چکیده:
طراحی ساختمان فعالیتی کاملاً پیچیده و چندوجهی است که در آن تیمی از طراحان تلاش می‌کنند بین پارامترهایی متنوع و متضاد که خود تابعی از قیدهای متنوع هستند تعادل برقرار کنند. به دلیل همین پیچیدگی، ابزارهای شبیه‌سازی عملکرد ساختمان ابداع‌شده‌اند و به دنبال آن، استفاده از روش‌های بهینه‌سازی، عموماً به‌عنوان ابزار تصمیم‌گیری آغاز شده است.
این پژوهش مروری است بر روش‌ها و الگوریتم‌های بهینه‌سازی مورداستفاده در طراحی ساختمان و تلاش می‌کند تا علت انتخاب آن‌ها را کشف کند و مسائل عملی و قابلیت‌های آن‌ها را نشان داده و خصوصیات کلیدی آن‌ها را معرفی نماید. عدم شناخت معماران نسبت به این موضوعات و عقب‌ماندگی آنان نسبت به سایر رشته‌های مربوط به طراحی و نگهداری ساختمان، اهمیت موضوع را دوچندان می‌کند.
مهم‌ترین پایه برای انتخاب استراتژی بهینه‌سازی مناسب، طبقه‌بندی الگوریتم‌های بهینه‌سازی و همچنین انتخاب الگوریتم مناسب برای یک مسئله مشخص است. به همین دلیل نزدیک به 100 مقاله معتبر پژوهشی بین‌المللی در این حوزه موردبررسی قرارگرفته‌اند و بر اساس آن به الگوریتم‌های بهینه‌سازی طراحی معماری به سه دسته الگوریتم‌های تکاملی، جستجوی مستقیم (بی‌نیاز از مشتق) و ترکیبی تقسیم‌بندی شده‌اند. یافته‌ها نشان می‌دهد الگوریتم‌های تکاملی و به‌خصوص الگوریتم ژنتیک کاربرد بیشتری از سایر الگوریتم‌ها در بهینه‌سازی داشته است. اهداف پژوهش‌های بهینه‌سازی اکثراً تأثیرات زیست‌محیطی، هزینه سرمایه‌گذاری اولیه، هزینه بهره‌برداری و معیارهای آسودگی بوده‌اند. در این پژوهش‌ها متغیرهای کلی طراحی نیز مصالح ساختمانی، فرم و جهت ساختمان، طراحی و ساختار سایه‌اندازی و نیز سیستم تهویه متبوع، بوده‌اند.
Building design is quite complex and multifaceted activity where a team of designers working on diverse and contradictory parameters to make rhe balance between them. Because of this complexity, building performance simulation tools were developed and subsequently, the use of optimization methods, generally as a decision making tool is started.
This study is a review of the methods and optimization algorithms which are used in the design of the building and trying to discover the cause of their choice, practical issues and demonstrate their capabilities and introduce key attributes. Architects lack of knowledge on these issues and their backwardness compared to other disciplines related to design and maintain buildings, doubled its importance.
The most important basic rules to choose optimization strategy, is classification algorithms and find suitable one for a specific problem. That's why nearly 100 ISI papers in this area are investigated and acoording to it, optimization algorithms are divided into three categories: evolutionary algorithms, direct search (derivatives free) and the hybrid.
The findings show that evolutionary algorithms and especially genetic algorithm application are more populare than other algorithms. Most research objectives to optimize are the environmental impact, the cost of initial investment, operating costs and comfort criteria. In this study, the design variables are construction materials, form and orientation of the building, cast shadows and HVAC, respectively.
(
, 
, 
)
