组团布局教学建筑通风优化——以某小学设计为例

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1、组团布局教学建筑通风优化一一以某小学设计为例张宝心赵学义刘梅杰管振忠山东建筑大学建筑城规学院教育部可再生能源建筑利用技术重点实验室山东省可再生能源建筑应用技以昆明某小学竞赛方案为例，充分考虑当地的环境气候和基地地形特点，从规划、建筑设计、细部设计等角度出发利用CFD流体力学分析软件，对紧凑单元式组团布局的内廊式教学楼进行了热舒适通风优化设计，提出了渐进式的建筑设计和优化思路，此研宄不仅为教学建筑设计提供了新的设计灵感，也为内廊式组团布局的教学建筑通风设计提供了科学的技术手段。关键词：组团式;教学建筑;建筑设计;CFD;热舒适;通风;优化设计;被动式建

2、筑;张宝心(1990)，女，山东莱阳人，研宂生，研宂方向：绿色建筑技术与设计(1120461406@qq.com)o：2017-03-13基金：教育部学校绿色发展研究基金项目“绿色校园评价机制及其实施方案研宂”VentilationOptimizationDesignofGroupLayoutTypeTeachingBuilding:DesignofaPrimarySchoolZHANGBao-xinZHAOXue_yiLIUMei-jieGUANZhen-zhongCollegeofArchitectureandUrbanPlanning,Shan

3、dongJianzhuUniversity;KeyLaboratoryofRenewableEnergyTechnologiesforBuildings(ShandongJianzhuUniversity)，MinistryofEducation;ShandongKeyLaboratoryofRenewableEnergyTechnologiesforBuildings(ShandongJianzhuUniversity);Abstract：AprimaryschoolinKunmingisinvestigatedfordesigncompetiti

4、on.Fullyconsideringthecharacteristicsoflocalclimateenvironmentandlocation,theCFDsoftwareisappliedforanalysisfromtheperspectiveofarchitecturalplanninganddesigntooptimizethethermalcomfortandventilationoftheinnergallery-styleteachingbuildingwithcompactmodulargrouplayout,proposingt

5、hegradualretrofittingwaywhichissuitablefortheventilationdesignofthesametypeteachingbuilding.Keyword：grouptype;teachingbuilding;architecturaldesign;CFD;thermalcomfort;ventilation;optimaldesign;passivebuilding;Received：2017-03-130引言通风设计是被动式建筑设计中重要的组成部分，是降低建筑能耗、改善室内环境品质的有效手段。由于其操作

6、简单，效果显著，在新建建筑和改造设计屮被广泛应用。建筑室内通风是通过新鲜空气和气流直接影响人，并通过对室内气温、湿度间接对人体产生作用，是影响热舒适性的重耍因素之一。对于学校建筑而言，热舒适性好的环境有利于提高学生的学习效率，集中注意力。通风可以改善空气质量，降低室内温度，提高热舒适性，是教学楼内高效学环境不可或缺的组成部分。如今，组团式布局在教学建筑设计屮^据很大比例，如何将通风与此布局很好地结合己成为研宄的重点。1基地概况木文所研究的小学位于昆明滇池以北，基地周围公共基础设施完善，交通便利。设计要求36班，采用“人性化、可持续、绿色环保”的设计理

7、念。用地面积紧凑，用地形状不规整，东西窄小，南北狭长约为20784.51m,容积率不得大于0.5，建筑密度不得大于35%，绿地率不小于30%，高度限制在12m以下。2昆明的环境气象条件昆明地处亚热带季风气候区（见图1）,年平均气温在15"C左右，最热吋月平均气温19°C,最冷时月平均气温7.6°C。四季不明显，干湿季分明，冬季空气湿度小，降水主要集中在5—10月。主导风向为南风和西南风，全年室外风速变化不大。年均日照2200h左右，无霜期240d以上。昆明地区室外风速变化不大，基木保持在广3m/s之间，多为两南风，为建筑通风提供了良好的外界条件（见图

8、2）。毘明全年相对湿度大于50%,日温变化小。分析可知昆明通风潜力较大，合理的通风将有效地解决建筑的除湿和降