摘要：為了減少建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)臨空面的面積大而造成的熱能損失，節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)建筑物的體型系數(shù)做出限定，限定不同地區(qū)的住宅體型系數(shù)應(yīng)在限定值以內(nèi)。建筑的耗能量隨著體型系數(shù)加大而增加，體型系數(shù)小，建筑物耗能效果好。

　　關(guān)鍵詞：建筑體系,建筑工程,建筑師論文

　　建筑物體形系數(shù)(shape coefficient of building)建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。外表面積中，不包括地面和不采暖樓梯間隔墻和戶門的面積，不包括女兒墻，也不包括屋面層的樓梯間與設(shè)備用房等的墻體。突出墻面的構(gòu)件如空調(diào)板在計(jì)算時(shí)忽略掉，按完整的墻體計(jì)算即可。

　　建筑體型設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮建筑功能、造型以及節(jié)能的要求。針對(duì)北方寒冷地區(qū)氣候特點(diǎn),設(shè)計(jì)的基本原則為盡可能的減小建筑外表面積,使熱工性能較差的的外表面積降至最少,考慮到建筑在冬季采用被動(dòng)式采暖,則需盡量擴(kuò)大南立面,在滿足通風(fēng)采光的要求的基礎(chǔ)上,減少北向、西向等不利朝向墻面面積及窗墻比。

　　1.控制體型系數(shù)體型系數(shù)S指建筑物與室外大氣接觸的外表面積F(不計(jì)算地面)與其所包圍的建筑體積V之比(S=F/V)。論文格式。體型系數(shù)越大,說明單位建筑空間所分擔(dān)的熱散失面積越大,能耗就越多。有研究資料表明:體型系數(shù)每增大0.01,耗熱量指標(biāo)約增加2.5%。

　　建筑的體型系數(shù)與建筑物的體型是否規(guī)整及建筑的體量大小有關(guān),建筑的規(guī)模越大,其體型系數(shù)越小。因此單層的小建筑的體型系數(shù)一般比較大,而規(guī)模較大的建筑,體型系數(shù)一般比較小。對(duì)于高層建筑來說,體型系數(shù)一般在0.10-0.15之間,遠(yuǎn)小于規(guī)范規(guī)定的0.3界限,且高層建筑屋面面積相對(duì)外墻面積要小得多。

　　2.增加南向表面積與體型設(shè)計(jì)從利用太陽能采暖的角度考慮,應(yīng)盡量增加南向的面積,以南向表面足夠大,其它外表面總面積盡可能小為判斷節(jié)能與否的標(biāo)準(zhǔn)更合理。這意味著要增加建筑面寬,減小進(jìn)深。

　　作者以濟(jì)南某小區(qū)套型面積為116m2,層高為2.8m的六層住宅為例,計(jì)算分析一個(gè)單元時(shí)和三個(gè)單元時(shí)的體型系數(shù)變化,如表5-1,由分析結(jié)果可以看出:在增加南向表面面積的同時(shí),勢(shì)必會(huì)造成在標(biāo)準(zhǔn)層面積一定的情況下,體形系數(shù)增大的情況。因此,在滿足必要的平面功能布局的要求之后,盡量控制體形系數(shù)在一定范圍內(nèi),盡量的增加面寬,減小進(jìn)深。

　　表 5-1相同面積不同套型的體型系數(shù)比較

　　進(jìn)深m 面寬m 套型面積m2 一個(gè)單元體型系數(shù) 三個(gè)單元體型系數(shù)

　　戶型一 12.6 18.3 116 0.34 0.26

　　戶型二 10 23.1 116 0.33 0.29

　　同樣我們需注意到,當(dāng)建筑物南向表面面積增大,滿足了冬季被動(dòng)式采暖需求時(shí),必然引起夏季室內(nèi)外受熱量增加的問題。所以,在夏季應(yīng)采取適當(dāng)?shù)耐獗砻娴恼陉柎胧?將增大南向表面面積作為優(yōu)點(diǎn)來利用。論文格式。

　　3.底層架空與體型設(shè)計(jì)黑川紀(jì)章認(rèn)為:“城市已失去了它曾有過的最完美的過渡空間”,為恢復(fù)城市中這種性質(zhì)的空間,他借鑒日本傳統(tǒng)文化中的“緣側(cè)空間”理念,在福岡銀行總部設(shè)計(jì)了一個(gè)巨大的開敞架空空間———介于室內(nèi)與室外、公共與私有之間的城市公共開放空間。論文格式。

　　底層架空空間是室內(nèi)外的過渡空間,具有加強(qiáng)通透性,提供灰空間,對(duì)外開放等特點(diǎn),雖然增加了建筑的體形系表面面積,而總體積不變,體形系數(shù)一定增加,但是它卻從而降低了住宅內(nèi)部的氣溫,改善了微環(huán)境。

　　目前的多層住宅的普遍做法是:底層另加小庭院,庭院的欄桿圍護(hù)都采用通透性強(qiáng)的鑄鐵、不銹鋼欄桿等,庭院內(nèi)綠化由用戶栽種,這方面的嘗試較成功。但帶來的問題是庭院綠化不統(tǒng)一、防盜的要求也更高,加上底層潮濕問題,導(dǎo)致購房者瞻前顧后。

　　底層住戶由于接近地面,室內(nèi)濕度比較大,防潮問題未解決,而且日照間距普遍不夠。而設(shè)置架空層之后就避免了這一問題。并且一層的住房冬季接收陽光時(shí)間比較短,這個(gè)也是主要原因之一。可見從太陽能的利用角度看,底層架空也有好處。而且在底層架空層種植綠化,設(shè)置自行車停車場(chǎng)以及布置休閑娛樂設(shè)施等,對(duì)增加綠化面積,促進(jìn)人與人交流等方面均有積極意義。

　　然而,底層架空帶來夏季自然通風(fēng)暢通的同時(shí),也會(huì)帶來冬季防風(fēng)問題的嚴(yán)重性。為同時(shí)解決夏熱與冬冷的問題,可以采取一些輔助設(shè)計(jì)手段。例如:結(jié)合底層架空空間的綠化景觀以及兒童游樂場(chǎng)地設(shè)計(jì)移動(dòng)隔墻,移動(dòng)墻通過人工調(diào)節(jié)可以隨著冬、夏季的主導(dǎo)風(fēng)向移動(dòng)或旋轉(zhuǎn),起到夏季導(dǎo)風(fēng)、冬季防風(fēng)之作用。也可以安裝玻璃,不但可以防風(fēng),而且可以成為利用太陽能直接受益式的附加陽光的暖房。總之,并非體形系數(shù)越小越好,應(yīng)該綜合考慮多方面的因素。

　　4.控制體型的設(shè)計(jì)策略(1)盡量減少體型的不必要的、小尺度的凸凹不齊,以利于降低體形系數(shù),減少熱量損失。

　　(2)做到各單元的有機(jī)組合,盡量利用外墻面重疊,以減少外墻面積。尤其注意山墻的面積的有效控制,減少西曬問題出現(xiàn)。

　　(3)將控制體形系數(shù)量化的極限范圍內(nèi),在滿足必要的平面功能布局的要求的同時(shí),盡量的增加南向墻體表面的面寬,減小進(jìn)深。并為防止夏季過熱采取適當(dāng)?shù)恼陉柎胧?/p>

　　(4)將控制體形系數(shù)控制在極限范圍內(nèi),適宜地作建筑底層架空處理;并結(jié)合底層環(huán)境景觀進(jìn)行設(shè)計(jì),起到夏季導(dǎo)風(fēng)、冬季防風(fēng)的作用。