基于自然通风在现代住宅建筑设计中的应用探讨.pdf

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1、2013年4月■村目蒜itl规划与设计【文章编号】1673-0038(2012)011-0035—02基于自然通风在现代住宅建筑设计中的应用探讨张勇(吕梁市建筑勘察设计院033000)摘要：自然通风是一种免费的建筑防热技术。随着现代科学技术的飞速发展，自然通风也逐渐向多样化、复杂化发展。在现代住宅建筑设计中，将自然通风和现代科学技术融合成新技术，是一种新型节能建筑方式。在建筑工程项目中，采用这种新型设计措施不仅能够提高人们的生活质量，还能减少各种能源消耗，加强人们对环境的认识。关键词：自然通风；建筑设计；朝向；布局随着空调技术的快速发展，人们越来越能主动控制室内环境

2、。因此，自然通风在住宅建筑中的设计和应用也逐渐被人们淡化甚至忽视。在自然环境不断恶化，各种能源消耗不断加剧的今天，将自然通风这种节能生态技术重新应用到现代建筑中，不仅成为了建筑企业发展的重点，也是现代住宅建筑设计的主流方向。1自然通风的基本原理自然通风是指利用室内外的空气温度差和室外风力促使空气流动。这种流动不仅受到室外风环境的影响，还会受到建筑内部通风开口的影响。不同的建筑形式和组合会产生不同的通风效果。室内外空气的密度差是影响建筑自然通风效果的主要因素。而风压作用和热压作用是导致室内外空气生成密度差的两大关键(图1)。矗压锋矗下目嚣l凤尺压$用TBJttA图1热

3、压和风压下自然通风示意图(资料来豫：邦歉明．‘自然通风在现代建筑中的应用))1．1风压风压是指室外空气流遇到建筑物阻挡时时产生的静压。在一些外部风环境温和的地区，风压是实现自然通风最有效的方法。当风吹过建筑物时，如果遇到阻碍，建筑物外部气流的压力分布将发生变化，迎风面气流受到阻塞，动压降低，静压增高，侧风面和背风面由于产生局部涡流，静压降低。因此室内外的空气流产生了压力差，空气流也就由高压侧向低压侧流动(图2)。另外，建筑物周围风的属性和建筑物的几何形状都会影响着建筑物周围的风压。1．2热压．芦吝羹平I＼I>，c==E#图2风压在迎风面和背风面的示意圈(资料来露：李

4、英。‘囊筑自然通风的引风、导风、造风技术'l实现自然通风的另一个方法是利用室内外空气的压力差促使空气流动。由于室内外的温度差产生了空气密度差最后生成了压力差促使了室内外空气的流动。室内空气温度升高时，气体的体积膨胀，密度变小，同时室外空气温度相对降低，密度变大，从而形成室内外空气密度差。因此室外空气流从建筑的的下部风口流入室内，室内的热空气从建筑的上部风口排出，从而促进室内空气的流动更新，有效的保证了室内空气的清新。在实际建筑工程中，实现自然通风最常用的几种方式是天井中庭、烟囱、通风塔或者是几种形式的组合，这不仅将自然通风的经济效益最大化，也有效的保证了建筑物的通风

5、效果。2自然通风的优势自然通风是现代建筑常用的一种节能型防热技术，它的最终目的是取代(或部分取代)空调制冷系统。采用自然通风方式有两点非常重要的意义：①让制冷变成被动式，当室内空气湿度相对室外高时，自然通风可以主动降低室内温度，带走潮湿气体，达到人体所需的舒适度，却不会消耗各种能源，如果室外温度高于这个室内舒适度，利用自然通风更换室内空气可以有效的进行降温，这样不但减少了风能的消耗，而且不会产生噪音污染。②保持室内空气新鲜干净有利于人们身体和心理健康。室内空气品质的好坏取决于室内空气是否经常流动更新。在空调制造的恒温环境中，人体的免疫力很容易下降，甚至会出现各种“空

6、调病”。自然通风不仅可以提高人们居住的环境舒适度，节约能源，而且还可以加强人与大自然的联系，实现人与自然的和谐。3自然通风在建筑工程中的应用自然通风的限制因素有很多种，比如建筑自身的几何形状和建筑物外部的风环境；还有建筑的群体组成、建筑的间距大小、建·35·规划与设计■啊目曩商2013年4月筑的组合模式都对通风设计有一定的影响。所以我们在设计时要对住宅小区进行合理的规划，明确住宅区的建筑位置，并对小区的道路、绿化等科学布局，以实现最佳的通风效果。以下具体阐述几点：3．1科学定位建筑的朝向要想正确定位建筑物的朝向，我们必须要充分掌握当地的日照情况和当地的风环境，其中包

7、括当地冬季和夏季盛行风的各种属性。每个地方的风环境都是不一样的，而建筑物在与风向垂直的面上风压是最大的，所以设计建筑物朝向时应该尽可能选择正面朝向夏季主导风的方向，背对着冬季主导风的方向。通常情况下，太阳照射最多的方向是南向，在我国大部分地区夏季盛行风主要是东南风，所以建筑物最好的朝向选择应该是坐北朝南【l】。这样不仅有利于夏季自然通风改善室内热环境，还可以避免东、西部暴晒，减少冬季夏季房间空调的运行负荷。如果建筑物通风效果不理想的，应该考虑从这两方面去寻找解决方法。3．2合理选择建筑的间距建筑物南北向日照的间距大小也会影响自然通风的效果。建筑日照间距越大，后排