蔡云林
奎屯市建设工程质量安全监督站 新疆奎屯 833200
摘要：房屋建设现场平面布置是要把房屋建设中的许多因素进行合理的、统一的安排。因此，我们只学习了理论，却不去进行实践是毫无作用的。文中我们建立了神经网络模型，尝试打破传统模式束缚，建立一个新的房屋建设施工现场平面布置评价体系，从而实现神经网络对平面布置的优化。
关键词：房屋建设；现场平面布置；神经网络
在施工现场平面布置的过程中，施工现场的状况直接影响着周围环境。如果不能合理地进行现场的平面布置，那么施工安全就得不到相应的保障，施工成本也会大大地增加，导致施工不能顺利地进行甚至延误工期。但是，合理布置可以降低这些风险，从而保障施工的顺利进行。
一、BP神经网络理论
神经网络是指一种数学模型，它可以模仿动物神经网络行为特征，进行分布式并行信息处理。这种模型模拟人类大脑学习和工作，对信息进行储存和处理，具有高速的运算能力、自学习能力以及自适应力，应用广泛。BP神经网络是最理想的平面布置优化方法。传统的神经网络模型需要描述映射关系的数学方程，但是BP神经网络不需要，它可直接进行储存和学习。BP神经网络模型由输出层、输入层和隐层组成。
人工神经网络（ANNs）是一种基于连接学说构造的自能仿生模型，是由大量神经元构成的非线性动力系统。它的信息处理功能是由网络单元的输入输出特性、网络的拓扑结构、连接权的大小和神经元的阈值等所决定的。房地产价格受多种因素的影响，难以鉴定其各影响因素之间服从某种数学关系，将神经网络引入房地产估价领域，不需要提前设定各影响因素与价格之间的关系，只需将收集到的样本影响因素及成交价格进行数据化及标准化处理，输入已构建好的网络模型进行误差训练，只要模型的运行结果达到预先设定的误差之内，且经测试合格，则该模型即可用于评估同区域内大规模类似房屋的价格。
BP神经网络是目前应用最为广泛的一种按误差逆传播学习算法的前馈神经网络，其训练过程是“正向计算输出——反向传播误差”不断重复的过程，直至误差降低到可以接受范围，网络的训练过程也就随之结束。其结构为首尾各一层，分别为输入层和输出层，中间层也叫隐含层，可以根据模型的复杂程度设为一层或多层。
基于BP神经网络的房地产估价程序为：先收集近期已成交房屋案例的数据，一部分数据作为模型的输入进行训练，训练不成功则重新构建模型，直至训练成功为止。将剩余数据进行模型的测试，测试合格，才可用于大规模类似房屋价格的评估。从以上可知，网络模型的构建决定网络运行结果，是整个流程中最为重要的部分。
二、房屋平面神经网络应用的原则
1节省资源能源
建筑的平面结构形态设计在很大程度上影响到能源与资源的使用情况，可持续发展理念的建筑结构设计就是要在控制资源能源浪费，提高能源使用效率的基础上来布局建筑结构、设计其平面，例如：通过科学设计建筑结构形态与合理安排建筑物之间的距离来提升建筑物的采光度与采暖率，或者最大地利用太阳能资源，以此达到节能、节约资源的目标。
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2生态低碳理念
建筑平面形态的可持续发展也就是要确保建筑平面的生态、环保价值，作为的生态环保最根本就是要让建筑物亲近大自然，让人与自然融为一体，为建筑以及内部人们提供一个绿色、生态的生存环境，另一方面又能控制建筑物在使用过程中对周围环境的污染，通过整合内外环境来达到建筑物的生态、环保、可持续地使用，这其中建筑物施工材料的使用至关重要，最佳使用纯绿色、自然的可再生能源，从而达到对生态环境的可持续保护。
3绿色环保理念
绿色、环保是可持续发展的又一关键理念，建筑物平面形态的可持续设计必须本着绿色环保理念，因为只有一个建筑物从施工到使用都处于绿色、环保状态下，才能吸引更多的居民，也才能实现建筑物的可持续利用与发展。建筑平面形态的可持续设计与发展最关键是要采用绿色建材、环保型施工材料，具体是指：天然的，未经化学深加工、或者只经历了简单加工，其中有害物质、毒物质较少的建筑材料与装饰材料，这些材料具有天然、环保的优势，不会对人体带来负面作用，能够保护人体安全，有益于人体健康。这些绿色环保性材料能控制对土壤、水源等的污染，也能保护周围环境的健康，可持续发展。
三、讨论
1房屋建设现场平面布置中容易出现的问题
（1）噪声污染、粉尘释放。
（2）光污染。
（3）材料及水电消耗。
（4）材料的随意堆放，容易引起安全事故的发生。
（5）不合理设备安置导致施工效率低下。
2房屋建设现场平面布置
在设计时，我们需要综合考虑如何合理地绘制设施布置图和现场平面图。这样，通过这些布置图我们可用以指导现场施工和加快房屋建设速度。为了准确地找出各类场地设施的位置，我们进行了房屋建设现场平面布置，这样我们可以协调调度各方面的资源使建设项目能顺利进行，按时交工。
对于房屋建设现场平面布置的重要性，我们可以总结如下：（1）可以规范施工现场，减轻作业成本。（2）可以有序组织生产，确保工程质量。（3）可以组织文明施工，保障作业安全。（4）可以保障进度计划，缩短工期。
3房屋建设现场平面布置的基本原则
在保证质量和安全的前提下，要尽可能地减少现场平面布置的成本。各种材料尽量按计划分期运到场内，最大限度地将材料放置在使用场地附近，节约成本，在满足施工要求的前提下，平面布置应紧凑、得当，便于管理，尽可能地减少施工占地，科学规划场地面积及施工区域，节省运输费用，符合施工技术的条件，尽可能地避免出现交叉作业，科学摆放施工机器，合理布置现场道路，保证现场内外路线清晰明确，方便大型输送车辆通行，尽量减少运输成本，在确保施工项目顺利完成的条件下，尽可能地减少临时设施的搭设，节省临时设施的搭设费用，并尽量利用装配式设备，提高施工安装工作效率，施工现场的平面布置应最大限度地缩短路线，合理布置场地，场内设施的设置应方便生活和生产。
四、应用案例
1工程简介
该房屋建设项目位于某省水资源丰富的地区，地势西高东低，地貌复杂多样，受多种自然因素影响，气候湿润多雨。年平均温度15.6℃；年日照时数达1299h。交通运输便利。
2施工现场平面布置
我们参考了施工现场的相关情况，然后采用铁路和公路进行运输。仓储地点需要良好的运输条件和完善的配套设置。此外，我们可以在房屋建设现场应采用相关措施：（1）临时建筑物及时拆除、清理。（2）开挖道路路面时要提前写申请，并在规定时间内按时完成，不允许迟延，并及时做好善后处理，恢复原状。（3）所有运输车辆均应在指定道路上出入与停车。（4）施工材料和机械设备需在规定时间内装卸。（5）施工材料严禁浪费。
3优化研究
传统的优化方法不能增减设施，无法改动原占地面积。在经过分析之后，我们在原有建设现场平面布置方案的基础上，结合合理意见，进行科学规划，合理布置，尽量缩减临时用地面积，加大作业覆盖面。在利用BP神经网建立模型之前，必须对BP神经网络进行初始化，即设定权值和阙值的初始值。与传统方案相比，使用BP神经网络优化后的施工现场平面布置的优化程度提高了6%，降低施工成本和平面布置风险。
4网络测试
网络模型训练成功后需进一步测试，才能确定模型是否可用于其他类似房屋的价格评估。经过对剩余20%的测试样本进行测试，相对误差最大为0.33%，最小为0.076%，都在1％以内，可以判定，该模型通过测试，网络可以满足对类似大批量的房屋进行价格评估。
结论
优化后的房屋建设现场平面布置方案不仅缩小了占地面积，降低了施工成本，而且提高了安全性。因此，该文对于房屋建设现场的平面布置中神经网络应用的研究为今后的相关研究提供了依据和参考。
参考文献：
[1]吕世明。公路工程施工现场平面布置的优化研究[D].重庆交通大学，2015.
[2]封丹丹，宋晓晶。基于BP神经网络的实例研究[J].科教导刊：电子版，2016（8）
论文作者:蔡云林
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第13期
论文发表时间:2019/12/5
标签：神经网络论文; 平面论文; 房屋论文; 现场论文; 模型论文; 建筑物论文; 施工现场论文; 《建筑细部》2019年第13期论文;