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太阳热辐射是影响建筑热环境的重要因素之一。建筑表面一系列复杂的热交换活动都是建立在建筑形体初始接收到的太阳热辐射基础上的,因此建筑形体对于构建舒适建筑热环境有着至关重要的意义。建筑形体设计中对于太阳热辐射的考虑一般分为利用和防御两个方面,即在寒冷地区注重保暖为目的的采集与利用,炎热地区则考虑防热和回避;夏热冬冷地区则更为复杂,要解决保温隔热需求之间的矛盾。传统设计工作中先有方案,后有生态性能模拟分析的被动式、主观性、凭经验的设计模式在解决上述问题时难以确保客观与高效,而“基于生态性能的生成系统”设计方法,在方案初始阶段就导入性能分析模块,利用计算机自动生成优化得到环境性能最佳方案的思路则显得更加可行。本文首先通过整理使用形体操作策略达到改善建筑生态性能目的的工程与研究案例,归纳概括获得三种形体生成方法,分别是扭转生成(Twist)、加法生成(Plus)与减法生成(Minus)。然后使用Rhino平台上的可视化编程软件Grasshopper建立相应的参数化模型。再使用DIVA对生成形体进行太阳热辐射水平分析,最后本着由简至繁的原理,使用Grasshopper上的智能优化算法插件Galapagos和Octopus,针对上述三种生成方法依次进行三组目标生成实验:首先是单纯环境(SiteA)下的夏季单目标生成,即寻求没有任何周边环境条件下,建筑夏季获得太阳热辐射最小的形体;然后改用更为复杂的城市环境(SiteB)验证方法在拥有周边环境反射以及复杂控制约束下的相同目标生成表现;最终加入对冬季得热的考虑,探寻城市环境下(SiteB)兼顾夏冬两季生态性能,获得两季(夏季与冬季)热辐射差值最小的形体。并用截图的方式记录实验过程与结果,使用表格呈现优化进程并对同生成方法不同目标实验,同目标不同生成方法实验的最终结果加以总结比对,评估各个生成方法的可行与不足。本文旨在获得特定地理气候条件下,针对具体项目功能尺度需求,满足一定技术规范约束,参数控制富有弹性、设计成果丰富可变的生成方法,从而对实际设计工作提出借鉴与参考。