建筑体形系数反映单位建筑空间的热散失面积大小，对建筑能耗有直接影响。建筑室内热湿环境形成的最主要原因主要是受各种外扰和内扰的影响，建筑节能的关键在于围护结构节能。20世纪80年代初，国家确立节能30%的建筑节能标准中，围护结构占20%；到1995年末，建设部又发布了居住建筑节能50%的节能标准，其中围护结构节能占30%。

提高建筑结构设计在建筑节能中的比例，降低采暖空调能耗是解决建筑能耗日益增高的有效途径建筑体形的变化直接影响建筑能耗的大小，节能设计标准中建筑热丁设计部分对建筑体形系数有明确的规定：《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JG326—95)第4.1.2条规定，建筑物体形系数宜控制在0.30及0.30以下，若体形系数大于0.30，则屋顶和外堵应加强保温，传热系数应符合其标准表4.2.1限值的规定；《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134—2001)第4.0.3条规定“，条式建筑物的体形系数不应超过0.35，点式建筑物的体形系数不应超过0.40；《公共建筑节能设计标准》(GB50189—2005)第4.1.2条规定，严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或等于0.40。

提出体形系数要求的目的，是为了使特定体积的建筑在冬季和夏季冷热作用下，从面积因素考虑，合理选择传热面积，使建筑物的外围护部分接受的冷、热量最少，从而减少冬季的热损失与夏季的冷损失。

基于形状因子f的节能分析

对于给定容积的建筑，体形系数与建筑物底面形状、面积和建筑高度有关，而当建筑物的底面面积和建筑高度确定好之后，不同的底面形状影响体形系数的值。定义系数形状因子f以描述不同的底面形状特征，当底面形状确定以后，f的值也得到确定，可以说f仅与建筑物底面的形状有关。形状因子与建筑使用面积、建筑高度等参数结合起来既是对体形系数完整的描述，又是对建筑某一独立局部如形状、面积、高度等的描述。

所定义形状因子为：

L₀为建筑物底面周长，S₀为建筑物底面面积。

形状因子值f越小，体形系数值越小。

由表1得，圆形底面形状因子。f值最小，正方形次之，矩形相对较大。因而通过外围护结构的热量传递在上述条件下取决于形状因子值f的大小、f值小的圆形底面，外包络面积最小，在综合热作用下外围护结构传热面积最小，能耗最小。正方形底面次之，矩形底面相对较差。且底面形状长宽比越大的条式建筑节能效果相对越差。因此，从节能角度考虑，超高层建筑底面形状采取圆形相对其他形状更节能。2100433B