计算最大容积率的方法

技术领域

本发明涉及建筑设计和城市规划技术领域，具体地，涉及一种计算最大容积率的方法。

背景技术

在城市规划方案中需要对居住用地地块的最大容积率进行设定，建筑设计师根据上位规划所设定的管控指标对地块建筑进行强排和设计。由于住宅地块对日照间距和时长的严格要求，地块容积率、建筑密度、建筑高度等管控指标存在一个可行域区间，即并非任意管控指标组合都是可以得到合理强排或设计方案的。因此住宅地块最大容积率的合理设定十分重要。

现有计算住宅地块的最大容积率方法主要为：在控规层面根据规划人口及千人指标对住宅地块的最大容积率进行设定，或者设计师通过住宅强排对预设的地块容积率目标值进行多次修改得到最大容积率。现有技术的方法更多依靠的是规划师、设计师的经验，缺乏对现状条件的量化考量，因此最大容积率设定不准确，需要做较多冗杂重复的工作，降低了工作的效率和质量。

发明内容

针对现有技术中最大容积率设定不准确，工作效率低的技术问题，本发明提供了一种计算最大容积率的方法，采用该方法能够快速计算出最大容积率，提高工作效率，为控规方案中地块容积率的设定工作提供数据支撑。

为实现上述目的，本发明提供的计算最大容积率的方法包括以下步骤：确定至少一个影响容积率大小的容积率影响因素；根据所述容积率影响因素构建容积率函数组；根据约束条件对所述容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数；以目标容积率为因变量并对所述容积率计算函数进行化简得到目标容积率计算函数；利用所述目标容积率计算函数计算目标容积率的极值得到最大容积率。

进一步地，所述容积率影响因素至少包括：地块总面积、地块北侧建筑满铺阴影面积、建筑面积、建筑北侧阴影面积、地块南北向长度、建筑南北向进深和建筑大寒日阴影长度。

进一步地，通过以下方式根据所述容积率影响因素构建容积率函数组：

A

a

其中，A

进一步地，所述根据约束条件对所述容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数，包括：对所述容积率函数组进行联立得到包含可容纳建筑个数的第一函数；根据目标容积率、目标建筑层数和目标建筑个数构建第二函数；根据所述约束条件联立所述第一函数和所述第二函数得到所述容积率计算函数。

进一步地，通过以下方式对函数组进行联立得到包含可容纳建筑个数的第一函数：

其中，N

进一步地，所述误差修正参数δ介于0.85～0.90。

进一步地，通过以下方式根据目标容积率、目标建筑层数和目标建筑个数构建第二函数：

其中，N

进一步地，所述约束条件为：

进一步地，所述根据所述约束条件联立所述第一函数和所述第二函数得到所述容积率计算函数，包括：将所述第一函数和所述第二函数代入所述约束条件得到所述容积率计算函数：

进一步地，以目标容积率为因变量对所述容积率计算函数进行整合及化简得到目标容积率计算函数，包括：将公式S＝k*x

其中，k为与城市纬度有关的系数。

通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：

本发明的计算最大容积率的方法，先确定至少一个影响容积率大小的容积率影响因素，根据容积率影响因素构建容积率函数组，将容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数，再以目标容积率为因变量，并对容积率计算函数进行化简得到目标容积率计算函数，根据目标容积率计算函数计算目标容积率的极值即可得到最大容积率。本发明提供的方法，对现状条件进行量化考量，参考了多个容积率影响因素，在多限定条件下对不同容积率影响因素构建函数、化简整合，最终形成目标容积率计算函数，保证了最大容积率的准确确定，提高工作效率，为控规方案中地块容积率的设定工作提供数据支撑。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例提供的计算最大容积率的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的计算最大容积率的方法中多个容积率影响因素的表达含义和函数符号。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参考图1，本发明实施例提供一种计算最大容积率的方法，该方法包括以下步骤：S101：确定至少一个影响容积率大小的容积率影响因素；S102：根据所述容积率影响因素构建容积率函数组；S103：根据约束条件对所述容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数；S104：以目标容积率为因变量并对所述容积率计算函数进行化简得到目标容积率计算函数；S105：利用所述目标容积率计算函数计算目标容积率的极值得到最大容积率。

具体地，本发明实施方式中，先确定至少一个影响容积率大小的容积率影响因素，以容积率影响因素为自变量构建容积率函数组，将容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数，再以目标容积率为因变量，并对容积率计算函数进行化简得到目标容积率计算函数，根据目标容积率计算函数计算目标容积率的极值即可得到最大容积率。

本发明提供的方法，对现状条件进行量化考量，参考了多个容积率影响因素，在多限定条件下对不同容积率影响因素构建函数、化简整合，最终形成目标容积率计算函数，保证了最大容积率的准确确定，提高工作效率，为控规方案中地块容积率的设定工作提供数据支撑。

进一步地，所述容积率影响因素至少包括：地块总面积、地块北侧建筑满铺阴影面积、建筑面积、建筑北侧阴影面积、地块南北向长度、建筑南北向进深和建筑大寒日阴影长度。

具体的，居住用地常见建筑排布方式为行列式，既住宅建筑按照一定朝向组成一行，按照大寒日最大日照间距平行排布。由于地块形状、建筑类型、城市纬度等因素不同，居住区地块建筑排布方案会不同。除行列式排布方法外，居住区还可以按照单点式、混合式等不同方法排布，本发明实施方式仅考虑行列式排布方式。请参考图2，图2示出了多个容积率影响因素的表达含义和函数符号。A为地块总面积，单位为㎡；A

进一步地，通过以下方式根据所述容积率影响因素构建容积率函数组：

A

a

其中，A

进一步地，所述根据约束条件对所述容积率函数组中的函数进行联立得到容积率计算函数，包括：对所述容积率函数组进行联立得到包含可容纳建筑个数的第一函数；根据目标容积率、目标建筑层数和目标建筑个数构建第二函数；根据所述约束条件联立所述第一函数和所述第二函数得到所述容积率计算函数。

具体地，通过以下方式对函数组进行联立得到包含可容纳建筑个数的第一函数：先构建地块可容纳建筑个数N

其中，N

然后，将容积率函数组代入上述公式得到第一函数：

进一步地，通过以下方式根据目标容积率、目标建筑层数和目标建筑个数构建第二函数：

其中，N

进一步地，约束条件为：

进一步地，将第一函数和第二函数代入约束条件得到容积率计算函数：

进一步地，以目标容积率为因变量对所述容积率计算函数进行整合及化简得到目标容积率计算函数，包括：

将公式S＝k*x

其中，k为与城市纬度有关的系数，可通过计算大寒日12点太阳向量得到。

目标容积率计算函数为不等式，当

δ、t、L、k为已知条件，因此F

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。