本文试图通过BIM技术、理论研究与模拟实验,进一步深化在绿色低能耗公共建筑设计方面的理论研究。由于低能耗设计是建筑绿色设计、生态设计的一个重要核心,因而对云南地区的公共建筑低能耗设计优化研究,有利于绿色生态建筑设计的发展。本文具体研究内容为:(1)基于BIM技术的低能耗建筑单目标分析优化研究:本研究从云南亚热带地区建筑本省能耗的影响因素出发,利用Ecotect软件对建筑热能耗进行单因素影响分析,通过正交试验确定各因素对建筑热能耗的影响规律及重要程度。同时对实际案例进行建筑温度实测,实测数据与计算机模拟数据进行对比分析,确保结果的准确性。建筑本身能耗的影响因素包括建筑位置、建筑朝向、窗墙比、围护结构的表面积及传热系数等。(2)基于遗传算法的低能耗建筑多目标分析优化研究:本研究以采光、能耗等为目标,基于遗传算法对窗墙比、墙传热系数、窗传热系数、窗透光率、屋面保温系数等因素进行多目标优化分析。利用计算机模拟与理论分析的方法,对建筑方案进行优化分析,以找到各影响因素的最优设计范围及绿色低能耗建筑的最优设计方法。(3)公共建筑的主动节能设计优化研究:云南昆明地区太阳能资源丰富,依据《绿色建筑评价标准》常采用太阳能光伏发电系统及太阳能空调系统等。利用Ecotect软件进行太阳能光伏板位置、朝向及倾斜角度等方面进行能耗模拟分析,以获得最优太阳能光伏系统最优设计方案。将计算机模拟结果与理论研究结果及案例实际建设的结果进行对比分析,验证其合理性。