房屋建筑的通风设计

2024-10-03

房屋建筑的通风设计(共12篇)

房屋建筑的通风设计 篇1

0绪言

在建筑设计方面, 风环境可被分为两个方面, 分别是自然通风和机械通风。仅仅利用大自然中的存在的空气流动, 而不需要人工的能源的通风方式为自然通风。自然通风不仅将建筑内部空间和外部空间的空气联系起来, 还为人们带来清凉新鲜的气体, 将室内污浊的气体带走。在烈日炎炎的酷暑中, 这种效果极其明显, 我们甚至不需要任何人工能源, 就调节了建筑内部的局部气候。站在当今社会所提倡的健康与节能的角度来看待自然通风, 就会发现自然通风对人类生活有着积极的意义。而机械通风则需要耗费大量人工能源, 在为建筑物内部空间带来舒适的同时, 一定程度上对自然环境造成了污染。

1实现自然通风的方法探讨

1.1 利用风压实现自然通风

在外部风环境有良好的地区, 实现自然通风的主要手段是风压, 从物理学上讲, 空气气流受到阻挡时产生的一种静压可被称为风压。由于建筑物的阻挡, 当风从建筑物表面吹过时, 建筑的迎风面的气流受到阻碍, 这时静压升高, 同时, 在建筑物的侧风面和背风面会产生局部涡流。如此一来, 一种压力差会由于气流产生, 这是形成于风面与背风面之间的。由于这个压力差的产生, 位处于建筑物外部的气体会自动的由压力较高的部位流向压力较低的部位。这种较好的通风效果通常在大进深的建筑空间中较为容易达到。

1.2 利用热压实现自然通风

利用房屋建筑结构内部的空气的热压差, 可以实现自然通风, 这是自然通风实现的另一个方法, 也就是广为人知的“烟囱效应”。在建筑物内外空气温度是不同的, 这种温度的差值在空气密度上产生了细微的差别, 这种细微的温度差值形成特殊的压力差, 使建筑物内外的空气进行流动。建筑物外部的新鲜空气温度较低, 比重较大, 被吸入建筑物内, 于是, 建筑物内外空气在没有任何人工能源干扰的情况下, 就可以源源不断地进行相互交替的流动。

2自然通风在建筑住宅设计中的运用

2.1 建筑物的间距和自然通风

倘若两座建筑物处于南北对向, 并且间距较小, 位于后排建筑就会被位于其前方位的建筑物遮挡, 那么两座建筑物之间的风压必然偏小, 这就造成了自然通风基本没有在这两座建筑物起到作用。反之, 倘若两座建筑物南北之间留有较大的距离, 那么自然通风就会起到较为良好的作用。

2.2 建筑物的朝向和自然通风

每一个地区的风都有自己的特点, 只有了解当地日照量较多方向和地风的相关特性, 才能确定住宅建筑物的朝向。在确定建筑物朝向时, 应最大限度地保证建筑物的主立面面对的是夏季的主导风向。在冬季的时候, 自然通风容易造成室内温度的流失, 所以, 建筑群的侧面应当面对冬季的主导风向。因为我国地域处于北半球, 收地理位置影响, 建筑物的南面接受太阳辐射量比其他方向都多, 而且我国很大区域的夏季风都是南风, 所以, 建筑物朝向最好的选择是南向。

3建筑群的通风布局

3.1 平面规划布局和通风设计

建筑群的布局大致可分行列式、周边式和散点式这三种形式。在建筑群布局中, 最常见的布局方式是行列式, 这种布局方式在所有布局方式中占据了很大的比重。行列式是将建筑群之间安置下一定合理间距, 控制其朝向符合人来生活工作环境而一字排列布置的方式。周边式住宅建筑是沿街坊进行布置的形式, 这种布置方式只适于冬季寒冷地区。因为其形成了封闭或半封闭的内院空间, 风很难导入, 投射面极其小。

3.2 立面设计布局和通风设计

从建筑物的立面设计来考虑自然通风, 如果要阻止不良的高速气通过小区, 就必须要使建筑单体之间高低不同, 相互之间错落有致。在设计好施工的过程中, 应当注意尽量不使不同的建筑单体之间存在遮挡风向阻止空气流通这一问题。在进行建筑群布局这一重要工作时, 首先考虑要由夏季主导风向决定设计最终结果, 更靠近主导风向的建筑物为低层和多层, 将小高层和高层建筑安置于住宅小区的外沿部位, 使其远离主导风向。这样不仅将在炎炎夏季将自然风源源不断地提供给了小区内部, 还在冬季阻隔了寒冷的东北风。

4结语

我国目前正在追求节能减排, 最大限度的利用自然资源, 并且杜绝污染。其中, 自然通风是一种十分廉价且环保低碳的生态节能技术。在进行建筑物规划设计期间, 建筑师和工程师应当充分的考虑自然通风的可操作性, 尽最大努力来利用自然通风来能营造出一个健康而又舒适, 同时环保节能的室内生活环境。

参考文献

[1]钟军立, 曾艺君.建筑的自然通风设计浅析[J].重庆建筑大学学报, 2004.

[2]郑九淼, 孙磊, 唐宇力.杭州地区芳香植物及其在园林绿化中的应用[J].安徽农业科学, 2009.

[3]江燕, 章银柯, 应求是.我国芳香植物资源、开发应用现状及其利用对策[J].中国林副特产, 2007.

房屋建筑的通风设计 篇2

1我国建筑中采暖通风的现状

1.1采暖方面。但是由于各个采暖的特点不同,因此其耗能的程度也是不相同的。而冷暖房间空调器却与电暖器恰恰相反,它的功率虽然小,但是实际被应用的部分却很少,因此其能量的消耗就是比较大的。所以说在发展的过程当中,我们主要的采暖设施依旧离不开我们的电气采暖设施,同时,采暖工程的进行也说明了现阶段人们对日常保暖措施的进行还是相当重视的。

1.2通风方面。通风设计的出现为我国炎热干燥的地区提供了便利,良好的通风设计能够减缓人们的压力以及疲劳,促进人体的正常新陈代谢。采暖具有多种方式不同,我国通风基本上只有空调和风扇这两种通风设施。而风扇只能在夏季使用,在秋冬季只能通过空调来实现对室内空气的通风。

2节能建筑中采暖通风设计的原则

在当代社会的发展当中,为了迎合党的号召实现资源可持续发展的目标,我们有必要在进行采暖通风设计的时候采用节能的方式进行协调搭配。由于,现阶段我国承建单位建设的房屋主要以节能建筑为主,所以在节能建筑中采暖通风设计的.使用十分广泛。为了提高我国在节能建筑中采暖通风的设计,我们有必要按照其正规的原则进行相关的施工,只有这样才能够良好的促进节能建筑中采暖通风设计的使用。

2.1电热膜供暖的相应原则。电热膜供暖与空调、暖气片等供暖方式不同,它是利用现代宇航技术研发出来的低碳供暖的高科技的产品。在使用电热膜供暖时,一定要保证所选的电热膜符合《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19。只有对电热膜的质量有所保证,才能确保取暖的安全性。其次,虽然电热膜具有非常良好的安全性,通常在表面温度达到50°的时候不会发生自燃。但是在使用的时候还要尽量不要超过这个温度,从而确保电热膜在正常的环境和温度中工作。

2.2地暖设计的相关原则。对基本耗热量的计算也要参照具体的设计规范,以便最后计算出采用地热取暖的单位热量消耗。基本参照指标为:管间距一般控制在150到300mm之间;管道墙内表面也最好是在70到80mm之间;而采暖的地面厚度也应该在80mm以上。在室内的设计上最好采用S,或者回字形,因为这样可以起到敷设管的效果。如果房间的面积不是很大我建议还是使用回字形,但如果房间的面积够大采用S形也是可以的。

3如何实现在节能建筑中对采暖的设计

在我国建筑事业发展的过程当中,相关的建筑产业已经逐渐的意识到节能建筑中采暖通风设计的重要性。由于舒适性的原因人们在采暖方面的要求有时候会相对的较高,在社会不断发展的过程当中如何提高并实现节能建筑中对采暖施工的设计就成为了当代社会发展过程中人们所关注的重点,只有合理有效的实现了节能建筑物中采暖工程的良好使用才能够有效的促进各行各业的发展。

3.1电热供暖。要想进行电热供暖,首先要根据当地的经济、政治、文化和人们的生活方式等具体的实际情况来进行。有时在电热供暖系统中同时会采用热泵系统,这对热能利用率的提高有一定的促进作用。正是由于电热供暖为我们的生活带来了便利,所以将电热供暖的方式引入到节能建筑物中,简化我们的采暖方式,这对我们承建单位以及相关产业在供暖方面的要求提供了宝贵的参考意见。

3.2热水底板辐射供暖。热水底板辐射供暖作为一种比较新的供暖方式已经逐渐被人们列为室内取暖的方式中了。虽然它对底板的安装、材料的选择、运行费用等方面的要求比较严格,但是它的调节性非常良好外,它对热能的储备能力也是非常强的。不仅如此在热水底板辐射供暖的使用过程当中,由于其设计的精巧以及质量的过关,往往使用者在使用这种方式之后不必担心其出现的后续不良的状况,他在安全使用的方面也得到了广大消费者的认可,所以这种采暖方式还是备受人们喜爱的。

4采暖通风设计的发展趋势

随着我国经济发展能力的不断提升,我国各行业之间与国外先进技术产业的交流也会随之不断的增加。面对当今世界科技是第一生产力的现实状况,只有不断的学习国内外同等技术的先进处理办法以及处理措施,才能够有效的促进我国采暖通风技术在建筑节能工程中的广泛应用,正是由于社会的需求,我国采暖通风设计在节能工程中的发展趋势将不断的完善改革下去。随着设计理念的不断更新,我国在采暖通风方面也要进行一些改革。把我国的能源情况和环境保护等都要充分的考虑进去,从而更好的做到节能的建筑设计。其次,针对国外企业的产品不断流入中国市场这一现象,我国可以通过对能源效率等方面进行考虑。虽然我国已经在这一方面做出了很多的努力,但是仍旧有许多问题没有被解决。例如,由于建筑围护结构的热功能性还不是很完善,造成了供暖热负荷减少,从而对供暖设备的发展也有一定的阻碍作用。

建筑设计中对自然通风的探讨 篇3

关键词:建筑设计;自然通风;生态建筑

自然通风作为一种古老、节能的通风方法,属于生态建筑技术中不可或缺的一部分,不仅能够有效地改善室内空气质量,而且还是降低能耗的一项重要措施。在自然通风理论机理的基础之上,笔者分析了自然通风存在的优点和缺点,并阐述了建筑中自然通风的设计。

1 自然通风理论机理

1.1 通过风压来实现自然通风

一般而言,若室外气流和建筑物相遇的时候,就会产生绕流,这样气流在经过了一段距离后才能够恢复平行流动。因受到建筑物的阻挡,周围室外气流的压力分布就会产生变化,这样迎风面的气流就会受阻,从而动压就会降低,静压就会增高,同时侧面以及背风面因出现的部分涡流静压而降低。因而,风压通风则是通过建筑的迎风面以及背风面之间的压力差来达到空气的流通。同时要注意的是,压力差的大小与建筑的形状、风向位置以及附近的自然环境具有密切的关系。通常空气垂直吹向建筑正立面的时候,正立面中心部分的正压达到最大,而屋角以及屋脊的负压也达到最大。

1.2 通过热压来实现自然通风

简而言之,热压差是因为室内外空气的温度差所形成的,也称为“烟囱效应”,是建筑自然通风的一项重要手段。也就是说,倘若室内存在热源的时候,这时空气就会变热,从而密度就会降低,而且会不断向上浮动,这样倘若在建筑物的上部设置出一个排风口就能够及时将室内浑浊的热空气排出,同时会逐步将室外新鲜空气顺着建筑的下部流入,从而就能够有效地填补上部流出空气所腾出的空间。而且热压的作用深受进风口和出风口的高差、室内外温差影响。因此,在建筑设计过程中,往往是将建筑物的内部贯穿多层的竖向来满足进风口以及出风口高差的要求。

1.3 通过风压和热压的共同作用来实现自然通风

在实际应用环节中,关于自然通风是热压形成的还是风压形成的是非常不容易分辨的,而且风压和热压相辅相成,只是双方所发挥的作用存在差异。再加上风压会直接受到天气、建筑物形状、室外风向等影响,因此风压和热压的作用是不能够单纯地进行线性叠加的。也就是说,通常对于建筑进深较小的部分多是通过风压来实现自然通风,对于进深较大的部分多是通过热压来实现自然通风。

2 自然通风存在的优点和缺点

2.1 自然通风存在的优点

2.1.1 能够有效改善建筑物室内空气质量

在人们的潜意识里,建筑物内部如果使用空调那么就可以少设甚至不设开启窗户,认为密闭房间的清净程度往往较高,然而事实并非如此,空调只能控制室内空气的温度,对空气质量的改善发挥很小的作用,而且空调中的新风量新鲜程度远远不如室外自然风,再加上人体每天自身新陈代谢都会产生一定病菌,致使室内空气质量严重不佳。然而采用自然通风就能够凭借热压以及风压的作用有效地将室内污浊的空气排放到室外,同时将室外新鲜空气补充到室内,从而室内空气在满足含氧量要求的同时也符合人体卫生标准的要求。

2.1.2 切实降低能源消耗

众所周知,空调和自然通风都能够达到冷却通风的功效,但是空调需要消耗大量的能源,而自然通风则不需要,据有关资料统计表明,自然通风能够降低能耗45%左右。

此外,在自然通风的条件下,更能增加了人们的舒适感。

2.2 自然通风存在的缺点

一般而言,自然通风存在的缺点表现为:①在炎热的夏季,室内外的空气都是非常闷热的,采用自然通风也是无法真正达到调节室温的作用;②随着工业的快速发展以及汽车数量不断增多,加大了对环境的污染,无形中就降低了室外的空气质量,倘若采用自然通风就会将室外污染物带入到室内,不利于人体健康;③当前很多大型建筑因进深较大从而就使得很多房间不能够开外窗,这样就严重限制了自然通风。

3 建筑中自然通风的设计

3.1 建筑朝向以及通风口的面积

由于风压的作用往往是通过风压系数表现出的,从而就与建筑朝向以及通风的面积具有密切的关系。而且不同气候地区的主导风向都呈现出较大的差异,所以就要求建筑朝向与夏季的主导风向保持一致。与此同时,在进行整体布局的同时,对建筑物的形体(例如建筑物的高度、形状等)实施控制也是很有必要的。而且还应该在此基础上,结合室内新风量的需求来设计通风口,在这里所指的就是有效通风面积以及在建筑立面上的设计位置。此外,房间的相对位置以及开口大小都会对风速以及进风量产生直接的影响,这样将进风口以及出风口两者位置错开并保持一定距离是很有必要的,从而就能够有效地改变气流在室内的方向,达到更好的通风效果。

3.2 玻璃幕墙

玻璃幕墙因能够增添建筑外形美观,明显改善区域室内环境,从而在近年来被广泛应用在建筑设计中。一般而言,双层玻璃幕墙也被称为“会呼吸的皮肤”,通常是由内外两道幕墙构成。而且两层玻璃幕墙中间往往会留有一个空腔,空腔的两端设置有能够控制的进风口和出风口。具体来讲,在夏季的时候,打开进出风口,即利用“烟囱效应”来加热幕墙通道中的空气,从而促使空氣进行自下而上的流动,这样就能够有效地带走通道中的热空气,达到空腔内部的自然通风,以便切实降低房间内部的温度;在冬季的时候,将进出风口进行关闭,即利用“温室效应”来逐步提高围护结构表面的温度,最大限度降低取暖能耗。

3.3 地下风道

具体来讲,地下风道能够对空气进行预处理,这样新风在进入到室内之前就可以经历一个预冷或者预热的过程,不仅能够有效降低能耗,而且能够缓解室内外温差较大时所带来的不舒适。

总而言之,自然通风既能够有效地改善室内空气质量,也是降低能耗的一项重要措施,将自然通风技术应用在建筑设计中具有重要的作用和意义。同时我们也相信,随着现代科学技术的迅速发展,自然通风能够为人类创造更加健康、更加舒适的居住环境。

参考文献

[1]肖琼.自然通风在现代建筑设计中的应用[J].建材与装饰(中旬刊),2007(10).

[2]张文丽.浅谈生态建筑中的自然通风技术[J].经营管理者,2010(10).

[3]相桓文,徐秋实,汪雪峰.自然通风在住宅建筑设计中的运用[J].知识经济,2009(04).

对建筑自然通风设计的探讨 篇4

本文阐述了自然通风的理论机理、研究方法及研究工具, 结合国内外著名生态建筑中所采用的自然通风技术的例子, 提出了一些对于风能利用方面的处理方法。

1 自然通风的机理

1.1 利用风压实现自然通风

室外气流与建筑物相遇时, 将发生绕流, 经过一段距离后, 气流才恢复平行流动。由于建筑物的阻挡, 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, 动压降低, 静压增高, 侧面和背风面由于产生局部涡流静压降低。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的环境有关。

如果希望利用风压来实现建筑自然通风, 首先, 要求建筑有理想的外部风环境 (平均风速3 m/s~4 m/s) 。其次, 建筑应面向夏季主导风向, 房间进深要适宜 (一般应小于14 m左右) , 以便形成穿堂风。利用风压进行自然通风的典范之作当属伦佐·皮亚诺设计的Tjibaou文化中心。针对不同风速 (从微风到飓风) 和风向, 通过调节百叶的开合和不同风向百叶的配合来控制室内气流, 从而实现完全被动式的自然通风, 达到节约能源、减少污染的目的[2]。

1.2 利用热压实现自然通风

图1为室内热压通风分析图, 在建筑设计中根据热压原理, 有意识的将进、排气口间落差增大, 可有效改善室内通风效果, 同时结合建筑剖面设计, 组织室内通风。利用建筑内部的热压形成的自然通风即通常所说的“烟囱效应”:热空气上升, 从建筑上部风口排出, 室外新鲜的冷空气从建筑底部被吸入。

英国卡斯廷的BRE (Building Resarch Establishment) 办公建筑是一座利用热压差组织自然通风的典型实例。整个建筑达到100%的面积自然通风, 避免了高强度的夏季空调制冷, 节约电能[3]。

1.3 风压与热压共同作用

实际建筑环境复杂, 因此, 建筑中的自然通风往往是风压与热压共同作用的结果。风压作用受到天气、环流、建筑形状、周围环境等因素的影响, 具有不稳定性, 所以在与热压同时作用时可能还会出现减弱通风效果的情况。

位于英国莱切斯特的蒙特福德大学机械馆则是利用风压和热压实现自然通风的典范, 位于指状分支部分的实验室、办公室进深较小, 可以利用风压直接通风。而位于中央部分的报告厅、大厅及其他房间则更多地依靠“烟囱效应”进行自然通风。

1.4 机械辅助式自然通风

在一些大型建筑中, 由于通风路径较长, 流动阻力较大, 单纯依靠自然风压与热压往往不足以实现自然通风。而对于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污浊的空气和噪声带入室内, 不利于人体健康。在这种情况下, 常常采用一种机械辅助式的自然通风系统。在诺曼·福斯特设计的柏林国会大厦改建工程中, 便采用了机械辅助式自然通风方式。

2 自然通风的研究方法

2.1 实验法

实验法可通过直接或间接测试方式确定影响自然通风的相关因素, 预测自然通风潜能, 包括风洞实验、示踪气体实验和热浮力实验等。实验法可以真实、准确地反映物理现象的过程, 非常直观, 更具有说服力, 但是, 实验受到测试仪器精度、测试方法以及人为因素等的影响, 测试数据的精确性很难保证, 同时, 实验本身的周期以及人力、物力的耗费也制约着实验工作的开展。

2.2 数值模拟方法

数值模拟方法是利用计算机程序求解离散所得的代数方程组或伯努利方程, 来描述流场或预测区域的通风量, 包括CFD和网络法。网络法包括多区模型方法和区域模型方法。目前, 应用比较广泛的数值模拟软件包括:FLUENT, COMIS和TRNSYS等。CFD通过将研究对象划分为小的控制体, 利用有限差分或有限元方法将气流的连续微分方程离散为非连续的代数方程组, 并结合实际的边界条件进行求解, 可以预测建筑内各个区域的空气流动状况及温度分布、分析房间不同位置的热舒适状况。网络法简单、易于掌握、计算量相对小, 但是计算粗糙、准确度不高, 仅对较大风速有效, 对单面通风无效, 适于工程计算。两者结合可对复杂建筑进行求解, 用网络法求解建筑的整体流动, 计算各个房间之间的换气量, 用CFD方法求解房间内部的温度分布, 由此使得计算快速, 分析翔实。

3 建筑中的自然通风设计

3.1 建筑朝向及通风口面积

风压作用通过风压系数体现, 与建筑朝向和有效通风面积有关。各气候地区的主导风向具有明显的差异, 建筑朝向应该与夏季主导风向一致, 在整体布局中, 还应该对建筑的体形, 包括高度、进深、面宽乃至形状等实行一定的控制。在此基础上, 根据室内的新风量需求进行通风口设计, 主要是有效通风面积以及在建筑立面上的相对位置。房间的开口大小和相对位置等直接影响到风速和进风量。进风口与出风口位置宜相对错开, 这样可以使气流在室内改变方向, 使室内气流更均匀, 通风效果更好[4]。

3.2 中庭和排风烟囱

中庭和排风烟囱两者都是利用烟囱效应, 组织气流按一定路径流动。烟囱效应取决于建筑内部温度梯度的大小, 也可以在顶部设置太阳能集热器等设备, 提高顶部的温度, 强化烟囱效应。

3.3 玻璃幕墙

玻璃幕墙的使用近年来非常广泛, 使得建筑外形美观, 其对邻近区域室内环境的影响也比较明显。双层玻璃幕墙又称“会呼吸的皮肤”, 由内外两道幕墙组成。两层玻璃幕墙之间留一个空腔, 空腔的两端有可以控制的进风口和出风口。如图2所示, 图2a) 在冬季, 关闭进出风口, 利用“温室效应”, 提高围护结构表面的温度, 降低取暖能耗;图2b) 在夏季, 打开进出风口, 利用“烟囱效应”, 幕墙通道中的空气被加热, 使空气自下而上的流动, 从而带走通道中的热空气, 在空腔内部实现自然通风, 达到降低房间温度的作用。

3.4 地下风道

地下风道可以对空气进行预处理, 新风在进入室内前有一个预热或预冷过程, 可以节约能耗, 减小室内外温差较大时直接通风所带来的不舒适。

4 结语

自然通风的研究方法包括实验法和数值模拟法, 实验法简单、快速但受到多种因素的影响, 误差较大。数值模拟方法中CFD与网络法的结合使得计算快速, 分析翔实。在建筑结构设计时还应考虑充分利用自然通风。在通风设计中应根据当地风向确定建筑朝向与风口位置, 使穿堂风最大限度的通过室内人员活动区, 当建筑进深较大时, 考虑利用热压组织室内通风。

摘要:介绍了自然通风在生态建筑中的应用, 并对自然通风的研究方法及研究工具做了简单介绍, 分析了建筑设计对自然通风的影响, 通过对国内外著名生态建筑中采用的自然通风技术的例子, 提出了一些对于风能利用的处理方法。

关键词:自然通风设计,建筑设计,生态建筑

参考文献

[1]喻李奎, 阳丽娜, 周军莉.自然通风潜力分析研究进展[J].制冷空调, 2004, 25 (4) :18-22.

[2]王汉青, 姬长发, 李向阳.通风工程[M].北京:机械工业出版社, 2007.

[3]韦峰.建筑自然通风在设计中的应用[J].河南科技大学学报, 2004, 25 (5) :54-57.

[4]肖琼.自然通风在现代建筑设计中的应用[J].建材与装饰, 2007 (10) :35-36.

房屋建筑的通风设计 篇5

新汽车库防火规范与高层建筑地下车库通风排烟设计

福州市规划设计研究院吴时晶

福州市建筑设计院林其昌引言

地下汽车库作为高层建筑的一部分(随着城市建设的发展愈加普及),其面积很少则一层,多则数层,由于地下汽车库在高层建筑中处于半封闭状态,流动或停泊的汽车排出废气且带有可燃物,因此如何解决其通风与排烟问题就显得十分重要。高规与新汽车库防火规范主要异同点

高规: 新汽车库防火规范:

4.1.8 设在高层建筑内的汽车停车库、其设计应符合现行国家标准《汽车库设计防火规范》规定(原为 GBJ67-84 现改为GB50067-97)。1.0.2 本规范适合于新建、改建的汽车库、修车库、停车库防火设计(采文说明中明确规范适用于高层民用建筑所属的汽车库)

8.4.1 一类高层建筑和建筑高度超过32米的二类建筑的下列部位,应设置机械排烟设施:各房间总面积超过200m2或一个房间面积超过50m2,且常有人停留或可燃物较多的地下室。8.2.1 面积超过2000m2的地下汽车库应设置机械排烟系统。机械排烟系统可与人防、卫生等排气通风系统合用。

5.1.6 每个防烟分区的建筑面积不宜超过500m2。8.2.2 设有机械排烟系统的汽车库,其每个防烟分区的建筑面积不宜超过200m2。

8.4.2 设置机械排烟设施的部位,其排烟风机的量应符合下列规定:担负一个防

烟分区应按不小于60m3/h·m2计算,担负二个或二个以上防烟分区排为时,应按最大防烟分区面积不小于120m3/h·m2计算。8.2.4 排烟风机的排烟量按换气次数不小于6次/h计算确定。

8.4.11 设置机械排烟的地下室,应同时设置送风系统,且送风量不宜小于排烟量的50%。8.2.7 汽车库内无直接通向室外的汽车疏散出口的防火分区,当设置机械排烟系统时,应同时设置进风系统,且送风量不宜小于排风量的50%。

对比知道二规范主要差别在于:地下汽车库应设排烟系统的条件从200m2放松到2000m2放到2000m2;排烟分区从500m2扩大到2000m2;排烟量从60m3/h·m2减少到6次/h。高层建筑地下汽车库通风与排烟系统的形式

对排烟系统而言,虽排烟分区扩大了了,但排烟量与平时排风量相差无几,这样以前平时排风与火灾排烟二合一系统之间存在的不少难以协调的问题已基本解决。

3.1平时排风和火灾排烟均使用一台风机。

防烟分区内(通常在1000m2以内)设风机一台,平进排风与火灾排烟均运行,系统风量按火灾时排风量确定,风机前设一常开,280°C自动关闭的排烟防火阀。

3.2平时排风和火灾排烟风机分别独立设置。

在同一防烟分区平时排风与火灾排烟分别设置风机,普通风机平时常开,70°C关闭防火阀;高温风同设70°C开启,280°C自动关闭的排烟防火阀,普通风机平时常开,火灾时改为排烟风机运行。

3.3 采用双速风机,平时排风低速运行,火灾排烟高速运行。

这种系统形式主要适用于排风量与排烟量悬殊的车库(如车库平面特殊,层高大,汽车出入库频度低,每辆汽车占面积特别大),今后出现频率可能已不太高。新汽车库防火规范引发的思考和设计中应注意的问题:

4.1 新汽车库防火规范规定排烟量按换气次数确定,其值虽与汽车库排风量相近,但它们目的却不一样。前者是为迅速排出烟气,保证人员车辆安全疏散和控制火灾蔓延;而后者是为了控制库内废气浓度,确保人员健康。

4.2 汽车库的气流组织

地下汽车库通风与排烟系统还应重视送风、排风与排烟系统的气流组织。合理的气流组织可以迅速地排除汽车库内废气与烟气。要使气流组织合理设计者应认真研究、确定送风、排负与排烟系统形式与布置,使疏散方向正好是烟气与污染浓度降低方向,排风口、排烟口要尽可能均匀,靠近汽车附近,送风口应布置在疏散口的方向。

4.3 挡烟梁的认定

防烟分区划分高规规定采用档烟垂壁、档烟梁或挡烟隔墙等措施,这里档烟梁高规中指“顶棚下突出不小于500的梁”。新汽车库防火规范使排烟量明显减少,笔者认为在新情况下,防烟分区的认定应相对规范、严格,即挡烟梁的认定应认真、从严。建议以板下大于800梁或主、次梁差大于500的主梁认定为挡烟梁。

4.4 风机的选择

按新汽车库防火规范设计的排风与排烟系统,对应管路阻力则相差不大。呼吁有

关厂家应紧跟市场,尽快开发出与普通风机工况相近、动力性能良好、压头适中(比普通风机压头略高些),高效、噪声低、平时排风与火灾排烟均适合的混流工风机,以满足市场需求。

房屋建筑的通风设计 篇6

关键词:自然通风;学校建筑设计

中图分类号:TU244.2文献标识码:A文章编号:1000—8136(2009)24—0039—02

长久以来,自然通风作为一项传统的建筑防热技术,具有节能、改善室内热舒适性和提高室内空气品质的优点,是人类历史上长期赖以改善室内环境的原始手段。过去,在湿热地带,人们就开始懂得利用了自然通风,如其建筑都有开阔的窗户、轻便的墙体、深远的挑檐、高高在上的顶棚并设置有通风口、架空的建筑等,这在一定程度上表明,人类早就开始利用自然通风来调节室内环境。

如今,虽说空调已经广泛使用,但在学校建筑大量引入空调装置并不是好事;且由于当今社会高度提倡节约能源,为了保持空气良好品质,有效控制病毒传播,在这样的背景下,把自然通风这种传统建筑生态技术应用在学校建筑设计中,有着重要的意义。

1自然通风的原理

建筑的自然通风从动力来源上可分为完全自然通风和机械辅助自然通风两种模式。而完全自然通风的有两个主要的原因是风压以及室内外空气密度差。自然通风的原理有以下几点:

1.1风压作用下的自然通风

风的形成是由于大气中的压力差,而风压作用下则是指利用自然界风的力量使室内进行通风换气。如果风在通道上遇到了障碍物,如树和建筑物,就会产生能量的转换。动压力转变为静压力,于是迎风面上产生正压(约为风速动压力的0.5~0.8倍),而背风面上产生负压(约为风速动压力的0.3~0.4倍)。如建筑物上有门窗,风可以从迎风面的门窗吹进来,室内空气则从背风面孔口排出,就形成了全面换气的风压自然通风。但需注意的是,某一建筑物周围风压与该建筑的几何形状、建筑相对于风向的方位、风速和建筑周围的自然地形有关。

1.2热压作用下的自然通风

热压是室内外空气的温度差引起的,就是利用热空气上升的原理,在建筑物上部设排风口,排出室内被污染的空气,吸入室外新鲜的空气。由于温度差的存在,室内外密度差产生,沿着建筑物墙面的垂直方向出现压力梯度,如果室内温度高于室外,建筑物的上部将会有较高的压力,而下部存在较低的压力。当这些位置存在孔口时,空气通过较低的开口进入,从上部流出;如果室内温度低于室外温度,气流方向相反。热压的大小取决于两个开口处的高度差和室内外的空气密度差。在设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔,如楼梯间、中庭等,满足进、排风口的高度差,将建筑各层的热空气排出,使得建筑物能够具有良好的通风效果。

1.3风压、热压共同作用下的自然通风

在实际建筑中的自然通风是风压和热压共同作用的结果。只是各自的作用有强有弱。由于风压受到天气、室外风向、建筑物形状、周围环境等因素的影响,风压与热压共同作用时并不是简单的线性叠加。如同一建筑物,迎风面下部热压,风压作用的方向一致,进风量要比热压单独作用时大,如果迎风面上部的风压大于热压,就不能从上部开口排气,相反将变为进气,进成倒灌。但由于室外风速、方向甚至在一天内也变化不定,为了保证自然通风的效果,风压在计算中一般均不予考虑;不过由于风压是客观存在的,故定性地考虑风压在自然通风中的影响,使风压和热压作用相互补充,密切配合使用,仍是必要的。

1.4机械辅助式自然通风

在学校建筑设计中,由于人口密度大,流动阻力较大,单纯依靠自然风压与热压往往不足以实现自然通风;且对于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污浊的空气和噪声带入室内,不利于学生的身体健康。在这种情况下,可借助一种机械辅助方式加速室内通风。

2自然通风在学校建筑设计中的实现

影响自然通风的因素,对于学校建筑规范而言,有建筑物的朝向、空间布局、建筑群布局、门窗设计等,只有合理设计,方能达到自然通风和节约能源的目的。

2.1建筑物的朝向和平面形状

要确定建筑物的朝向,不但要了解当地日照量较多的方向,还要了解当地风的相关特性,包括冬季和夏季主导风的方向、速度以及风的温度。经测试表明:东西向比南北向的冷负荷约增加70%。因此,无论从改善夏季自然通风、调节房间热环境,还是从减少冬季、夏季的房间采暖空调负荷的角度来讲,建筑物应尽量采用南北向,学校类建筑更应该如此。本身,在教室集中的教学楼等区域,安装空调机的需求较少,对会议室、教师办公室、休息室等个别需要布置空调的房间,应尽量避免将空调布置在东西朝向的房间,东西墙上有窗户的房间以及平屋顶的顶层房间。对实验室等有特殊温度需要,或集中的办公、休息区这样空调使用频率较高的建筑空间,应在房屋体积确定的前提下,尽可能的减少外围护结构的表面积,这直接减少该建筑的冷负荷,最终减少能耗。

2.2建筑物的空间布局

教学楼通常多数是依靠自然通风降温的建筑,空间布局上力求开敞,一般都以较大面积的窗口自然通风并实现教室采光。这样,才会在满足使用功能的前提下,最低限度的进行通风和温控设备投入,进而降低耗能。对设有空调系统的建筑,其空间布局应以紧凑为主要核心原则,尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积,这样可以减少空调负荷。

2.3建筑群布局的设计

建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。现代学校要求建筑物之间能联络方便、尽量通畅、便捷,因此学校内各类建筑物多采用集中式布局,建筑群体也多以成团的方式组合,如学校学生宿舍,则一般采用的是行列式建筑布局,虽然建筑群内部的流场因风向投射角不同而有很大变化,但总体说来受风面较小;错列和斜列可使风从斜向导入建筑群内部,下风向的建筑受风面大一些,风场分布较合理,所以通风好。

2.4门窗开口的优化设计

在学校类建筑中,尽可能的优化门窗布局,减少门窗数量、窗墙比等,可直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。据测定显示,当开口宽度为开间宽度的1/3~2/3时,开口大小为地板总面积的15%~25%时,通风效果最佳。因此,在学校建筑设计中,应避免采用一些直接或间接增加门窗面积的设计,最大限度的减少洞口面积;另外,当门窗洞口面积增加,外墙面积减少的时候,也就是窗墙比加大的时候,其将直接影响建筑的热特性,则在学校实验室、冷库等空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积应尽量减少。

2.5注重“穿堂风”的组织

“穿堂风”是自然通风中效果最好的方式。所谓“穿堂风”是指风从建筑迎风面的进风口吹人室内,穿过房间,从背风面的出风口流出。显然进风口和出风口之间的风压差越大,房屋内部空气流动阻力越小,通风越流畅。此时房屋在通风方向的进深不能太大,否则就会通风不畅。

2.6屋顶的自然通风

当室内存在贯穿整幢建筑的“竖井”空间时,就可利用其上下两端的温差来加速气流,以带动室内通风,其实质就是“温差——热压——通风”的原理。作为建筑共享空间的中庭就可以胜任这个“竖井”的职能,一般来说,其所占空间比例以超过整幢建筑的1,3为宜。这种屋顶的自然通风一般有:一是在结构层上部设置架空隔热层。这种做法把通风层设置在屋面结构层上,利用中间的空气间层带走热量,达到屋面降温的目的,另外架空板还保护了屋面防水层;二是利用坡屋顶自身结构,在结构层中间设置通风隔热层,也可得到较好的隔热效果。

2.7太阳能强化自然通风

太阳能强化自然通风,充分利用了太阳能这一可持续能源转化为动力进行通风。在学校建筑设计中,被动的太阳能技术包括:利用合理的建筑设计达到自然通风和采光,利用遮阳设施调节教室光线等。通过采用主动太阳能技术,实现建筑增量成本少,提高建筑舒适性,降低学校能耗的建设目标。

3结束语

浅谈建筑通风节能设计的体会 篇7

近年来, 随着各种资源过度消耗的状况不断加剧, 我国开始积极倡导“节能理念”, 以实现社会的可持续发展。建筑业作为能源消耗较多的行业, 每年建筑工程的能源消耗量庞大, 必须采取措施优化各种能源的利用。通风系统是建筑中的重要组成部分, 做好建筑通风系统的节能设计, 是设计人员需要积极思考的问题。

1 传统的通风设计的缺陷

建筑行业在我国的社会发展中已经过了较长的历程, 建筑设计也随着时间的推移而不断发生着变化。早期的建筑设计由于缺乏理论、技术的支撑, 导致很多先进的设计思想未能得到全面运用。主要存在着以下缺陷:

(1) 功能减弱。设计人员在制定设计方案前, 未能充分收集通风系统方面的资料, 造成设计方案与实际的建筑需要差距较大。很多设计人员往往侧重于从建筑施工进度考虑, 而简化了室内通风系统, 这不仅减弱了建筑室内的排风功能, 也影响到通风系统的正常运行。

(2) 能源耗损。传统通风系统多数是采用空调系统, 这种间接性的室内通风方式的能源消耗较大, 且空调设备维护也要投入大量的资金。此外, 有些工程由于一些设计上的失误, 导致一套完整的设计方案结束后, 设计单位没有严格按照工程标准综合审核, 有时难免造成方案实施后出现返工的情况, 导致能源和资源的浪费。

(3) 空气污染。建筑环保节能是现代建筑行业发展的新理念, 但早期的空调系统在使用过程中会带来不同程度的污染。在无氟空调使用之前, 市场上的空调产品采用“氟利昂”制冷, 这种空调系统的运用会造成一定的大气污染, 损害臭氧层。另外, 由于空调系统的长期密闭运行环境, 以及对空调机组、管道等的清洁、管理方面的疏忽, 致使空调系统藏污纳垢、滋生细菌等, 会给室内空气造成不同程度的污染。

(4) 增加成本。从经济效益的角度看, 由于早期设计中的各种缺陷或者设备本身技术因素的影响, 造成的直接影响则是工程成本的增大。主要表现为实际应用中设计方案缺乏优化处理而造成系统的返修, 从而引起材料的浪费, 设计、施工、运营等方面的工作量增大, 这些都使得工程项目的成本增加, 且通风系统也难以发挥全部功能。

2 通风节能设计的优点

随着科学技术的进步, 我国的建筑施工技术也实现了发展与变革, 新技术的引进促进了建筑项目设计的优化。此外, 传统的建筑设计理念也开始朝着“节能、降耗、环保”的方向发展, 这些都促进了通风节能设计水平的提升。

通风节能设计理念运用于建筑物可发挥的作用包括以下几个方面:

(1) 增强性能。在室内制冷方面, 采用通风节能设计后, 可达到被动式制冷效果, 若建筑外部环境中的空气湿度低, 通风系统可以降低室内温度, 将潮湿气体带到室外, 从而使室内温度、湿度处于人体最舒适的状态。在无需消耗电能的情况下, 运用自然通风输送经过处理的新风。

(2) 改善空气质量。当前, 大多数建筑内的空气调节主要依赖于空调设备。空调系统的运用只能调整室内温度的高低, 而无法及时更新室内新风, 时间一长, 室内空气难免变得污浊。从安全和卫生的角度考虑, 人长期在这样的空气环境中活动, 健康状况会受到很大的影响。利用自然通风能定期排出室内污染空气, 改善室内空气的新鲜度。

(3) 保护环境。绿色环保是建筑行业正在积极倡导的一个主题, 建筑通风节能设计恰好满足了这一要求。例如自然通风系统的改进, 可以防止空调系统造成的空气污染, 将室内的含有各种杂质的气体及时排出室外。在保持室内良好的空气环境的同时, 也改善了室内居住环境。

(4) 减少能耗。从建筑节能设计的考核数据看, 建筑物在使用经过节能优化的空调通风系统后, 电能消耗要比传统的设计方案节约30 %左右。这就使得工程项目在减少能源消耗的同时, 也减少了资金投入, 优化了建筑内部的各项系统功能。

3 自然通风设计的内容

随着建筑设计理念的更新, 在建筑节能设计阶段对于自然通风技术的运用更为普遍。不仅减少了建筑的能源消耗, 也保持了室内良好的居住环境, 满足了现代建筑节能设计的各项指标要求。

建筑节能常见的自然通风设计方案如下:

(1) 空间设计。在建筑内部结构设计中构建竖井空间, 可促进气流的快速流通, 以此提高建筑内部的通风效果。目前, 建筑节能设计中运用的竖井空间包括:纯开放空间, 充分运用建筑中庭内的热压实现通风;烟囱空间, 利用太阳能加热空气所产生的烟囱效应, 促进建筑内部空气的流动, 实现通风调节 (见图1) 。

(2) 布局设计。从自然通风的节能效果来看, 建筑群的布局设计是影响通风效果的重要因素。设计师在确定各个建筑之间的距离时, 应结合风向投射角对室内风速影响大小的情况设计, 可以通过计算机通风模拟, 对设计方案进行优化。在整体设计上, 还需把握好建筑物的高度、进深、面宽、外观等方面的因素。

(3) 开口设计。开口设计对建筑物内部的空气流通有很大的影响, 建筑节能设计中需将开口配置、开口尺寸、窗户形式、开启方式、窗墙面积比等作为设计的主要内容。从设计经验来看, 开口宽度达到开间宽度的1/3时, 通风节能效果最好, 有助于室内空气的流通。住宅室内通风模拟如图2所示。

(4) 屋顶设计。屋顶的节能设计要借助于“隔热屋面”作用的发挥, 其常见的形式是架空隔热层, 将屋面结构层设计成合适的通风装置, 把室内的热量排除后实现降温。此外, 还可结合坡屋顶结构设计通风隔热层, 以达到良好的通风隔热效果。

(5) 幕墙设计。新型节能幕墙设计通过在两层玻璃幕墙间设置一个空腔, 在空腔内设置遮阳设施, 空腔的两端设置进风口、出风口, 通过热压差或者强制机械通风, 实现通风节能, 可以有效地避免建筑物内部风压、热压过高等问题, 促进围护结构保温隔热性能的改善, 创造良好的室内环境。图3为双层幕墙示意图。

(6) 室内设计。利用“穿堂风”的形式来提高室内的通风效果, 其主要是让自然风由建筑物外部到达室内, 经过主要功能空间后由背风面的出风口外流。这种设计实质上是利用进出风口之间的风压差, 促进了自然风流通性能的提升, 使用户保持良好的通风效果。

4 结语

建筑通风节能设计具有多方面的优势, 既能满足现代建筑施工的需要, 也能减少能量消耗, 以实现更大的经济效益。随着建筑行业的不断发展, 节能降耗得到了各方面的高度关注。为了保证项目施工的有序进行, 设计人员必须收集各方面的资料, 以指导节能设计工作。在建筑通风节能设计中, 首先应分析传统的通风系统存在的不足, 了解节能设计的各类优点, 然后再根据建筑物的内部结构情况详细设计自然通风系统, 以保证最终方案的科学性。

参考文献

[1]刘启源.浅谈节能理念在建筑施工技术中的应用[J].科技之友, 2010, (3) :47-48.

[2]宋德萱, 刘海萍.我国住宅建筑节能保温的必然性与挑战[J].住宅科技, 2011, (2) :51-54.

[3]张旭.建筑节能发展缓慢的原因及其对策[J].徐州建筑职业技术学院学报, 2005, (1) :62-64.

建筑自然通风设计及屋顶的应用 篇8

建筑的自然通风从动力来源上可分为完全自然通风和机械辅助自然通风两种模式。完全自然通风是由来自室外风速形成的“压差”和建筑表面的洞口间位置及温度造成的“温差”形成的室内外空气流动。按照热力学原理,建筑室内温度有沿高度逐渐向上递增的特点。该特点是建筑随层高增加而使上下之间温差加剧的主要原因,设计师也经常利用这一点,挖掘建筑自然通风的潜力。机械辅助自然通风是利用温差造成的热压和机械动力相结合而形成的室内外空气对流。与完全自然通风相比,虽然建筑内局部作为辅助动力的机械装置要消耗一定的能源,但通过这种装置重新组织气流,甚至在局部“强迫”气流改向,可以使自然通风达到更好的效果。在这两种通风模式中,屋顶都是形成温差,组织气流的重要环节,在整个自然通风系统中起着重要作用

2 自然通风系统设计中的限制性条件

2.1 室内得热量的限制。

应用自然通风的前提是室外空气温度比室内低,通过室内空气的通风换气,将室外风引入室内,降低室内空气的温度。很显然,室内、外空气温差越大,通风降温的效果越好。对于一般的依靠空调系统降温的建筑而言,应用自然通风系统可以在适当时间降低空调运行负荷,典型的如空调系统在过渡季节的全新风运行。对于完全依靠自然通风系统进行降温的建筑,其使用效果则取决于很多因素,建筑的得热量是其中的一个重要因素,得热量越大,通过降温达到室内舒适要求的可能性越小。现在的研究结果表明,完全依靠自然通风降温的建筑,其室内的得热量最好不要超过40W/m2。

2.2 建筑环境的要求。

应用自然通风降温措施后,建筑室内环境在很大程度上依靠室外环境进行调节,除了空气的温、湿度参数外,室内的空气品质和噪音控制也将被室外环境所破坏。根据目前的一些标准要求,采用自然通风的建筑,其建筑外的噪音不应该超过70d B;尤其在窗户开启的时候,应该保证室内周边地带的噪音不超过55d B。同时,自然通风进风口的室外空气质量应该满足有关卫生要求。

2.3 建筑条件的限制。应用自然通风的建筑,在建筑设计上应该参考以上两点要求,充分发挥自然通风的优势。

(1)建筑位置。周围是否有交通干道、铁路等。一般认为,建筑的立面应该离开交通干道20米,以避免进风空气的污染或噪音干扰;或者,在设计通风系统时,将靠近交通干道的地方作为通风的排风侧。地区的主导风向与风速。根据当地的主导风向与风速确定自然通风系统的设计,特别注意建筑是否处于周围污染空气的下游。周围环境。由于城市环境与乡村环境不同,对建筑通风系统的影响也不同,特别是建筑周围的其它建筑或障碍物将影响建筑周围的风向和风速、采光和噪音等。(2)建筑形状。形状建筑的宽度直接影响自然通风的形式和效果。建筑宽度不超过10米的建筑可以使用单侧通风方法;宽度不超过15米的建筑可以使用双侧通风方法;否则,将需要其它辅助措施,例如烟囱结构或机械通风与自然通风的混合模式等。建筑朝向为了充分利用风压作用,系统的进风口应该面对建筑周围的主导风向。(3)建筑内部设计。比较大的层高有助于利用室内热负荷形成的热压加强自然通风。室内分隔的形式直接影响通风气流的组织和通风量。建筑内竖直通道或风管可以利用竖直通道产生的烟囱效应有效组织自然通风。(4)室内人员。室内人员密度和设备、照明得热的影响。对于建筑得热超过40W/m2的建筑,可以根据建筑内热源的种类和分布情况,在适当的区域分别设置自然通风系统和机械制冷系统。工作时间将影响其它辅助技术的选择(如晚间通风系统)。

2.4 室外空气湿度的影响。

应用自然通风对降低室内空气温度效果明显,但对调节或控制室内空气的湿度,效果甚微。因此,自然通风措施一般不能在非常潮湿的地区使用。

3 屋顶在完全自然通风中的作用

当室内存在贯穿整幢建筑的“竖井”空间时,就可利用其上下两端的温差来加速气流,以带动室内通风,其实质就是“温差———热压———通风”的原理。作为建筑共享空间的中庭就可以胜任这个“竖井”的职能,一般来说,其所占空间比例以超过整幢建筑的1/3为宜。这种中庭的屋顶一般都具备两项性能:(1)它们能让阳光射入中庭,将中庭内空气加热并产生上下温差;(2)它们是全部或局部可开启的,在需要通风时能让气流找到出口。赫尔佐格设计的德国林茨城的HOLZ大街住宅区,每幢住宅楼的显著特征是带玻璃顶的共享中庭。这个中庭贯穿建筑五层并稍稍高出两侧房间的屋面。冬天,阳光透过玻璃屋顶直射进来,中庭屋顶的侧窗关闭,使中庭成为一个巨大的“暖房”,到了夜晚,白天中庭储存的热量又可以向两侧的房间辐射;夏天,中庭屋顶的侧窗开启,将从门厅引进的自然风带着热量一并排出,使建筑在夜间能冷却下来。当建筑体量小,内部的“竖井”空间高度不够形成有效温差时,也可以做成冲出屋面的竖向突兀空间。如何使那些突出屋面的部分在外观上和屋顶协调,甚至使其成为整个建筑造型的亮点,对每个建筑师来说既是挑战,更是机遇。

4 屋顶在机械辅助自然通风中的作用

对于很多地区的建筑来说,完全自然通风并不是每个季节都适宜的;有些建筑受特定条件的制约,也不具备低进高出的气流走廊。这时的建筑自然通风就必须借助机械装置的辅助,或者是根据不同时段、不同季节进行完全自然通风和机械通风的轮换。在酷热或严寒季节,建筑的门窗关闭,新鲜的空气通过屋顶上风塔的机械抽风和热回收装置被引到风道中,然后进入各层楼板的夹层空间,进而在楼板低压发散装置的辅助下进入室内;而废气的排出是通过走道和楼梯间的抽风作用,最终又回到风塔上部,经过热回收和蒸发冷却装置,最终由风斗排出,这时采用的就是机械辅助的自然通风模式。太阳能集热片被集成在中厅屋顶的吸热强化玻璃中,其吸收的热能用于驱动机械抽风装置。

建筑自然通风在设计中的应用 篇9

自从出现空调以后, 我们能够更加主动地去掌控环境, 不需要像过去那样去一位的适应环境了。创造前所未有的室内舒适气候要求, 由于它的大面积的使用, 人们开始忽视自然通风。不过, 在当今时代, 在今天全球能源紧张、空气品质 (IAO) 恶化以及建筑综合征 (SBS) 等, 为了保持良好的室内空气品质, 此时我们要再次认真地分析该自然通风的相关技术。正是因为这种前提条件, 将自然通风工艺应用到当代的建筑中, 具有非常显著的意义。

1 原理分析

我们平时说建筑的自然通风, 实际上是经过物体设置的门窗, 此时会有空气随着门窗等进入室内, 并且流通, 就会形成气流。它会受到建筑物外表面的压力以及门窗开口的特点影响。压力分布是动力, 而各开口的特点则决定了流动阻力。对自然通风来说, 建筑中的空气运动主要有两个要素, 风压以及室内外空气密度差。两者可以独立对空气产生作用, 也可结合到一起产生作用。在具体的建筑里, 很多时候都是上述两者融合到一起作用的, 只不过两者有大有小而已。因为气候以及风向和建筑的状态等等都会影响到风压, 上述两者的结合并非是单纯意义上的组合, 所以, 设计者要深入的分析其中的要素, 确保两者能够呈现出互相补充的作用, 确保自然通风效果合理、有效。

2 自然通风的意义

目前, 许多建筑中都开始使用自然通风技术, 之所以大力推崇此项技术, 就是为了用其带替空调体系, 降低能耗。在此步骤中有两项内容是非常关键的。首先是实现有效被动式制冷, 在外界的温度以及湿度等非常小的时候, 它能够在不使用能源的状态下进行降温减湿活动, 将室内的温度和水分降低, 确保给人一种舒适感。它不仅能够降低对能源的使用, 减少污染, 而且是一种完全和谐的发展理念。其次是能够带来非常清新的新风, 对于提升人的身心健康来讲意义非常的重大。目前空气质量下降的关键问题就是因为没有足够的新风进入其中。长时间的使用空调, 引发了许多问题, 使用自然的通风能够将屋内的不清新的气体去除, 而且还能够实现人与自然地和谐发展。

3 设计中对自然通风利用的具体分析

在进行当代的房屋建筑设计的时, 要充分利用自然通风技术, 在运用的过程中, 要充分结合当地气候、环境条件, 采取相适应的技术措施, 并借鉴以往形式中的优点, 才能保证自然通风达到良好的生态效能。

3.1 设计时要考虑的限制因素

3.1.1 室内得热量的限制

使用此项通风有一个必要的条件, 即外界的温度要比室内的低一些, 确保外界的流入屋内, 以减小屋内的气温。非常明显, 当里面和外界的温度差非常大的话, 降温取得的功效就会更加的显著。针对那些全部都靠着此种通风来降温的建筑来说, 它的功效并非是单一要素决定的, 来自于多方面的内容, 而得热量就是非常显著的内容, 假如该项数值非常大的话, 那么经过降温而获取舒适性的能力就非常小。

3.1.2 建筑环境的要求

采用此项方法之后, 屋内的环境大部门都得靠外在的条件来调整, 除空气自身的湿度以及温度等要素之外, 建筑中的空气的质量以及声音的控制也会受到外在环境的影响。

3.1.3 建筑具体的方位

通常规定, 物体的立面要和交通主线之间有二十米左右的间隔, 目的是为了防止发生噪音以及空气污染等问题。地区的主导风向与风速根据当地的主导风向与风速确定自然通风系统的设计, 特别注意建筑是否处于周围污染空气的下游。因为城市和农村的环境本身有着非常大的差异, 其对通风体系带来的作用也是有着显著地区别的, 尤其是建筑附近的一些物体会对其附近风向以及光线等产生一定的作用。

3.1.4 建筑形状及朝向

通常建筑自身的宽数会对此种通风有一定的影响。通常其宽度小于十米时可用一侧通风的措施。当该数值小于十五米的时候可用双向的措施。如果不这样的话, 就要使用别的一些方法进行搭配, 例如烟囱结构或机械通风与自然通风的混合模式等。建筑朝向为了充分利用风压作用, 系统的进风口应该面对建筑周围的主导风向。

3.2 自然通风系统设计的要求

3.2.1 建筑群与建筑体型的设计

建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时, 应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致;然而对于建筑群体, 若风沿着法线吹向建筑, 会在背风面形成很大的漩涡区, 对后排建筑的通风不利。在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊, 根据风向投射角对室内风速的影响来决定合理的建筑间距, 同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。因为前排的建筑会对后排的通风有一定的不利作用, 所以在单体设计中还应该结合总体的情况对建筑的体型, 包括高度、进深、面宽乃至形状等实行一定的控制。

3.2.2 维护结构开口的设计

建筑物开口的优化配置以及开口的尺寸、窗户的型式和开启方式, 窗墙面积比等的合理设计, 直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。根据测定, 当开口宽度为开间宽度的1/3~2/3时, 开口大小为地板总面积的15%-25%时, 通风效果最佳。

3.2.3 注重“穿堂风“的组织

“穿堂风“是自然通风中效果最好的方式。所谓“穿堂风“是指风从建筑迎风面的进风口吹人室内, 穿过房间, 从背风面的出风口流出。显然进风口和出风口之间的风压差越大, 房屋内部空气流动阻力越小, 此时就越利于通风。

3.2.4 设计竖井, 提升气流运行速率。

常见的竖井控制通常由如下的一些样式

(1) 纯开放空间--现在, 很多的建筑都带有中庭区域, 此举的目的是为了便于大规模的建筑获取充分的光线。站在其他的层面来看, 可以通过其中的热压来获取此项通风。

(2) “烟囱”空间, 又叫风塔--由垂直竖井和几个风口组成, 在房间的排风口末端安装太阳能空气加热器以对从风塔顶部进入的空气产生抽吸作用。该系统类似于风管供风系统。对于通风不是很好的区域来讲, 可以利用高出屋面的风斗, 将上部的空气引入到物体之中, 来加速建筑内部的空气流通。

4 结语

论生态建筑中的自然通风设计 篇10

1 生态建筑中的自然通风设计理念

自然通风设计就是积极地用人工方法引导空气在建筑中的流动, 比较常见而简单的有南北朝向等方法。其他还比如说建造专门的建筑构件、利用热压、风压或者机械辅助的来定向组织自然风的流动, 促进自然通风的实现。

1.1 风压作用的自然通风设计

将风压作为实现自然通风的工具, 必要条件是建筑有一定程度的外部风环境。通俗来说, 引导穿堂风就是风压通风的概述。当自然风对着建筑流动时, 由于建筑的阻力影响, 会在迎风的那面墙上产生正压力, 部分气流绕过迎风墙留香侧墙和背面墙, 在这些位置上产生负压力, 建筑的迎风面和背风面会产生一定的压力差, 也就是风压, 风压促进空气的流通。引导穿堂风可以通过调节建筑的形式、迎风墙与风形成的角度来完成, 因为压力差的大小与其建筑形式、及风墙夹角有关。当风正对着迎风墙时, 它产生的正压力是最大值, 屋角和屋脊处产生的负压力也是最大值, 风压最大, 空间流通最快。

1.2 热压作用的自然通风设计

利用热压的通风设计需要有一定的外部环境支持, 比如说周围建筑布局或植被, 它们可以使建筑内部空气和外部之间产生热压差, 以此促进房屋的自然通风。热空气会往上爬, 因此我们可以根据这个原理在房屋的上部设排风口, 将热空气从室内排出去, 另一方面房屋底部位置的而室外冷空气被气压吸入, 以此实现自然通风。室内和室外之间的温差越大, 进风口和出风口之间的高差越大, 热压就越大, 热压作用就越明显利用热压的自然通风设计可以通过一些建筑构造加大建筑的热压[2]。比如说建筑的楼梯间、中庭之类的竖向空腔就符合进风口和排风口的高差要求。热压通风与风压通风相比, 热压通风对于外部风环境的要求要低, 即便是在风速和风力经常改变的条件先也能有较好的自然通风效果。建筑进深小, 风压设计的自然通风效果好。反之则热压设计的效果好。在实际的通风设计中, 通常都会同时采用风压自然通风和热压自然通风设计, 保证建筑的室内空气流通情况良好。

1.3 机械辅助下的自然通风设计

在热压和风压作业的自然通风效果差的情况下, 可以同机械辅助来促进空气流通。它能利用械动力使室内和室外的空气对流。这种设计会消耗一定的能源, 但自然通风效果是稳定的。机械辅助主要有对流通风器、置换通风系统等。

对流通风器最开始在19 世纪中末期应用于建筑通风中, 在建筑系统中配置吸气风管, 促进空气流通的同时, 也能够利用气流给建筑供暖, 不是将燃烧器直接安放在吸气管中, 而是装备了建筑供热用的蒸汽盘管, 从而最终利用同一管道实现了通风和供暖的统一[3]。

随着科学技术的进一步发展, 在19世纪末期, 小型蒸汽引擎开始应用于建筑通风中, 取代了对流通风系统。

而现代一般是使用置换通风系统来调节自然通风, 这是一种空调送风的方式, 置换通风以较低的速度送进低于室内温度是新风, 新风受到室内热源的影响, 稳定升高而上升, 发热物的温度部分被新风吸收, 表面的温度降低, 风在房间的上班流出, 带走了污染物和高温, 这样的通风的效率高, 通风效果佳, 能够改善室内空气质量。并且它的耗能非常小, 也能称之为节能。

2 利用生态建筑结构实现自然通风

2.1 将进气口设置在地板处

上世纪末美国在对封闭的节能建筑的改造时, 给一半以上的建筑增添了通风设施, 采用地盘通风的方式, 将房屋的上部通风改为地板通风。地板通风中的新鲜空气是地板的进气口进入房间的, 气体温度比较低, 并能围绕着人体等这样的热源, 这样一来, 既为室内提供新鲜的室外空气, 又便于人的体内散热和干燥, 防止室内人的皮肤潮湿引起不适。

2.2 将屋顶作为通风系统的组成

在屋顶处, 可利用天窗、风斗构造给空气提供进出口。还可以将屋顶本身作为一个一个独立通风系统。屋顶的形状和高度能够对室外风压起作用, 比如说采用翼形屋顶, 风在上面可以自然形成高压区和低压区。使得空气流通加快, 并且如果在通风屋顶内部设置空气间层的话, 可以通过热压作用使气流在空气间层中流动来调节屋顶内表面的温度。

2.3 设计合理的窗型促进通风

窗户的形式、尺寸和安装的位置都会影响进风的多少、通风效率和室内热舒适。窗户的通风系数与开口面积、窗户类型成一定的比例关系。比如窗户在迎风墙或背风墙的位置会影响两墙之间的气压。而对于单侧通风、贯流通风和热压作用下的自然通风在窗户形式的选取上, 在冬季适合用底悬式窗户, 夏季适合侧悬式窗户。

3 结束语

自然通风历来是人们调节室内环境的重要手段, 也是当今建筑物实现节能、生态、环保等目标的重要手段。生态建筑中的自然通风可以通过多种方法达到较好的效果, 也可以将其综合使用, 使其既能节约能源、满足了绿色生态的需求又能够给人提供稳定、高质的体验。在实际的自然通风设计当中, 通风设计有更多的制约因素, 我们要灵活运用通风技术, 保证生态建筑的和谐性。

摘要:生态建筑可以使人、建筑与自然环境三者之间的行为构成一个良性循环系统。构造生态建筑可以通过多种方式来完成, 其中自然通风其造价和技术要求都不高, 但其价值却十分突出。本文论述首先阐述了生态系统的定义, 然后对风压、热压和机械辅助下的自然通风的原理及设计进行说明, 最后探讨通过调节建筑构造来调节室内的自然通风。

关键词:生态建筑,自然通风,环保,生态学

参考文献

[1]李敏;杨祖贵.生态建筑中的自然通风设计探讨[J].四川建筑, 2006 (04) .

[2]王鹏;谭刚.生态建筑中的自然通风[J].世界建筑, 2000 (04) .

房屋建筑的通风设计 篇11

【关键词】建筑采暖;通风;节能

1.采暖通风系统中存在的问题

采暖通风系统近年来在人们生活中扮演着重要的角色,能源的充足是一个国家发展的基础前提,但是纵观全球范围内,因着多方面的影响,能源的可持续发展始终滞后于经济的发展,但是一味的发展经济的现象十分普遍。采暖通风系统的广泛使用虽改善了过去室内温度低,空气质量差等问题并增强了室内的舒适度,但由于人们大都关注其舒适程度,却忽略了能源的消耗问题,直接影响到我国能源的可持续发展前景。由此得知,在采暖和通风系统中还存在很大提升的空间,其高耗能的缺点首当其冲成为影响的关键因素。目前家庭生活中应用最广泛的采暖设备即空调的安装成为此问题关注的重點。在实际的安装过程中伴随各种不合理的设计因素,有时会对设计师所给建议进行修改而满足个人的特殊需要,有时为缩短工期而忽视了其安全性能。此外,还存在一定程度上的技术水平不足。采暖通风系统应符合国家关于节能的标准,新的设计理念需要不断涌现,设计方案需要不断更新以适应新的市场需求,结合新方案的优点降低旧系统伴随的缺陷。改善过去系统构建过程中缺乏科学评估的部分,确定其可行性,真正做到在采暖通风的基础上节能减排,把提高能源利用率与提升生活质量有机结合起来。

2.采暖通风系统节能减排设计要点

为在提高人们生活水平的基础上,对以往不合理的采暖通风系统应作出适当的优化创新。设计理念中应加入适当节能减排的因素,使经济效益与能源保护相统一。采暖通风系统除了有控制室内温度的作用,还应通过调节温控与湿度的控制有效改良室内空气质量的功效,使提高舒适度与保证空气流通相结合,尽量降低系统对于能源的消耗,改善过去系统本身高能低效的缺陷。设计规范采暖设计热负荷指标与“节能标准”建筑耗热量指标的计算方法没有本质的区别,但二者是不完全相同的两个概念。前者是在设计室内外条件下的能耗量,其值是按设计规范计算得到的为确定最不利工况时达到室内温度所必须设置的采暖设备的依据;后者是在全采暖期间内的耗热量的平均值,其值是按节能标准计算得到的,可用以计算全年采暖能耗量。在计算围护结构传热耗热量时,设计规范与“节能标准”中温差选取方式和传热系数取值的差异以及冷风渗透耗热量计算方法的差异是造成二者在民用建筑采暖设计计算时出现不同结果的主要原因。建筑内部耗热量是建筑采暖设计不可忽视的部分,建议在设计规范中对其进行适当的量化规定。从建筑节能出发,应尽可能按“节能标准”进行建筑采暖设计。

3.采暖系统的节能

3.1地板采暖

地板采暖是如今适用比较广泛的一种采暖方式,将加热管道安置于地板下方,通过管线内热水的输送达到加热地板进而提升室内温度的效果。与过去传统的对流供热方式直接加热室内空气有所区别,地板采暖主要是靠热量辐射持续供热,具有加热速度快的功效,提高供热效率使辐射扩散的热量可占总扩散热量的60%。与传统的对流供暖相比,地板采暖的室内温度要低2℃~3℃,利用更低的室内设计温度提供相同的取暖效果,能够节约10%至30%的能源消耗,有关资料显示,室内设计温度每降低1摄氏度可节约近10%的能源消耗。同时,地板供暖还有避免热量流失的作用,过去通常使用的暖气供暖将暖气安装在墙面上,暖气片所散发热量一部分会被墙体与窗户吸收,散失热量高达总热量的10%。而地板供热范围比较均匀,稳定性更好,地板供热的管道上方通常设置蓄热层,进而增大热容量。及时调节热水阀门降低管道内热水温度看,地板供热依然可以维持室温。因为地板采暖成为如今室内装修的首选。

3.2太阳能采暖

过去人们普遍居住环境为平房,一般使用煤等燃料不仅对能源产生浪费,同时还排放一定污染气体恶化环境气候。太阳能采暖通过在房屋上方安置太阳能集热板,收集分散的太阳能使发热端产热。众所周知,太阳能无论从其天然的收集与保存方面以及环保节能方面均远胜于就使采暖方式。此外,太阳能采暖在短短几年就可节省出最初对于设备的投资花销,具有很高的经济效益,值得广泛普及。

4.通风系统的节能

工业与民用建筑中常采用的通风方式主要有以下几类。

4.1利用风压自然通风

自然通风的基本动力是热压与风压,在外部空气流动条件良好的地区,风压是实现建筑自然通风的重要手段。空气在建筑物迎风面与背风面的压力差的作用下由高压流向低压,当风吹向建筑迎风面时,由于建筑物的阻挡,会在建筑物表面形成一定的风压,气流随后向上偏转,在绕过建筑物的侧面与背面时产生涡流,形成负压差。当风呈垂直角度吹向建筑物时,建筑物迎风面中心的正压最大,屋脊和屋角的负压最大,人们常说的穿堂风,就是风压通风,因此,设计人员在进行通风设计师,可以再建筑物的中部预留出横向通风道,使从通风道中吹过的风在通道中制造出负压区,带动周围空气的运动。

4.2热压自然通风

热压通风通过气压差的相关知识,提升室内空气温度,将浑浊空气受热从房屋上方排除,同时室内气压下降,室外也会将新鲜的空气压入。具体的热压通风效果会根据建筑物的高度不同、室内温度不同产生差异。经检验得知,建筑物高度越高,则进风口与出风口高差相差就越大,热压通风的效果就会越明显。故在通风设计过程中,也通常设置通风塔、烟囱来增强热压通风的效果,与风压通风相比,热压通风能够更好的适应外部变化较大的空气环境。

4.3风压与热压综合利用的自然通风

在通风系统中,风压与热压各有优势和适用,因此将二者结合起来综合利用,可以达到事半功倍的效果。与风压通风相比,热压通风更易控制同时具有更高的稳定性。而风压通风通常易受到外部环境的影响,稳定性较差,建筑物外形、具体风力大小都能成为影响通风的因素。故在二者的选取上,通常在进深较大的空间选择热压通风,进深较小的空间选择风压通风。设计人员在设计时要特别注意避免风压与热压互相作用削弱通风效果。双层维护结构通风双层维护结构通常由两层或三层玻璃构成,玻璃之间保留一定宽度的空气层,并在外部设计可以调节的百页,冬季阳光较好时,可以有效的加热空气,提高建筑物表面的温度,提高建筑物的保暖,夏季可以通过热压通风将空气排出,达到降温的效果。高层建筑直接开窗容易引起空气紊流,难以控制,而双层维护结构很好的解决了这个问题。目前,双层维护结构已经成为建筑中普遍采用的技术之一,被称作“可以呼吸的皮肤”。

5.总结

综上所述,节能减排的标准在建筑采暖通风系统中显得尤为重要,在原有传统设计理念基础上应适当创新优化。采暖系统中主要通过地板采暖以及太阳能才能等具体手段,通风系统中主要采用风压与热压的有机结合降低高能低效现象的发生。通过可再生能源的广泛利用,达到改善室内温度与空气质量以及加强环保的功效。更有利于人们的身体健康以及社会的和谐发展。 [科]

【参考文献】

[1]严磊.采暖通风施工过程中应注意的问题分析[J].现代商贸工业,2012(11).

在住宅建筑设计中自然通风的应用 篇12

一、自然通风的理论机理

自然通风是指利用自然风差、空气压差、空气温差等手段使室外空气和室内空气产生交换现象, 从而对室内进行通风的一种措施。在目前的住宅建筑中, 自然通风的理论方法主要有以下几种。

1、利用风压实现自然通风

风压就是垂直于气流方向所在平面所受到的风的压力, 由于建筑物阻挡了空气流动的路径, 所以使建筑物迎风面的风压大于建筑物背风面的风压产生压差, 由于压差产生空气流动, 建筑物内部空气就会与外部空气产生交换活动对建筑物自然通风。在我国的住宅建筑设计中, 利用风压自然通风是常用的手段, 不仅因为这种自然通风的条件比较容易达成, 而且这种通风方式具有着最好的空气交换性能。比方说基于我国的气候特性, 住宅设计一般都会强调南北通透, 以获得更好的自然通风效果。

2、利用热压实现自然通风

空气在受热时变轻因而所受重力减小向上运动, 在热空气向上运动的同时冷空气会对热空气移动的空间进行补充, 就造成了空气的流动。在住宅建筑设计中也可以采用这种原理实现自然通风, 当室内外温度有温差时, 我们可以采用天井、烟囱、通风塔等设施为热空气的上升提供通道, 从而促使室内外空气交换活动发生。这种利用热压实现住宅建筑自然通风也是比较常见的, 比方说我国古代的徽派建筑, 普遍都设有天井, 其主要目的就是能够实现自然通风。

3、热压和风压共同作用实现自然通风

在实际的住宅建筑设计中, 以上两种自然通风方式的使用是互相结合的, 比方说在冬季外界空气比较寒冷的时候, 住宅建筑一般会通过排风口实现室内外空气的交换, 另外布局较大的住宅建筑, 通常都会采用热压和风压共同作用来实现自然通风。值得注意的是, 在使用风压和热压共同作用的时候, 要避免风压和热压相互抵消而降低通风效率问题。

二、自然通风对住宅建筑室内环境的影响

1、自然通风对室内空气质量的影响

住宅作为提供给人居住和生活的密闭空间, 人60%-90%的时间都需要在其中度过, 因此住宅的空气质量对于人的健康有着十分重要的影响。通过实验分析我们可以得出结论, 影响室内空气质量的主要因素有可吸入颗粒悬浮物、二氧化碳、甲醛、苯、挥发性有机物等, 这些污染因素不但会影响室内空气的质量, 而且对人们的健康有很大的威胁。地球的大气环境由于其系统庞大, 因此对各种空气污染物有很大的稀释作用, 采用自然通风措施的住宅建筑, 往往都会有更好的空气质量, 这种好的空气质量会给我们的生活带来健康和快乐。美国A SH R A E62-1989R标准对于可接受的室内空气标准定义为:在空调房间内, 绝大多数人没有对空气品质感到不满, 空气中没有已知污染物可能会对人体健康造成威胁的浓度。而自然通风措施, 正是改善室内空气质量, 达到标准的重要措施。

随着我国住宅建筑行业的蓬勃发展, 住宅建筑行业却出现一些乱相, 有很多得的建筑设计师只考虑到了住宅的居住属性和经济价值, 忽视了自然通风的作用。这就导致住宅投入使用时产生空气质量不达标从而采用机械通风的方法, 机械通风不仅会浪费能源, 而且通风效果往往比不上自然通风措施。

2、自然通风对室内舒适度的影响

住宅舒适度包含空气舒适度、温度舒适度、环境舒适度几个方面, 提高空气舒适度主要就是指提高空气质量, 自然通风能够提高空气质量, 并且增加室内空气中氧气的含量从而提高人的舒适性。住宅室内无论是制冷还是供暖, 都需要有一定的冷热源, 这些冷热源都有大小的局限性。温差会产生空气对流交换, 虽然在室内小环境里也会有一定的温度交换, 但这种交换往往是不彻底的, 也就是说住宅室内的冷热源都会产生制冷供热的区域性, 比方说在空调二米以内的范围里, 空气温度更低;在供热设备的附近更暖和等。这种情况直接导致室内的冷热不均, 不仅会降低环境的舒适度, 还可能会引起感冒等问题。如果我们采用一定的自然通风措施, 就能更好的为环境提供舒适的温度。

我们可以在使用空调或者供暖设备时利用自然通风手段加速室内空气的流动带动室内冷热空气的交替, 从而减少由于制冷设备和供热设备的局限性产生的冷热分布不均现象。合理的自然通风措施不但能够增加室内舒适度, 还能达到节约能源的目的, 通过统计表明, 在夏季通风条件比较好的住宅小区中一般装空调或者空调使用的频率是很低的, 也就是说在非特殊天气中, 自然通风完全能够减少甚至取代空调的使用。

三、如何在住宅建筑设计中应用自然通风

1、住宅建筑的合理布局

我们在对住宅建筑进行布局设计时, 要充分考虑到周围环境对住宅建筑的整体影响。比方说周围建筑会不会挡住风向, 或者建筑主体在区域建筑环境的风动力学中处于什么位置。只有充分考虑这些因素, 确定环境建筑对住宅建筑风力风向的影响, 才能做好建筑布局工作, 为自然通风创造有利条件。

2、建设朝向的选择

由于我国冷空气主要是从北向南移动, 因此风一般都为南北向。为了组织好自然通风, 应使房屋尽量靠近夏季主导风向, 即偏东南或南。其实从夏季减少接收太阳辐射这个角度来说, 南北向也是最合理的。

3、合理设计建筑间距

在对小区进行设计时, 不能为了追求高建筑密度缩小建筑间距, 因为在建筑物背风面和高层建筑下部迎风面都会形成涡流区, 若另一幢房处在这个区域, 则很难形成有效自然通风。因此首先要控制房屋间距, 可采用错列式和自由式布局做到有较好的日照和通风。

4、房间开口和平面布置

有进风口和出风口才能组织穿堂风。进风口与出风口错口一些, 对流面积大些;开口大小宜为地板面积的15-25%, 进风口宜比出风口大。另外在室内布局设计时尽量在风行进的过程中减少阻挡墙面的设计, 从而得到更好的通风效果, 另外主要用房应该安排在迎风面, 另外还可以利用楼梯间等辅助空间增加开口面积。

5、利用环境组织通风

利用绿化, 坡地, 水景等可显著减低房屋周围空气温度, 减少太阳辐射, 对周围风场也可起到导流和阻挡的作用。同时绿植水景还有净化空气的作用, 对绿化、坡地、水景的使用可以使室内与室外交换到质量更好的空气, 从而增加人居住其中的舒适度。

综上所述, 在住宅建筑设计中对自然通风技术的应用十分广泛, 自然通风不但能够起到改善室内空气质量, 平衡室内温度的作用, 还能进一步减少制冷、供热设备的能耗。在绿色住宅概念越来越深入人心的今天, 住宅建筑中关于自然风的应用和设计变得越来越重要, 我们在设计住宅建筑时一定要综合住宅建筑的周围环境、气候等因素, 做好对住宅建筑设计中自然通风技术的应用。

参考文献

[1]黄河, 李晓锋, 张明瑞, 李丞.自然通风建筑能耗全年模拟研究[J].建筑科学.2012 (02)

上一篇:超声电解复合加工下一篇:社团发展研究