建筑平面體形設計中的節能問題

白國友

摘要：在現代化社會發展中，建筑工程以各種形式不斷涌現，加快了城市化進程，也加大了能源的消耗。能源的供給使用與社會經濟的發展已成為社會的主要矛盾之一。為了緩解這一矛盾，我們在實際工作中必須要采取措施提高資源能源的利用率，采用節能技術對建筑工程進行設計，即對建筑平面體形進行合理的設計，這樣才能夠保證建筑工程達到節能的目的，實現社會經濟的可持續發展。

關鍵詞：建筑工程；結構設計；平面體形；節能設計

1建筑節能的概述

1.1建筑節能的含義

所謂建筑節能也就是在建筑工程設計與建設過程中，充分發揮資源能源作用的過程，該過程一般指的是對生態環境的保護，是實現社會經濟可持續發展的重要舉措。但是從當前我國發展現狀來看，設計者在對建筑工程進行節能設計的過程中，依然采用的是較為傳統的設計模式，也就是按照國家相關規定要求，選用一系列節能性的材料、設備對建筑工程進行設計，并且要求在設計過程中嚴格按照工作流程進行。因此每一個設計方案以及施工者在對建筑工程建設的過程中，都對建筑節能有不同的概念，這就需要在實際設計過程中，設計者應當從建筑的平面體形出發，采用最科學合理的節能技術，使工程達到節能環保的目的，實現我國可持續發展。

1.2建筑平面體形設計的分析

建筑平面體形的設計是建筑整體結構設計的重要組成部分，其設計的質量直接關系到建筑的美觀性以及質量。在對建筑平面體形進行設計的過程中，設計者一般需注意兩個方面，即建筑空間與建筑功能，只有對這兩個方面全面分析，才能夠保證其設計的美觀性，給人們留下深刻的印象。如今，大多數設計者在對建筑結構進行設計的過程中，都非常注重建筑平面體形設計，要求他們在實際操作中盡量保證所有的特點。但也存在著一些因素影響到建筑平面體形設計，例如當地風俗習慣、宗教信仰等。因此在實際設計過程中，設計者還必須要對建筑平面體形賦予一定的內涵。

2平面體形節能的設計原則

2.1建筑體形組合原則

有效的組合設計對于實現建筑的節能效果也是有著很大意義的。如在對建筑的外墻平面設計中，可以通過對單元之間外墻的相互結合，來減少整體外墻所占面積，實現土地資源的合理有效規劃。但這種組合設計必須要在符合消防、景觀等要求的基礎上進行有效重疊組合，并且要注意西山墻的設計，要盡量減少夏季西曬而增高建筑室內溫度，增大空調負荷，而不利于實現節能效應。

2.2建筑體形整體原則

建筑體形整體原則是指，在建筑結構設計的過程中，為了防止建筑結構平面出現變形或者過度分割的情況，人們必須要保障就按照平面體形的整體性，這不僅有利于建筑美觀的設計，還可以保證建筑結構的施工穩定性。建筑體形整體性是當前建筑設計中一種較為典型的設計觀念，它可以根據建筑結構形式的不同要求，對建筑結構的形式進行設計安裝不同的安排。而且除了對建筑結構的統一性進行了簡單的要求以外，我們還要對建筑結構的個性化體系設計進行控制，使其在滿足建筑節能設計，保障建筑結構的施工質量以外，還符合當代建筑個性化設計的標準，使其建筑平面體系的整體性富有當前社會的色彩。

2.3建筑體形定量原則

21世紀的建筑設計應注意對環境的影響及環境對建筑使用帶來的制約和作用，并應十分強調必要的定量控制，以貫徹建筑業的節能和可持續發展。一般而言，高層建筑的FO/VO一般控制0/10-0.15在之間，對于高密度聚居區的建筑開發、環境控制和小氣候改善，應將FO/VO 列入建筑設計技術指標，以控制高能耗區域的節能狀況，意義甚大。

3基本平面形狀的節能效果

3.1體形系數分析

從體形系數FO/VO的計算值可以看出，圓形的FO/VO最小，三角形最大，FO/VO與nl和B成反比，即多邊形邊數越多其FO/VO成遞減關系。顯而易見，以體形系數來評價，其對節能的意義順序為：圓、多邊形、正方形、長方形、三角形，圓和多邊形為推薦平面形狀，三角形對節能不利。

3.2輻射得熱分析

建筑物所處的室外環境并不是只與溫度有關，尚與太陽輻射、風、雨等有關。其中太陽輻射是主要因素，建筑的外立面由于朝向不同其得到（或失去）的太陽能量也不同。以太陽輻射得熱而論，正方形比長方形更合理，南側較長的長方形平面形狀的得熱將較大，因此建筑師在外墻面積相同的情況下應盡量擴大南立面減小北立面。

3.3 傳熱理論分析

從建筑傳熱理論分析，一個室內空間如果所形成的角越多，那么由于熱橋、傳熱方式變化，其傳熱就越快。因此，建筑師在選擇平面形式時，除了要討論FO/VO外，尚應充分考慮角系數問題，以盡量少的角系數為好。

3.4體形的風流分析

建筑的不同平面形態將會使室外風環境對建筑的影響產生不同的反應，以增加建筑通風為目的的夏季而論，盡量大的迎風口正壓區域會使建筑接受更多的風量，可以為改善室內通風條件創造良好的外部條件，增加（或削弱）迎風面的方法。

4結束語

總而言之，將建筑節能設計理念應用到建筑平面體形設計中，不僅有利于我國建筑行業的發展，還可以有效的提高建筑結構的質量。但是，由于目前我國大部分施工企業對建筑節能設計還不夠重視，而且其設計技術還不夠完善，因此在我們在對建筑平面體形設計的過程中，還存在著許多問題，我們還要在不斷的實踐過程中，對其進行相應的改進和完善，才能為我國的建筑節能設計提供更加廣闊的發展空間。

參考文獻

[1] 李益華.對建筑工程節能設計的探索[J]. 今日科苑. 2010（08）

[2] 謝曉菲，張曉燕.淺談建筑節能設計及措施[J]. 科技信息. 2011（20）

（作者身份證號碼：230202198710112019）