设计的角度出发，提取并转译套内适应性设计规则，为解决这一矛盾的主要方法，在工业化建筑技术体系的支

基于遗传算法的标准框架，制定高效的套内平面布局生成方撑下，使住宅空间布局更具多样性、灵活性[1]；另一方面，

法，并结合生成实验验证方法的可行性，从而探寻住宅长寿数字技术的进步推动了建筑生成设计的兴起，借助算法模

化发展的方式以及新型建筑设计方法的应用。型和程序设计工具，设计师可针对特定的建筑设计问题进

关键词 适应性住宅；建筑生成设计；遗传算法

行求解 [2]。本研究旨在运用遗传算法（genetic algorithm, 

中图分类号 TU241

文献标识码 AGA）建立一个适应性住宅套内平面布局生成模型，从而

DOI 10.19892/j.cnki.csjz.2024.15.34在适应性住宅设计前期，迅速获取同一套型的多种平面布

局方案结果，提升设计师筛选布局方案的效率。

AbstractAdaptivehousinghelpstocreateaflexibleandvariable

空间布局生成是建筑生成设计的重要分支，对于运用

residentialspacethatevolvesaccordinglywithchangingneedsand

promotesthedevelopmentoflongevityinChina’shousing.However,遗传算法的空间布局生成的相关研究，Chen等[3]提出了

thecomplexityoffunctionsandtheflexibilityofspaceexacerbatethe一种两层嵌套遗传算法，并应用于高层办公楼的平面布局

heavydesigntask,andhowtoquicklyobtainareasonablein-suite

优化设计中，通过自动寻找最大化开放工作区以最大限度

planelayoutplanattheearlystageofaprojectbecomesanurgent

problemtobesolved.Thepaperextractsandtranslatesthein-suite地利用空间。梁邦等[4]将交互式遗传算法应用于空间布局

adaptivedesignrulesfromtheperspectiveofbuildinggeneration设计，用用户主观评价替代烦琐的适应度函数设计，规避

design,developsanefficientin-suitefloorlayoutgenerationmethod了传统演化算法缺