建筑方案设计与规划阶段的节能

,建筑节能,建筑方案设计与规划阶段的节能,班级：1034102组员：赵亦涵孟真赵守慧刘斯勤,内容,1.建筑朝向、间距、平面布局对建筑节能的影响、相互关系,2.建筑体型系数的概念和含义,3.不同建筑体型系数的变化与分析,1.建筑朝向、间距、平面布局对建筑节能的影响、相互关系,现在中国能耗比率图,（1）建筑朝向与建筑节能合理地选择建筑朝向，可使建筑充分利用被动式太阳能，建立自然采光系统，并同时减少夏季的热及冬季热损失，这就可以不用或少用空调设施即可达到建筑的舒适度，在建筑节能方面做出巨大贡献。窗户的朝向与建筑节能：不同方位的房屋外窗，在使用的过程中接收到的太阳辐射热量不同。结合着太阳一天的运行规律，冬季南向墙面窗户能够得到一天中最大的太阳辐射热量，而夏季则是东、西方面的窗户得到的太阳辐射热量较多。依据这一自然规律，房屋设计人员可以在设计的过程中，针对房屋面积大、开窗频繁的一面窗户正对冬季太阳辐射强度较大的南方方位，而把房屋外墙窗户不开或少开的一面朝向夏季太阳辐射强度大的东、西向方位，以便使房屋在冬季太阳辐射强的方位有最大外窗暴露面而在夏季太阳辐射强的方位有最小的外窗暴露面，这种设计方式，是房屋外窗夏季隔热冬季保温的理想朝向。在建筑设计中，为住宅的主要空间争取良好的朝向，满足冬季日照的要求同时避免夏季过分西晒，并可充分利用天然能源，无疑是最基本的改善住宅室内热环境的设计，也是被动设计理念中最基本的节能措施。,1.建筑朝向、间距、平面布局对建筑节能的影响、相互关系,（2）建筑间距与建筑节能合理建筑间距可保证建筑节能节能建筑要求：建筑间距应保证每户至少有一个居住空间在大寒日能获得满窗日照2小时建筑间距的合理性直接保证建筑采光、通风等方面的合理性。以坡地为例：在坡地上布置住宅时，其间距因坡度的朝向而异，向阳坡上的房屋间距可以缩小，背阳坡则需加大。同时，又因建筑物的方位与坡向变化，都会分别影响到建筑物之间的间距。一般来说，当建筑方向与等高线关系一定时，向阳坡的建筑以东南或西南向间距最小，南向次之，东西向最大，北坡则以建筑南北向布置时间距最大。,避免遮挡,1.建筑朝向、间距、平面布局对建筑节能的影响、相互关系,（3）建筑的平面布局与建筑节能不合理的建筑布局形式不利于建筑采光和自然通风。一些常见的布局形式，如周边式，会导致建筑四周比较密闭，自由气流很难通过建筑群内，使建筑群内部的背风区和转角处出现气流停滞区，漩涡范围较大，所以周边式的总平面布置只适用于冬季严寒地区，若布置在夏季需要通风的夏热冬冷地区是不合适的，也会直接导致建筑能耗的加大。例：关于各种因素对建筑节能影响的一个研究成果：由Suncast程序的模拟结果表明,夏季时,影响建筑日照面积的主要因素是建筑形式,而冬季时则是建筑间距；利用各种布局建筑周围气流场的数值模拟结果进行节能效应的计算后可以发现,冬季条件下,两类围合式建筑的节能效应更明显,尤其是全围合式建筑,而行列式与错列式建筑由于建筑群间的气流强度较大,节能效应并不突出。在对实测结果进行数据分析后发现,全围合式建筑与半围合式建筑相比,前者庭院内温度比后者高,而且随时间的变化较小,能够获得相对稳定舒适的环境。为了促进通风，建筑布局应尽量采用行列式和自由式，从建筑采光的角度来看，行列式和自由式都能争取到较好的朝向，使大多数房间都能获得良好的自然通风和日照，其中又以错列式和斜列式的布局较为好。,2.建筑体型系数的概念和含义,定义：建筑物体形系数(S)shapecoefficientofbuilding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。单位：1m。由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型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,因此建筑体型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。,2.建筑体型系数的概念和含义,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型系数做出限定，限定不同地区的住宅体型系数应在限定值以内。建筑的耗能量随着体型系数加大而增加，体型系数小，建筑物耗能效果好。为了减少建筑物的体型系数，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。研究表明，体形系数在0.3的基础上每增加0.01，能耗增加约2.5%。多层居住建筑的体形系数不能超过0.35，大于0.35时则需要用增加围护结构来进行节能设计。一般控制体形系数的方法有：加大建筑体量；增加长度与进深；体型变化尽可能少，尽量规整；设置合理的层数和层高；单独的点式建筑尽可能少用或尽量拼接以减少外墙面。,3.不同建筑体型系数的变化与分析,高层单元式住宅体型系数,L=420m=80m、h=2.80m；B=8、9、10、11、12m、n2=15、20、25层,高层单元式住宅体型系数,L=420m=8