城中村住房片区改善综合评估系统

本发明涉及住房改造领域，更具体地说，本发明涉及城中村住房片区改善综合评估系统。

背景技术：

1、城中村是位于城市中心或城市边缘的农村聚落，由于城市发展导致周边城区扩大，这些农村逐渐被城市所包围，形成了一种城市化的现象。这些地区通常存在着老旧的房屋、基础设施陈旧、环境脏乱差等问题。城中村改善是为了应对这些问题，通过更新和提升居住环境，提高基础设施水平，改善居民生活条件，以适应城市化进程和提升城市整体居住质量。

2、室内格局改造作为城中村改善的一种普遍措施，带来了多方面的好处。首先，它有助于提升住房的功能性和宜居性，通过重新规划房屋内部空间布局，改善居住环境，使其更符合居民的实际需求。其次，室内格局改造可以提高住房的利用率，优化空间结构，使得居住空间更为合理，提升居住的舒适性。这有助于最大程度地满足城中村居民对于更好居住环境的期望。另外，室内格局改造还能够促进社区的整体形象提升，改善居民的生活品质，从而推动城中村的综合发展。总体而言，室内格局改造在提高居住条件、优化社区环境、促进城中村更新方面发挥着积极的作用。

3、现有对城中村改善室内格局改造的不足之处包括多个方面。首先，缺乏科学依据，即缺少综合方向上的数据评估，使决策者难以全面了解室内格局改造对居民生活环境的整体影响，导致改造后的居住环境质量难以预料，无法满足居民的真实需求。其次，规划评估不够精细，缺少综合评估数据的辅助容易导致住房规划的不足，难以根据不同区域的环境状况进行个性化的改造和提升。

4、为了解决上述问题，现提供一种技术方案。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，通过使用模拟环境和建筑信息建模技术，全面地考虑室内格局改造对环境宜居性的影响，实现更准确的定量分析。其次，引入住房成套率的提升度，综合评估改造对家庭居住需求的实质性改善。并通过将相对住房改善系数平均值和住房成套率的提升度与对应的阈值进行分类比较，生成对应的不同评估信号，有助于理解室内格局改造的效果，并在规划和决策过程中做出选择，有助于提高决策的科学性和可操作性，使改造项目更符合居民的实际需求和环境宜居性标准，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括：单元划分模块、信息采集模块、构架模型模块、取舍分析模块、评估统筹模块；

3、单元划分模块将城中村住房片区划分成若干个单元格，每个单元格包含一定数量的住房单元，将单元格发送至信息汇总模块；

4、信息汇总模块在每个单元格内进行环境数据采集，将采集完成的环境信息发送至构建模型模块；

5、构架模型模块用于对环境数据进行特征提取来构建分析模型，生成住房适宜系数，将住房适宜系数发送至取舍分析模块；

6、取舍分析模块绘制室内格局改造后的模型，获取室内格局改造前后的住房适宜系数，计算得到相对住房改善系数平均值和住房成套率的提升度，将相对住房改善系数平均值和住房成套率的提升度发送至评估统筹模块；

7、评估统筹模块将相对住房改善系数平均值与改善程度阈值进行比较，将住房成套率的提升度与提升程度阈值进行比较，根据分类比较结果生成对应的评估信号。

8、在一个优选的实施方式中，单元规划模块的运行过程包括以下内容：

9、统计处于同一片城中村的住房单元，收集住房单元的位置信息，将收集到的位置信息导入到地理信息系统中，在地理信息系统中创建一个平面图层用于存储住房单元的空间坐标数据，其中每个点代表一个住房单元；

10、将城中村住房片区划分为若干个单元格，对于每个住房单元，计算其到每个单元格的距离，找到距离最短的单元格，并将该住房单元分配给该单元格，记录每个住房单元的分配结果，包括所属的单元格标识，输出最终的分配结果，即每个住房单元所属的单元格。

11、在一个优选的实施方式中，在单位时间段内，依据制定的数据采集计划，包括采集的时间、频率和持续时间，获取每个单元格的环境数据，环境数据包括通风、采光和噪音数据，在每个住房单元内设置通风采集设备、光照测量设备和噪音监测设备，并在同一时间内利用这些设备对住房单元内的通风、采光和噪音进行数据采集；同时，对采集的数据中的异常值进行检测和处理，将属于同一单元格的数据进行归档存储，最后将经过预处理的数据存储在数据库中。

12、在一个优选的实施方式中，构架模型模块运行过程如下：

13、从数据库中调取每个单元格对应的环境数据构建通风质量特征、采光质量特征和噪音程度特征，通风质量特征包括通风效能指数，采光质量特征包括采光合理指数，噪音程度特征包括整体噪音污染指数。

14、在一个优选的实施方式中，通风效能指数的获取过程为：

15、步骤一，从数据库中调取每个住房单元的通风数据；

16、步骤二，使用傅里叶变换对通风数据进行时序分析，从识别到的周期性成分中提取振幅数据；

17、步骤三，计算每个住房单元的振幅数据与标准幅度的比值；

18、步骤四，统计属于同一个单元格的所有住房单元的振幅数据与标准幅度的比值，进一步计算得到比值的均值和比值的标准差，使用比值的标准差除以比值的均值得到通风效能指数。

19、在一个优选的实施方式中，采光合理指数的获取过程为：

20、步骤一，从数据库中调取每个住房单元的采光数据；

21、步骤二，对于每个住房单元，计算单位周期内的自然采光的平均时长；

22、步骤三，依据住房单元的楼层从高到低对住房单元进行排序；

23、步骤四，将排序的序号作为x轴，采光平均时间作为y轴，绘制散点图；

24、步骤五，使用线性回归分析方法，对散点图进行拟合，得到回归方程，将回归方程的斜率的绝对值标记为采光合理指数。

25、在一个优选的实施方式中，整体噪音污染指数的获取过程为：

26、步骤一，从数据库中调取每个住房单元的噪音数据；

27、步骤二，将每个住房单元的噪音数据与设定的标准值进行比较，对于超过标准值的住房单元，标记为不合格，否则标记为合格；

28、步骤三，统计所有合格的住房单元的数量；

29、步骤四，将合格数除以总的住房单元的数量，得到整体噪音污染指数。

30、在一个优选的实施方式中，将通风效能指数、采光合理指数和整体噪音污染指数经过归一化综合计算后得到住房适宜系数。

31、在一个优选的实施方式中，取舍分析模块的运行过程如下：

32、步骤一，从数据库中调取每个住房单元的环境数据，利用已采集的未进行室内格局改造的环境数据，使用环境模拟软件住房单元的三维模型，使用构建模型模块得到未进行室内格局改造前的住房适宜系数；

33、步骤二，使用已采集的未进行室内格局改造的环境数据为输入，在考虑室内格局改造后，重新绘制三维模型，在新的模型中，再次利用信息汇总模块采集室内格局改造后的环境数据；

34、步骤三，对于每个单元格，使用构建模型模块获取室内格局改造后的住房适宜系数平均值和住房成套率提升度；

35、步骤四，计算相对住房改善系数平均值＝σ[(室内格局改造后的住房适宜系数-未进行室内格局改造前的住房适宜系数)/室内格局改造后的住房适宜系数]/同一单元格中住房单元总数；

36、步骤五，计算住房成套率的提升度＝改造后的住房成套率-未改造前的住房成套率。

37、在一个优选的实施方式中，评估统筹模块的运行过程如下：

38、将相对住房改善系数平均值与改善程度阈值进行比较，将住房成套率的提升度与提升程度阈值进行比较；

39、若相对住房改善系数平均值大于或等于改善程度阈值，且住房成套率的提升度大于或等于提升程度阈值，生成宜居改造信号；

40、若相对住房改善系数平均值大于或等于改善程度阈值，且住房成套率的提升度小于提升程度阈值，或者相对住房改善系数平均值小于改善程度阈值，且住房成套率的提升度大于或等于提升程度阈值，生成进一步分析信号；

41、若相对住房改善系数平均值小于改善程度阈值，且住房成套率的提升度小于提升程度阈值，生成重新制定策略信号。

42、本发明城中村住房片区改善综合评估系统的技术效果和优点：

43、1.本发明通过从数据库中调取每个单元格对应的环境数据，构建通风质量特征、采光质量特征和噪音程度特征，包括通风效能指数、采光合理指数和整体噪音污染指数，进而综合处理得到住房适宜系数，全面考虑通风、采光和噪音等方面的因素，为住房宜居性提供更全面的信息。其次，通过综合处理得到住房适宜系数，有助于量化和标准化居住环境的质量，提供了一个可比较的指标，方便进行不同单元格或改造前后的环境比较和评估。能够更好地理解室内格局改造对居住环境的影响，有助于制定更符合居民需求的改造策略，从而提升改造项目的实际效果。

44、2.本发明通过使用模拟环境和建筑信息建模技术，更全面地考虑室内格局改造对环境宜居性的影响，从而实现更准确的定量分析。其次，引入住房成套率的提升度，综合评估改造对家庭居住需求的实质性改善。最后，通过将相对住房改善系数平均值和住房成套率的提升度与对应的阈值进行分类比较，生成对应的不同评估信号，帮助更好地理解室内格局改造的效果，并在规划和决策过程中做出选择，有助于提高决策的科学性和可操作性，使改造项目更符合居民的实际需求和环境宜居性标准。