基于建筑体形系数对结构设计的影响
体形系数在公共建筑节能设计中的应用
小于参照建筑的能耗 。在工程设 计 中， 计师可 根据 设 具体情况调整各种参数 ， 使设计 建筑既 满足功 能和创 意的需求 ， 又满 足节 能标 准 的最低 要求 ， 建筑 能耗 但 分析对暖通工程 师来讲 比较容 易而 对设 计 师来讲 往
少冬季的热损失与 夏季 的冷损失 。 ２ 体形系数及其对 能耗 的影响 ２ １ 体形 系数 ． 体形系数 ｓ定 义 为建筑物 与室外 大气 接触 的 外 表面积 Ｆ （ ２ 和与其 所 包 围的体 积 （ ３ 之 比， ０ｍ ） ｍ） 即
系数、 同窗墙 比下 的 门窗 传 热 系数 和 窗 户 遮 阳 系 不 数、 外墙 、 屋顶外 围护结 构 的传 热系数 、 与非供 暖空调 房间相邻 的隔墙 的传 热系 数 等作 了强 制 性规 定 。当 设计建筑满足这些 强制性条 文时 ， 设计 建筑 即满足节
９ ８
低
温
建
筑 技
术
２ １ 年第 ５ 总第 １３ ） ００ 期（ ４期
体 形 系数 在公 共 建筑 节 能设 计 中的应 用
王金 奎 ， 史 慧芳 ， 邵
（ 北 建 筑 工 程 学 院建 筑 系 ， 河 北 河
旭 要】 建筑体形系数反映单位建筑空间的热散失面积的大小， 摘 对建筑能耗有直接影响。针对《 公共建筑
Ｆｏ 一 Ｖ ｏ— ， ＋ ｔ￣ ０ ／ ／
能 中的 比例 ， 降低采 暖空调能耗 是解 决建 筑能耗 日益 增高的有效途 径 。建筑 体 形 的变化 直 接影 响建筑 能 耗的大小 ， 节能设计标 准 中建筑 热工设 计部 分对 建筑 体形系数有 明确 的规定 ： Ｂ０ ８ Ｇ ５ １９—２Ｏ （ 共建 筑节 ０５公 能设计标准》 ４ １２条规 定 ， 寒 、 冷地 区建 筑的 第 ．． 严 寒 体形 系数 应小 于或 等于 ０４ 。为便 于设 计人 员 了解 ． ０ 建筑和围护结构热工性 能对能 耗的影响 ， 以利于设 计
居住建筑体形系数与建筑节能
居住建筑体形系数与建筑节能摘要：建筑体形系数反映了一栋建筑体形的复杂程度和围护结构散热面积的多少，体形系数越大，体形便越复杂，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。
建筑体形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的一个重要指标。
关键词：建筑体形系数建筑节能影响和关系引言影响建筑耗热量的因素，除了围护结构的保温性能外，建筑物的体型、朝向、窗墙比等都对耗热有很大影响。
一般来说，体型复杂的建筑的耗热招标大；东西向比南北向建筑耗热指标大。
另外，适当减小窗墙比及提高窗缝的密封性，减少空气渗透量，也可明显减少采暖耗，以达到节能的目的。
在进行建筑节能或保温设计时，要充分利用有利因素，克服不利因素，本文将主要就建筑体形系数与建筑节能的关系逐一探讨。
一、建筑体形系数建筑体形系数（shape coefficient of building）是指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。
外表面积即我们通常所说的围护结构面积。
围护结构是建筑物及房间各面的围护物，分为透明和不透明两种类型：不透明围护结构有墙、屋面、地板、顶棚等；透明围护结构有窗户、天窗、阳台门、玻璃隔断等。
按是否与室外空气直接接触，又可以分为外围护结构和内围护结构[1]。
在不需特别加以指明的情况下，围护结构通常是指外围护结构[5]。
不采暖楼梯间隔墙和户门属于围护结构，但计算建筑体形系数时，外表面积不包括地面以及不采暖楼梯间隔墙和户门的面积1，设建筑物接触室外大气的外表面积为F0，其所包围的体积V0，则建筑体形系数S= F0/ V0[2]。
需要区分的是建筑系数和建筑体形系数不同，建筑系数即“建筑占地系数”的简称，指建筑用地范围内所有建筑物占地的面积与用地总面积之比，以百分率计。
建筑体形系数中所指的外表面积不包括女儿墙，也不包括屋面层的楼梯间与设备用房等的墙体。
突出墙面的构件如空调板在计算时忽略掉，按完整的墙体计算即可。
体型系数选取
体型系数选取
以下是一些选取体型系数时需要考虑的因素：
1. 建筑类型和功能：不同类型的建筑具有不同的功能需求和设计特点。
例如，高层建筑通常需要更高的抗风性能，因此可能会选择较低的体型系数。
而一些低矮的民用建筑可能对风阻力的要求较低，可以选择稍高的体型系数。
2. 结构形式：不同的结构形式对风阻力的影响也不同。
例如，框架结构的风阻力通常较小，而剪力墙结构的风阻力较大。
因此，在选择体型系数时，需要考虑建筑的结构形式。
3. 建筑高度：建筑高度是影响风阻力的重要因素之一。
一般来说，随着建筑高度的增加，风对建筑物的作用力也会增加。
因此，对于高层建筑，通常会选择较低的体型系数以降低风阻力。
4. 地理位置和气候条件：不同地区的气候条件和风速也会对体型系数的选择产生影响。
在风灾频繁的地区或高风速地区，通常需要选择较低的体型系数以确保建筑物的安全。
5. 节能要求：较小的体型系数可以减少建筑物的外表面积，从而降低建筑物的热损失和能量消耗。
因此，在节能要求较高的情况下，可能会选择较低的体型系数。
需要注意的是，选择体型系数时需要综合考虑以上因素，并结合具体的建筑设计和结构要求进行权衡。
在实际工程中，通常会参考相关的建筑规范和标准，并由专业的结构工程师进行计算和分析，以确保选取的体型系数符合安全和性能要求。
如果你有具体的建筑项目或需要更详细的信息，建议咨询专业的建筑师或结构工程师。
建筑体型系数
建筑体型系数目录体形系数与节能定义建筑物体形系数(S)shape coefficient of building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。
外表面积中，不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积，不包括女儿墙，也不包括屋面层的楼梯间与设备用房等的墙体。
突出墙面的构件如空调板在计算时忽略掉，按完整的墙体计算即可。
体形系数与节能居住建筑体形系数,在《民用建筑节能设计标准》(JGJ26-95)(以下简称标准)中已有明确的定义,即“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”。
其公式为:S=F0/V0式中:S—建筑体形系数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形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,因此建筑体形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。
为了减少建筑物外围护结构临空面的面积大而造成的热能损失，节能建筑标准中对建筑物的体形系数做出限定，限定不同地区的住宅体形系数应在限定值以内。
建筑的耗能量随着体形系数加大而增加，体形系数小，建筑物耗能效果好。
为了减少建筑物的体形系数，在设计中可以采用以下几点：1．建筑平面布局紧凑，减少外墙凸凹变化，即减少外墙面的长度。
2．加大建筑物的栋深。
3．加大建筑物的层数。
4．加大建筑物的体量。
你好，体型系数这个，我当时也挺困惑的，我们这里没那么多闲钱买软件，天正节能听说也不太好用，所以，从来都是手算。
所以，体型系数的计算还算有心得吧，哈。
其实就是建筑的外表面积和建筑体积的比值，外表面积是由构成建筑主体的若干个面的边长，由正负零为起点标高，屋面结构层为终点标高得到的建筑高度所求得的面积，建筑体积的话可以近似地看成是由建筑基底面积乘上建筑高度得到的，两个结果相除就得到了体型系数。
体形系数对建筑节能的影响
体形系数对建筑节能的影响摘要:建筑体形系数与建筑物的节能有直接关系，一般而言，体形系数越小，对建筑节能越有利，但体形系数并不是越小越好，体形系数过小，制约建筑师的创造性，会使建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。
所以建筑师要权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，尽可能选择合理的体形系数。
关键词:建筑耗能；外围护结构面积；通风；采光；体形系数限值体形系数概念英文:shape coefficient of building体形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体积的比值。
外表面积中，不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。
它实质上是指单位建筑体积所分摊到的外表面积。
一般来讲，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；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。
联想一下，在微观世界里，微生物的体积非常大，它们的新陈代谢非常速度快；在宏观世界，在身高相同的人群中，一般身体偏瘦的人，体形系数相对大一些，他的新陈代谢快一些。
而对建筑物来说，如果建筑物的高度相同，则其平面形式为圆形时体形系数最小，依次为正方形、长方形以及其他组合形式。
图 1：此平面图为一梯四户的60㎡小户型，点式住宅，由于采光和通风需要满足住宅规范要求，因此，平面的凹凸比较大，它的体形系数会偏大。
建筑体形系数与建筑物的节能有直接关系，体形系数越大，说明同样建筑体积的外表面积越大，散热面积越大，建筑能耗就越高，对建筑节能越不利；反之亦然。
研究“体形系数对建筑节能效果影响”的方法建筑体形系数反映单位建筑空间的热散失面积大小,对建筑能耗有直接影响.根据建筑体形系数定义了形状因子,并基于形状因子分析不同建筑底平面形状特征与极限体形系数和最佳楼层数的关系,结合形状因子分析体形系数对建筑节能效果的影响,提出计算最佳建筑体形系数和确定最佳节能楼层数、最佳底面形状的方法，推荐采用形状因子小的建筑底平面形状,并且采用与之相对应的最佳节能楼层数以降低体形系数,达到建筑节能设计标准要求.体形系数在建筑能耗分析中的应用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。
建筑体型在节能设计中的应用分析
【 关键 词１建筑体 型 体形 系数 建筑节能
：
：
Ｉ Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｊ Ｔ ｈ ｅ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ｉ ｓ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｇ ｕ ｉ ｄ ａ ｎ －
＝
２ （ １ Ｉ ） Ｉ
建筑来说高度 的增加对建筑能耗 的影响可 以忽略 。
综上所述 ，当建筑面积在一定范 围内 （ 以 居 住 建 筑 为 例 ，约 为 ２ ０ ０ ０ ｍ ） ， 其体 形 系 数 相 对 较 大 ，
ｉ ｏ ｎ ． Ｂｕ ｉｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ－ ｇ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｅ ｓ ｍａ ｎ ｙ ａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ
加 ，可 有 效 降低 建 筑 能 耗 量 。
Ｓ ＝ Ｆ ０ ／ ｖ 。 （ １ ）
！
２ ｎ （ ｂ ＋ ｂ ＋ Ｓ ０
最小值 ，之后又有小幅度 的增加 ，当平面形状为正 方形时，体形系数也达到最小值，此时最为节能。 四、 建筑的高度与节能的关系 由于近些年来 高层建 筑在 居住建筑和办公建筑 的大 量兴建 ，使建筑高度 也成为 建筑节能的一个重 要 因素 。一 般来说 ，建筑体形系数会 随着 建筑层高
ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ ｇ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ， ｓ ｕ ｍ ｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｓ ｂ ｉｌ ｕ ｉｎ ｄ ｇ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ
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【摘要】建筑体形系数是影响建筑节能效果的重要因素，通过对建筑体形系数的定义与影响因素进行分析，可以更好地理解其与节能效果的关系。
合理优化建筑体形系数可以有效提高节能效果，因此在实际建筑设计中应重视建筑体形系数的选择与优化。
建筑体形系数在节能建筑中扮演重要角色，其优化方案的应用对于节能效果具有显著的影响。
在未来的建筑设计中，建筑体形系数的选择与优化将成为一个重要的考量因素。
通过对建筑体形系数的深入研究与分析，可以更好地指导节能建筑的设计与实施，为建筑行业的可持续发展贡献力量。
【关键词】建筑体形系数、节能效果、影响因素、优化方案、建筑设计、重要性、合理选择、建筑节能效果、建筑体形系数的定义、实际应用1. 引言1.1 建筑体形系数对节能效果的影响分析引言建筑体形系数是指建筑物在外形设计中所采用的形状系数，其影响建筑节能效果的程度十分显著。
在建筑设计中，合理选择和优化建筑体形系数，能够有效提高建筑的节能性能，减少能源消耗，降低一次性的建筑投资，并且对人们的生活和工作环境也能产生积极的影响。
建筑体形系数将影响建筑的自然通风、日照利用和建筑外围区域的隔热效果等。
较大的体形系数可能会增加建筑结构的空间占用率，降低建筑整体的热负荷，降低空调系统的能耗；而较小的体形系数则可能会减少建筑的占地面积，提高建筑立面的热阻性能，减少建筑的采暖和降温需求。
建筑体形系数的选择和优化对建筑的节能效果影响极为重要。
本文将通过对建筑体形系数的定义、影响因素、与建筑节能效果的关系、优化方案、在实际建筑设计中的应用以及在节能建筑中的重要性等方面进行分析和探讨，旨在深入研究建筑体形系数对节能效果的影响，为建筑节能设计提供理论依据和参考。
2. 正文2.1 建筑体形系数的定义与影响因素建筑体形系数是指建筑物在平面上的外形形态与实际体积之比。
它反映了建筑物在视觉上的紧凑程度和空间利用率。
建筑体形系数的大小直接影响着建筑物的热工性能和节能效果。
论述建筑节能指标对结构设计的影响(1)
论述建筑节能指标对结构设计的影响作者：黄建华来源：《城市建设理论研究》2013年第04期摘要：随着我国节能减排计划的推进，建筑行业的节能问题成了人们关注的焦点，节能是为了降低对能源的消耗，实现可持续发展，同时也必须满足建筑的质量和舒适性。
如何合理科学的选取建筑节能指标关系着建筑节能的成败，并且对结构设计的影响也很大。
本文从建筑体形系数和建筑窗墙面积比两个方面分析对结构设计的影响。
关键词：建筑节能指标，结构设计，建筑体形系数，建筑窗墙面积比。
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：一、建筑体形系数对结构设计的影响建筑节能工作是一项综合性的工作，节能技术涉及建筑的规划设计、围护结构的节能技术、采暖空调节能技术、建筑的采光通风以及建筑节能综合评价体系等等。
夏热冬冷地区非常注重建筑围护结构和采暖空调的节能技术，但是很遗憾没有足够重视建筑设计阶段的节能工作———在建筑设计阶段控制体形系数，降低建筑能耗。
虽然我国己经有规范对F0/V0作了界限，居住建筑或类似建筑以F0/V0=0.3 为界限，当F0/V0＜0.3 时体形对节能带来帮助，能为今后建筑实施节能目标提供有利条件。
但是F0/V0在节能建筑设计中的变化规律和应用、在操作过程中的价值讨论甚少，使建筑师对F0/V0了解不多，重视不够。
建筑体形系数对建筑能耗影响显著。
有研究资料表明，体形系数由0.4 减少到0.3，围护结构传热损失可降低25%，全年采暖空调能耗可减少13%。
但是不能一味地降低建筑体形系数，因为体形系数不只是影响围护结构的传热损失，它还与建筑造型、平面布局、功能划分、采光通风等若干方面有关。
体形系数限制过紧，将严重制约建筑师的创造性，有损建筑造型、城市风貌和社会文化，而且使平面布局受限，功能划分困难，会妨碍建筑的基本使用功能。
特别是夏热冬冷地区，地形复杂、山地城镇、点式建筑多，更难降低体形系数。
再者，夏热冬冷地区西部全年阴天很多，体形系数过小，不利于自然采光，人工照明增多，反而增加建筑能耗。
建筑工程体形系数计算公式
建筑工程体形系数计算公式引言。
在建筑工程中，体形系数是一个重要的参数，用于描述建筑物在空气中的流体力学特性。
它是建筑物在风荷载计算中的重要参数，对建筑物的结构设计和安全性评估具有重要意义。
本文将介绍建筑工程体形系数的概念、计算方法和应用。
一、体形系数的概念。
体形系数是指建筑物在空气中的外形与其投影面积之比，是描述建筑物在风场中的空气动力学特性的重要参数。
它反映了建筑物在受到风荷载时的阻力大小，是风荷载计算的重要输入参数。
二、体形系数的计算方法。
体形系数的计算方法通常有两种，一种是基于理论计算的方法，另一种是基于实测数据的方法。
1. 基于理论计算的方法。
基于理论计算的方法通常采用数值模拟或实验室试验的方法，通过计算建筑物在不同风速下的气动力学特性，得出建筑物的体形系数。
这种方法需要考虑建筑物的外形、尺寸、材料等因素，以及风场的特性，计算较为复杂，但可以得到较为准确的结果。
2. 基于实测数据的方法。
基于实测数据的方法通常采用风洞试验或实际工程观测的方法，通过测量建筑物在风场中的响应，得出建筑物的体形系数。
这种方法相对简单，但需要大量的实测数据和经验总结，得到的结果相对不够准确。
三、体形系数的应用。
体形系数在建筑工程中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 结构设计。
在建筑物的结构设计中，体形系数是风荷载计算的重要参数之一。
通过计算建筑物的体形系数，可以确定建筑物在不同风速下的风荷载大小，为结构设计提供重要依据。
2. 安全评估。
体形系数也是建筑物安全评估的重要参数之一。
通过对建筑物的体形系数进行分析，可以评估建筑物在不同风场条件下的稳定性和安全性，为建筑物的使用和维护提供重要参考。
3. 建筑物的气动优化。
通过对建筑物的体形系数进行分析，可以优化建筑物的外形设计，减小建筑物在风场中的阻力，提高建筑物的抗风性能，降低建筑物的能耗，实现建筑物的气动优化设计。
四、结论。
建筑工程体形系数是描述建筑物在风场中的空气动力学特性的重要参数，对建筑物的结构设计和安全性评估具有重要意义。
建筑结构中的风载体型系数与体型设计
建筑结构中的风载体型系数与体型设计【摘要】建筑结构中风载体形系数对整个建筑的设计形式都有着十分重要的影响，国内外的研究人员也对该因素进行了很长时间的研究，这就足以看出建筑结构中风载体型系数和体型设计对建筑物整体设计的重要性，本文对建筑结构中的风载体型系数与体型设计进行了简要的分析和阐述，以供参考和借鉴。
【关键词】风载体型系数；风洞试验；建筑体型通常风的形成和水平气压梯度力是有着一定的关系的，风吹动的方向是一般是从气压比较高的方向吹到气压比较低的方向，气压在遇到了结构的阻挡作用以后就会形成一个比较高的气压幕。
房屋的外表会受到气流的影响，一般情况下我们将房屋表面所承受的风压和大气气流风压所产生的比值就叫做风载体型系数，土壤主要是对建筑表面在承受风压的情况下压力分布的具体规律，该系数的大小和很多因素都存在着一定的联系，但是最为明显的影响因素就是建筑自身的体形和尺寸，以及地面的粗糙系数，以下笔者就这一问题进行简要的分析和阐述。
1.国内外研究现状1.1数值模拟法在研究的过程中计算风工程方法中最为关键的一个环节就是计算流体动力学，当前支持CFD技术的软件也在不断的发展和创新，这些软件的出现也在很大程度上促进了CFD技术的进步，在应用的过程中，对建筑物四周的风流动过程中需要遵循的动力学方程对其进行求解，然后根据方程计算后所产生的数值建立一个数学模型，这样就可以对建筑物周围的风环境进行模拟和还原，这种方式在应用的过程中可以体现出非常大的优势，首先在建模的过程中不需要花费很长的时间，同时其经济性也相对较好，建模的过程中也形成了相对比较科学的资料，这样也为对象的分析带来了一定的便利，其次是可以建立和建筑物尺寸完全相同的模型，最大程度上还原真实的情况。
最后是在模拟的过程中可以根据自身研究的需要对条件进行变更，同时在建筑的初步设计活动中已经是休闲了很好的应用效果。
国内的一些学者以高层的建筑群作为研究的物质基础，建立了一种新的模型来对其进行研究，对相关的参考数据进行了严格的计算，计算之后又进行了一定的研究和对比。
建筑节能指标对结构设计的影响
层） ０ ８ （ 或 ． ５ Ｂ类 高层）２ 故 在 体形 系数 满足 节能 ［． ］ 设计 的要 求 下 ， 考 虑 建 筑 物 平 面 的对 称 、 匀 要 均
置在抗震 设 计 中是 非 常 重 要 的 ， 倡 平 立 面 简 单 提
。 ．． 一１ ４ 由风 荷载 标准值 计算 公式［ ： ３ ］
ＷＲ ｚ 。ｚ ｏ —ｐ １ ．Ｃ ｔＯ
刚度 偏心 和抗 扭 刚度 太 弱 的结 构 ， 地 震 中受 到 在
严重 破坏 ． 并且 平面布 置 过于 狭 长 的建 筑物 ， 地 在
Hale Waihona Puke 可 知 越 大 ， 风荷 载越 大 ， 则 由于 ｓ与建筑 物平 面形 状有 关 ， 当然 与建筑 物体 形 系数 有关 ， 故体 形 系数取 值影 响建 筑 物 所 受 风 荷 载 的 大小 ， 构 件 对
构设计 ； 建筑 节能指标 的科 学取值 不但 影响 建筑物使 用功 能 ， 且 对结 构设 计起 到 引导和优 化 作 而 用． 主要从 建筑体 形 系数 和 窗墙 面积 比两个 节能指标 阐述 其对 结构设 计的影 响．
关 键 词 ：体 形 系数 ； 墙 面 积 比 ； 构 设 计 ； 能 窗 结 节 文 献 标 志码 ：Ａ
配筋 和材料 强度 影 响较大 ．
节 约能源 ， 降低 能耗和造 价． 而能 源 的 节约 在 房屋 结构 部分 的 比例 较 大 ， 结 构设 计 与节 能指 标 取 故
值 的科 学性 关 系 紧 密． 章从 两 个 节 能 指 标 的取 文
值上探 讨 了其 对结构设 计 的影 响．
１ 建 筑 体 形 系数 对 结 构 设 计 的 影 响
建筑体型系数
建筑体型系数建筑体型系数是指建筑物在平面布局和立面形式上的比例关系，是建筑设计中一个重要的参数。
建筑体型系数的大小直接影响着建筑物的外观、空间利用效率和建筑性能等方面。
体型系数的定义建筑体型系数通常用来描述建筑物平面和立面的紧凑程度。
在建筑设计中，根据建筑物的总平面积与占地面积的比值能够得出建筑的体型系数。
体型系数的具体计算公式为：$体型系数 = \\frac{建筑总面积}{占地面积}$在实际设计中，建筑体型系数通常根据建筑物所在地的规划要求、功能需求以及周边环境等因素进行确定。
较高的体型系数往往代表着建筑物的紧凑程度较高，即建筑总面积相对较大，占地面积相对较小，而较低的体型系数则相反。
体型系数的影响外观效果建筑体型系数直接关系到建筑物的外观效果。
当体型系数较高时，建筑物通常呈现出较高的密度和逼仄感，外观比较紧凑，可能会导致局部阳光不足等问题。
相反，当体型系数较低时，建筑物的外观则会呈现出疏松感和开敞感。
空间利用效率建筑体型系数也直接关系到建筑物的空间利用效率。
当体型系数较高时，建筑物总面积相对较大，从而可以提高空间利用效率，增加建筑物的功能性。
而在体型系数较低的情况下，建筑物的空间利用效率可能会降低，造成一定的浪费。
建筑性能建筑体型系数还会影响建筑物的性能。
高体型系数可能导致建筑物内部通风、采光等性能下降，同时也会增加建筑物在地震、风荷载等方面的风险。
因此，在考虑建筑体型系数时，需要兼顾建筑物的外观效果、空间利用效率和性能表现。
结语建筑体型系数作为建筑设计的重要参数，对建筑物的外观、空间利用效率和性能等方面都具有重要影响。
设计师在进行建筑设计时，应根据具体的设计需求、环境条件和规划要求等综合考虑，合理确定建筑的体型系数，以实现设计目标的最大化。
建筑体型系数的合理运用将有助于提高建筑物的实用性和美观性，为城市的发展和人们的生活带来更好的建筑环境。
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意义二、建筑体形系数的计算方法1.计算外表面积2.排除不包括的部分3.计算体积4.计算体形系数三、建筑体形系数对能耗的影响四、如何合理确定建筑形状以降低能耗五、结论：建筑体形系数在建筑节能中的重要性正文：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。
这个系数在建筑节能设计中起着重要作用，因为它直接影响到建筑的能耗。
体形系数越小，单位建筑面积对应的外表面积越小，外围护结构的传热损失越小，从而能有效降低建筑的能耗。
计算建筑体形系数时，首先需要计算建筑物的外表面积。
这里的外表面积指的是建筑物所有外部表面的总面积，包括墙壁、屋顶、窗户等。
但在计算中，有一些部分是不包括在内的，比如地面和不采暖楼梯间内的墙以及户门的面积。
这是因为这些部分与室外环境的接触面积较小，对建筑的能耗影响相对较小。
计算出外表面积后，接下来需要计算建筑的体积。
体积的计算通常比较简单，只需根据建筑的平面尺寸和高度来计算即可。
在计算体积时，通常包括楼梯间在内，无论采暖与否。
这是因为楼梯间虽然可能不采暖，但其与室外环境的接触面积仍然较大，对建筑的体形系数有一定影响。
最后，将外表面积除以体积，就可以得到建筑的体形系数。
这个系数可以反映出建筑物的能耗状况，系数越小，能耗越低。
建筑体形系数对能耗的影响非常显著。
根据严寒地区的气象条件，在0.3的基础上，体形系数每增加0.01，能耗约增加2.4%～2.8%；体形系数每减少0.01，能耗约减少2.3%～3%。
因此，在建筑设计过程中，应充分考虑体形系数的影响，以降低建筑的能耗。
然而，降低体形系数并不容易。
因为这不仅关系到建筑的能耗，还与建筑的造型、平面布局、采光通风等因素紧密相关。
体形系数过小，可能会限制建筑师的创造性，造成建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。
因此，在确定建筑形状时，我们需要综合考虑多种因素，包括本地区的气候条件、冬夏季太阳辐射强度、风环境、围护结构构造等。
风荷载体型系数
风荷载体型系数引言在建筑物的设计过程中，特别是高层建筑和桥梁等结构物的设计过程中，需要考虑风荷载的影响。
风荷载是建筑物承受的外部作用力之一，它对结构的影响必须在设计中合理考虑。
风荷载的计算需要考虑多个因素，其中的一个重要参数是风荷载体型系数。
本文将介绍风荷载体型系数的定义、计算方法以及常见的取值范围。
风荷载体型系数的定义风荷载体型系数是用于计算建筑物或其他结构物所受风荷载的一个重要参数。
它描述了结构物的几何形状对风荷载的影响程度。
体型系数越大，表示结构物的形状越不容易受到风荷载的影响。
通常情况下，风荷载体型系数是通过理论计算或实验测试得出的。
风荷载体型系数的计算方法风荷载体型系数的计算方法与结构物的几何形状密切相关。
不同类型的结构物有不同的计算方法。
以下是常见结构物的风荷载体型系数的计算方法：矩形截面对于矩形截面的结构物，比如建筑物的墙体或柱子，风荷载体型系数可以通过以下公式计算：Cf = L / D其中，Cf是风荷载体型系数，L是结构物的最大特征尺寸（比如长或宽），D 是结构物的高度。
圆柱截面对于圆柱截面的结构物，比如烟囱或柱子，风荷载体型系数可以通过以下公式计算：Cf = 2 * π * R / H其中，Cf是风荷载体型系数，R是结构物的半径，H是结构物的高度。
梯形截面对于梯形截面的结构物，比如桥梁上的横梁，风荷载体型系数可以通过理论计算或实验测试得出。
通常情况下，需要借助计算机模拟或风洞实验来确定梯形截面的风荷载体型系数。
风荷载体型系数的取值范围风荷载体型系数的取值范围取决于结构物的几何形状和其他相关因素。
不同类型的结构物有不同的取值范围。
一般来说，风荷载体型系数的取值范围可以在相关设计规范中找到。
在设计过程中，需要根据具体情况合理选择风荷载体型系数的取值。
结论风荷载体型系数是建筑物或其他结构物设计中重要的参数之一，它描述了结构物的几何形状对风荷载的影响程度。
风荷载体型系数的计算方法和取值范围与结构物的几何形状密切相关。
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近年来，建筑节能已成为全球关注的焦点，而建筑体形系数作为建筑外形的一个重要指标，对于建筑节能效果也有着重要的影响。
本文将从建筑外形的角度出发，分析建筑体形系数对节能效果的影响。
建筑体形系数是指建筑所占据的地面面积与建筑总体积的比值。
通俗来说，建筑体形系数越小，意味着建筑的立面积越小，外围墙体的面积减少，从而限制了室内外热传递的方式，达到了节能的目的。
目前，建筑体形系数的影响主要从以下几个层面来看：一、影响建筑外墙保温的作用在保温材料的不变条件下，建筑体形系数对外墙保温作用的影响是显著的。
建筑体形系数越小，墙体面积越小，保温材料的面积相对减少，减少了热量传递的途径，使室内保温效果更好，从而达到节能的目的。
同时，在夏季，建筑体形系数小的建筑能减少太阳直射的面积，降低室内温度的升高，有效降低制冷负荷。
二、影响采光与通风效果建筑体形系数对采光与通风效果也有着很大的影响。
建筑体形系数小的建筑，会更容易实现采光和通风的自然通风方式，而建筑体形系数大的建筑，难以达到该效果，只能通过机械通风的方式来实现。
在夏季，自然通风和自然采光能够显著降低室内温度，减轻制冷负荷。
三、影响建筑的太阳能利用建筑体形系数也会影响建筑的太阳能利用。
建筑体形系数小的建筑，在结构上更容易设置太阳能电池板和太阳能集热器等设施，提高太阳能的利用效率，从而节能效果更加显著。
四、影响建筑的微气候环境建筑体形系数还会影响建筑的微气候环境。
建筑体形系数较小的建筑容易形成自然而适宜的微气候环境，使人们更加舒适。
而建筑体形系数大的建筑，难以达到该效果，需要通过人工调节室内的温度、湿度等方式来弥补。
总之，建筑体形系数对建筑节能效果具有显著的影响。
建筑设计师可以通过合理的设计建筑体形系数，达到更好的节能效果，同时也能够提高建筑的舒适性和可持续性。
体形系数对建筑节能的影响
体形系数对建筑节能的影响王其恒【摘要】体形系数是反映建筑外表面积与其体积之间关系的物理量，体形系数对建筑的节能影响很大。
体形系数越小，建筑的节能效果越好。
工程实践中应尽可能减小建筑的体形系数，以降低建筑的能耗。
减小体形系数应根据具体的情况，采取不同的方法，如减小建筑的平面形状因子，增大建筑的体量，选取合适的层数等。
%The shape coefficient is a physical quantity to reflect the relationship between the building surface area and volume.The shape coefficient greatly affect the building energy saving.The shape coefficient is smaller,the effect of building energy saving is better.We should as far as possible to re-duce the building shape coefficient in engineering practice,in order to reduce the energy consumption of buildings.In reducing shape coefficient it should adopt different methods according to the specific situations,such as reducing building’s plane shapefactor,increases the volume of building,select the appropriate layers.【期刊名称】《合肥学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(026)001【总页数】6页(P126-130,144)【关键词】体形系数;建筑节能;形状因子;层数;层高;建筑面积【作者】王其恒【作者单位】安徽水利水电职业技术学院资源与环境工程系，合肥 231603【正文语种】中文【中图分类】TU201.5建筑能耗占社会总能耗的比重高达40%左右，降低建筑能耗对节能减排、保持可持续发展具有非常重要的意义。
建筑节能指标对结构设计的影响
引 言
什 么是 节 能 。节 能 指 的就 是 在 确 保 建 筑 物 安 全 可 靠 的基
表 的 面积 在 越 简 洁 的情 况 下 ， 它体 积 的 系数 就 会 越 来越 小 ． 在
结 构 抗 震 的计 算过 程 当 中 ，对 于 结 构 的 规 则 性 也 有 比较 多 的
础上 ， 合理进行资源的有效利 用、 使 得 能 源 的 损 耗 降 到 最 低 限 要 求 ， 因 此尽 量 追 求 结 构 的 体 形 刚 度 的 中心 以 及 质 量 尽 最 大 度， 从 而 达 到 降低 成 本 的 目的 ， 而在 能 够 节 约 的 过 程 当 中 ． 对 力量 进 行 重合 处理 ，要 不 然 的话 会 导 致 结 构 的 体 形 刚 度 的 中 而导 致 扭 转 的现 象产 生 ． 于房 屋 结 构部 分 的 节 能 效 果 最 为 明 显 ， 因此 ， 在 进 行 结 构 设 计 心 以及 主 梁 的 中心 发 生很 大 的偏 离 。 的过 程 当 中， 其 与 指 标 取 值 是 否科 学 具 有 非 常 密切 的联 系 ． 本
在 一 定 程 度 上 对 结 构 的 竖 向构 件 提 出 了更 高的 要 求 ． 需要 在 接 导 致房 屋 的 竖 向 的 刚 度 产 生 突 变的 现 象 ．使 结 构 的稳 定性
保 证 不 断 增 加 其 承 载 的 能 力 的 同时 ．还 要 保 证 对 其 数 量 构 件 的界 面 的 尺 寸 以及 配 筋 进 行 一 定 的 增 大 处 理 ．从 而使 得 建 筑
建筑体型系数与建筑造型关系
浅析建筑体型系数与建筑造型关系[摘要] 建筑体形系数的控制是建筑节能设计的一个非常重要的环节。
本文通过研究对比建筑形态与建筑体形系数的关系，分析建筑体形系数对建筑造型的影响。
关键词:建筑体形系数；建筑造型；建筑体型系数，在《民用建筑节能设计标准》jgj26-95）（以下简称标准）中定义为“建筑与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值”。
其式为：s=f0/v0式中：s—建筑体形系数f0—建筑的外表面积v0—建筑体积体形系数在一定程度上反映了一栋建筑体形的复杂程度和围护结构散热积的多少。
所以成为民用建筑节能设计一个重要指标。
并且在“标准”中对建筑物体形系也作了相应限值的规定。
从降低建筑能耗的角度出发，应该将体型系数控制在一个较低的水平。
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。
体型系数过小，将制约建筑师的创造性，可能使建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。
因此，应权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，避免因体形复杂和凸凹太多形成外墙面积大而提高体型系数，以达到节能美观的目的。
本文通过研究建筑造型与体形系数之间的关系，分析建筑体形系数对建筑造型的影响。
建筑造型与体形系数的关系:矩形建筑矩形是最常见的建筑形态。
下表是矩形水平面积为10 m2的单元形体在不同边长情况下的体形系数。
所列数值表明：在水平面积相同且边长不同情况下，当四边等长为为正方形的单元形体的体形系数为最小（我们称体形系数最小的正方形边长为最佳边长），并以此为限界，随着水平边长（x）的增大和缩小，周边长和体形系数也均随着增大。
水平面积一定不变的情况下，以正方形边长为界限（或为基准），当水平边长（x）小于或大于正方形时的边长（即最佳边长），随着竖向边长（y）的加大，使其周长和体形系数随着加大。
不仅如此，而且从表1中，也明显的得出形体的体形系数也随着高度增加其体形系数而随着减小的规律。
（2）表2是等腰三角形在不同边长（底边）且面积为10 m2的情况下的体形系数的计算表。
关于结构设计与建筑节能指标的相互关系的研究
关于结构设计与建筑节能指标的相互关系的研究[摘要]随着人类社会的不断发展和科学技术的不断进步，能源短缺已成为全世界面i临的问题，为此在建筑行业提出了例如低能耗建筑、零能建筑和绿色建筑等建筑节能设计理念。
本文就建筑节能指标的取值对结构设计的影响作出相关分析，以供参考！[关键词]建筑节能；结构设计；绿色建筑建筑节能就是指在保证建筑使用功能和质量的前提下，降低其使用过程中能源消耗的活动。
设计师在建筑规划和设计时，要充分考虑到建筑物本身的特点，周围环境等对建筑结构设计的影响，重视利用自然环境，创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖，从而达到节能的目的。
以下结合自己平时的工作实践，从节能指标的取值上对结构设计的影响展开分析。
1.建筑体形系数对结构设计的影响建筑体形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体积的比值，不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。
其计算公式为：s＝f0／v0（s表示建筑物；f0表示建筑物接触室外大气的外表面积；v0表示其所包围的体积。
以上可以看出体积小、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。
1.1建筑物高宽比取值对结构设计的影响从体形系数的定义和公式可以看出其大小与建筑物的平面和立面布置有很大关系，合理的建筑体形布置在抗震设计中是非常重要的，建筑应具有充分的刚度，在高层建筑设计中，侧向刚度为主要考虑的因素，这是因为必须限制水平位移，防止产生二阶p-△效应使建筑失稳，另外必须控制位移在一个相当小的范围内，使结构处于弹性状态，对于混凝土结构需要限制裂缝不超过允许范围，保证填充墙、等非结构构件的完好，避免产生明显的损伤，还有结构必须具有充分的刚性，用以防止动力运动较大时对居住者产生不舒适感，避免柔性状态工作以致使建筑过于敏感。
抗侧刚度的主要控制参数，我国有关规范均采用控制层间位移角来实现，即层间最大位移与层高之比=qi，实际上，高层建筑的侧向刚度控制，就是通过对其层间位移角加以控制而实现的，而层间位移的控制就是对构件的截面大小、刚度大小、抗侧构件的设置，如平面的设置（框架跨数、剪力墙间距）等，竖向的设置（高度、层数、层高），这样就关联到了整个建筑的高宽比值这样一个宏观控制的相对指标。
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基于建筑体形系数对结构设计的影响摘要:建筑物的建筑设计节能指标的限定取值,不但规范着建筑节能设计,而且影响建筑物的结构设计;建筑节能指标的科学取值不但影响建筑物使用功能,而且对结构设计起到引导和优化作用.主要从建筑体形系数和窗墙面积比两个节能指标阐述其对结构设计的影响.
关键词:体形系数;窗墙面积比;结构设计;节能
0引言
所谓节能,也就是在保证建筑物可靠性的条件下,节约能源,降低能耗和造价.而能源的节约在房屋结构部分的比例较大,故结构设计与节能指标取值的科学性关系紧密.文章从两个节能指标的取值上探讨了其对结构设计的影响.
1建筑体形系数对结构设计的影响
建筑体形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体积的比值.节能设计中,对体形系数做了明确的规定,如:严寒地区公共建筑的体形系数应小于或等于0.4;寒冷地区居住建筑的体形系数:3层以下的建筑应不大于0.55;4~6层的建筑应不大于
0.35;7~9层的建筑应不大于0.3;10层以上的建筑应不大于0.26等
[1].对建筑体形系数规定上限值,目的在于减小建筑物与大气接触面积,从而减小热量散失面和太阳辐射面,达到节能目的.
1.1建筑物高宽比取值对结构设计的影响
从体形系数的概念来讲,其大小与建筑物的平面和立面布置有很大关系,合理的建筑体形布置在抗震设计中是非常重要的,提倡平立面简单对称.高层建筑的高宽比越大,结构在水平荷载作用下重力二重,表现越突出,对结构侧向刚度和整体稳定性消弱较大,从而要求结构竖向构件(墙或柱)承载能力必须提高,即要增大竖向构件截面尺寸和配筋,故使结构造价提高.因此建筑高宽比是影响结构设计的宏观控制指标.所以对建筑物的最大高宽比(h/b)做了上限要求.如设防烈度为八度时,框架结构最大高宽比为3:1,框-剪结构最大高宽比为4:1,剪力墙结构最大高宽比为5:2[2].
1.2建筑物平面和竖向规则性对结构设计的影响
建筑物外表面凹凸越频繁,则其外表面积越大,在相同体积下,当然建筑物外表面积越简单,则体形系数越小.而在结构抗震计算中,强调结构的规则性,即力求结构的体形刚度中心和质量中心尽量重合,否则结构在水平地震作用下由于刚心和质心偏离太大而产生扭转效应(如图1所示),使结构地震作用效应增大,结构构件配筋率提高.结构计算中用周期比来限制结构的扭转效应.结构以扭转为主的第一自振周期tt与平动为主的第一自振周期t1之比不应大于0.9(a类高层)或0.85(b类高层)[2].故在体形系数满足节能设计的要求下,要考虑建筑物平面的对称、均匀性.国内外历次大地震表明,平面不规则、质量和刚度偏心和抗扭刚度太弱的结构,在地震中受到严重破坏.并且平面布置过于狭长的建筑物,在地震时由于
两端地震波输入位相差而容易产生不规则振动,产生较大危害;平面上有较长外伸时,外伸段容易产生局部振动,表现出高振型,而引发凹角破坏,如图2所示.故对建筑物平面长宽比做了上限规定,如矩形平面建筑,六和七度抗震设防区长宽比不大于6;八和九度抗震设防区长宽比不大于5[3].
建筑立面布置不能出现过大的内收和外挑,否则会使房屋竖向刚度发生突变,结构出现薄弱层和鞭端效应.上部结构相对下部外挑时,结构的扭转效应和竖向地震作用明显,下部相对上部外伸时,收进的部分越高,收进后的尺寸越少,结构的高振性效应越明显,建筑物立面有较大收进或顶部有小面积的突出小房间造成建筑立面体形沿高度变化,结构刚度突变加剧地震作用.由此可知,在体形系数满足节能设计要求的条件下,要选择上下等宽或由下向上逐渐减小的建筑体形.
高层建筑所受的风荷载较大,在沿海地区,风力成为高层建筑的控制性荷载,采用风压较小的平面形状才利于抗风设计,而风荷载的大小又与风荷载体形系数 s有关,圆形平面 s=0.8;高宽比h/b不大于4的矩形,方形,十字形建筑s=1.3;v形、y形、弧形、双十字形、井字形平面建筑 s=1.4.由风荷载标准值计算公式[3]: wr= z s z 0
可知 s越大,则风荷载越大,由于 s与建筑物平面形状有关,当
然与建筑物体形系数有关,故体形系数取值影响建筑物所受风荷载的大小,对构件配筋和材料强度影响较大.
2建筑窗墙面积比取值对结构设计的影响
窗墙面积比是指窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑层
高与开间定位轴线围城的面积)的比值.节能设计中规定,公共建筑每个朝向窗墙面积比均不应大于0.7;居住建筑在严寒寒冷地区,外窗北向,窗墙面积比 0.3,东西向 0.3,南向 0.5等.
2.1窗洞口的高度应按结构设计要求合理取值
建筑设计中采光要求,单侧采光窗洞口上缘到地面的距离不小
于房间进深的1/2,单侧为1/4,则洞口高度在留够窗下墙高度或栏杆上翻高度后,应考虑洞口上缘处的位置的合理性,如,砖混结构中,洞口取至圈梁底面,框架结构中,洞口取至框架梁底面,则可免去过梁,节约材料.剪力墙结构中,洞口下部墙高应尽量避免出现矮墙(hw/hw 1),产生脆性破坏,还要考虑连梁(上下洞口之间的剪力墙)的高跨比.高跨比不小于5的连梁按框架梁设计,小于5的按连梁设计(刚度减小)[4],而连梁和框架梁的受力和构造要求偏差较大,结构用钢量和构件刚度完全不同,且两者对水平抗侧移构件的侧移影响较大.
2.2窗洞口宽度对结构设计的影响
确定完洞口高度后,根据节能设计对窗墙面积的要求,再确定洞口宽度,洞口宽度大小的合理性应参考下列因素:
1)砖混结构中,墙间墙宽度的限值,墙间墙宽度太小,导致墙体局部承载力不够,则需加设壁柱或梁垫,使结构设计复杂化,构件复杂化.
2)框架结构中,洞侧框架柱易出现短柱现象,若将窗户设计成通窗,则洞口侧面框架柱下端嵌固端为窗下墙定面因而易产生短柱(如图3所示).对结构抗震不利.
3)剪力墙结构中,要求洞口成列,规则开洞,成排布置,能形成明确的墙肢和连梁,避免使墙肢刚度相差悬殊的洞口设置.高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构,所谓短肢剪力墙为墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙,且抗震设计中短肢剪力墙的抗震等级在原有基础上提高一级,这说明剪力墙结构中洞口宽度的大小直接影响结构设计参数的选取,对构件的承载力影响较大.
2.3洞口大小和数量对结构计算的影响
在满足窗墙面积比的要求下,洞口的大小有效浮动,对结构计算又下列几点影响:
1)墙面洞口率越大,对承重墙体的刚度削弱大,砖混结构中,在水平地震作用下,墙段对地震作用的分配按各墙段刚度进行,洞口率越大,则墙段刚度越小,而且墙段h/b4的墙,可不考虑分配地震作用.框架结构中洞口率越大,则可减小填充墙对框架侧移变形的约
束,使结构所受的基本周期增大,地震效应减小,框架配筋大大降低.剪力墙上洞口数量多少可将剪力墙分成双肢剪力墙,多肢剪力墙和短肢剪力墙,而这三种形式剪力墙抗震构造都差异较大.
2)洞口率越大,结构的自重减小,由地震作用大小fek= 1geq[4-5]可知,房屋地震作用减小,构件配筋和用料随之降低.
3结语
节能指标在满足节能设计规范的条件下可以优化取值.合理的
节能指标取值,实际是对节能设计的优化,真正的节能体现在整个
房屋设计中.不能忽视结构设计.节能指标的优化,可以改善结构抗震体系,可以减少结构的自重,结构荷载和降低材料用量达到真正
的节能设计.
注：文章内的图表及公式请以pdf格式查看。