文摘
空间的使用分析提供定量和可靠的参考支持建筑师的决策有关的规划和设计灵活的空间。允许自动使用空间分析的灵活空间,必须创建活动和空间本体提供系统和明确的形式代表用户活动和空间。因此,本研究扩展了当前的研究活动本体为了捕获用户活动灵活的空间的使用模式和发展一个新的空间本体通过抽象这两种柔性和刚性的空间相关信息。此外,本研究正式框架,一个自动化的使用空间分析的实现过程,预测和更新灵活空间利用率通过整合用户活动与灵活的空间。这项工作有助于基于绩效的建筑设计提供了一个通用的、computer-interpretable词汇表示用户活动和灵活的空间和一个自动化的框架使用空间分析的实现过程,通知空间利用率(即。,空间效率测量)。
1。介绍
近年来,提高建筑空间效率已成为建筑设计的一个主要关注点。它不仅涉及到经济因素也建筑的热负荷和能源消费水平,这两种与建筑相关的碳足迹和整体水平的可持续性。因此,建筑师预测空间利用率的关键在计划阶段空间效率的可靠测量(1]。建筑师喜欢设计选项,使用最小的空间,同时满足建筑的功能和允许不同居住者的活动。灵活的空间在空间规划是一个受欢迎的选择,因为它促进空间效率,由于易于重构由可移动组件成为可能。这样的空间提供更多可用的净面积和居住密度增加,导致建筑物的经济(2,3]。然而,传统的空间利用率评价方法,如在工作场所设立计划(4(SUA)[]和自动空间的使用分析5)还不能处理预测弹性空间的利用率。此外,传统的评价方法没有充分利用集成信息模型等建筑信息模型(智能化)来分析空间可用性。因此,架构师必须一个特设的基础上做出这样的预测,既可以耗时的和不一致的。
1.1。激励的情况下
在芬兰Cygnaeus高中项目(4)被要求减少学校的净空间面积从69262到6508米2,在不损失任何功能或活动空间。规划师指出,礼堂(270米2区)只有大约2%的时间用于教育目的。因为它适应的活动需要一个小time-load但大量的空间,建议礼堂被删除,变成三个相邻的灵活的教室(80米2每个)。这些灵活的课堂可以组合成一个大空间,把三个子单元,但只在活动之前支持的礼堂。英国沃达丰(Vodafone)办公室(6)是一个类似的情况。为了提高空间规划效率和创造一个多功能的环境在最少的空间,建筑师计划在两个灵活的会议室,可以组合成一个更大的空间来支持事件更大的用户群。肯特州的城市卫生中心(6),一个健康诊所位于英格兰,是第三个例子。架构师必须密切与他们的客户如果他们计划空间,满足客户不断变化的需求。一开始,中央计划与八会议室,根据客户的实际需要。灵活的空间提供了一个更大的净可用区域,五个会议室设计灵活,有三个子单元。然而,在占领的建筑物,它是确定这些空间充分利用,这意味着手工SUA解释为灵活的空间可以容易出错。因此,客户端需要改造,改造成两个咨询空间(7,8]。
这些例子说明,当前安和苏阿还不适应适应灵活的空间。架构师必须手动解释在临时的基础上,由于不同类型的灵活空间使用和活动,以及许多灵活的空间本身的属性。以Cygnaeus高中项目作为一个例子,如果一个教学活动需要1602教室,教室被定义为一个超类空间,鉴于当前的活动和表现空间,空间标识将一些刚性的教室和一个大(即灵活的教室。,2402空间由三个子单元相结合)。安和苏阿不允许现有的知识(1)一组适当的属性制定用户活动的空间需求,可应用于区分柔性和刚性的空间的使用或(2)定义一组足够的弹性空间属性,因为这样一个多变的空间的属性尚未公布。
1.2。研究目标和范围
填补这一研究空白和启用自动SUA弹性空间,本研究的目标是(1)开发用户活动和空间本体功能作为一个公共的词汇表,使无缝性能的自动化为柔性和刚性的空间的使用和(2)延长SUA框架(5)定义一个自动化SUA实现过程中灵活的空间,使架构师能够快速且一致地预测其利用基于活动和空间信息和更新发生更改时的预测。这将支持建筑师的关于他们的设计决策。目前的研究主要集中于办公室和机构的建筑。确定用户活动主要是由现有的本体和SUA和测试方法(5,7]。
2。文献综述
作者综述了本体的概念和表示的用户活动和空间,这为本研究提供了有用的背景知识。此外,作者调查了当前SUA研究,本研究构建的。
2.1。本体的概念及其相关研究使用BIM技术
本体被描述为“一个概念化的明确和正式的规范”(9]。从理论上讲,本体是一个共享的理解领域的兴趣和提供了一个正式的和机器可读的域模型(10]。许多应用程序在信息管理和集成系统开发时使用人工智能应用的本体获取知识和创造知识模型(11]。最近,许多商业和科学领域采用本体共享、重用、加工领域知识(11]。建筑业还开发了领域本体,如行业基础类(IFC)来提高知识管理和工作流通过建立一套全面的数据交换。
最近,各种研究已经进行BIM模型中表示领域知识本体的使用。宋(12)展示了构建信息管理使用BIM代表的连通性non-BIM数据并将这些数据转换为本体。Zhang et al。11研究本体施工安全组织,存储和重用施工安全知识。研究证明安全本体和女子之间的互动。此外,研究人员采用一种建筑物能源使用BIM和Modelica语言本体构建热分析。其他研究人员开发出ModelicaBIM库BIM-based能量分析和一个框架使BIM模型自动转化为建筑物能源模型(13- - - - - -15]。
2.2。知识代表用户活动和空间
文本格式(即。,natural language) are frequently used in the documentation of user activities and space details. Although such representations are convenient for professionals seeking to communicate with one another, they are not compatible with computer modelling and automatic recognition due to their inherent ambiguity [7,16]。相比之下,本体是一个系统的和明确的方法供专业人士使用当代表的专业知识,可以通过计算机模拟(存储和分析后7,17]。
许多研究通过本体建模的建筑活动,自动化等领域的规划(18,19),成本估算(20.),字段生成指令(21),时空冲突的分析17]。Darwiche et al。19)指定活动的区别,通过本体形式化操作类。其他研究人员添加空间需求代表建筑活动(17,20.]。许多研究工作已经创建了用户模拟建筑活动表示,如造型紧急疏散计划(22),评估建筑性能(23),和评估环境影响(24]。然而,这些研究更侧重于个人用户的活动(即概念。,用户概念)的前体。因此,直接使用这些SUA方法不能完全代表用户活动。在空间利用率预测(4,7,25,26),目前的研究利用活动(即属性。,frequency, duration, user, activity load, sound insulation, and visual privacy). One study distinguished designated space-use from nondesignated space-use, specifying that the subclasses of spatial requirements allowed for flexible space SUA [7]。然而,现有知识的结构化组合不能形成一个适当的组属性,区分灵活与刚性的空间的使用在安和苏阿。因此,当前的安和苏阿过程弹性空间仍然需要架构师进行特别分析,特别是当用户活动的变化。
许多研究人员已经开发出的空间表征,结合灵活的动态特性空间。一个开发动态布局可用于建筑工地临时设施规划(27]。另一个代表一个建筑工地使用电子表格和网格单元,空间面积的计算结合无人组件(28]。然而,别人利用的空间属性,如空间类型,区域,和数量,以及设备数量和面积,提高空间管理实践(4,26]。多变的空间表征在这些早期的研究提供了一个有用的当前研究的背景和灵感的想法弹性空间划分成适当的配置,以适应不同的活动。
2.3。灵活的空间在当前空间的使用分析研究
虽然研究等相关SUA提供了有用的理论架构编程(29日)和postoccupancy评价(30.),这些受到很大限制。利用时无法快速、持续跟踪或更新的信息用户的活动或空间变化。为了处理这个问题,在4]介绍了工作场所的规划理论,可以应用在项目开发。工作场所规划理论决定了空间利用率的基础上手动用户活动与建筑空间的一组。自动化这些用户活动和空间之间的映射和利用项目信息的分析,金等。5基于[]开发了一个自动化的安和苏阿4),为计算机辅助SUA提供基础知识。然而,由于多变的配置空间的不可用在当前自动化安和苏阿,安和苏阿灵活的空间仍然是一个特别的过程。
要应对这一挑战,陈和金31日)确定用户活动的特点,考虑到空间的使用,灵活的空间和使用这些特征作为前体定义7空间的使用类型差异(SUTDs)。目的是为了区分柔性和刚性的使用空间。映射方法也开发了基于这些发现,地图用户活动在柔性和刚性的空间和活动空间产生对一个算法为了确定可用的数量单位的一个灵活的空间来支持一个特定的活动。然而,虽然这之前有自动安和苏阿,活动和空间本体获取灵活的使用空间和代表弹性空间尚未定义和采用自动安和苏阿。因此,建筑师仍不能系统地和明确地捕捉活动和灵活的空间信息。结果,自动安和苏阿实现灵活的空间还没有被开发出来,从而灵活空间的利用率计算不能自动化,也不可能自动安和苏阿的弹性空间域实现。
3所示。方法
本研究开发活动和空间本体,本体后发展纳提出的指导方针和麦吉尼斯(32),然后定义了两个本体基于文献综述,案例研究,和建筑师的采访。类和属性定义创建一个活动的本体,捕捉柔性和刚性的空间使用和空间本体表示柔性和刚性的空间。这些本体被定义方面进一步阐述了在每个属性(即。、基数、值类型和范围的值类型)。可用的验证任务已经在早期的研究7,17,20.,33),进行测量现实世界的成就。验证方法采用测试的形式和全面性本文提供的两个本体,代表用户活动和空间在四种不同的情况下,以确定他们是否适应七SUTDs早期作品中定义(31日]。六个建筑师被邀请参加这个测试。自本研究开发了一个原型的自动SUA活动和空间本体功能作为数据输入模板、再现性测试的自动化应用程序安和苏阿。
启用的实现提出了本体,本研究定义了一个框架,一个自动化的安和苏阿,处理灵活的空间基于上述七SUTDs [31日),某些本体论关系,发达映射方法(31日利用预测[],和概念相关4,5,29日]。专家研讨会议测试然后设置测试框架的有效性通过利用预测在两个单独的情况下(即。一个办公大楼和一个机制建设)。测试是通过比较(即创新方法。,performing an SUA on trials using the prototype) to the conventional process (i.e., manually performing an SUA on the trials) [34]。每种情况下预测的三个师三个试验,其中包括初始预测和两个更新。架构师进行了三个试验遵循两个过程。在克莱顿等的工作(34),比较两个进程的每一种情况下是基于时间和利用预测结果的一致性。图的流程图1显示了研究方法和澄清每个步骤之间的关系。
4所示。结果和验证
活动本体扩展从先前的模型是由金和费舍尔,开发用户活动表示为<用户>、<行动>,<空间要求>7]。代表建筑空间的本体(即。,flexible and nonflexible spaces) was newly developed in this study to provide an explicit representation of both flexible and nonflexible spaces for SUA. In addition, the implementation process for an automated SUA was also clarified with a prototype system capable of predicting the utilization of flexible space.
4.1。代表用户活动和空间的本体
在这个研究中,一个新的<空间需求>类用户活动的本体定义通过添加属性派生一个活动的空间要求。这些可以用来区分柔性和刚性的空间使用。属性的解决问题,如隔音、视觉隐私,家具重排,以及灵活的空间是否允许。<用户活动>进一步分为<典型活动>和<非典型活动>。在<典型活动>代表比例的比例将参与活动的用户组,而<典型活动>显示的频率出现的次数每天参与活动的用户(7]。<用户>,司机的活动是进一步分为<普通用户>(即。,one who needs a space that satisfies only the minimum spatial requirements of the user activity, called a constraint) or
新开发的空间本体包括属性,描述空间的各种功能和属性,以及这些属性(即限制。、基数值类型和范围)。在这项研究中,刚性的本体抽象的空间和弹性空间描述和相关的使用。具体而言,空间被进一步分为<弹性空间>,它可以迅速被改变通过可移动的组件(例如,墙壁和分区),<刚性的空间>,不能(31日]。此外,空间有一个或两个以下空间使用:<整个房间使用>,它支持一个用户活动,需要整个房间,<设备使用>,支持用户活动,只需要一个房间的一部分(例如,在办公室隔间)。
在这个研究中,12个师的调查来自香港和中国大陆,平均五年的经验在建筑业和超过四年安和苏阿,是选择新发现(即属性。、属性的用户活动相关本体隔音、视觉隐私,家具重排、灵活的空间是否允许)。建筑师被要求给他们的同意5分李克特量表上的这些属性(1 =非常不同意,2 =不同意,3 =既不同意也不反对,4 =同意,5 =非常同意)。所有属性获得平均得分大于4.0,表明所有属性被接受和应该处理空间的需求在安和苏阿。注意,考虑弹性空间的安和苏阿繁殖的数量可能大约四(即空间的使用类型。从288年到1088年,增加了总),所讨论的(31日]。
如图2,所有属性(包括基数、值类型和范围的值类型)的用户活动,之后用户,操作类中提供的定义(7],它将不会被详细研究。有13个常用属性在空间本体和空间需求的用户活动本体总结如表1。
相关的其他属性的空间需求用户活动本体定义如下。<空间的属性和方面要求>,<整个房间使用要求>,和<设备使用要求>类表进行了总结1。(我)需求名称。这个函数作为一个识别需求类的(例如,约束或偏好1)。一个用户活动要求的名字应该是唯一的区别于他人(36]。(2)灵活的空间允许d。这个属性指示是否允许一个用户活动在一个灵活的空间。值是“真的”,活动时可以通过一个灵活的空间,当价值是“假的,”它不能。(3)空间最小面积。这个属性表示的最小空间区域,一个活动需要。如果不指定空间的最小区域的空间需求(即。,
其他属性的空间本体定义如下。<空位>的属性和方面,<整个房间使用>,<设备使用>类总结表2。
4.2。自动使用空间分析的实现过程灵活的空间
这一实现过程使(1)自动生成的活动空间对用户活动映射到适当的空间和(2)自动计算可用的利用率的基础上,对预测理论和某些操作(4,5,29日]。这个框架是基于(1)安和苏阿概念开发(4,5,29日),(2)安和苏阿七SUTDs区分空间的使用类型(31日),(3)一种方法来映射用户活动在柔性和刚性的空间(31日),和(4)活动和空间本体获取必要的柔性和刚性的空间使用的用户活动和必要的信息对柔性和刚性的空间,分别。一个原型系统(见图3表示成一个统一建模语言活动图)中创建和使用这个研究的验证,以检验开发本体的再现性和测试自动化安和苏阿的有效性。原型系统开发的电力建设者,一个集成的应用程序开发环境。自动化的实现过程(图安和苏阿有三个步骤4):“进入项目数据(输入),”“用户活动映射到空间(分析),”和“计算利用率(输出)”。
(一)
(b)
(c)
步骤1。进入项目数据(输入)
架构师进入数据根据用户配置文件和空间信息。本研究中描述的两个本体作为数据输入模板。架构师可以输入必要的数据基于本体,即使没有背景知识。计算机收集和存储这些数据和提要到步骤2和3(即。,mapping and computing utilization) after the architect finishes entering the data.
步骤2。用户活动映射到空间(分析)
当输入(即。,activity and space information) is available, the computer uses it to analyze (i.e., map user activities onto appropriate flexible or nonflexible spaces) and generate activity-space pairs. This activity-space mapping proceeds without human interpretation and includes choosing spatial requirements, finding appropriate space, computing usable units for flexible space, and mapping activities onto the available space [31日]。
步骤3。计算利用率(输出)
当输入从步骤1和活动空间对步骤2,计算机可以准备它的输出(即。、计算利用基于利用预测理论(4,5,29日])。这一步的过程如下:步骤3.1。处理分析用户活动有关3.1.1步。计算负载要求的一个活动,这表明的小时数,一个活动需要从其映射空间。事件数量之前必须计算计算负载要求。事件数量是指用户组的数量对于一个给定的用户活动。对于需要指定空间的活动,计算机将读取事件数量从步骤2的值,因为它是计算前活动映射到其指定的空间。不需要指定的活动空间,计算机将计算事件数量。使用的公式如下(4]:
3.1.2步。金额和记录映射空间的数量(或设备)的活动。3.1.3步。均匀地分配负载要求每个映射为一个活动空间(或设备)除以“负载要求的活动”,“映射空间的数量(或设备)”。3.1.4步。移动到下一个活动和重复阶段1.1 - 1.4如果更多的活动。步骤3.2。处理空间相关分析和预测:3.2.1之上。并记录其总和空间负载:刚性的空间,整个空间负载计算加法的载荷映射活动,包括活动映射到空间和那些属于该映射到设备空间。灵活的空间,总负载被分别考虑每个单元计算。即每个单元的总负载计算弹性空间的加法的载荷映射活动,包括活动映射到子单元和映射到设备属于亚基。3.2.2步。计算空间的利用率:刚性的空间,利用计算除以总空间负荷”的“开放时间。“弹性空间,利用率还分别考虑每个单元(即。,the utilization of each subunit of a flexible space is computed by dividing the “total load of each subunit of a flexible space” by the “open hours”).3.2.3步。移动到下一个空间和重复阶段2.1和2.2如果更多的可用空间。步骤3.3。导出并保存利用结果(包括生成的活动空间对)。
4.3。验证
本研究活动和空间本体中定义的四个病例进行测试,以确定它们的形式和全面性7,17,20.]。此外,开发了一个原型自动安和苏阿,和两个本体的再现性测试通过自动安和苏阿(两种情况33]。专家研讨会议测试也进行了验证的有效性的上下文中自动安和苏阿(34]。
4.3.1。本体的形式
四个案例研究进行验证活动的形式和空间本体。两个办公室项目(例1和2)在深圳,中国。防止披露保密约束他们的名字。另外两例机构建筑:Cygnaeus高中(例3),基于[4),和一个完整的教学(AIT)建筑(例4)在香港中文大学,通过观察发达。用户活动,灵活的空间,从这四个病例和刚性的空间识别代表使用拟议的活动和空间本体(表3)。作者邀请六师,平均15年的行业经验参与。三个参与了两个制度情况下,和其他三个参加了两个办公室情况。这四个案例研究的结果显示活动的形式和空间本体因为20用户活动,10 non-flexible空间,和四个灵活的空间都是成功的代表。20个用户活动代表9个类型的使用空间,其中四个捕获灵活的使用空间。两种类型的弹性空间使用空间本体被正式代表。
4.3.2。全面性的本体
活动和空间本体被证明是足够全面,因为提出活动本体被俘七SUTDs和提出空间本体捕获两种柔性和刚性的空间相关信息,对应的四个七SUTDs(即。,这些相关的空间要求用户活动)。具体地说,<用户活动>类活动的本体被进一步分为<典型活动>和< >非典型活动,也认为SUTD 1(即。典型的活动与非典型活动)。<用户>类活动的本体被进一步分为<重要的用户>和<普通用户>,也认为SUTD 2(即。、重要用户与普通用户)。约束和偏好是用于实例的属性的<空间需求>活动本体,它认为SUTD 3(即。,情况下,空间偏好和约束是相同的与那些他们不同)。指定的属性是在<空间要求>类活动的本体,和代表指定的财产状况是在<空位>类空间的本体,这两种考虑SUTD 4(即。情况下,一个活动需要一个指定的空间比那些在它不)。
<空间要求>类活动的本体被进一步分为<整个房间使用要求>和<设备使用要求>,和<空位>类空间的本体空间使用——<整个房间使用>和<设备使用>——认为SUTD 5(即。情况下,一个活动需要整个房间与那些只有一个房间的一部分)是必要的。空间超类属性和属性表示空间的特性可用的<空间要求>活动和空间本体,这两种考虑SUTD 6(即。情况下,一个活动需要特定类型的空间与那些只有所需的适当的功能空间指定)。属性表明一个用户活动是否可以通过一个灵活的空间可以在<空间要求>活动的本体,和<空位>类进一步分为<弹性空间>和< >刚性的空间,这两种考虑SUTD 7(即。,一个活动的情况下允许使用一个灵活的空间比那些在它不)。
4.3.3。再现性的本体
测试开发本体的再现性,它是必要的,以确定不同的架构师可以从自动安和苏阿获得一致的结果,提出使用本体来表示同一案件中作为输入。因此,活动和空间本体实现了一个原型的自动SUA通过专家研讨会议的创新过程测试在下一节介绍。结果,从架构师决定,利用数据用例2和3的创新过程是一致的,这是证明通过该活动的成功使用本体来表示用户活动和空间本体,提出柔性和刚性的空间用作原型输入自动安和苏阿。这意味着活动的再现性和空间本体,这样不同的架构师应该能够使用它们来模型相同的活动和空间(柔性和刚性的)和获得一致的结果。
4.3.4。自动安和苏阿的有效性
验证自动化SUA框架的有效性,专家研讨会议测试(图5定义中提供(后),34]。开发了一个原型系统自动预测和更新两柔性和刚性的空间的利用率。例2(即。,the office case) and Case 3 (i.e., the institutional case of Cygnaeus High School) were used in this test. Three architects (i.e., Group 1, with an average of 16.3 years of work experience) were invited to test Case 2, and another three (i.e., Group 2, with an average of 13.7 years of work experience) were invited to test Case 3. There were three user activities, one flexible space and two nonflexible spaces in each. Two flexible space types [31日包含在每种情况下。
基于专家研讨会议的目的测试,每个案例的测试包括三个试验。第一个预测基于三个用户活动的空间利用率和三个刚性的空间。第二次审判更新了空间利用率(即基于变化的空间信息。,空间更新有一个灵活的空间和两个刚性的空间)。第三个试验更新了空间利用率(即基于活动的变化信息。、空间需求的用户活动更新)。组1和2的架构师执行三个试验,通过常规方法(即第一。,手动执行为试验),然后使用创新的方法(即。使用原型执行为试验)。在这两种情况下,命题(即。,the time spent and consistency of the results) necessitated specific measurements of each architect’s performance using the two processes.
专家研讨会议结果表明自动安和苏阿(即。,the innovative method), for which no human interpretation was needed in the utilization prediction, was more effective. Tables4和5显示时间的三个试验病例2和3。平均使用时间为例2(即创新方法。,11。08 minutes = 9.05 minutes + 1.08 minutes + 0.95 minutes) was much less than the average time spent using the conventional method (i.e., 30.29 minutes = 17.64 minutes + 8.93 minutes + 3.72 minutes). Thus, the innovative process for Case 2 was 2.7 times faster. The average time spent for Case 3 using the innovative method (i.e., 10.76 minutes = 9.33 minutes + 0.8 minutes + 0.63 minutes) was much less than the average time spent using the conventional method (i.e., 42.34 minutes = 18.13 minutes + 14.24 minutes + 9.97 minutes). Thus, the innovative process for Case 3 was 3.9 times faster. The reasons why the innovative process was faster were that the architects did not need to manually distinguish different flexible and nonflexible space-use types, map activities onto nonflexible and flexible spaces with the appropriate configurations, and calculate the data needed (e.g., activity load, and space load) to predict the utilization.
专家研讨会议测试减少的影响,学习科目时,会出现相同的情况下(即重复任务。,perform an SUA first with the conventional and then with the innovative methods), the time spent by each architect during each trial was measured in each of two separate parts. For the conventional process, these two parts were comprised of the time needed to comprehend the material regarding the activities and spaces (i.e., the three architects in Case 2 averaged a total of 7.39 minutes for the three trials, while the three architects in Case 3 averaged a total of 10.55 minutes for the same) and the time required for separate manual utilization calculations. With regards to the innovative process for each trial, the two parts were comprised of the time needed to enter the data on the activities and spaces (i.e., the three architects in Case 2 averaged 10.11 minutes in total for the three trials, while the three architects in Case 3 averaged a total of 9.85 minutes for the same) and the time needed for the utilization calculation via the prototype. Neither Case 2 nor 3 saw significant reduction compared to the time needed to comprehend the material by those entering the data. In terms of generality, the charrette test included the utilization use predictions for three trials of one institutional case and three trials of one office case.
测量结果的一致性,平均绝对偏差(疯了)39使用了)。一群疯狂的利用获得的结果在一定空间测量每个师的利用率之间的平均距离值和均值。疯狂的分析案例2和3,表所示6和7表明,创新过程的自动化SUA相对一致的所有试验中。创新过程的原因会更一致的是,架构师不需要手动分析与适当的配置,灵活的空间负荷计算活动,分配活动负载映射空间,计算利用率。因此,这种创新的流程与标准化活动和空间表示将减少人工错误的概率,为一个一致的结果。因此,自动化SUA可以被认为是更可靠的本体帮助分析师准确捕捉项目的重要信息(即。、活动和空间),因此预测和更新使用柔性和刚性的空间。
5。结论
研究一直在努力扩展当前的安和苏阿法为了更快更持续的表现不同的设计选择的弹性空间利用率。在一项研究31日),研究人员开发出一种方法来映射用户活动到灵活的空间。然而,当前活动和空间表示不可用,为建筑师提供的通用词汇表获取灵活的使用空间和抽象附带的信息的使用灵活的空间。此外,一个自动化的实现过程的框架弹性空间SUA尚未开发。利用以前开发的映射方法(31日),实现潜在的自动化SUA灵活的空间领域,本研究(1)定义一个活动本体包含10类和32个属性和空间本体包含五类和22个属性,和(2)一个形式化的框架自动安和苏阿实现过程处理利用预测灵活的空间。
活动和空间本体是小说,因为它们允许一台电脑收集必要的信息来区分不同的柔性和刚性的空间的使用类型和预测柔性和刚性的空间的利用基于框架开发实现一个自动安和苏阿。这些都不是可以在当前的用户活动理论和空间表示,需要建筑师手动跟踪信息后利用计算。拟议的活动和空间本体已经验证,被认为是正式的,20用户活动,10刚性的空间,和四个灵活的空间从四个不同的办公室和机构案件都是成功的代表。来验证这个方法全面、七SUTDs相关的用户活动和信息柔性和刚性的空间(对应于四个相关的七个SUTDs空间需求)被抓获。最后,认为这个过程是可再生的,预测的利用率三位建筑师在办公室或机构情况下这两个本体作为输入用于自动化SUA应用程序被发现是一致的。
拟议的框架,这个自动安和苏阿实现过程灵活的空间是小说,因为电脑的协助下,为建筑师提供了一个快速且一致的预测对于弹性空间的利用率。这个框架与(1)嵌入式SUA概念(4,5,29日),(2)七SUT会区分不同空间的使用类型,必须分析在安和苏阿(31日),(3)一种方法来映射用户活动在柔性和刚性的空间(31日),和(4)活动和空间本体获取必要的灵活空间使用的用户活动和必要的信息灵活的空间。这三个步骤包括“进入项目数据(输入),”“用户活动映射到空间(分析),”和“计算利用率(输出)。”作者证明其有效性通过开发一个原型,进行专家研讨会议测试。专家研讨会议测试的结果显示,利用预测的速度和一致性与自动化改善安和苏阿。在通用性方面,专家研讨会议的测试是在一个机构进行案例(包括一个初始预测和两个更新)和一个办公室情况(包括一个初始预测和两个更新),总共有六个试验。三个建筑师参与了每种情况下的预测。
建筑师配备这样的自动化SUA能够快速、持续监控建筑设计的空间效率,并确定他们的决定的影响,如通过添加弹性空间设计,改变单元的数量弹性空间,提炼用户活动的空间需求。作者计划扩展表示,安和苏阿包括(1)活动包含随机的用户数量影响弹性空间划分成适当的使用单位和(2)灵活的空间,包含不同大小的子单元和各种类型的活动组件来支持可持续发展的建筑设计。在未来的工作中,作者将连接自动安和苏阿与BIM模型开发和可视化弹性空间及其活动组件和决定如何处理这些可以自动安和苏阿。这项研究将有助于绩效设计通过为建筑师提供一个自动化的方法来预测和更新两柔性和刚性的空间的利用率在项目开发过程中,这将提高设计通过减少充分利用或重空间而不丧失建筑设施的计划功能。
数据可用性
使用的数据来支持这项研究的结果可以从作者包括通讯作者基于请求。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
这项工作是由韩国国家研究基金会(NRF)授予由韩国政府资助(MSIT) (2016 r1c1b2014542和2017 r1c1b5075654号)。这项工作得到了来自韩国忠北国立大学2017年的研究资助。