文档介绍：建筑平面体形设计的节能分析

摘要: 建筑设计的节能意义包括建筑方案设计过程中遵循建筑节能思想,使建筑
方案确立节能的意识和概念,其中建筑体形和平面形状特征设计的节能效应是重
要的控制对象,是建筑节能的有效途径。

主题词:建筑方案体形控制节能

现代生活和生产对能量的巨大需求与能源相对短缺之间日益尖锐的矛盾促进
了世界范围内节能运动的不断展开。今天,“节约能源,提高能源利用系数”已经
成为各行各业追求的一个重要目标。建筑行业也不例外。节能建筑方案设计有特
定的原理和概念,其中建筑平面特征的控制是建筑节能研究的一个重要方面。本
文将从建筑平面所产生的体形和形态与节能的关系作初步探讨。
体形是建筑作为实物存在必不可少的直接形象和形状,所包容的空间是功能
的载体,除满足一定文化背景的美学要求外,其丰富的内涵令建筑师神往。然而,
建筑平面体形选择所产生的节能效应,及由此产生的指导原则和要求却常被人们
忽视。我们应该研究不同体形对建筑节能的影响,确定一定的建筑体形节能控制
的法则和规律。

一、体形系数
体形系数是目前常用的体形控制指标之一,以比值 FO/VO 来描述,物理意义
筑
是指围合建筑物室内单位体积所需建筑围护结构的面积,从节能建筑原理来讲,
是用尽量小的建筑外表面积来围合尽量大的建筑内部单位体积。龙 FO/VO 越小则意味
着外墙面积越小,也就是能量流失途径越少,越具节能意义。网
体形系数分析
我国有关规范对 FO/VO 作了界限, 居住建筑或类似建筑以 FO/VO= 为界限,
w
当 FO/VO〈时体形对节能带来帮助,w能为今后建筑实施节能目标提供有利条件。
w
至于 FO/VO 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,.
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使建筑师对 FO/VO 了解不多,重视不够。我们对国内有代表意义的居住建筑及相
类似民用建筑案例的 FO/VO 进行比较分析和研究(表 1,2 及图 1,2),得出若干
初步规律:

筑
龙
网

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(1) 联列递减律简直体形系数与建筑单元联列情况有关。分析表明,每增加一
个联列数,FO/VO 相应递减 ,以等差数列类推,主要原因是外墙面积因
联列数增加而缩小,即可以省略山墙的面积,对降低 FO/VO 价值很大,所
以对节能建筑(住宅)设计而言,适当多的住宅单元联列,对体形系数控
制是有益的。
(2) 高度反比例分析证明,建筑层高的提高可以使 FO/VO 相应减少,即建筑层
高与 FO/VO 成反比函数,这是因为在层高增加过程中,外围面积(包括屋
顶面积)的递减比不上其包围体积的增加,即体积增律略大于面积增律。
综合以上特征,建筑师对节能建筑的层高选择应有综合概念,要考虑层高
增加带来造价提高,如果建筑室内设置空调所需