[发明专利]城市居住建筑系统的碳能时空分布分析与量化模拟方法

权利要求书

1.一种城市居住建筑系统的碳能时空分布分析与量化模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在城市卫星影像中标识城市居住建筑系统的屋顶平面外轮廓；

步骤2，在步骤1获得的城市居住建筑系统的屋顶平面外轮廓上叠加城市居住建筑系统包括的各个单栋居住建筑的建筑属性集数据；单栋建筑属性集包括建筑基底面积、总建筑面积、建筑高度、建筑层数以及建造年代；

步骤3，根据每个单栋居住建筑的建筑属性集中的关键属性，区划每个单栋居住建筑的建筑类型；关键属性包括建筑高度、建筑层数以及建造年代；

步骤4，为每个单栋居住建筑叠加相邻建筑物阴影遮挡关系，将三维空间数据模型连同建筑属性集和天气数据导入建筑能耗模拟软件，模拟生成并存储每个单栋居住建筑的能耗模型；

步骤5，在地理信息系统中三维可视化呈现单栋居住建筑时空能耗模型；

其中，步骤2中叠加建筑属性集数据具体为，通过地理信息系统，将单栋居住建筑的建筑属性集中包含的建筑属性信息以属性字段的方式添加到单栋居住建筑相应的建筑屋顶平面外轮廓的属性表中，使单一像素点图形转译为可被地理信息系统识别的兼有居住建筑属性字段的几何平面多边形；

步骤3中，区划单栋居住建筑类型的方法为：通过设定各个关键属性的数值范围，地理信息系统识别并呈现符合数值范围内的居住建筑，实现对单栋居住建筑的类型区划；

步骤4具体包括，根据建筑属性集中的建筑高度属性字段信息，对建筑屋顶平面外轮廓进行三维重建，生成三维空间数据模型；将三维空间数据模型连同建筑属性集和天气数据导入建筑能耗模拟软件Energy Plus中，在考虑相邻建筑物阴影遮挡关系的情况下对单栋居住建筑进行建筑能耗模拟，模拟生成并存储单栋居住建筑的能耗模型；

步骤5具体包括，将单栋居住建筑的能耗模型落位于与城市卫星影像相对应的位置，获得单栋居住建筑时空能耗模型；所有单栋居住建筑时空能耗模型构成整个城市居住建筑系统的时空能耗模型；城市居住建筑系统的时空能耗分析模拟结果通过颜色编码以不同色彩表示；其中，城市居住建筑系统的时空能耗分析模拟结果通过颜色编码以不同色彩表示建筑在能耗使用强度、二氧化碳排放强度以及峰值电力负荷强度方面的差异；其中，建筑时空能耗分析模拟结果以建筑屋顶平面外轮廓、建筑高度和建筑能耗密度作为可视化参数进行三维色彩表征，分析模拟结果通过具有不同色彩属性的三维体块可视化呈现。

2.根据权利要求1所述的一种城市居住建筑系统的碳能时空分布分析与量化模拟方法，其特征在于，步骤1具体为，在城市卫星影像中，通过绘制几何平面多边形来表示城市居住建筑系统的屋顶平面外轮廓。