学生宿舍设计方案评价

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1、.学生宿舍设计方案与评价摘要本题主要针对学生宿舍设计方案在经济性，舒适性，安全性三个目标下进行综合衡量，而选择最优的学生宿舍设计方案。因此我们运用层次分析模型，将各种定性的因素定量化，用1-9来表示两两因素之间的影响程度。从而建立起每一层各因素之间的关系矩阵，求出各因素的权重系数再将其转化为权向量，在一致性检验通过的情况下，确定所求权向量可用。求出各层的权向量后，通过求组合权向量确定子准则层对目标层的权向量。最后再与方案层权向量组合，在组合一致性检验通过的情况下，得到最终的决策权向量。本文中的模型是采用Saaty等

2、人提出一种有效地处理多目标决策问题的实用方法，即层次分析法，将定性因素转化为可以衡量的定量因素，系统化，层次化。因此本模型利用此优点进行综合量化，对各层逐一攻破，围绕目标层，构成矩阵，运用MATLAB软件进行运算求解出最终可作为决策的权向量：在最终作为决策的权向量中，权重系数对应于相应的方案，在我们对四种方案编号后，由作为决策的权向量可知第四种方案（面积为1886.64平方米）为最优建设方案。此模型便可应用于学校教学评估、大型运动会团体参赛成绩评价、学生综合素质的评价等多目标决策问题。关键词：多目标规划层次分析法宿

3、舍最优设计方案MATLAB软件页.学生宿舍设计方案与评价一、问题重述学生宿舍事关学生在校期间的生活品质,直接或间接地影响到学生的生活、学习和健康成长。学生宿舍的使用面积、布局和设施配置等的设计既要让学生生活舒适，也要方便管理,同时要考虑成本和收费的平衡,这些还与所在城市的地域、区位、文化习俗和经济发展水平有关。因此，学生宿舍的设计必须考虑经济性、舒适性和安全性等问题。经济性：建设成本、运行成本和收费标准等。舒适性：人均面积、使用方便、互不干扰、采光和通风等。安全性：人员疏散和防盗等。并给出了四种比较典型的学生宿舍设

4、计方案（附件见原始附录1）。请你们用数学建模的方法就它们的经济性、舒适性和安全性作出综合量化评价和比较。二、问题分析由于如今许多高校大量进行扩招，使得大学生人数日益剧增，同时促使高校的宿舍楼紧缺，为了解决学生宿舍楼的紧缺问题，学校就应适当的修建学生宿舍，但是修建学生宿舍主要涉及到学生宿舍的使用面积、布局和设施配置等的设计既要让学生生活舒适，也要方便管理,同时也要考虑成本和收费平衡的问题。因此，学生宿舍的设计方案必须综合考虑三个方面的问题：第一、经济性，包括建设成本、运行成本和收费标准等；第二、舒适性，包括人均面积、

5、使用方便、互不干扰、采光和通风等；第三、安全性，包括人员疏散和防盗等。因此我们为了解决这个问题，首先画出其层次结构图，此结构图中分四个层次：目标层、准则层、子准则层和决策方案层，如图（1）所示。满意的学生宿舍方案经济性舒适性安全性建设成本运行成本收费标准人均面积使用方便互不干扰采光和通风人员疏散防盗方案1方案2方案3方案4关于页.修建学生宿舍设计方案的经济性、舒适性和安全性问题的综合考虑。并对此进行各因素重要性分析：（一）准则层对目标层的分析由于建筑的经济性主要涉及到建筑材料，其包括钢材、木材、水泥、砖、砂石、防水

6、材料等，且在经济发展水平一般的情况下分析的，再者安全是对学生们的人身保障，只有在安全有保障的情况下再去考虑环境的舒适性，因此我们可将经济性放在首位，其次是安全性，最后是舒适性。（二）子准则层对准则层的分析①经济性（建设成本、运行成本、收费标准）在经济性内建设成本远远比收费标准高，比运行成本略高，因此可得建设成本放在首位，其次是运行成本，最后是收费标准。②舒适性（人均面积、使用方便、互不干扰、采光和通风）通过网上查找资料（见参考文献[6]）及生活发现，对于买房者角度考虑，会优先考虑采光和通风，如果采光和通过方面很差时

7、，房间内会潮湿，空气不清新，光线暗，影响买房者的身体健康，其次是使用方便，方便能给买房者节约许多时间，对自身间接产生经济效益。③安全性（人员疏散和防盗）在对于学生宿舍安全性的因素：人员疏散和防盗，人员疏散主要考虑到发生紧急事件时所采取的措施，防盗则对于预防外来的不法行为。根据建筑知识和生活中的常规理论，可粗略得出人员疏散比防盗略重要，（三）决策方案层对子准则层的分析通过给定的四张学生宿舍设计方案图中的各个指标对子准则层因素进行分析讨论，并给予相应的重要性标度。在此我们列举其中一种因素分析如下：一般来说，房间的平面尺

8、寸过于狭长的房间空间感觉不好，直接影响着良好的天然采光，根据建筑学知识，可知长宽比最好控制在1.5：1为好，因此从学生宿舍的设计方案中进行对数据的比较：方案1为，方案2为，方案3为，方案4为，得到方案2的采光最好。同理以以上方法分别对各因素进行比较，得到关于某个方案的因素最优。对于以上问题，我们为了方便计算，则引入一个衡量每个标准的相对权重及相对重要性标度，