文档介绍：建筑自然通风在设计中的应用
建筑自然通风在设计中的应用
摘要:自然通风技术作为一种与气候相适宜的生态技术。在实际运用的过程中,应该结合太阳能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄热、自动控制等技术,并运用计算机模拟技术,。相信随着生态、可持续发展理念的不断发展,自然通风这种廉价、健康的通风方式将会越来越多地被利用。本文介绍了自然通风的原理,探讨了自然通风设计在建筑中的应用。
关键词:建筑自然通风园林设计应用
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:
风,是人类古老的朋友。远古时期,先民们就在生活实践中摸索出各种方法来充分利用风能使生活环境变得更为舒适,同时又避免风的不利影响。长久以来,人们积累了丰富的经验,不同地理和气候条件都有自己的一套相应的通风措施,利用风来使室内变得凉爽和舒适。从中国传统勘舆中的“藏风聚气”到古代中东地区招风塔和招风斗,都充分体现了各国人民在利用自然风方面的聪明才智。然而,令人惋惜的是自工业革命后,随着科技的日新月异,这方面的许多传统技术逐渐被人们抛之脑后。直到能源消耗与日俱增、世界资源日益匮乏的今天,生态技术在建筑设计中的应用越来越受到重视,人们才开始重新研究如何利用风来取得降低能耗的效果,同时更大限度地为人们提供健康舒适的室内环境。
一、自然通风的原理
1、利用风压实现自然通风。所谓风压,是指空气流受到阻挡时产生的静压。当风吹向建筑物正面时候,受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高,产生正压区,气流再向上偏转,同时绕过建筑物各侧面及背面,在这些面上产生局部涡流,静压降低,形成负压差,风压就是利用建筑迎风面和背风面的压力差,室内外空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。而这个压力差与建筑形式、建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时,迎风面中心处正压最大,在屋角及屋脊处负压最大。我们通常所说的“穿堂风”就是典型的风压通风。
2、利用热压实现自然通风。热压通风即通常所说的烟囱效应,其原理为室内外温度不一,二者的空气密度存在差异,室内外的垂直压力梯度也相应有所不同,此时,若在开口下方再开一小口,则室外的空气就从此下方开口进入,而室内空气就从上方开口排出,从而形成“热压通风”。当室内外空气温差越大,则热压作用越强,在室内外温差相同和进气、排气口面积相同的情况下,如果上下开口之间的高差越大,热压越大。
3、利用热压与风压实现自然通风。建筑中的自然通风往往是热压与风压共同作用的结果,只是各自作用的程度不同,对建筑物整体自然通风的贡献不同。热压作用相对稳定,烟囱效应拔风的产生条件较容易实现;而风压作用常常受到大气环流、地方风、建筑形状、周围环境等因素的影响,具有不稳定性。所以,当风压与热压同时作用的时候,还可能出现减弱通风效果的情况。当风向与热压作用的流线方向相同时,会相互促进;反之,则会相互阻碍,从而影响自然通风的效果。利用风压和热压进行自然通风往往是相互补充的,在实际情况中他们是共同作用的。一般来说,在建筑进深较小的部位多利用风压来直接通风,而在进深较大的部位则多利用热压来达到通风效果。
二、自然通风设计在建筑中的应用
建筑物中的自然通风在实现原理上由“风压”和“热压”引起的空气流动。在实践中,