通过考虑建筑物的能源性能、采光和隐私性来对窗户的位置和设计进行数学优化

摘要： 目的——中东和北非（MENA）地区以夏季极端气候条件著称。建筑设计的可持续性关键取决于其开窗设计。本文旨在探索建筑立面窗户设计与布局问题，通过优化该地区相关的多项指标（包括太阳得热、隐私保护、自然采光及安装成本）来实现目标。 设计/方法/途径——针对MENA地区住宅需求提出多目标优化问题。鉴于存在需要权衡的冲突目标，采用字典序优化法。为呈现帕累托曲线，运用基于ε-约束法的双目标分析。 研究发现——帕累托最优解揭示了问题的冲突本质。根据字典序优化中优先考虑的指标不同，建筑立面窗户位置会相应改变。双目标分析表明需平衡自然采光系数与隐私?；ぁ⑻舻萌燃鞍沧俺杀镜雀髦副甑墓叵?。对MENA三大城市的分析进一步凸显：当地气候条件差异会导致生成不同的设计方案。 原创性/价值——本研究提出创新数学优化模型，专注于为MENA地区住宅建筑立面窗户生成可持续的设计与布局方案。该模型通过自动化支持工具为设计师提供指导，输出优化后的窗户设计方案与布局，确保建筑设计的可持续性。