建筑体形系数与能耗指标
建筑节能设计计算(手算)
7、《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004
《围护结构保温构造详图㈠》（2005浙J45） 8、《浙江省建设工程建筑节能（含节水、节材、节地）推广技术公告》 《浙江省建设工程淘汰和限制使用技术与产品目录》 （可在网上下载）
1
建筑外围护结构的保温隔热措施： 主要包括屋顶、外墙、架空或外挑楼 板以及室内地面的保温隔热构造的确
98m×30m+600m2=3540 98m×30m+600m2×2=4140 110m×30m+600m2=3900
有
110m×30m+600m2×2=4500
140m×30m+600m2=4800 140m×30m+600m2×2=5400
18000
（30m×10m+10m×15 m×2） 体积计算。
12
（二）试计算三栋十层30m高，每层建筑面积
同为600m2，不同平面形状建筑的体形系数。
13
计算结果比较：
栋号 架空层 无 A 有 无 B 外围护面积F0（m2） 体积V0（m3） 25m×24m×30m=18000 18000 40m×15m×30m=18000 体形系数 S=F0/V0 3540/18000=0.197 4140/18000=0.23 3900/18000=0.217
体形系 数
屋 顶
K≤1.0 K≤0.8
K≤1.5 K≤1.0
D≥3.0 D≥2.5
D≥3.0 D≥2.5 ≤0.45 无外遮阳≤0.30 有外遮阳≤0.50 ≤0.50 1-6层≥Ⅲ级
传热 系数
外 墙
传热 系数
外 窗 及 阳 台 门 透 明 部 分
窗 墙 面 积 比
能耗因素分析及节能措施
能耗因素分析及节能措施（一）能耗因素分析1、建筑设计影响因素分析（1）建筑体形建筑体形系数决定了能耗的基本条件，会造成冬季得热少，夏季得热多，不利于避风。
（2）窗墙比建筑外窗的能耗损失是建筑能耗消耗的主要途径，窗户的传热耗能量与空气渗透耗能量相加，约占总耗能量的57.7%，窗墙比符合规范要求如大于规定的系数将增加建筑的能耗。
（3）外窗的综合遮阳系数外窗的综合遮阳系数对建筑空调能耗均有明显的影响，外窗的传热系数（遮阳系数）不合理将大大增加空调的电耗。
（4）围护材料建筑维护材料不合理（特别室外墙和屋顶），使用新型的保温隔热建材，将会大大减少建筑能耗。
2、电器动力设备影响因素分析（1）分体空调功率与实际需要不相适应，“大马拉小车”或“小马拉大车”，或将增加了无效能源损耗，或将导致机组负荷过大，缩短设备运行寿命；（2）建筑空调系统未安装节电器或安装了淘汰的电动设备，都会增加电耗。
（3）采用高效照明电器、节能的照明电器配件和照明节电控制器都会节约电力消耗。
（4）在需要采取保温的管道、设备上未采取有效的保温措施。
3、给排水影响因素分析（1）未使用节水器具会造成水资源的浪费。
（2）输水管道损坏、密封件失效都会引起水的流失。
4、能源管理影响因素分析（1）项目在前期论证阶段、设计阶段、施工阶段未能严格执行节能政策、法律法规、技术标准，采用了淘汰设备和材料，形成了建设项目的先天不足，埋下了增加能耗的隐患。
（2）不能对供配电、空调系统有效监测，如各类设备用电采用一个总电表计量，造成不能全面准确的反映各类设备的用能量，不能采取有针对性的节能措施。
（3）对于已发生的设备缺陷，如电器设备的老化，管道损坏泄漏等未能及时修复更换。
（4）物业管理部门日常对各类设备维护保养没有制定制度并认真执行。
（5）各类作业人员不执行相关的作业规定，造成施工质量差，产生新的能源浪费。
（6）对存在的长明灯、长流水现象无人管理。
（7）空调和供配电系统等设备未制定管理办法与操作维护保养规程，会导致设备能耗增加。
DB22-T 5129-2022 超低能耗居住建筑节能设计标准
术语1.0.1超低能耗居住建筑ultra low energy residential buildings适应地区气候特征和场地条件，在利用被动式建筑设计大幅度降低建筑供暖、空调、照明等能源需求的基础上，通过主动技术措施大幅度提高能源设备与系统效率，合理利用可再生能源，以更少的能源消耗提供更舒适的室内环境，且其室内环境参数和能效指标符合本标准规定的居住建筑。
1.0.2一次能源primary energy在自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，又称天然能源，如原煤、原油、天然气等。
1.0.3一次能源换算系数primary energy coefficient将某种能源换算成一次能源时，考虑能源在开采、运输和加工转换过程中造成能源损失的系数。
1.0.4换气次数air change rate单位时间内室内空气的更换次数，即通风量与房间容积的比值。
1.0.5性能化设计performance oriented design预以建筑室内环境参数和能效指标为性能目标，利用建筑模拟工具对设计方案进行逐步优化，最终达到一定性能目标要求的设计过程。
1.0.6透光围护结构太阳得热系数(SHGC)solar heat gain coefficient of clear enclosure structure在照射时间内，通过透光围护结构(如：窗户) 的太阳辐射室内得热量与透光围护结构外表面(如：窗户) 接收到的太阳辐射量的比值。
1.0.7线传热系数linear heat transfer coefficient2当围护结构两侧空气温度为单位温差时，通过单位长度热桥部位的附加传热量。
1.0.8气密层air tightness layer由气密性材料和部件、抹灰层等形成的防止空气渗透的连续构造层。
1.0.9建筑总能耗综合值building energy consumption在设定计算条件下，建筑每户使用面积内年供暖、通风、空调、照明、生活热水、电梯和家电等的终端能耗量和可再生能源系统发电量，利用能源换算系数，统一换算到标准煤当量后，两者的差值。
居住建筑体形系数对建筑能耗的影响
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关键词
体 形 系数 空 调 能 耗 采 暖 能 耗
献 中 提 到 ， 形 系 数 每 增 大 ００ ， 耗 指 标 体 ．１ 能
约 增 加 ２ ５ 。根 据 我 国 的 气 候 特 点 ，全 国 ．％ 金年采瞪能耗比 共 分 为 五 个 建 筑 热 工 分 区 ， 筑 能 耗 很 大 建 程 度 上 受 不 同 地 域 的 气 候 差 异 的 影 响 ，随
周
闫 成
姚
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文
健
Ｚｏ Ｙ ｈ ｕ ａｎ
Ｙ ｎ Ｃｈ ｎ ｗｅ ａ ｅ ｇ ｎ
Ｙ ｏ Ｊ ａ ｉ ａｎ
中图分类号 Ｔ １ ９５ Ｕ１ １ ＋ １ ２
文献标识码 Ａ
文章编号 １ ０ — ３ Ｘ ２ ０ ）５ ０ １ — ２ ０３ ７９ （ ０ ７０ — １５ ０
０ ２ ．２
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０３ ．
．Hale Waihona Puke 。， ０３ ０３ ．６ ．８
０２ ０２ ０ ２ ．４ －６ ．８
０ ３ Ｏ ３ ’２ ．４
体形 系数
图 ２ 居 住建筑体 系数对 全年空调 能耗的影 响
传 热 系 数 为 １３ Ｗ ／ ｍ Ｋ ） 屋 面 传 热 系 ．２ （ ・ ，
维普资讯
・
“ 宁波市建设科技”重点资助项 目（ 编号 ： ０ ５ ５ ５） ２０００ ・
居 住 建 筑 体 形 系数 对 建 筑 能 耗 的 影 响
ｎ ｌｅｎ ｅ ｏ ｕｌ ｎ ｈ ｅ Ｃｏｅ ｆ ｅ ｔ ｅ ｉ ｎ ｉ ｌ ｕｌ ｎ ｎ ｒ ｎ ｕ ｐ ｉｎ ｆ ｕ ｃ ｆＢ ｉ ｇ Ｓ ａｐ ｄｉ ｆｃｉｎ Ｒ ｓ ｉ ｏｎ ｄｅ ｔ ｉ ｇｓ ｅ ｇｙＣｏ ｓ ｍ ｔ ａ Ｂ ｄｉ Ｅ ｏ
谈谈变电站建筑节能设计的具体措施
谈谈变电站建筑节能设计的具体措施随着社会经济发展及工业化和城镇化进程的加快，也带来了资源枯竭、生态破化、气候变暖等一系列严峻的问题，根据我国能源现状和世界节能的趋势，因此加快建设资源节约型、环境友好型的产业发展目标，是社会的必然趋势。
在国家能源发展政策及节能减排等环保方针的带动下，电力系统的发展将逐步引来新能源产业结构化变革需求。
变电站在电力供应体系中占据重要位置，且数量很多，因此也面临着以"节能环保"为重点的整体改造，改善变电站运维环境，推进节能降耗工作，是建设一流电网的重要举措，对于增强企业竞争力，促进企业可持续性发展，具有重要的现实意义。
1. 变电站建筑能耗现状根据调查，我国现有建筑95%达不到节能标准，新增建筑中节能不达标的超过八成，单位建筑面积能耗是发达国家的2～3倍，对社会造成了沉重的能源负担和环境污染。
同时建设中，还存在土地资源利用率低、水污染严重、建筑耗材高等问题。
建筑能耗在建筑物整个生命周期中包括了建筑物物化能、建筑物运行阶段能耗和废弃回收阶段能耗，因此除了建筑在使用过程中用于供暖、通风、空调、照明、电器、运输等的建筑运行能耗，还包括其建设过程中原材料开采、运输、構建生产、施工等过程所消耗的各种能源的综合等。
变电站的建筑能耗主要体现在两个方面，一是在变电站建设过程中，大量使用能耗较高的水泥、混凝土、砖、钢材等建筑材料；二是在变电站运行过程中，空调、风机、照明等建筑电气设备的长期运行消耗大量的电能，以及值班人员生活等需要消耗的电和水资源。
因此，变电站建筑能耗不仅种类较多，而且能耗数量较大，进行节能设计是很有必要的。
当然，同时也要根据变电站建筑的特殊用途，在保证变电站建筑具有良好使用功能的前提下，进行节能设计。
2. 变电站建筑节能设计2.1 总平设计对于建筑节能来说，根据变电站实地气候来进行合理的建筑总平布置，是非常关键的。
通过合理优化的规划设计，可以对气候因素进行利用、改造，形成良好的微气候环境，以利于其充分发挥节能效益，具有重要的意义。
建筑节能名词解释
通过太阳能和热泵技术解决生活热水的制备
开发基于生物质能和其它可再生能源的农村建筑能源系统
通过推广节能灯和节电器具
19．采暖度日数（HDD18）
在国家行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134－2001）中，建筑物节能综合指标限值中的耗热量指标（qh）和采暖年耗电量（Eh）是根据建筑物所在地的采暖度日数（HDD18）确定的。该采暖度日数（HDD18）是一年中当某天室外日平均温度低于18°C时，将低于18°C的度数乘以1天，所得出的乘积的累加值。其单位为°C·d。
12．太阳辐射吸收系数（ρ）
围护结构外表面吸收的太阳辐射照度与其投射到的太阳辐射照度之比值。
13．窗墙面积比
窗户洞口面积与房间立面单元面积的比值。
14．窗玻璃遮阳系数
表征窗玻璃在无其他遮阳措施情况下对太阳辐射透射得热的减弱程度。其数值为透过窗玻璃的太阳辐射得热与透过3mm厚普通透明窗玻璃的太阳辐射得热之比值。
1．围护结构
建筑物及房间各面的围挡物，如墙体、屋顶、门窗、楼板和地面等。按是否同室外空气直接接触以及建筑物中的位置，又可分为外围护结构和内围护结构。
2．建筑物体形系数（S）
建筑物与室外大气接触的外表面面积与其所包围的体积的比值。 Βιβλιοθήκη 3．围护结构传热系数（K）
在稳态条件下，围护结构两侧空气温度差为1K，单位时间内通过单位面积传递的热量。单位：W/(m2·K)。
6．围护结构表面换热阻（Ri、 Re）
围护结构两侧表面空气边界层阻抗传热能力的物理量。为表面换热系数的倒数。在内表面，称为内表面换热阻（Ri、）；在外表面，称为外表面换热阻（Re）。具体数值可按《民用建筑热工设计规范》（GB50176）取用。在一般情况下，外围护结构的内表面换热阻可取Ri=0.11m2·K/W,外表面换热阻可取Re=0.04m2·K/W (冬季状况)或0.05m2·K/W(夏季状况)。
建筑设备名词解释
1.规定性指标方法：对建筑物的体形系数、窗墙比、外窗外墙的气密性、屋顶透明部分的面积等作出规定，在规定范围内，设计者可以方便地从标准的“建筑热工设计”列表中查到围护结构各部分部件的传热系数限值。
2.性能性指标方法：在体形系数和窗墙比及围护结构热工指标不符合规定性指标时，设计者可以根据建筑的采暖和空调的能耗指标计算公式，改变围护结构各部件的传热系数值，直至计算获得的建筑采暖和空调能耗指标符合标准中规定值时为止。
1.体形系数（S）:即建筑的外表面积与体积之间的比值.体形系数越小就越有利于节能,减少外表面与室外空气的接触,就能减少散热。
2.导热系数：在稳定条件下，1M厚物体，两侧空气温度差为1K，单位时间通过单位面积传递的热量，单位W/（m.k）3.遮阳系数SC值的定义(太阳辐射能透过指数):在法向入射条件下，通过玻璃构件(包括窗的透明部分和不透明部分)的太阳辐射得热率，与相同入射条件下的标准窗玻璃(3mm厚)的太阳辐射得热率之比。
4.蓄热系数（S）：物体表面升/降1K时，单位表面积储存/释放的热量。
单位W/（m2.k）5.表面换热系数（ɑ）：表面与附近空气的温差为1K，1h通过1m2表面传递的热量。
在内表面称为内表面换热系数，在外表面称为外表面换热系数。
单位W/（m2.k）6.表面换热阻（R）：表面换热系数的倒数。
在内表面称为内表面换热阻，在外表面称为外表面换热阻。
单位（m2.k）/ W7.维护结构：建筑物及房间各个面的围和物，如墙体、屋顶、地板、地面和门窗等，分为内外维护结构2类。
8.热桥（冷桥）：维护结构中包含金属、钢筋混凝土梁、柱、肋等部位，在室内外温差作用下，形成热流密集、内表面温度较低的部位。
这些部位形成传热的桥梁。
9.维护结构传热系数：维护结构两侧空气温度差为1K，单位时间通过单位面积通过维护结构传递的热量。
单位W/（m2.k）10.维护结构传热阻（R0）：传热系数的倒数。
表征维护结构对热量的阻隔作用。
建筑体形系数
建筑体形系数建筑物与室外空气接触的外表面积与建筑体积的比值即是建筑体形系数S。
它是建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。
因为通过围护结构的传热耗热量与传热面积成正比，而在建筑物耗热量中，传热耗热量占有较大比例，所以，体形系数较大的建筑物，建筑物耗热量必然较大；相反，体形系数较小的建筑物，建筑物耗热量必然较小。
建筑体形系数是影响建筑能耗最重要的因素，从降低建筑能耗的角度出发，应将体形系数控制在一个较低的水平。
经研究显示，体形系数每增大0. 01，能耗指标约增加%。
提出体形系数要求的目的，是为了使特定体积的建筑物在冬季或夏季冷热作用下，使建筑物的外围护部分接受的冷、热量最少，从而减少冬季的热损失或夏季的冷损失。
通常，北方地区建筑体现系数控制在0. 30以内，夏热冬冷地区的体形系数控制在0. 35以内，因此，要求住宅建筑在平面布局上外形不宜凹凸太多，应尽可能力求完整，以减少建筑因凹凸太多形成外墙面积过大而提高体形系数。
有人曾对北方寒冷地区的体形系数与耗热量指标进行过计算分析，分析表明，在建筑各部分围护结构传热系数和窗墙面积比不变的条件下，房屋的耗热量指标随体形系数的增加而直绒上升。
低层和少单元住宅对节能不利，也就是说体积较小的建筑物，它的外围护结构的热损失量要占建筑物总热损失量的大部分。
当建筑物体积小于1300m3时，外围护结构的热损失量随体积的减少而迅速增大。
形体复杂、凹凸面过多的建筑对节能更为不利。
但是，体形系数不仅影响建筑物外围护结构的传热损失，它还影响着建筑造型、平面布局、采光通风等。
体形系数过小，会使建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。
所以权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，尽可能减少房间的外围护面积，使体形不要太复杂，凹凸面不宜过多。
山西公共建筑节能设计标准
⼭西公共建筑节能设计标准《公共建筑节能设计标准》DBJ04—241—2013强制性条⽂发布时间：2013年06⽉27⽇点击数：13333.1.3建筑物的体形系数，不应⼤于0.40。
当不能满⾜本条⽂的规定时，必须按本标准第7章的规定进⾏权衡判断。
条⽂说明：本条⽂是强制性条⽂。
严寒和寒冷地区建筑体型的变化直接影响建筑采暖能耗的⼤⼩。
建筑的体型越⼤，单位建筑⾯积对应的外表⾯⾯积越⼤，传热损失就越⼤。
但是体型系数的确定还与建筑造型、平⾯布局、采光、通风等条件相关。
在建筑物的采暖耗热量中，围护结构的传热耗热量占有很⼤⽐例，建筑物的体型系数越⼤，即发⽣向外传热的围护结构⾯积越⼤。
因此，在考虑采暖能耗因素时，应在满⾜建筑诸多功能因素的条件下，尽量减少建筑体型的凹凸或错落，降低建筑物的体型系数。
对于建筑⾯积⼩于300m2的的公共建筑的体型系数⼏乎都⼤于0.4，但能耗⼩，对其围护结构的要求均已放宽，并且允许不作权衡判断，因此本标准不对其体形系数提出很严格的要求。
3.1.4公共建筑的外窗（包括透明幕墙），应符合下列规定：1.建筑每个朝向的窗墙⾯积⽐均不应⼤于0.70，当窗墙⾯积⽐⼤于0.70时，应按照规定，使⽤权衡判断法，判定围护结构的总体热⼯性能是否符合本标准第7章规定的节能要求。
2.当单⼀朝向的窗墙⾯积⽐⼩于0.40时，玻璃（或其他透明材料）的可见光透射⽐不应⼩于0.40。
条⽂说明：本条⽂是强制性条⽂。
窗墙⾯积⽐是影响建筑能耗的重要因素，也受建筑⽇照、采光、⾃然通风等室内环境要求的制约。
窗户的保温隔热性能⽐墙差很多，窗墙⾯积⽐越⼤采暖和空调能耗也越⼤。
因此，从降低建筑能耗的⾓度出发，必须限制窗墙⾯积⽐。
近年来公共建筑的窗墙⾯积⽐有越来越⼤的趋势，这是由于⼈们希望空间更加通透明亮、⽴⾯更加美丽、形态更为丰富。
本标准把窗墙⾯积⽐的上限定为0.70，已经充分考虑了这种趋势。
建筑物的⽴⾯即使采⽤全玻璃幕墙，和扣除各层楼板和楼板下梁的⾯积，窗墙⾯积⽐⼀般不会超过0.70。
夏热冬冷地区住宅体型系数与建筑节能的关系
夏热冬冷地区住宅体型系数与建筑节能的关系夏热冬冷地区住宅体型系数与建筑节能的关系夏热冬冷地区是指长江中下游地区及其周围地区（其确切范围由现行《民用建筑热工设计分区图》GB 50176规定），该地区面积约180万平方公里，人口5.5亿左右，国内生产总值约占全国的48％，是一个人口密集、经济发达的地区。
该地区夏季炎热，冬季寒冷。
近年来，随着我国经济的高速增长，该地区的居民纷纷采取措施，自行解决住宅冬夏季的室内热环境问题，夏季空调冬季取暖成了普遍现象。
由于该地区围护结构的热工性能普遍差，所以能耗消耗高。
我国现行的建筑节能政策是：2000年以后竣工的居住建筑的采暖能耗与1980～1981年的水平相比节能50％。
行业标准JGJ 134－2001《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中规定条式建筑物的体形系数不应超过0.35，点式建筑物的体形系数不应超过0.40。
夏热冬冷地区乡村住宅其住宅型式一般都以独立的户为单位，且层数为3～4层，落地面积在180～200平方米之间。
一、体形系数分析体形系数是建筑物与室外大气接触的外表面积F0与其包围的体积V0的比值。
外表面积中F0不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。
体形系数S= F0/V0，物理意义是指围合建筑物室内单位体积所需外表面积来围合尽可能大的建筑内部空间体积。
F0/V0越小则意味着外墙面积越小，也就是能量损失途径越少，越具有节能意义。
根据体形系数公式（1）式中：S—建筑体形系数；F0—外表面积（m2）；V0—建筑体积（m3）；a—建筑长度（m）b—建筑宽度（m）；H—建筑高度（m）。
整理得：（2）由公式（2）可以看出，当建筑面积一定时，体形系数与建筑物长、宽、高三个尺寸的大小及比例关系有关。
即当建筑物的高度H和宽度b一定时，长度a越大体形系数就越小，节能就越好；当建筑物的高度H和长度a一定时，宽度b越大体形系数就越小，节能就越好。
当建筑物的长度a和宽度b一定时，高度H越大体形系数就越小，节能就越好。
建筑体形设计要求
1.1 控制建筑体形系数
建筑体形系数S是指建筑物与室外大气接触的外表面积 A0（不包括地面、 不采暖楼梯间隔墙及门户的面积）V0与其所包围的建筑体积的比值，即：
S A0 2nh (b l) bl 2 (1 1) 1
V0
nhbl
l b nh
式 2-1
n —建筑层数， b —建筑宽度，l —建筑长度，h —建筑层高
建筑节能设计
建筑体形设计要求
从建筑节能的角度出发，建筑物单位面积对应的外表面越小，其外 围护结构的热损失就越小，因此应将建筑体形系数控制在一个较低 水平。
建筑物不仅要避寒风，还应注意其长度、进深和高度之间的关系， 使建筑的背风面产生较大的涡流区域，从而减小风速和风压。
本节内容
1.1 控制建筑体形系数 1.2 设计有利于避风的建筑形态
1．减少建筑面宽， 加大建筑幢深
通过减少建筑面宽、加大建筑幢深的手段，以 加大建筑的基底面积，从而降低建筑的热损失
2．增加建筑物的 层数
3．建筑体形不宜 变化过多
增加层数一般可加大体量，降低耗热指标
严寒地区节能型住宅的平面形式应追求平整、 简洁，如直线形、折线形和曲线形
1.2 设计有利于避风的建筑形态
④ 将迎冬季季风面做成一系列台阶式的高层建筑，有利于缓冲下行风，如图2-21 所示。
图2-20 全封闭形建筑风环境平面图
图2-21 台阶立面缓冲下行风
⑤ 建筑物高度是对风速产生影响的重要因素。 ⑥ 不同的平面体形在不同的日期内，建筑阴影位置和面积也不同，节能建筑应 选择相互日照遮挡少的建筑体形，以增强太阳辐射得热，如图2-22所示。
图2-22 不同体形的房屋在不同节气的阴影
建筑节能设计
此外，在对建筑或建筑群进行布局时，还应注意以下几种情况下风环境 对建筑的影响
浅谈对建筑节能的认识
浅谈对建筑节能的认识摘要：建筑节能已成为我国节能浪潮的主流之一，建筑节能技术也已成为当今世界范围内建筑技术发展的重点之一。
合理规划建筑，增强建筑围护结构的隔热保温性能，降低建筑设施运行的能耗以及开发利用新能源等是有效的节能措施，通过实际的节能建筑简介来了解不同的节能技术在应用上的特点和优势，从而有利于加深对本专业的理解，开阔眼光，以更大的视角去看待专业技能，了解未来技术的发展动向。
中国是一个发展中大国，又是一个建筑大国，每年新建房屋面积高达17-18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。
随着全面建设小康社会的逐步推进，建设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增长。
所谓建筑能耗指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。
其中采暖、空调能耗约占60%~70%。
中国既有的近400亿平方米建筑，仅有1%为节能建筑，其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量，均属于高耗能建筑。
单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。
这是由于中国的建筑围护结构保温隔热性能差，采暖用能的2/3白白跑掉。
而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米，建筑耗能总量在中国能源消费总量中的份额已超过27%，逐渐接近三成。
因此，我认为建筑节能在将来还是大有可为的，虽然现阶段我对建筑节能的认识还很浅薄，但我相信在该领域内必定会有新天地。
理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点，一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射；二是能够在不同季节保持室内的舒适性；三是能够使室内实现必要的通风换气。
目前，建筑节能的途径主要包括：1、建筑规划设计合理1.1建筑朝向和平面形状形状相同的建筑物，南北朝向比东西朝向的冷负荷小，如对一个长宽比为4：1的建筑物，经测试表明：东西向比南北向的冷负荷约增加70%，因此建筑物应尽量采用南北向。
在建筑物内布置空调房间时，尽量避免布置在东西朝向的房间及东西墙上有窗户的房间以及平顶的顶层房间。
建筑体形系数对节能效果的影响分析
建筑体形系数对节能效果的影响分析建筑体形系数是指建筑物的形状在平面上的表现形式，具体为建筑物的投影面积与真实面积之比。
建筑体形系数是衡量建筑物紧凑程度的一个重要指标，不同的形状和系数对建筑的节能效果有着较为显著的影响。
本文将从几个方面分析建筑体形系数对节能效果的影响。
建筑体形系数对太阳辐射的影响。
太阳辐射是建筑物能量输入的重要来源，通过采用高体形系数（如小平面投影面积）的建筑形式，可以减少建筑物的散热表面积，减少太阳辐射散热损失。
相反，若采用低体形系数（如大平面投影面积）的建筑形式，由于投影面积较大，散热面积增加，导致太阳辐射散热损失增加。
建筑体形系数对自然通风效果的影响。
高体形系数的建筑形式可以提高自然通风效果，有效减少室内空气热量和污染物的积聚，改善室内舒适度。
低体形系数的建筑形式则会减小自然通风效果，导致室内空气流通性差，引起室内空气热量和污染物的积聚，影响室内环境质量。
建筑体形系数对热传输特性的影响。
高体形系数的建筑形式由于散热面积小，热传输较小，能减少热量传递，从而降低建筑物的冷暖负荷，提高建筑的节能效果。
低体形系数的建筑形式由于散热面积大，热传输较大，热量传递速率高，冬季室内保温性能较差，夏季室内隔热性能较差。
建筑体形系数对采光效果的影响。
高体形系数的建筑形式能够增加建筑物的日照面积，提高室内的自然采光效果，减少照明能耗。
低体形系数的建筑形式则会减小日照面积，降低室内的自然采光效果，增加照明能耗。
在实际建筑设计过程中，建筑体形系数需要根据具体的建筑功能和区域气候条件进行合理的选择。
在气候条件较温暖的地区，如南方地区，适当提高建筑的体形系数可以增加采光和通风效果，提高建筑的节能性能。
在气候条件较寒冷的地区，如北方地区，适当降低建筑的体形系数可以减少散热面积和太阳热辐射损失，提高保温性能。
在实际的建筑设计中，合理选择建筑体形系数对于提高建筑的节能效果至关重要。
建筑体型系数计算
建筑体型系数计算
其公式为:S=F0/V0式中:S—建筑体型系数F0—建筑的外表面积V0—建筑体积。
从上述的定义和公式,可见它是单位建筑体积占用的外表面积。
它反映了一栋建筑体型的复杂程度和围护结构散热面积的多少，体型系数越大，则体形越复杂，其围护结构散热面积就越大，建筑物围护结构传热耗热量就越大，因此建筑体型系数是影响建筑物耗热量指标的重要因素之一，是居住建筑节能设计一个重要指标。
影响因素：
（1）建筑物设计尺寸的影响
对于普通民用建筑而言，其主要形状为长方体，而长方体的组成尺寸分别为长、宽、高。
体形系数随着建筑物长度的增加而不断减小，但是其减少幅度逐渐下降。
体形系数随着建筑物宽度的增加而不断减小，但是其减少幅度逐渐下降。
体形系数随着建筑物高度的增加而不断减小，但是其减少幅度逐渐下降。
在建筑物总体积一定的情况下，选好适当的长宽比也是相当重要的。
对于正南朝向而言，一般是长宽比越大得热就越多。
当偏角达到67度左右时，各种长宽比的建筑得热基本趋于一致，而当偏角为90度时，则长宽比越大，得热越少。
选好长宽比的前提是该建筑物的朝向必须先确定下来，因为朝向不仅与设计理念有关，而且也和建筑物日辐射得热量有关。
（2）日辐射得热量对体形系数的影响
从外界对建筑物能耗的影响来讲，El辐射得热量是一个重要因素。
从节能的角度而言，合理的体形系数设计应该基于这一原理：使建筑物能在夏季得热少，冬季得热多。
建筑层高对体形系数和耗热量指标的影响分析
qINF=
（tn-te）（Cp A0
ρNV）
（2）
式 中 ：qINF— 折 合 到 单 位 建 筑 面 积 上 单 位 时 间 内 建 筑 物
空气换气耗热量（W/m2）；
tn—室 内 计 算 温 度 ，取 18℃，当 外 墙 内 侧 是 楼 梯 间时，则取 12℃；
te—采暖期室外平均温度； Cp—空气比热容，取 0.28Wh/（kg·K）； ρ— 空 气 的 密 度 （kg/m3）， 取 采 暖 期 室 外 平 均 温 度 te 下的值； N—换气次数，取 0.5 次/h； V—换气体积（m3），楼梯间及外廊不采暖 时 ，V＝
图 2 分 别 给 出 理 想 模 型 下 3 层 、6 层 、11 层 、14 层的建筑层高与耗热量指标的影响关系， 分别根据 层高限定的体形系数限值条件下， 给出建筑层高与 空气换气耗热量和建筑物耗热量的关系线图。 分析 可 得 ，层 高 每 增 加 0.1m， 空 气 换 气 耗 热 量 增 加 3%～ 4%，建筑物耗热量增加约 5%，可见，建筑层高对耗 热量的影响较大。
建筑节能
Building Energy Saving
建筑层高对体设计院， 天津 300074）
[摘 要] 建筑体形系数是建筑热工设计的指标之一， 通过分析建筑层高对体形系数和耗热量的影 响，确定在满足规定层数及其他热工参数的基础上，同时提出建筑层高与体形系数限值要求才能达 到降低耗热量的目的，满足节能设计要求。 该研究为《天津市居住建筑节能设计标准》（第四阶段）的 制定提供了重要理论依据。 [关键词] 建筑层高；体形系数；耗热量指标
V0 A0
=2.143
nhbl nbl
=2.143h
式中：te—采暖期室外平均温度，天津地区取-0.2℃；
建筑体形系数的计算原则
建筑体形系数的计算原则摘要：一、建筑体形系数的定义与计算原则1.建筑体形系数的概念2.计算建筑体形系数的原则二、建筑体形系数的影响因素1.建筑设计尺寸的影响2.日辐射得热量对体形系数的影响三、建筑体形系数对建筑能耗的影响1.体形系数与建筑能耗的关系2.体形系数的优化建议四、建筑体形系数的实际应用1.合理确定建筑形状2.兼顾不同类型的建筑造型3.考虑本地区气候条件等因素正文：一、建筑体形系数的定义与计算原则建筑体形系数是建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。
它实质上是指单位建筑体积所分摊到的外表面积。
这个比值可以反映出建筑物的体型特征，对于建筑的能耗、热舒适性等方面具有重要的影响。
计算建筑体形系数的原则主要包括：首先，外表面积不包括地面和不采暖楼梯间内墙及户门的面积；其次，计算体积时通常包括楼梯间在内，无论采暖与否。
二、建筑体形系数的影响因素建筑体形系数的大小受多种因素影响，主要包括以下几个方面：1.建筑设计尺寸的影响：体积小、体形复杂的建筑，以及平房和低层建筑，体形系数较大，对节能不利；体积大、体形简单的建筑，以及多层和高层建筑，体形系数较小，对节能较为有利。
2.日辐射得热量对体形系数的影响：建筑物的朝向、窗户的位置和大小、遮阳设施的设置等因素都会影响日辐射得热量，从而影响建筑体形系数。
三、建筑体形系数对建筑能耗的影响建筑体形系数与建筑能耗的关系非常密切。
依据严寒地区的气象条件，在体形系数0.3 基础上，每增加0.01，能耗约增加2.4%～2.8%；每减少0.01，能耗约减少2.3%～3%。
因此，降低体形系数可以有效降低建筑能耗。
为了优化建筑体形系数，我们需要在设计过程中兼顾不同类型的建筑造型，考虑本地区气候条件、冬夏季太阳辐射强度、风环境、围护结构构造等因素，使建筑形状简洁、外表面积小、凹凸面少，从而达到节能的目的。
四、建筑体形系数的实际应用在建筑设计过程中，建筑师需要根据实际情况合理确定建筑形状，兼顾不同类型的建筑造型，考虑本地区气候条件等因素，以达到节能的目的。
绿建体形系数限值
绿建体形系数限值是一个与绿色建筑设计和节能效率相关的指标。
体形系数，即建筑物的体型和表面积的比值，是衡量建筑热工性能的一个重要参数。
具体来说，建筑物外表面积越大，其散热量也越大，对建筑能耗的影响也就越大。
因此，在绿色建筑的设计中，合理控制体形系数是至关重要的。
在当前的绿色建筑评价标准中，对体形系数限值有一定的要求。
一般来说，对于普通的住宅建筑，体形系数限值通常被设定为0.3-0.45之间。
而对于公共建筑，体形系数限值可能会更高一些。
这些限制的主要目的是为了提高建筑的节能效率，降低建筑的能耗，从而减少对环境的污染。
在实践中，控制体形系数可以通过优化建筑物的平面布局、控制建筑物的长宽比等方式来实现。
例如，将建筑物设计成长条形或矩形，可以有效地降低体形系数，从而减少建筑的散热量。
同时，通过合理安排建筑的门窗和外墙位置，也可以提高建筑的保温性能和节能效率。
对于绿建项目来说，体形系数限值的控制具有实际意义。
首先，节能环保是绿色建筑的核心目标之一，降低建筑的能耗不仅可以减少能源的消耗和浪费，还可以降低对环境的污染。
其次，控制体形系数可以提高建筑的舒适度和健康性。
在炎热的夏季和寒冷的冬季，降低建筑的散热量可以减少空调和暖气的使用量，从而降低建筑的能耗和运行成本。
此外，控制体形系数还可以提高建筑的外观美观度，提升建筑的整体价值。
然而，在实际应用中，体形系数限值也可能会对建筑的设计和功能产生一定的影响。
例如，为了满足体形系数限值的要求，建筑师可能需要重新考虑建筑的平面布局和空间利用方式。
此外，对于一些特殊类型的建筑，如商业建筑、公共设施等，体形系数限值的要求可能会更加严格。
在这种情况下，建筑师需要结合实际情况和需求，灵活调整设计方案，以确保在满足节能要求的同时，也兼顾了建筑的功能和美观度。
综上所述，绿建项目中的体形系数限值是一个重要的节能指标。
通过合理控制体形系数，可以降低建筑的能耗，提高建筑的舒适度和健康性，同时也有利于环保和可持续发展。
夏热冬冷地区居住建筑体形系数对建筑能耗影响的分析_付衡
0前言
体形系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积和与其 所包围的体积之比值。一般认为，体形系数对能耗影响很大[1]。 建筑物的体形系数越大，建筑物与室外大气接触的外表面积越
基金项目：江苏省建设系统科技计划项目（JS2008ZB01） 收稿日期：2009-10-13 作者简介：付衡，男，1986 年生，江西南昌人，硕士研究生。
·Байду номын сангаас4· 新型建筑材料
2010．1
付衡，等：夏热冬冷地区居住建筑体形系数对建筑能耗影响的分析
在间歇运行的模式下，从传热的角度看，整栋建筑可以 分解成若干个独立的采暖空调房间。当某一房间开启空调， 而其相邻房间不开空调时，采暖空调房间的传热面是由外、内 围护结构共同构成的，热量会通过外围护结构（外墙、外窗、屋 面）传至室外，也会通过内墙和楼板传递到相邻房间。房间的外 围护结构传热面为 1～2 面，而内围护结构传热面会占到 2～4 面。由于内围护结构所占面积比例大，内围护结构的热工性能 又较差，所以房间采暖空调的能耗中内围护结构占到较大比 重。因此，对于采暖空调设备间歇运行的居住建筑，建筑的能耗 不能简单地认为随着建筑体形系数的增大而增加。
全国中文核心期刊
夏热冬冷地区居住建筑体形系数对 建筑能耗影响的分析
付衡 1，龚延风 1，许锦峰 2，金斯科 1
（1.南京工业大学 城市建设与安全工程学院，江苏 南京 210009； 2.江苏省建筑科学研究院有限公司，江苏 南京 210008）
摘要：控制体形系数是基于采暖空调设备连续运行时减少外表面换热面积。而夏热冬冷地区的居住建筑采暖空调设备绝大多
1540.7
1487.6 0.347
多层 2 6 多层 3 6 小高层 1 11 小高层 2 11
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参考文献：
《城市热力网设计规范》CJJ34-2002
《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
《居住建筑节能设计标准》DB64/521-2008
《高等数学》等
其中 为建筑物耗热量指标； 为单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量； 为单位建筑面积的空气渗透耗热量； 为单位建筑面积的建筑物内部得热量。 值的大小由单位建筑面积所对应的维护结构面积成正比的关系，而单位建筑面积所对应的围护结构面积的大小与建筑体形系数又成一定的关系。此处对其进行探讨。
假设某x层层高为h建筑（外表面无明显的凹凸设计）长、宽分别为a、b，则有建筑面积为abx，建筑体积为a·b·x·h，建筑与大气解除的外表面积为ab+2axh+2bxh。
通过以上的分析，我们可以得出如下结论：
1、随着建筑物的长、宽、高的增加，建筑体形系数相应的减小；
2、建筑物耗热量指标不仅与地方参数有关，并且与建筑物体形系数相关，而并非同样计算参数下，不同建筑具有相同的建筑物耗热量指标；
3、建筑物体形系数较小的建筑所对应的建筑物耗热量指标也应该相应的减小；
4、通过适当的增加建筑物的长度、宽度和高度可以降低建筑物耗热量指标等。
上文论证了建筑面积系数与建筑体形系数具有同样的单调性，那么对于建筑体形系数较小的建筑而言，建筑单位面积所对应的建筑外围护结构的面积也相对较小。再假设建筑外围护结构的传热系数相同，那么就意味着建筑物体形系数较小的建筑单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量较小，因而建筑体形系数小的建筑物的建筑物耗热量指标较小。
建筑数的因素有建筑的长、宽和高。其各影线因素与建筑体形系数的关系如下图：
图一建筑长度对体形系数的影响（宽20m，高30m）
图二建筑宽度对体形系数的影响（长20m，高30m）
图三建筑高度对体形系数的影响（长20m，宽20m）
对建筑体形系数计算公式进行求偏导，结果如下：
建筑体形系数与采暖期耗热量指标
小议
编制单位：宁夏赛文节能股份有限公司
编制人：马妍
编制日期：2014年9月20日
摘要
建筑物耗热量指标是指在采暖期室外平均温度条件下，为保持室内计算温度，单位建筑面积，在单位时间内消耗的需要由室内采暖设备供给的热量。是进行供暖期室内热工环境设计的重要依据。体形系数是建筑物与室外大气接触的外表面积（不包括地面面积、不采暖楼梯间隔墙和门户面积）与其所包围的体积的比值。建筑物耗热量指标与建筑体形系数之间有一定的关系。本文将对建筑体形系数和建筑物耗热量指标之间的关系展开探讨，得出体形系数与建筑物耗热量指标相关结论。
定义：建筑面积系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的建筑面积的比值。
假设某x层层高为h（当定值进行分析）建筑（外表面无明显的凹凸设计）长、宽分别为a、b，则有建筑面积为abx，建筑面积为a·b·x，建筑与大气解除的外表面积为ab+2axh+2bxh，则有
建筑体形系数=
= = +
对上式进行分析，可以发现建筑面积系数跟建筑体形系数具有同样的单调性（即增减性），就是说随着建筑物的长、宽、高的增加，建筑物的，面积系数也是逐渐减小的状态。
关键词：建筑体形系数 建筑耗热量指标 建筑物面积系数
正文：
根据宁夏回族自治区地方标准《居住建筑节能设计标准》DB64/521-2008对建筑物耗热量指标解释为：在采暖期室外平均温度下，为保持室内计算温度，单位建筑面积，在单位时间内消耗的需要有室内采暖设备供给的热量。根据《民用建筑节能设计标准》DB/047-1999，建筑物耗热量指标应按照下式进行计算：
从上面三幅图可以看出，分别随着建筑长、宽、高的增加，建筑体形系数减小。三个偏导方程进行分析，不论a、b、h取何值，其偏导均小于零。通过图形以及数据的分析，可以看出随着建筑长宽高的增加，建筑体形系数均为减小。因此在建筑规划设计中可以通过适当增加建筑物的长度、宽度和高度来控制建筑物的体形系数。
建筑采暖耗热量指标是单位建筑面积，在单位时间内消耗的需要由室内采暖设备供给的热量。这里不妨定义建筑面积系数来进行探讨。