建筑体形系数

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浅谈居住建筑体形系数与建筑节能的关系

浅谈居住建筑体形系数与建筑节能的关系

浅谈居住建筑体形系数与建筑节能的关系【摘要】早在20世纪80年代,我过就开展建筑节能工作的研究。

随着全球气候变暖,生态环境破坏严重等一系列我们不得不面对的问题越来越严峻,建筑节能也越来越被大家所重视。

针对建筑节能的重要性,指出建筑的布局、建筑的体形系数、建筑的朝向、建筑的日照间距、建筑的室外环境、绿化和水景等均能影响到建筑的节能,在进行建筑设计的时候,可以根据各方各面的要求采取有效的节能措施,使建筑产品既符合使用功能、建筑造型等要求,又满足建筑节能要求。

【关键词】建筑体形系数建筑耗能建筑节能1、建筑节能的基本概念、意义1.1 建筑节能的基本概念建筑节能,在发达国家最初为减少建筑中能量的散失,现在则普遍称为“提高建筑中的能源利用率”,在保证提高建筑舒适性的条件下,合理使用能源,不断提高能源利用效率。

建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。

1.2 建筑节能的意义建筑节能是关系到我国建设低碳经济、完成节能减排目标、保持经济可持续发展的重要环节之一。

要想做好建筑节能工作、完成各项指标,我们需要认真规划、强力推进,踏踏实实地从细节抓起。

建筑节能工作复杂而艰巨,它涉及政府、企业和普通市民,涉及许多行业和企业,涉及新建筑和老建筑,实施起来难度非常大。

在建筑节能的初期推进过程中,我们定要付出精力、成本和代价。

从这几年的实践效果看,仅靠出台一些简单的要求、措施和办法,完成建筑节能任务和指标很有难度,这就需要我们再思考,进行比较充分、细致、深层次的研究,找出其症结所在。

在房屋建造过程中,建筑节能要重点解决好外墙保温、门窗隔温等问题,很多建筑漏气都出现在这方面。

居住建筑节能设计标准建筑物的体形系数应符合表的规定

居住建筑节能设计标准建筑物的体形系数应符合表的规定

居住建筑节能设计标准建筑物的体形系数应符合表的规定,当体形系数不符合表规定时,应按照第5章的要求进行建筑围护结构热工性能综合判断。

表4.0.4 居住建筑的体形系数限值4.0.5 外窗 包括阳台门的透明部分 的窗墙比应符合表的规定。

不同朝向窗墙比的外窗,其传热系数应符合表的规定,外窗综合遮阳系数及遮阳要求应符合表的规定。

当窗墙比不符合表规定,或者外窗的传热系数和综合遮阳系数不符合表,表规定时,则必须按照第5章的要求进行建筑围护结构热工性能综合判断。

表4.0.5-1 朝向窗墙比的限值表4.0.5-2 朝向窗墙比的外窗传热系数指标表4.0.5-3 外窗综合遮阳系数及外遮阳要求注: 1、表中的“东、西”指从东或西偏北300包括300至偏南600包括600的范围;“南”指从南偏东300至偏西300的范围;2、楼梯间、外走廊的窗可不按本表执行。

4.0.11居住建筑天窗包括屋顶透明部分应进行节能设计,其传热系数不应大于 W/ m2·K ,遮阳系数不应大于,且面积不应大于屋顶面积的4%。

4.0.12 建筑物1~6层的外窗及阳台门的气密性等级,不应低于现行国家标准建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法 GB/T7106 规定的q1≤2.5m3/m h ,q2≤7.5m3/ m2 h ;7层及7层以上的外窗及阳台门的气密性等级,不应低于q1≤1.5m3/ m h ,q2≤4.5m3/ m2 h 。

4.0.13 围护结构各部位的传热系数应符合表的规定。

其中外墙传热系数应考虑结构性热桥的影响,取平均传热系数Km,其计算方法应符合本标准附录A的规定。

当设计建筑的围护结构中部分热工性能指标不符合表的规定时,必须按照第5章的要求进行建筑围护结构热工性能综合判断。

2注:1、外墙平均传热系数按附录A 的规定计算;2、普通指各种混凝土、砌体材料等,包括粉刷材料层;3、轻质指围护单位面积质量小于200kg/m2。

4、轻质须按民用建筑热工设计规范 GB50176 规定,经隔热验算并符合规定要求。

建筑节能名词解释

建筑节能名词解释
发展基于热泵技术的采暖空调方式解决长江领域住宅的室内环境控制
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

建筑体形系数对节能效果的影响分析【摘要】本文主要探讨了建筑体形系数对节能效果的影响。

首先介绍了建筑体形系数的定义和影响因素,然后分析了建筑体形系数与建筑节能的关系。

接着详细讨论了建筑体形系数对建筑空调能耗、采光性能和保温性能的影响。

最后进行了建筑体形系数对节能效果的综合影响分析,指出建筑设计中应该如何考虑建筑体形系数因素,提出未来建筑节能研究的方向。

通过本文的研究,可以更好地了解建筑体形系数在节能中的作用,为未来建筑设计和节能政策制定提供参考。

【关键词】建筑体形系数、节能效果、建筑设计、建筑节能、空调能耗、采光性能、保温性能、综合影响分析、建筑体形系数因素、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景建筑体形系数是指建筑外形在投影平面上的形状系数,是表示建筑体量大小和形状的一个重要参数。

建筑体形系数是建筑物在设计阶段就确定的,对建筑物的节能性能影响极大。

随着社会经济的发展和人们节能环保意识的增强,建筑节能已成为当前建筑设计的重要方向。

研究建筑体形系数对节能效果的影响,有助于更好地指导建筑设计和改善建筑节能性能。

在当前能源资源日益紧张的背景下,建筑节能已成为社会各界关注的焦点。

建筑是能耗的主要领域之一,建筑体形系数作为影响建筑节能的重要因素之一,对建筑的节能性能有着显著的影响。

深入研究建筑体形系数对节能效果的影响,对于提高建筑的节能性能,减少能源消耗,保护环境具有重要的意义。

本文将对建筑体形系数对节能效果的影响进行分析,以期为建筑节能设计提供理论参考和实践指导。

1.2 研究目的研究目的是通过分析建筑体形系数对节能效果的影响,深入探讨建筑设计中如何合理考虑建筑体形系数因素,从而提高建筑的节能性能。

具体来说,通过研究建筑体形系数与建筑节能的关系,了解建筑体形系数对建筑空调能耗、采光性能和保温性能的影响规律,从而为建筑节能设计提供科学依据和指导。

通过综合分析建筑体形系数对节能效果的影响,总结不同建筑体形系数值对节能的影响程度,为未来建筑节能研究提供重要参考,并指出未来建筑节能研究应该注重的方向。

建筑体形系数与能耗指标

建筑体形系数与能耗指标
由于研究时间较短,研究较浅。具体体形系数所对应的建筑物耗热量指标还需进一步研究。
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:

建筑设备名词解释

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。

建筑节能设计系数早知道

建筑节能设计系数早知道

国标公建设计标准、北标公建设计标准、北标居住设计标准、
节能设计指标限值速查表:
表一、体形系数:S
表二、窗墙比:M
表三、围护结构的传热系数:K
表四、外窗(包括透明玻璃幕墙)及屋顶透明部分的传热系数K遮阳系数SC限值
注:S——体形系数
M——屋顶透明部分与屋顶全部面积之比
M——窗墙比:外窗总面积(包括阳台门透明部分,玻璃幕墙透明部分,封阳各外窗)与同朝向墙面(含外窗)总面积之比
SC——遮阳系数:实际透过窗玻璃的太阳辐射得热,与透过3mm厚玻璃的太阳辐射得热之比.
表五、外窗可开启面积的限值
注:玻璃幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。

表六、屋顶透明部分与屋顶总面积比值的限值M。

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。

基于建筑体形系数对结构设计的影响

基于建筑体形系数对结构设计的影响

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。

建筑工程体形系数计算公式

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。

建筑体型系数公式

建筑体型系数公式

建筑体型系数公式
建筑体型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之比,其计算公式为:Tx=F/V,其中Tx是体形系数,F是建筑物的外表面积,V
是建筑物外表面积所包的体积。

在计算时,建筑物与室外大气接触的外表面积不包括地面和不采暖楼梯间内墙及户门的面积。

体形系数本质上是单位建筑体积所分摊到的外表面积,对于节能建筑来说,体形系数是一个重要指标。

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。

以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询建筑专家。

建筑系数与建筑体形系数的区别

建筑系数与建筑体形系数的区别

建筑系数与建筑体形系数的区别
建筑系数“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,是建筑的外的表面积(包括屋顶,就是建筑物所有与室外空气接触部分的面积)和建筑物体积的比值。

建筑物体型系数(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。

居住建筑体型系数,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。

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

建筑体形系数对节能效果的影响分析【摘要】建筑体形系数是指建筑在三维空间中所占据空间的形状系数,是衡量建筑体量和外表面积之比的参数。

它对建筑节能效果具有重要的影响。

建筑体形系数与建筑节能的关系密切,通过调整建筑体形系数可以有效提高建筑的节能性能。

影响建筑体形系数的因素有建筑的用途、功能需求、环境条件等。

建筑体形系数对节能效果有具体的影响,例如通过优化建筑体形系数可以减少能源消耗。

在建筑设计中应充分考虑建筑体形系数对节能效果的影响,以提高建筑的节能性能。

建筑体形系数是影响建筑节能效果的重要因素,建筑设计中应该充分考虑建筑体形系数对节能效果的影响。

【关键词】建筑体形系数、节能效果、建筑设计、影响因素、建筑节能、建筑形态、能源消耗、建筑能效、建筑能耗、节能措施1. 引言1.1 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是建筑节能领域中一个重要的研究课题。

建筑体形系数是指建筑物在平面布局中所具有的形状的特定参数,通常用来描述建筑物的紧凑程度。

建筑体形系数的大小直接影响着建筑物的热传递性能,从而对建筑的节能效果产生重要影响。

建筑体形系数与建筑节能密切相关。

一般来说,体形系数越小,建筑物的紧凑度越高,自然散热越少,节能效果就会越好。

而体形系数较大的建筑物在热传递方面会存在较大的热损失,节能效果相对较差。

影响建筑体形系数的因素有很多,包括建筑物的形状、大小、高度、方向等。

在建筑设计过程中,设计师需要综合考虑这些因素,通过合理设计建筑物的形状来控制体形系数,从而提高建筑的节能效果。

建筑体形系数对节能效果的具体影响可以表现在多个方面,包括热传递、采光、通风等。

通过优化建筑体形系数,可以有效提高建筑的节能性能,降低能耗。

在建筑设计中考虑建筑体形系数的重要性不言而喻。

设计师应该充分认识到建筑体形系数对节能效果的重要影响,通过科学的设计手段来优化建筑体形,从而实现节能减排的目标。

建筑体形系数是影响建筑节能效果的重要因素,建筑设计中应该充分考虑建筑体形系数对节能效果的影响。

浙江省高层住宅建筑节能与体形系数的研究

浙江省高层住宅建筑节能与体形系数的研究

浙江省高层住宅建筑节能与体形系数的研究建筑活动是人类对自然资源和环境影响最大的活动之一,所以建筑的节能是贯彻节约资源和保护环境这一国家基本国策的重要手段,而建筑体形系数是建筑节能与否的重要指标。

建筑体形系数的大小对建筑能耗的影响非常显著,体形系数越小建筑物的单位体积的表面积越小,围护结构的传热也越小。

住宅建筑的体形系数与建筑造型、户型平面布局及通风采光密切相关,另外还受建筑高度的影响。

根据不同层数的住宅建筑的产品类型,浙江省工程建设标准《居住建筑节能设计标准》DB33/1015-2015分别规定了其体形系数的限值和极限值。

这里我们主要对高层住宅建筑的体形系数做了一些研究。

随着浙江省城市化进程的持续推进,城市土地价值不断升高,建设用地逐步向高容积率发展,高层住宅建筑越来越多,特别是杭州等大都市,基本以高层住宅为主。

高层住宅建筑的体形系数主要受建筑外表面积的影响,住宅户型平面规整,户型组合时凹槽较少的住宅体形系数较小,一般都可以满足体形系数限值0.4的要求;反之,建筑立面进退丰富凹槽较多的住宅体形系数较大,往往无法满足体形系数限值的要求,需要按规范对围护结构的热工性能进行综合判断。

综合判断时,参照建筑的体形系数为规范限值,使得设计建筑的围护结构性能需相应提升以补偿表面积过大带来的能耗增加。

同时《居住建筑节能设计标准》DB33/1015-2015对不同体形系数的建筑围护结构热工性能分别做出了规定,体形系数≤0.4的住宅围护结构热工性能要求较低,体形系数>0.4的住宅围护结构热工性能要求提升约20%左右,其阈值恰好与高层住宅建筑的体形系数限值相同。

当高层住宅建筑体形系数超过规范限值时,两者叠加,导致围护结构热工性能的要求大幅提升,体现为外墙保温厚度大幅增加,不但增加造价成本,而且存在保温层开裂脱落等安全性风险。

所以控制高层住宅建筑的体形系数就成为当务之急。

近年来各地出台了一系列抑制房地产过热的政策,出现了诸如公租房、开发商自持等类型的住宅,由于其针对用户群体的特点,往往是小户型一梯多户或者通廊式多户组合,受开间限制,为了保证房间的通风采光要求,平面布局上会有很多凹槽或者天井,不可避免的使体形系数大幅增加,从而突破体形系数限值。

体形系数对建筑节能的影响

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。

建筑体型系数与建筑造型关系

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。

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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。

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