自然通风在建筑设计中的应用

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1、自然通风在建筑设计中的应用论文导读：其中的2／3－3／4可通过正确的、理想的建筑节能措施节省下来。实现方法，自然通风在建筑设计中的应用。关键词：建筑自然通风，节能，实现方法　　伴随我国建筑技术的逐渐进步和不可再生能源的日益匾乏，建筑的高能耗问题越来越凸显出来。尤其是随着居住条件的不断改善以及人们对居住环境热舒适度要求的提高，空调能耗在建筑能耗中所占的比例也相应增加。家庭空调耗电量约1127KW／年，且我国的能源利用率较低。　　1995年我国的能源利用率只相当于经济合作与发展组织成员70年代后期的水平。在发达的工业化国家40

2、％的能源是在建筑中消耗的。据专家粗略估算，其中的2／3－3／4可通过正确的、理想的建筑节能措施节省下来，由此建筑节能设计受到越来越多的重视。近年来，在对节能技术广泛和深入研究的基础上，一些国家的建筑师们在一系列建筑创作中做出了探索和实践，自然通风（NaturalVentilation）中机械辅助式自然通风是一项成熟而低廉的技术措施，在建筑设计中应充分、合理地加以使用。　　一、自然通风的实现方法　　自然通风是一种比较经济的通风方式。它不消耗动力也可获得较大的通风换气量，简单易行，节约能源，有利于环境保护，被广泛应用于工业和民

3、用建筑中。所谓自然通风，其共同的特点是：依靠室外风力造成的风压和室内空气温度差造成的热压使空气流动，以达到供给室内新鲜空气和稀释室内气味和污染物，除去余热、余湿的目的。　　自然通风按工作原理可分为：热压作用下的自然通风、风压作用下的自然通风、热压风压共同作用下的自然通风，按通风方式可分纯自然通风和机械辅助自然通风。采用自然通风取代空调制冷技术至少具有两方而的意义：一是实现了被动式制冷。自然通风可在不消耗不可再生能源情况下降低室内温度，带走潮湿污浊的空气，改善室内热环境。二是可提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人体的生理和心理

4、健康。　　1、热压作用下的自然通风　　自然通风的另一原理是利用建筑内部空气的热压差：即通常讲的烟囱效应，不考虑室外风压作用来实现建筑的自然通风。热压通风是由于存在室内外温差和进排气口高差，利用空气密度随温度升高而降低的性质而进行的一种通风方式。在建筑物上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出，而室外新鲜的冷空气则从建筑物底部被吸入。热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关，室内外温差和进、出风口的高差越大，则热压作用越明显。　　影响热压通风的主要因素是：窗孔位置、两窗孔的高差h和室内空气密度差。在建筑设计中，一般可利用建

5、筑物内部贯穿多层的竖向井洞，如楼梯间、中庭、拔风井、管道井等满足进排风口的高差要求，在顶部设置可以控制的开口，将建筑各层的热空气排出，达到自然通风的目的。相比较风压式自然通风，热压式自然通风更能适应常变的外部风环境。　　2、风压作用下的自然通风　　自然通风最基本的动力是风压和热压。在风资源丰富的地区，如我国西北地区以及一些特殊地段，风压可作为实现自然通风的主要手段。论文发表，实现方法。在我国大量的空调建筑中，利用风压促进建筑的室内空气流通，改善室内的空气环境质量，是一种常用的处理手段。论文发表，实现方法。当空气流吹向建筑时

6、，由于受到建筑的阻挡，建筑物四周室外气流的压力分布将发生变化，迎风面气流受阻，动力降低，会在建筑的迎风面产生正压力。同时，气流绕过建筑的各个侧面及背面，会在相应位置产生负压力。风压通风就是利用建筑的迎风面和背风面之间的压力差实现空气的流通。压力差的大小与建筑的形式、建筑与风的夹角以及建筑周围所决定的空气动力系数的有关。当风垂直吹向建筑的正立面时，迎风面中心处正压最大，在屋角和屋脊处负压最大。由风压促成的气流可以穿过整个房间，通风量大大超过热压促成的气流，这是夏季组织通风的主要方式。　　另外根据伯努利流体原理，流动空气的压力

7、随其速度的增加而减小，从而形成低压区。依据这种原理，可以在建筑中局部留出横向的通风通道，当风从通道吹过时，会在通道中形成负压区，从而带动周围空气的流动，这就是管式建筑的通风原理。通风的管式通道要在一定方向上封闭，而在其他方向开敞，从而形成明确的通风方向。这种通风方式可以在大进深的建筑空间中达到较好的通风效果。　　3、风压与热压共同作用实现自然通风　　在建筑的自然通风设计中，建筑物受到风、热压同时作用时，外围护结构上各窗孔的内外压差就等于各孔的余压和室外风压之差线性叠加。风压通风与热压通风往往是互为补充、密不可分的。一般来说

8、，在建筑进深较小的部位多利用风压来直接通风，而进深较大的部位则多利用热压来达到通风效果。　　4、机械辅助式自然通风　　在大型公共建筑中，通风路径较长，空气流动阻力较大，单纯依靠自然风压与热风压往往难于实现自然通风。论文发表，实现方法。在一些空气污染和噪声污染比较严重的城市，直接的自然通风还会将室外的污浊