建筑节能第四章.ppt

*第四章建筑单体设计与节能

*第一节建筑平面尺寸与节能的关系一、建筑平面形状建筑平面形状主要取决于建筑物用地地块形状和建筑物的功能。从建筑节能的观点出发，在建筑体积相同的情况下，在满足建筑物功能要求的前提下，围护结构表面积越小，建筑物耗能越少，因此应注意使围护结构表面积与建筑体积之比尽可能小。在这里我们假定某建筑平面为40m×40m，高为17m，并定义这时建筑的热耗为100％，表8-1列出相同体积下，不同平面形式的能耗大小。

*第一节建筑平面尺寸与节能的关系一、建筑平面形状建筑平面形状主要取决于建筑物用地地块形状和建筑物的功能。从建筑节能的观点出发，在建筑体积相同的情况下，在满足建筑物功能要求的前提下，围护结构表面积越小，建筑物耗能越少，因此应注意使围护结构表面积与建筑体积之比尽可能小。在这里我们假定某建筑平面为40m×40m，高为17m，并定义这时建筑的热耗为100％，表8-1列出相同体积下，不同平面形式的能耗大小。

*三、建筑宽度与节能增加居住建筑物的宽度对节能有利。居住建筑的宽度与能耗的关系如表8-3所示。从表中可以看出，对于9层的住宅，如宽度从11m增加到14m，能耗可减少6％～7％，如果增大到15～16m，则能耗可减少12％～14％。

*四、建筑平面布局与节能合理的建筑平面布局使建筑在使用上带来极大的方便，同时也能有效地提高室内的热舒适度和有利于建筑节能。在建筑热工环境中，主要从合理的热工环境分区及温度阻尼区的设置两个方面来考虑建筑平面布局。在设计中，应根据对热环境的不同需求而合理分区，即将热环境质量要求相近的房间相对集中布置。高的设于温度较高区域，从而取得最大限度利用日辐射保持室内具有较高温度，对热环境质量要求较低的房间集中设于平面中温度相对较低的区域，以减少供热能耗。

为了保证主要使用房间的室内热环境质量，可在该热环境区与温度很低的室外空间之间，结合使用情况，设置各式各样的温度阻尼区。这些阻尼区就像是一道“热闸”，不但可使房间外墙的传热损失减少，而且大大减少了房间的冷风渗透，从而减少了建筑的渗透热损失。设于南向的日光间、封闭阳台等都具有温度阻尼区作用，是冬季减少耗热的一个有效措施。*二、表面面积系数利用太阳能作为房屋的热源，建筑物的南墙是得热面，通过合理设计，可以做到南墙收集的热辐射量大于其向外散失的热量，扣除南墙面以外围护结构的热损失为建筑物的净热负荷，这个负荷量与面积大小成正比。因此从建筑节能的角度考虑，以外围护结构总面积越小越好这个标准来评价建筑节能的效果是不够的，应以南墙面积足够大，其它外表面积尽可能小为标准去评价。表面面积系数：建筑物其它外表面面积之和A1与南墙面积A2之比。它更能表示建筑表面积散热和建筑利用太阳能而得热的综合热工情况。节能住宅地面所散失的热量比外表面少很多，地面面积以30%计入外表面积。*几点结论：（1）对于长方形建筑，最好的体形是长轴朝向东西的长方形，正方形次之，长轴南北朝向最差。因此，节能建筑中，板式住宅优于点式。（2）增加建筑物长度对节能有利，长度达到50m后，长度的增加带给节能建筑的节能效果趋于不显著。因此节能建筑长度最好在50m左右，以不小于30m为宜。（3）增加建筑物层数对节能有利，层数达到八层以上后，层数的增加带给节能建筑的节能效果趋于不显著。（4）加大建筑物的进深会使表面面积系数增加，从此角度看，建筑物的进深不宜过大，但进深加大，单位集热面的贡献不会减少，同时建筑物体型系数会减小。所以综合考虑，加大建筑物的进深对建筑物节能有利。（5）体量大的节能建筑比体量小的节能建筑在节能方面更有利。所以发展多层节能住宅比低层节能住宅效果好，收益大。**四、注意建筑日辐射得热量太阳辐射得热对建筑能耗的影响很大，夏季太阳辐射得热增加制冷负荷，冬季太阳辐射得热降低采暖负荷。由于太阳高度角和方位角的变化规律，南北朝向的建筑夏季可以减少太阳辐射得热，冬季可以增加太阳辐射得热，是最有利的建筑朝向。但由于建筑物的朝向还要受到许多其他因素的制约，不可能都作到南北朝向。建筑物的长宽比对节能也有很大影响。当建筑物为正南朝向时，一般来说长宽比越大，得热越多，但随着朝向的变化，其得热量会逐渐减少。当偏向