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3.2  !建筑设计 — ? 3.》2.:1  ?强制性条《文严寒和寒冷地区】建筑体形的变化直接!影响建筑供》暖能:耗,的,大小建筑《体形系数越大单位】建筑:面积对应的》外表面?面积越大热损失【越大但是体形—系数的确定还与建筑!造型、平面布—。局、采光《通风等条件相关随着!公,共建筑?的建设?规,模不断?增大采用合理的建】筑,设计方案的单—栋建筑面积小于8】00m2其体形系数!一,般不会超过》0.:50:研究表明2层~【4层的低层建—。筑的体形系数—基本在0《.40左《右,5,层~8层的多—层建筑体形系数在】0.30左右高【层和超高层》建筑的?体,形系数一般小—于0.25实际工程!中单:栋面积30》0m2以下的小规】模建筑或者》。形状奇特的极少数建!筑,有可能体形系数【超过0.5》0因此根据建筑【。体形系数《的实:际分布情况》从降低建筑能耗【的角度出发对—严寒和?。寒冷地区建筑的体形!系数进行控制制定本!条文  !。   在夏》。热冬冷和夏热冬暖】地区建筑体形系数对!空调和供暖能—耗也有一《定的影?响但由于室内外的】温差远不《。。如严寒和寒冷地区大!尤其是对部分—内部发热量》很大的商场类—建筑还存在夜—间散:热问题所以不对【体形系数提》出具体?的,要求但也应考—虑建筑体《形系数对能耗—的影响 ! ,。。 ,  因?此,建筑师在确定—。合理:。的建筑形状时必须】考虑本地区的气【。候条:件冬、夏季太—阳辐射?强度、风环境—、围护?。结构构造《等多方?面因素综合考虑兼】顾不:。同类型的建筑—造型尽可能地减少】房间:的外围护《结构使体形不—要太复杂凹凸面不】要过多以达到节能的!目的 》 ,。    》 在本条《中建筑?面积应按各层—。外墙外包线围成的】平面面?积的总和计算包括】半地下室《的面积不包》括地下室的面积;】建筑体积应按与计算!建,筑面积所《对应的建筑物外表面!。和底层地《面所围?成的体?积计:算 》 3?.2.2  窗墙】面积比的确定要综合!考虑多方面》的因素其中》最主要的是不同地区!冬、:夏季日照《情况(?。日照:时间长短、》。太阳总辐射强度【、,阳光入射角大小)、!。季风:影,。响、室外《空气温度《、室内采光设—计标:准以及外窗开—窗面积与建筑—能耗等因素一般【普通窗户《(包括阳台》门的透?光部分)的保—温,隔热性能比外墙差】很多窗墙面》积比:越大供暖和》空调能?耗,也越大因此》从降低建筑能耗的角!度,出发必须《。限制窗墙《面积比 》 ? ,    我国—幅员辽阔南北方【。、东西部《。地区:气候:差,异很大窗、透光幕墙!对,建筑能耗高低的【影响主要有两个方】面一是窗和透光幕】墙,的热工性能影响【到冬季供暖、夏季】空调室内外温差传热!;二是窗《。和幕墙的透光材【料(如玻璃》)受太阳辐》射影响而造成—的建筑室内》的得热冬季通过窗】口和透光幕墙进【入室:内的太阳辐射有利】于建筑的节能因此减!小窗和?透光:幕墙的传热系—数抑制?温差传热是》。降低窗口和透光【幕墙热损失》的主要途径之一;夏!季通过窗口》和透光幕墙进入室内!的太阳辐射》成为空调《冷负:荷因此减《少进入室内的—太阳辐?射以及减小窗或【透光幕墙的温差【传热都?是降低空调能—。耗的途径由于不同纬!度、不同《朝向的墙面太—阳辐射的变化—很,。复杂墙面《日辐射强度和—峰值出?。现的时间《是,不同的因此》不同纬度地区窗墙面!。积比也应《有所:。差别  !  :。 近年来公共建筑】的,窗墙:面,积比:有越:来越大的趋势这是由!于人们希望》公共建筑更加通透明!亮建筑立《面更加美《观建筑?形态:更为:丰富:但为防止建筑—的窗墙面积比过大本!条规定要求严寒地区!各单一立面窗—。墙面积?比均:不宜超过0.60其!他,地区的?各单一立面窗墙【面积比均《不宜超过0》.70 】    《 与非透光的—外墙相比《在可接?。。受的造?价范围内《透光幕墙的》热工性能要差很多】因此不宜提倡在建】筑立面上大》。面积应?用玻璃(或》其他透光材料)幕墙!如果希望建筑的【立面:有玻璃的质感—可使用非透光的玻】璃幕墙即玻璃的后】面仍然?是,保温隔?热,材料和普通墙体【 —3,.,2.4  玻璃或】其他透光材》料的可见光透射【比直接?影响到天然采光【的效果和人》工照明的能耗因【。此从节约能源的角度!除非:一些:特殊建筑要求隐蔽】性或:单向透射《。以外任何情况下【都不应采用》可见:光透射比过低的玻璃!或其他?透,光材料目前》中等透光《率的玻璃可见光透】射比都可达到0【。.,4以上根据》。最,新公布?的建筑常《用,的低辐?射镀膜隔热玻璃【的光学?热,工,参数中?无论传热系数、【太阳得热系数的高】低无论单银、双银还!是三银镀膜玻璃的】。可见光透《。光率均可以》保持在45%~8】。5%因此本》标准要求建筑—在白昼更《多利用自然光—透光围护结构的可】见光透射当窗墙面积!比较:。大时不应小于0.】4当窗墙面积—比较小时不应—小于0.《6 : 3.2.!5  对本条所【涉及的建筑通过外窗!透光部分进入室【内的热量是造—成夏季室温过热使空!调能耗上升的主【要原因因此为了【节约能源应对—窗口和透《光幕墙采取遮阳措施! , 》 ,   遮阳设计【应根据?地区的气《候特点、房间的【使用要求以》及窗:口所在朝向》遮阳设施遮》挡太阳辐射》热量的效果除取决】于遮阳形式外还【与遮阳?设施的?构造、安《装位:置、:材料与颜《色等因素有关—遮阳装?置可以设置成—。。永,久性或临时性—永久性?遮阳装置包》括,在窗:口设置各种形式的】遮阳:板等;临时》性的遮阳装》置包括?在窗口设置轻便【的窗帘、各》种金属或塑料百【叶等永久《性遮阳设施可分为固!定,式,和活动式两种活【动式的?遮阳:。。设施:可根据一年中—季节:的变化一天》中时间的《变化和天空的阴暗情!况调:节遮阳板的角度【遮阳措施也可以采用!各,种热反射玻璃—和镀:膜玻璃、阳光控【制膜、?。。低发:射率膜玻璃等 【 ?  ?  :。 夏热冬暖》、夏热冬冷、温和地!区的建筑以》及寒冷地区冷负【荷大的建筑》窗和透光《幕墙:的太阳辐射得热夏】季增大了冷负—荷冬季则减小了热】。负荷因此遮》。阳措施应根据负荷】特性确定一般而言】外遮阳效果比较【好有条件《的建:筑应:提倡活动外遮阳【 《    》 本条对严寒地区】未提出遮《阳要求在严寒—地区阳光充分—进,。入室内有《利于降低冬季—供暖能耗这一地区】供暖能耗在全年【建筑总能耗中占主】导地:位,如果遮?。阳设施阻挡了—冬季阳光《进入室内对自然能】源的利用和》。节能是不利》的因此遮阳措施一】般,不,适用:于,严,寒地区 》 :。。   《  夏季外窗—遮阳在遮挡阳光直接!进,。。入室内的同时可能也!会阻:碍,窗口的通《。风设计时要加以注意! ? 3.2.【7  强制性条【文夏季屋顶水平【面太阳辐射》强度最大屋顶—的透光面积越大【相应建筑的能耗也】越大因此《对,屋顶透?。明部分的面积和热工!性能应?予以严格《的限制?。    ! 由于公共建筑形式!的多样?化和建筑功能的需】要许多公共建筑【设计有?室内中庭希望—在,建筑:的内区有一个通透明!亮具有良好》的微气候《及人工生态》环境的公《共空间但从目—前已经建成》工程来看大量的建筑!中庭热环境不理想】且能耗很《大主要原《因是中?庭透光围护结—构的热工性能较差】传热损失《和,太阳辐射得热—过大:夏热:冬暖地区某公共建筑!中,庭进行测试结果【显示中庭四》层内走廊气》温达:到4:0℃以上《平均热舒适值—。PMV≥2》.63?即,使采用空调室—内也无?法达到人们所—要求:的舒适?温度  !   对于需要【视觉、采光效果【而加大屋顶》。透光面积《。的建筑如果所设计】的建筑满足不—了规:。定性指标的要求突】破了限值则必—须,按,本标准第《3.:。4节:的规定对该建筑进行!权衡判断权衡判断时!参照:建筑:的,屋顶透光部分面积】应符合本条的规定】 :。 ?     透光【部分:面,积是:指实际透光面积【不含窗框面积—应通过计算》确定 《 ? ,3.:2.8  》公共建筑一般室【内人员密度比—较大建筑室内空气流!动特别?是自然、新鲜空【气的流?动是保证《建筑:室内空气质量—符合国?家有:关标准的《关键:无论在北《方地区还是在—南方地区在》春、秋季节和—冬、夏季节的—某,些时:段普遍有开窗加强房!间通风的习》惯这也是节能和提】高室内热舒适性的重!要手段外窗的可开启!面积过小会严—重影响建筑室内的】自然通风《效果本条规》。定是为了使室内人】员在较好的室外气象!。条件下可《以通:过开启外窗》通风:来获得热舒适性【。和良好的《室内空气品质 【   【  近来有些建【筑为了追《。求外窗的视觉效【果和建筑立面的设计!风格外?窗的可开启率有逐渐!下降的趋势有的甚至!使外窗完全封闭【导致房间自然通【。。风不足不利》于,室内空气流通和散】热不利于节能现行国!家标准民《用,建筑设计通》。则GB 50—352中规》定采用直接》自然通?风的房?间……生活、工作】的房:。间的:通风开口有效面积】不应小于该》房间地板面积—的1/2《0,这是民用建筑通风】开口面积《需要满足的最低规定!通,过对我国南方—地区建筑实》测调查与《计算机模拟》表明当?。室外干球温度不高】于28℃相对湿度8!0%以下室外风速】。在1.5m/s【左右时?如果外?窗的有效开启面积】不小于所在房间地面!面积的8%室内【。大,部分区域基本能达】到热舒适性水—平;而?当,。室内通风不畅或关闭!外窗室内干球温【度26℃相对湿度】8,0%左?右时室内人员—仍然感?到有些?闷热人?们曾对夏热冬暖地区!典型城?市的气象数》据进行分析从5月到!10月室外平—均,温度:不高于2《8℃的天《数占每?月总天数有的地区高!达6:0%:~70%最热月也】能达到10》%左右对应时—间段的室外风—速大多能达到—。1.5m/s左【右所以做好》自然:通风气流组织设【计保证一《定的外窗《可开启面积》可以减少房间空调】设备的运《行时间节约能源提高!舒适性 《 ?   《  甲类公共—建筑大多《内区较大《且设计时各层房间分!隔情况?。并,不明确因此以房间地!板面积为基数规定】通风开?口,面积会出现无法执行!的,情况;而以外区房】间地板面积计—算会造成通风开口面!积过:小不利于《节能以平层4—0m×40m的高层!办公建?筑为例有效使—用面积按67%【计即为107—2m2有效》通,风面积为《。该层:地板面积5%时相】当于外墙面》积的9.3%;有效!。通风面积为》该层地板面积—的8%时相当于外】墙面积的《15%考虑》对于甲?类建筑过大的—有效通风换》。气面积会给建筑设】计带:。来较大难度因此【取较低?值开启有效通—风面积不小于外墙面!积的10%对于10!0,m以下的《建筑设计均可做【到当条?件,允许时应适当增加有!效通风开口面—积 【    《自然:通风作为节》。能手段在体量较【。小的乙类建筑中能】发,挥更大作用因此推荐!较高值房间面—积6:m(长)×8m【(进深)《层高3.6m—。。的公共?建筑:有效通风面积为房】间地板面积》的8%时相》当于外墙面积的1】7%以窗墙比0.】5计为外窗面积的】3,4%;?以窗墙比0.—。6计:为外窗面积的—28% 《 3—.,2.9  目前【7,层,以,下建筑窗户》多为内?外平开、内悬内平】开及推?拉窗形式;高层建】筑窗户则多为内悬】内平开或推拉—扇开启?;,高层建筑《的玻璃幕《墙开启?扇大多为外上悬【开启扇目前也有极少!数外平推扇开启方式! , , ,    — 对于?推拉窗开启扇—有效通风换气面积】是窗面?积的5?0%; 【     对于平!开窗:(内:外)开启扇有—效通风换气》面积是窗面积的【100% 》     !内悬窗和外悬窗开】启扇有效通风换气】面积具体分析如下】    ! 根:据现行行业标准【。玻,璃幕墙工《。程技术规范JGJ !1,02的要求“—幕墙开启《窗的设置应满—足使用功《能和立面《。效果要求并》应启闭方便》避免设置在梁、【柱、隔墙等》位置开启扇的—。开启角度不》宜大于30》°开启距离不宜大】于300m》m”这主《要是出于安全考【虑 》     以【扇宽1000mm高!度分别为《500mm、800!m,。m、:1000mm、12!00mm《、1500m—m、:1,800mm、20】00mm《、,。2500m》m的外上悬扇—计算空气流通界【面,面积如表1》所,示不同开窗角度下有!效,通风面?积见:图1 】表1  《悬扇的有效通—风面积计算 】 《 — 图—1  不《同开:窗角:度下:有效通风面》积 》  ?  : ,由,表1中可以看出开启!距离不大于》300?mm时“有效通风】换气面积”小—于开启?扇面积仅《为窗面?积的19%~67%!当幕墙、外窗开【启时空气将经—。过两个“洞》。口”一?个是开启扇本—身的固定洞口一个】是开:启后的空气界面洞】口因:此决定空气》流,量的是较小的—洞口如果《以开启?扇本:身的固定洞口作为有!效通风换气面积进】。。行设计?将会导致实际换气量!不足这?也是目前市场反映通!。风量不够的主—要原因另一方面内开!悬窗开启《角,。度,更小约15》°左右换气》量更小 】。 3.2《.10  公—共,建筑的性质决定了】它的外门开启频繁】在严寒和寒冷—。地区的冬《季外门的频繁开启】造成室外冷》空气大量进入室内】导致供暖能耗增加】设置门斗可以避免】冷风直接《进入室内《在节能?的同时也提高—门厅:的热舒适性除了严】寒和寒冷《地区之外其他气【候区也存在类—似的现象因此—。也应该采取各种【可行的节能措—施 《。 3.2.【1,。1  建筑》中庭空间高大在【炎热的夏《季太阳辐射将会使】中庭内温度》过高大大增加建【筑物的空调能耗自然!通,风是改善《建筑:热环境节约》空调能耗最》为简单?、经:济有效的技术措【。施采用自然通风能提!供新鲜、清洁的【自然空气(新—风)降低《中庭:内过高的空气温【度减少中《庭空调?的负荷从而节约能】。源,而,且中:庭,通风改善了中庭热环!境提高建筑中—庭的舒适度所以【中庭通风应》充分:。考虑自然《通风必要时》设置机械排风 】   —  由于自然—。风的不稳《定,性,或,受周:围高大建筑或植被】的影响许多情况下在!建筑周围无》法形成足够》的风压?。这时就需要利—用热压原理来加强】自然通风它是利用】建筑中?庭,。高大空间《内部的热压即—平常所讲的“烟囱】效应”使热空气上升!从建:筑上:部风口排出室外新】鲜的冷空气从建【筑底部被吸入室内】外空气温度差越大进!排风口高度差—越大则热压作—用越强?    !。 利用风压和热压】来,进行自?然通:风,往往是互为补—充、密不可分的但】是热压?和,风压综合作用—下的自然通风—非常复杂一般—来说建筑进》。深小的部位多—利用风?压来直接通风进【深较大?的部位多《利用热?。压来达到通风的效】果,风,的垂直分布特性使得!高层建?筑比较?容易实?现自然通风但对于】高层建?筑来说焦点问题往往!会,转变为?。建筑内部(如中庭】、内天井)及—周围区域的》。风速是否会过大或造!成紊流?新建高层建筑—对于:周围风环境特别【是步:行区域有什》么影响等在》公共建?筑中利用风压—和热:压来进行自》然通风的实例是非】常多的?它利用中庭的高大空!间外围护结》。构为双层通风玻璃幕!。墙,在内部?的热压和外表面太】阳辐射?作用下即《平常所讲的》“烟囱效应”热空】气上升形成良好【的自然通风》 ?   》  :对于一些大型体育馆!、展览馆、商业设】施等由于通风路【径(或?管,道)较长流动—阻力较大单纯依【靠,自然的风压热压往】往不足以实现—自然通?。风而对于空气—和,噪声:污染比较《严重的大城市—直接:自然通风会将室【。外污浊的空气和噪】声带入室内不—利于人体《健康在上述情—况,。下常:采用机械辅助式【自然通风系统如利用!土壤预冷、》。预热:、深井水换热等【此类系统《有一:套完整的空气循【环,通道并借助一定的机!械方式来加速室内】通风 】  :  由于建筑朝向】、形:式等条件《。的不同建筑通风的】设计参数及结—果会:大相:径庭;?。周边建?筑或植被会》改变风速、》风向;?建筑的?女儿墙?。挑檐:。屋顶坡度《。等也:会影:响建筑围护结—。构表:面的:气流因此建筑中庭通!风设计必《须具:体问题具体分—析并且与《建筑设计同步进行】(而不是等到建【筑设计完成之后再做!通风设计《)   !  因此若建—筑中:庭空间高《大一般应考虑在中庭!上部的侧《面开一些窗》口或其他《形式的通风口充【分利用自然通风【达到:。降低中庭温度的目】的必要?。时应考虑在中庭【上部的侧面设置【排风机加《强通:风改善中庭热—环境尤其在室外空气!的焓值小于建筑室】内空气的焓值时自然!通风或机械排—风能有效《地带走?中庭内的散热量【。和散湿量《改善室内热环境节】约建筑能耗 — 3.2】.12 《 应优先利用建筑设!计实现天《然采光当《利用建筑设计实现的!天然采光不能—满足照明要》求时应根据》工程的地理位—置、日照情况进【行经济、技术比较合!理的选?择导光或反光装置可!采,。用,主,动式或被动式导光】系统主动式导—光系统采《光部分实《时跟踪?太阳以获《得,更好的采光效—果该系统效率—较高但机械、控制较!复杂造价较》高被动式导光—系统采光《。部分固定不动其系】统,效率不如《主动式系统高—但结构、控制较简单!造价低廉自然光导光!、反光系统只—能用于一般照明的】补,充不可用于应急照明!当采用天然光导【光、反光系统时宜采!用照:明控制系统对人工照!明进行自动控—制有条件时可—采用:智能照?明控制系统对—人工照明进行调光】控制 — :3,.2.?1,3  房《间内:表面反射比高对【照度:的提高有明显—作用可参照国家标准!建筑采光设计标准】GB: 50033的【相,关规:定执行 《 》。3,.2.14》。  设置《群控功能可》以最大限度地—减少等?候时:间减:。少电梯运行次数轿厢!内一段时间无预【置指:。令时电梯自》动转为?节能方式主》要是关闭部分轿厢照!明,高速电梯可》考虑采用《能量再生电梯—   】  在电梯》设计选型时》宜选用采用高效电机!或具有能量回收功】能的节能型电梯【 :