全柳梅

(安徽省建筑设计研究院有限责任公司，安徽 合肥 230022)

1 安徽所处地理位置

安徽省属于我国内陆省份，位于长江三角洲中部，江淮之间，东接浙江、江苏，西连河南、湖北，南靠江西，北临山东。安徽大部分地区最冷月平均气温0℃～100℃，年日平均气温不高于5℃的日数0 d～90 d;最热月平均气温25℃～30℃，年日平均气温不低于25℃的日数40 d～110 d。冬季湿冷，夏季闷热，气温日较差小;年降水量大而日照偏少，属于夏热冬冷地区。

2 节能设计依据

1)DB 34/1466－2011安徽省居住建筑节能设计标准。2)GB 50176－93民用建筑热工设计规范。3)JGJ 134－2010夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准。

3 体形系数的含义

建筑物体形系数(S)是建筑物与室外大气接触的外表面积(F0)(外表面积中不包括地面的面积)与其包围的体积(V0)的比值。体形系数S=F0/V0，F0/V0越小则意味着外墙外表面积越小，也就是能量损失的途径越少，越具有节能意义。

体形系数大，建筑物与室外大气接触的外表面积就越大，通过外围护结构的传热损失也大，能耗就多。所以从节能的角度出发，体形系数应控制在一个较小的范围内。

4 体形系数不大于0.4与体形系数大于0.4保温措施工程实例对比

1)根据《安徽省居住建筑节能设计标准》5.0.2条，当体形系数不大于0.4时，重质结构屋顶传热系数K≤1.0 W/(m2·K)，外墙加权平均传热系数Km≤1.5 W/(m2·K)，架空或外挑楼板传热系数 K≤1.5 W/(m2·K)，外门窗传热系数 K≤3.6 W/(m2·K)，方可进行综合判断。

2)根据《安徽省居住建筑节能设计标准》5.0.2条，当体形系数大于0.4时，重质结构屋顶传热系数K≤0.6 W/(m2·K)，外墙加权平均传热系数Km≤1.0 W/(m2·K)，架空或外挑楼板传热系数 K≤1.0 W/(m2·K)，外门窗传热系数 K≤3.2 W/(m2·K)，方可进行综合判断。

下面我们就两种不同体形系数的工程节能措施进行比较。

4.1 工程一:淮北市华松商业广场2号楼(体形系数不大于 0.4)

城市:淮北;气候分区:夏热冬冷;建筑名称:淮北市华松商业广场2号楼。

1)体形系数:0.26。

节能计算建筑面积:12 347.98 m2，建筑体积:35 191.76 m3;节能计算总建筑面积:12 347.98 m2;建筑总体积:35 191.76 m3;建筑表面积:9 113.09 m2;建筑层数:20;建筑物高度:57.00 m;建筑大样图见图1。

图1 工程一建筑大样

2)节能措施。

屋面:无机发泡混凝土板(70 mm)，K=0.99 W/(m2·K);外墙:无机保温砂浆(35 mm)，Km=1.39 W/(m2·K);底面接触室外空气的架空或外挑楼板:无机保温砂浆(40 mm)，K=1.44 W/(m2·K);外窗类型:塑钢普通中空玻璃窗(6+9A+6)。

3)节能成果见表1。

表1 工程—节能成果

图2 工程一能耗分析

4)能耗分析见图2。

5)结论。

该设计建筑的单位面积全年能耗小于参照建筑的单位面积全年能耗，因此淮北市华松商业广场2号楼已经达到了DB 34/1466－2011安徽省居住建筑节能设计标准的节能要求。

4.2 工程二:金辉悦府1号楼(体形系数大于0.4)

城市:合肥;建筑名称:金辉悦府1号楼。

1)体形系数:0.61。节能计算总建筑面积:10 505.76 m2;建筑总体积:30 994.11 m3;建筑表面积:13 363.09 m2;建筑层数:地上30层、地下1层;建筑物高度:88.50 m;建筑大样见图3。屋面:无机发泡混凝土板(150 mm)，K=0.56 W/(m2·K);外墙:无机保温砂浆(外40 mm内20 mm)，Km=0.86 W/(m2·K);外窗类型:铝合金低辐射中空玻璃窗(6+12A+6遮阳型)。

2)建筑物节能综合指标计算结果见表2，表3。

设计建筑全年耗电量=51.61 kWh/m2;

全年耗电量指标限定值=54.49 kWh/m2;

参照建筑全年耗电量=52.51 kWh/m2。

图3 工程二建筑大样

表2 冬季结果

表3 夏季结果

5 结论

根据DB 34/1466－2011安徽省居住建筑节能设计标准第五章的要求，对该建筑物的节能综合指标——采暖和空调年耗电量进行动态模拟计算后，结果其全年耗电量不仅小于DB 34/1466－2011安徽省居住建筑节能设计标准第五章规定的限值而且小于参照建筑的全年耗电量，符合建筑节能设计要求。

由以上两个典型的工程案例可以看出淮北市华松商业广场2号楼建筑平面比金辉悦府1号楼规整许多，外墙没有过多的凹凸不齐。由于体形系数的不同引起节能标准及节能措施的不同。体形系数越小，尤其不大于0.4时，建筑节能措施可以比体形系数大于0.4的建筑节省很多。

6 结语

夏热冬冷地区住宅的体形系数受平面功能、立面造型及通风采光等诸多使用要求的影响，设计师为创造出符合大众喜爱的平面、立面形式，就决定了住宅造型的复杂多变;为了既满足节能要求，又符合平面功能、建筑立面美观，就要求设计师在方案设计之初，在不影响建筑功能及不太影响立面效果的前提下，尽量减小外围护的凸凹变化，在源头控制住体形系数。

[1] DB 34/1466－2011，安徽省居住建筑节能设计标准[S].

[2] JGJ 134－2010，夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准[S].

[3] 曹毅然.建筑物体形系数与节能关系的探讨[J].住宅科技，2005(4):26.