模糊聚類在住宅戶型空間中的應(yīng)用分析

摘 要：重點(diǎn)闡述應(yīng)用“模糊聚類分析”的數(shù)學(xué)方法，開展對(duì)居住建筑的內(nèi)部空間歸類分析，從人的動(dòng)作特征和體能極限等因素，創(chuàng)作出具有舒適性、效率性和安全方便性等完美的居住空間。為促進(jìn)建筑空間設(shè)計(jì)從定性向定量發(fā)展的研究提供嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：聚類分析；VC++語言；空間設(shè)計(jì)

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)生活環(huán)境在舒適性、效率性和安全方便性等方面有了更高的要求，即在有限的面積、空間和較少的情況下，遵循人體工程學(xué)的理念，從人的動(dòng)作特征和體能極限等因素，創(chuàng)作出多種空間組合，豐富空間利用率，這才是一個(gè)值得設(shè)計(jì)者探討研究的問題。本文通過對(duì)居住空間戶型設(shè)計(jì)構(gòu)成分析，運(yùn)用跨學(xué)科的“模糊分類”方法，通過歷史學(xué)、社會(huì)學(xué)、人體工程學(xué)、符號(hào)學(xué)、建筑美學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域及專業(yè)理論，以一種新的視點(diǎn)觀察、理解居住空間戶型設(shè)計(jì)內(nèi)在的規(guī)則，從而達(dá)到對(duì)居住空間深入研究的目的。

2 設(shè)計(jì)原理

本文根據(jù)人體工程學(xué)原理，將戶型變化與模糊數(shù)學(xué)模型相結(jié)合，結(jié)合人體基本動(dòng)作所需距離、面積、高度等之間的關(guān)系，在滿足人體基本活動(dòng)的前提下，通過科學(xué)計(jì)算，找出戶型設(shè)計(jì)中各個(gè)房間面積之間的關(guān)系，通過這種相關(guān)系數(shù)為各居住房間與各功能房間面積設(shè)定提供科學(xué)依據(jù)。本系統(tǒng)采用的模糊聚類算法是計(jì)算相互關(guān)系系數(shù)，并且將其量化成介于0到1之間的范圍內(nèi)，系統(tǒng)是以對(duì)我國南方不同戶型中各房間實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)為樣本，通過特殊計(jì)算后構(gòu)造成模糊矩陣進(jìn)行科學(xué)處理與評(píng)價(jià)，采用VC++ 語言編制程序，列出相關(guān)系數(shù)矩陣，繪制出相應(yīng)的聚類分析圖，找出不同戶型中各房間之間面積的相互關(guān)系的參考數(shù)據(jù)，最后形成系統(tǒng)應(yīng)用軟件。為居住空間設(shè)計(jì)過程中各居住房間和各功能房間之間的面積關(guān)系從定性研究向量化研究發(fā)展等技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

3 結(jié)束語

聚類分析方法的研究主要集中在數(shù)據(jù)的處理、相似性尺度的選擇、過剩信息的剔除等幾個(gè)方面。模糊聚類分析在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用都比較廣泛，一般地說，各學(xué)科中凡是涉及到“分類”的問題都可以應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)中的聚類分析的方法。目前在我國有千萬家建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)，在近數(shù)百萬建筑設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)人才中，誰掌握了戶型設(shè)計(jì)與科學(xué)計(jì)算之間的關(guān)系，誰就在建筑戶型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域搶先占領(lǐng)制高點(diǎn)。隨著房地產(chǎn)的商品型轉(zhuǎn)化深入掌握設(shè)計(jì)技巧，空間結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵和各功能房間相互關(guān)系，掌握整體面積與獨(dú)立房間結(jié)構(gòu)的解析方法，以便將建筑戶型設(shè)計(jì)科技水平推向新高。

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項(xiàng)目名稱：【衡陽市住宅戶型空間設(shè)計(jì)構(gòu)成分析】，項(xiàng)目來源：衡陽市社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：2012C27

作者簡(jiǎn)介：姜雨佳（1978-），女，吉林長春人，碩士學(xué)位，講師，研究方向：建筑學(xué)方向。