在现代建筑设计中重拾自然通风技术

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1、在现代建筑设计中重拾自然通风技术【】面对当前对绿色生态建筑日益高涨的呼声与需求，建筑节能的手段得到了更多的探索，自然通风手段也得到了普遍关注，却没有引起人们足够的重视。自然通风是一项非常传统的建筑防热技术，由于低能耗甚至是零能耗的特性，仅仅利用室内外空气产生的动力，因此具有巨大的节能潜力。但是，对自然通风的应用还不是很成熟。本文阐述了自然通风作用原理以及在建筑中的实现方法和注意事项。　　【关键词】自然通风应用实现方式节能　　1．建筑设计中自然通风应用的意义　　随着科学技术的不断进步，设备的不断更新，人们的日常生活越来越依赖于消耗地球上原本就不再充足的能源，而忘记了大自然能提供给我们的低能

2、耗甚至是零能耗的提高建筑舒适度的措施。随着能源危机的不断加剧和大自然对人类的一次又一次警示，我们终于注意到，建筑产业对环境的破坏的严重程度是超乎人们的想象的。建筑是高污染、高耗能的产业，积极推进绿色生态建筑的发展已经成为一项刻不容缓的艰巨任务。尤其是建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和舒适度的提升呈急剧上升趋势。　　在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗发生在建筑物运行过程中，如采暖空调能耗、照明能耗、通风能耗等，因此降低建筑物运行过程中的能耗对建筑专业而言具有真正研究意义。而在建筑物的运行过程中，空调能耗主要用于补偿围护结构

3、传热损失和处理新风，因此良好的建筑通风设计可降低空调耗能。　　自然通风，自然通风是指利用空气的密度差引起的热压或风力造成的风压来促使空气流动而进行的通风换气,是最自然的建筑节能手法，也是绿色建筑最重要的气候调节对策。在建筑设计中充分利用自然通风能够有效地实现室内环境的降温，还能够节约常规能源、减少环境污染。同时还能够将新鲜空气引入室内并及时地将污染物排出，极大地改善室内环境品质。这是一项非常传统的建筑防热技术，具有巨大的节能潜力。　　我们的祖先在几百年或者至少是几十年前就应用了很多对抗不利气候条件的策略和解决办法，他们在利用技术和自然基础知识方面融入了更多的智慧，自然通风就是他们的优秀成

4、果，不同气候条件下的传统民居形式就是他们智慧的体现，我们应该去借鉴、学习，并在当前以节能、舒适为主要目标去发扬、去优化减少对其他耗能系统的依赖。　　2．我国自然通风的优势　　我国绝大多数地区一年中风向都会发生着规律性的季节更替，这是由我国所处的特殊的地理位置决定的。我国地处于欧亚大陆的东南端，濒临太平洋，由于海洋和陆地热力性质的差异以及太阳辐射随季节的变化，导致冬夏间海洋与陆地上气压的季节变化。夏季大陆形成低气压，海洋形成高气压;冬季则相反，大陆气压高，海洋气压低，于是我国冬季多偏北和西北风。相反夏季多东南风或西南风。我国这种具有规律性的季风特点对于建筑中采用自然通风是非常有利的。　　3

5、．建筑设计中自然通风的实现方法　　自然通风的实现，主要是“风压”和“热压”的作用。利用风压就是利用建筑迎风面和背风面的压力差进行气流组织，形成自然空气流动。热压通风又被称为“烟囱效应”，其应用主要依靠建筑设计及通风控制技术。热压产生的流量大小主要受室内外温度差及进出风开口之间的有效高差影响。室内外温差与开口之间高差越大，则热压产生的换气量越大。　　在实际工程中，由于各方面条件的限制，实现自然通风的方法也不尽相同。大体来说有以下几种方式：　　1)控制建筑物的体型和布局　　建筑物的体型和布局对自然通风的作用影响很大。单体建筑设计应尽量使建筑的法线方向与建筑所在地夏季的主导风向一致。但是对于建

6、筑群体，前后面建筑之间的影响比较大，应该分析和优化设计建筑群的整体布局和楼间距。　　2)围护结构的开口的优化设计　　围护结构的开口的优化设计主要是指窗户的开口大小、位置、形式优化设计。当外界风速较高时，可以通过调节开口开度，减小通风量；但反过来，外界风速较小时，则有可能无法满足建筑的通风量要求。所以，应该尽量减小建筑内部气流路径的阻力。直接的手段是减短气流路径，如建筑穿堂风设计。　　3)屋顶的优化设计　　屋顶不单可以作为建筑自然通风系统的组成部分，本身也可以通过设计成为一个独立的通风系统——通风屋顶。通风屋顶内部一般有一个空气间层，利用热压通风的原理使气流在其中流动，以改善屋顶内表面的温

7、度，进而影响到室内温度。　　4)地板的自然通风与节能　　由于低温空气向下沉，地板通风，可以使新鲜的低温空气从地板的送风口进入室内，夏季打开送风口，低温新风围绕人体，既提供新鲜的室外空气，还增加体内散热及防止由皮肤潮湿引起的不适。　　5)中庭、排风烟囱和通风墙体　　在建筑中设置的中庭、排风烟囱和通风墙体都是利用“烟囱效应”组织气流按照一定的路径流动，气流流动主要由建筑内部温度梯度的大小决定。利用太阳能可强化自然通风，实现方式主要为：设