建筑自然通风在设计中的应用分析.doc

建筑自然通风在设计中的应用分析 摘 要：目前，在季节过渡时期，建筑物内存在过热的情况。解决这种过热问题最直接，也是最经济的方法就是利用自然通风。本文阐述了自然通风的原理以及所需要的条件，提出了如何将自然通风应用到建筑物的方法。 关键词：建筑物；自然通风；原理；应用 现在很多建筑物为了保证外观的美观性和整体的节能，整个建筑物的开窗面积在不断的缩小。导致在过渡季节的，如春季和秋季，建筑物内部的空气流通性不好，而且还有闷热的感觉。尤其是在春秋季节，室外气温不冷不热，室内的温度却因为没有充足的空气流通和开窗面积，导致室内的温度较高和整个室内的空气质量非常不好，很多在高楼大厦工作的人员因为空气质量太差而犯头晕恶心。事实上，在春秋季节，室内空气换气最有效的方式就是自然通风。这种换气方式和空调换气的方式相比，不仅空气清新，而且还能达到节能的效果。所以，在建设建筑物时，建筑人员需要将自然通风这个生态建筑理念合理运用。 一、自然通风的原理和环境条件 （一）自然通风的原理 自然通风在建筑物建设的应用，不仅可以有效的促进节能，还可以提高室内空气的质量，保证室内环境的舒适度。产生自然通风的动力来源是热压和风压。通常来讲，室内外温度有差异的建筑物主要形成热压，而风压的形成主要是室外的风力吹向建筑物外部，形成室内外静压差。但是，如果是较高的建筑物，只依凭热压和风压的作用，自然通风的效果并不好，所以还需要在建筑物排风口、进风口设置风机来辅助通风。 （二）自然通风的环境条件 自然通风的形成需要依托当地的气候条件和地理环境因素。在建筑设计自然通风前，需要仔细的考察当地的风力风场、温度情况、以及大气的湿度、稳定度、污染情况等相关方面的情况。而且，自然通风的形成是受到建筑物和风的双重影响，所以除了风的状况之外，对建筑物所处的环境、地形地势也需要进行一个系统的总结和考察。另外，建筑物中的高层建筑的优势相对来讲，更为明显。因为高层建筑的地理位置较高，上方的空气质量较好，通风也更为流畅。而且，有调查显示，同一建筑物，高层的空气要比低层的质量好，清洁度更高。所以，高层建筑应该更加有效的利用自然通风，显示高层建筑的优势。 二、通风的作用及方法 建筑的风环境优越与否是决定人们舒适、健康的重要因素之一， 也是影响建筑能耗的重要因素之一。 自然通风的作用可概括为 ：合理的通风可以通过对流 ， 带走室内热空气过多的热量 ， 降低室内空气温度 ；可以加速人体表面皮肤汗液的挥发， 提高人体的舒适感；可以加速建筑围护结构与外界的热交换， 降低对室内的热辐射 ；可以更新室内原来污浊的空气， 以保持室内空气的洁净度 ， 达到健康卫生的标准； 此外， 合理的风环境可以减少外部污染空气对建筑环境的影响， 可以有选择地引入新鲜的空气， 改善室 内空气的质量。 外部风环境的状况直接影响到建筑通风的质量和效果， 如风速、风向、空气温度、空气卫生质量等。我国中西部的大部分地区是处于夏热冬冷的气候区内 ， 建筑既要考虑夏季的隔热和降湿 ， 又要能适 应冬季的保温和保湿的卫生要求， 这就要求建筑的通风设施应具有很强的可调性。 具体而言 ， 通风使建 筑室内温度升高还是降低 ， 主要取决于室内外温差 ， 当室内温度高于室外时 ， 通风可以降低室内温度， 否 则相反。 通常在炎热地区的夏季， 夜晚的室内温度常高于室外， 室内通风可取得降温效果 ；白天室内外 气温关系较为复杂， 主要取决于墙体外表面颜色、墙体热阻及热容量、窗户大小以及遮阳条件等。一般 认为 ， 外墙表面颜色为浅色、具有较高热阻及热容量、窗户较小且有良好遮阳时， 室内温度就低于室外。 此时应降低通风率， 以保持室内的凉爽。而在寒冷地区 ， 不论白天还是夜晚 ， 为了减少室内热量的流失， 在保证室内空气卫生质量的前提下 ， 降低通风率是常用的策略。 三、自然通风对建筑设计的要求 建筑物的一切设计的最终目的都是为人而准备的，是为了人们工作、生活、娱乐提供一个健康舒适的环境。所以，建筑物的设计应该遵循以人为本的理念。针对目前全球的能源危机和环境污染程度的现状，很多建筑师在建筑设计中开始研究如何将自然通风的生态建筑理念运用到建筑设计中。建筑师开始着手研究自然通风的目的是为了减少使用空调，为了减少对能源的消耗和环境的污染，也就是说在建筑设计的过程中开始走可持续发展的道路。 目前，观察整个建筑行业的建筑设计，不难看出建筑设计还存在着很多不足之处，室内房间的高度过低，建筑物的窗户设计很多都是半开窗、死窗，中央空调的依赖程度过深，对室内温度的要求只考虑降温供暖，不注重室内空气质量等。对于这些不足之处，建筑师在建筑设计时，应该大量的加入健康环保的因素，摒弃以往的华而不实的建筑理念。从细节部分做起，务实的做好建筑物自然通风的设计。 建筑物设计时，如果希望运用到自然通风，就必须考虑几个点。首先，需要考虑的是建筑的地理位置。根据自然通风的原理和环境条件分析，需要建筑的所处地理位置一定具备良好的外部风环境，而且所处地理位置的风速最低要达到3 m/s，这是自然通风的前提。其次，从物理学的角度分析，建筑物如果希望有自然通风，就必须让建筑物进风的地方和夏天的风向有角度差，并且角度差最好保持在60度以上，90度以下，最低不能低于45度。第三，建筑物的正压区和负压区都会延伸一段距离， 其大小和建筑物的高度形状有关，在这个距离的范围内，如果有其他建筑物的存在，就会影响到其他建筑物的通风情况，所以，建筑物的距离也需要考虑好。另外，为了保持整体的美观和每个建筑物的自然通风情况，建筑物之间的距离和建筑物的高度需要保持一个合理的比例。最后，前文提到，建筑物自然通风的形成，除了热压和风压之外，还需要在建筑物进气口、排气口安装风机进行辅助的通风。另外，在建筑物的排气口可以安装一个挡风板，这个措施的目的在于保证排气口所处的地理位置和风向相反时，导致自然风进入到排气口。 当然，根据建筑物的用途不同，自然通风的设计也不同。比如说，商场大厦这类公共建筑物，每天的人流量特别大，最好的通风方式就是热压通风，但是，它又具备着面积大的情况，所以热压通风是不足以支撑整个建筑物的，就需要机械设备来辅助通风。另外，不同地区的建筑物采用自然通风的设计也是不同的。比如地处热带地区，自然通风是最先考虑的建筑通风策略。在寒带、亚寒带地区，温度比较低，需要的热能非常高，所以室内的自然通风只需要保持室内空气质量过关就行了，避免造成过多的热能量浪费。建筑物通风除了自然通风的设计之外，还可以将高科技和自然通风相结合，创造更好更舒适的工作生活环境。 结束语 目前，全球环境污染逐渐加重，对于环境改善的意识已经成为社会主流意识之一。在对生态环境逐渐重视的大背景下，越来越多的自然通风被应用到建筑物的设计当中，这也意味着自然通风的建筑设计拥有着广大的发展前景，以及符合当前的生态环保理念。因此，建筑师在建筑设计中，应该更多的对生态建筑设计进行研究探讨，将自然通风更好的应用到建筑物设计当中，减少对环境的污染和