自然通风若干实例浅谈

自然通风若干实例浅谈

自然通风是当今建筑普遍采取的一项改善建筑热环境、节约空调能耗的技术，有两点至关重要的意义：1)实现有效被动式制冷；2)可以提供新鲜、清洁的自然空气，有利于人的生理和心理健康。实现自然通风主要有两个途径：利用风压和热压。利用风压来实现建筑自然通风，即平常所讲的“穿堂风”。首先要求建筑有较理想的外部风环境，平均风速一般不小于3 m／s～4 m／s。其次建筑应面向夏季夜间风向，房间进深较小：一般情况下，单向自然通风的进深应小于房间净高的2倍，大致在6 m左右；双向自然通风的进深应小于房间净高的5倍，大致在12 m～15 m左右，以便易于形成穿堂风。由于自然风变化幅度较大，受周围环境影响，常在建筑周围形不成足够的风压，并且通常公共建筑进深大，如果同时处于不利朝向时，利用风压实现穿堂风常常不具备可能性。因而建筑师利用自然通风的另一种机理：通过建筑内部的热压差实现自然通风，即平常所讲的“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或者建筑各层被吸入，从而实现通风的效果。对于高层建筑而言，由于风速随着高度增加而变大，因而实现自然通风比较容易。但是风速往往过大，窗户直接外开不仅存在安全隐患且风速过大不利于舒适度的改善。

自然通风尚有着强烈的地域性和适应性。追求大同的国际式建筑文化，是现代派建筑大师们梦寐以求的理想。但是，进入20世纪60年代以来，这种无视地域，民族和文化差异性的国际式风格引起人们的普遍反感。人们认识到传统文化的重要性，它们不仅仅是那些具有地方特色的具体形式，它们还蕴含着人们的生活习惯和生活方式，建筑的发展不能以破坏传统为代价。芬兰建筑师阿尔托（Alvar Aalto）的“人情化建筑”是早期探索建筑环境特色与建筑多元个性的典范，为后来建筑的发展提供了有益的启示。人作为建筑的主体，建筑必须要尊重人的传统，符合人的尺度，体现人的价值。在过去的几百年里，人们尊重自然，修建了许多复杂的建筑，如中东地区传统房屋上的捕风塔（Wmd Scoop）。(图2．03)1983年获国际建筑师协会将它的第一枚金质奖章授予埃及建筑师哈桑·法西(Hassan Fathy)，这是该会赠与建筑师的最高荣誉。哈桑·法西一生致力于为发展中国家的贫困人口的建筑活动及研究，探索符合本土特色的建筑。他主张，以较少的投入来创造一个以提高乡村地区经济和生活质量的本土化环境。他认为“人们常常根据环境条件的不同来选择他们的居住形式，有些根据炎热选择建筑的形式，还有些依据温暖的凉爽的气候选择建筑的形式。而埃及的所有工程项目都地处热带干旱地区。因此，他们必须根据凉爽设计并建造住房”。由于法赛负责的中心村大多是公共建筑，又处在沙漠的边缘，气候炎热，他在设计中遇到的最大困难就是为大型公共建筑解决内部降温的问题。在当时埃及的经济条件下，使用空调或者电扇简直是天方夜谭。只有采用一定的建筑构造技术，才能从根本上解决大型建筑内部空间的冷却问题。在干热气候的中东地区，建筑的室内外温差极大，都采用小窗与厚重的墙体达到保温的效果。室内主要的通风工作是由捕风塔来完成的，而并不是我们熟悉的窗户。捕风塔可以捕捉到高处清洁的气流，通过一系列特殊的设计，将气流引向室内；而房屋的中庭往往建的非常高，可以将室内的热空气通过顶部传导出去。无论房间的朝向如何，捕风塔都可以从最合适的角度为房屋内部提供新鲜空气。法西在埃及新巴里斯村市场的建设过程中，运用了这种捕风塔形式，让微风进入捕风塔，通过一个盛有水和木炭的装置，经湿润、净化和降温下沉至室内，湿热空气则从穹顶上的出气孔排除，这一巧妙的设计使室内气温较室外下降l0℃。这种源于

伊斯兰传统建筑的捕风塔，采用烟囱原理，项部面向夏季主导风向开口，将高空的温度低、速流快的气流源源不断的引入室内。这样，炎热地区的建筑主要朝向不必面向主导风向，从而给建筑布局带来了较大的灵活性。

在自然通风中，“形式服从于气候”。气候与地域是紧密相连的两个概念。气候是重要的环境因素，对于气候的关注在建筑中古已有之，作为人类“第三层皮肤”的建筑从产生之初就是为了庇护人类于各种气候条件下。在影响建筑的诸多要素中，建筑材料、工艺技术、人们的生活方式、审美趣味等都随着社会经济和文化的发展而改变，惟有气候是一种相对稳定的因素比。在印度这样一个气候特色十分鲜明的国家，作为极具代表性和影响力的建筑师，查尔斯·柯里亚(Charles Correa)针对气候的创作手法渗透到其建筑设计的方方面面。他对建筑与气候关系的理解非常深刻，他认为，“因为气候在根本上影响着我们的建筑物和我们的城市。首先是直接影响，建筑物外表是由阳光照射的角度、遮阳设施、能量节约问题等等决定的。其次是间接影响，通过文化影响，因为气候对任何社会的礼节，礼仪以及生活方式等起着决定性的作用”。柯里亚创作中“对空空间”(opento sky．space)的空间概念，便是来自于印度当地气候与传统建筑的深刻理解。利用开敝空间，最大限度的增大通风量，以达到降温的作用。“对空空间”一方面表现为庭院、阳台、屋顶平台及内廊等实体性的露天或半露天空间，另一方面在深层体现着印度人特有的利用室外、半室外空间的生活方式。从柯里亚的作品——干城章嘉公寓(Kanchanjunga Apartment)，充分体现出这种从传统继承而来的创作策略和“形式服从气候”(Form Follows Climate)的建筑观念，正如他自己所说，“在本源的意义上，气候乃是神话之源。因此，在印度河文化中，开敞空间的玄学属性乃是伴随着它们而来的炎热气候。”

一、传统建筑的通风智慧

自然通风的首要优势在于它是一种新风系统，现代人在封闭的盒子里面生活、办公，往往开始怀念与自然的接触，这也恰恰是自然通风的一大优势——它是一种健康通风。各区域不同的生活方式和生活习惯影响建筑的成因及发展，反过来传统的建筑形式也恰恰反映了人们的生活。自然通风是符合人们生活习惯和生活传统的一种生活方式，国人具有一种院落情结，不由自主的向往那种“庭院深深深几许”的意境，而院落也是中国传统建筑最为显著的特征之一，各种功能、各个时期、各个地区的建筑都普遍地运用院落来组织空间，并常常以其来承载空间的意义。以住宅为例，北方的四合院中，以院落为核心的整体布局体现了传统中国社会伦理制度，同时院落也具有其生态的意义，它组织了各功能单元（堂屋和厢房）的采光和通风。（图1）

图1 北京四合院中的三进院落

我国南方的天井民居，利用开放空间作为通风道来引导自然通风的应用更为有效。“天井”其实也是院落，只是较小。我国南方炎热多雨而且潮湿，因此住宅的防晒和通风尤为重要。天井民居以横长方形天井为核心，四面或左右后三面围以楼房，阳光射入较少。正房，即堂屋，面向天井，完全开敞。在这里，狭高的天井一般面积不大，南北短、东西长，起着拔风的作用，其产生通风的原理为：四周墙壁遮挡太阳辐射，使得天井在白天受到较少的太阳辐射，配合院内植被、水体的蒸腾作用和调节，院内的空气温度较低，冷却后的空气就流向温度较高的室内，房间产生热压通风；在有风压的情况下，天井处于负压区，加强拔风的

作用。（图2）

图2 广东粤中民居

以东莞南社民居古村为例。除天井以外，还有冷巷等其他利于自然通风的构造。冷巷是建筑排列组合形成的一个比较窄的巷道，或者是在建筑的一侧留出的一条小廊道。冷巷有两种：一种是室内连接各房间的通道，此巷道长期不受太阳辐射，空气流通又畅顺，生活余热最少而成为“室内冷巷”。另一种是外墙与周围墙之间或相邻两屋之间狭窄的露天通道，后者有人称之为“青云巷”，此巷高宽比大，受太阳照射的面积小，受晒时间短而长波辐射少、空气温度较低而成为“露天冷巷”。（南社民居属于后者）冷巷是截面面积较小的风道，其风速会增大，风压会降低，与冷巷接通的各房间较热空气就会被带出冷巷，较冷空气就会进入补充，达到通风效果。

江南地区水系纵横，建筑表现受水系影响，群体建筑沿河或者沿道路建设，不严格遵守南北朝向，群体布局纵深方向不拘泥于轴线对称布局，而依据小尺度、小规模的室外天井校正建筑的空间序列关系，宅内水系与水道的贯通增加了水体对建筑的微气候的调节作用。以苏州为例，在高密度的传统街区中，一般采取平面满铺的方式，内部通过均匀布置天井实现自然通风。民居内，天井空间尺度较小，布局吸收北方院落户外活动方面及南方天井通风的优势，往往根据房间要求灵活变化。天井之间还有半室外的贯通廊道加以联系，可以更有效地组织自然通风。通过天井和类似灰空间的通风廊，建筑以一种内向的空间组织方式将自然纳入到建筑中来，这与现代建筑对待自然的方式截然相反。这种策略在当代依然有效，它可以有效增加地块容积率，提高土地利用率，尤其适用于高密度街区和大型建筑中。当在江南

民居建筑中，甚至出现了热缓冲层空间，在正方北侧增加一道用以满足夏季通风要求的横廊。

图3 苏州传统街区肌理

二、自然通风技术的系统组成

其有进风口和出风口、通风路径、控制系统三部分。

自然通风的形成依靠进风口和出风口之间的压力差。如前所述，通风口可以位于建筑的围护结构系统，包括墙体，屋顶，或者捕风塔，通风塔等。窗户是最常见的通风口，窗户为建筑提供自然采光和室外景观，而它也承担了通风的作用。恰当的通风口位置对于获得有效的自然通风非常重要。进风口和出风口位置的改变对通风的路径都可能产生影响。

通风路径是空气运动的通道，设计不当，空气将在流通过程将被消耗掉，不能到达出风口。当通风设计采用烟囱效应，通过通风烟囱来促进自然通风时，通风路径很多情况下就是单独设计的一部分建筑空间，是建筑实实在在的一部分，他们在垂直方向将建筑各个楼面层联系在一起。一些建筑设计中要素往往可以用来作为这个“路径”，如：中庭、楼梯间、垂直的通风塔、双层表皮、屋顶。①中庭：建筑中庭常用来组织建筑的交通流线并为建筑的低层房间提供必要的采光，同时，中庭还可以作为通风的路径，如安田（Yasuda）研究院（图4）安田（Yasuda）研究院是安田保险公司的培训中心。建筑通过自然通风的椭圆形中庭组织培训、住宿、健身、会议等多个功能。

图4 左上：安田研究院标准层平面图；左下：安田研究院剖面图；右图：有植被的中庭

②楼梯间：作为垂直向交通空间，楼梯间在垂直方向将各楼层联系在一起，也可以作为烟囱效应的通风路径，实例如诺丁汉英国国内税务中心（图5）：建筑最吸引眼球的圆柱形玻璃通风塔，用作建筑的入口和楼梯间，利用玻璃通风塔吸收太阳的能量，提高塔内空气温

度，加强烟囱效应，带动各楼层的空气循环，实现自然通风。

图5 上左：英国国内税务中心的墙身剖面图；上右：利用楼梯间自然通风示意图；下图：沿街透视图

③垂直的通风塔：垂直通风塔是专门设置的将各个楼层加以联系的通风路径，如英国沃特福德郡(Watford)的BRE未来办公大楼(Building Research Establishment)（图6）。建筑南侧有五个通风烟囱，帮助在静止的空气条件下利用烟囱效应通风。

图6 上左：通风塔和遮阳的玻璃百叶窗细部；上右：通风塔和外侧玻璃百叶窗系统；

下左：首层平面图；下右：办公室横剖面通风分析

④双层表皮：双层表皮的通风路径则是它的空气间层，实例如德国柏林GSW总部扩建（图7）。大楼西侧采用了双层表皮，内界面是距地60cm的连续可开启双层玻璃窗，外界面为贯穿整个里面的明框支撑式玻璃幕墙，中间为1m宽的空气层，内为2.9m（高）×0.6m （宽）×1.5mm（厚）的多孔铝制遮阳板。双层表皮之间的空气层使整个建筑全年70%的时间可以实现完全间接的自然通风。

图7 上图：通风示意图下图：GSW总部外观

⑤屋顶：对于低层尤其是一层的建筑，屋顶可以作为通风的路径，比如在工业厂房屋顶设置顶窗，再如林茨（Linz）的设计中心（Design Center）（图8）。林茨的会议展览大厅是对“水晶宫”概念的全新诠释。新鲜的空气从地板的小口和大厅四周的通风口进入室内，而室内空气根据热压原理升上屋顶。屋顶设计了7m宽的凸起构件，利用文丘里效应加强烟囱效应。

图8 上图：设计中心剖面；中图：设计中心空气运动方式；下图：设计中心外观及内景

三、控制系统

控制系统有人工控制系统和自动控制系统两种。

在被动式设计方案中，最常见的人工控制系统就是手动调节的窗户。另外，有一些有机械辅助的人工控制系统包括一个控制器和一个警示器，当室外环境变化时，警示器可以通过红绿灯的变化提醒人们开关窗户。自动控制系统则包括传感器，传动装置，控制器。其中，传感器监控的数据包括：①温度；②C02浓度；③污染气体；④风速和风向；⑤空气湿度；

⑥是否下雨。此外，一些传感器可以结合通风系统监测烟尘，噪音等等；传动装置则是那些控制窗户开合的开关：控制器则是安装有控制软件的计算机。英国考文垂大学莱彻斯特图书馆（图9）应用了一种自然通风即时控制系统，称为“建筑能源管理系统（Building Energy Management System，BEMS）”，它会根据感应器所提供的室内外气温、风的强度和C02浓度等信息来改变通风开12闸门的开闭状态，控制自然通风的使用。

四、更多实例

（1）公共建筑

①英国国内税务中心

迈克尔·霍普金斯设计的英国国内税务中心位于诺丁汉市的传统街区。由于建筑本身呈院落式布局(共7个组团)，高度仅为3层～4层，加上受紧凑的城市格局的影响，建筑周边的风速较小，尚不能很好地满足自然通风的需求，因此，霍普金斯在控制建筑进深（13.6m）以利于自然采光、通风的基础上，设计了一组顶帽可以升降的圆柱形玻璃通风塔，用作建筑的入口和楼梯间。玻璃通风塔可最大限度地吸收太阳的能量，提高塔内空气温度，从而进一步加强烟囱效应，带动各楼层的空气循环，实现自然通风。冬季时可将顶帽降下以封闭排气口，这样通风塔便成为一个玻璃暖房，有利于节省采暖能耗。税务中心的年设计能耗为110 2

kWh，实现了城市密集环境中的完全被动式制冷（图9、图10）。

/m

图9 英国国内税务中心（通风塔）

图10 左图：税务中心通风塔；右图：通风塔通风气流示意图

②德国议会大厦改建

德国议会大厦新建一个玻璃穹顶，不仅为建筑内部引入了自然采光，还包含着自然通风系统，建筑内部的空气因为烟囱效应被导入当中，但是大城市的空气污染和交通噪声是设计者不得不面对的现实。为了避免汽车尾气等有害气体及尘埃进入建筑内部，大厦进气口设在檐口高度，并在风道中设置过滤器和声屏障，以最大限度地除尘、降噪，因而保证进入室内的是新鲜空气。同时带动空气流动及遮阳设备的能源，由屋顶的太阳能光电板产生。此外，建筑利用深层土壤蓄冷和蓄热，并使之与自然通风系统相结合，在夏季使空气预冷，在冬季使空气预热，同时产生理想的节能效果。穹顶投入使用后，温度峰值降低了30%。

图11 上图：德国议会大厦设计外观；中图：穹顶外观；下图：穹顶内景

（2）高层建筑

①法兰克福商业银行

在法兰克福商业银行的设计过程中，针对塔楼中庭（60层）的自然通风状况，福斯特及其合作者进行了无数次计算机模拟和风洞试验。与前面几位建筑师不同，福斯特最关注的不是风速够不够大，而是风速会不会太大。计算和试验的结果正如建筑师所担心的那样，如果整个中庭从上到下不加分隔，那么在很多情况下中庭内部将产生无法忍受的紊流。因而中

庭每12层被玻璃天花分成一段，8层高的办公区与4层高的花园面向这个中庭，同时取得良好的自然景观和通风效果（图12）。

图12 上左：法兰克福商业银行外观上右：中庭玻璃天花下图：中庭玻璃天花俯视

②德国埃森RWE总部大厦

在德国埃森的RWE大厦中，建筑师英恩霍文及合作工程师发展了可“呼吸的外墙”来平衡热绝缘要求和只光照明、自然通风间的冲突。双层幕墙的外层由1920 X3461mm的强化玻璃构成，内侧是两层玻璃，玻璃间有充氦气的隔热层。在内外层之间深度为50cm的空腔中安装有百叶，由80ram宽的铝板制成，可以旋转。百叶被外层的玻璃保护起来，免遭风雨的浸蚀，起到遮阳和热反射的作用。当太阳辐射很强的时候，空腔内气体温度升高，热空气从每层顶部的开口排出带走热量，同时从底部自然地吸入新鲜空气。每个幕墙单元都成为一个个能“呼吸”的肺。而在冬季，当通气孔关闭时，这些空腔中的空气吸收并存储辐射热成为建筑的“棉袄”。幕墙上安装有一种鱼嘴形的结构，允许新鲜空气从每层楼的底部进入这一空腔，而从顶部的开口排出“鱼嘴”达一精巧的设计创造了一个风压差，可以将外界进入的气流调整到适宜的速度，这在强风天气下尤其重要。而在无风的天气里，“鱼嘴”内外的压力差同样可以吸入相当的空气量。在空腔内外的空气之间气压差促进空气流动，同时将热量从空腔内排放出去。“鱼嘴”的具体尺度随建筑层数的增高而略有不同，以适应不同高度的气压。在发生火灾时，火焰通过各层的窗户垂直或水平蔓延是很常见的，鱼嘴结构能在防止火焰蔓延的同时迅速排出烟尘。强风会对建筑产生很大的影响，而且在高空，风力往往很强，高层部分的自然通风往往很难。狂风可能吹袭聿内，形成紊流和噪音干扰，气压甚至能导致房门打开困难。如果没有特殊措施，建筑高层开窗自然通风是不可能的。埃森的风向主要为南风、西南风和西风，在120m高空风速平均为5m/s。但采用双层幕墙系统以后，外界气流流经空气腔的阻隔和缓冲，可以通过内侧打开的窗户进入室内，创造接近于地面的自然通风效果。大厦的运营管理系统由计算机控制，该系统根据外界气候变化控制着百叶的角度和通风机械、空调系统的动作。当风速超过标准时计算机系统会发出警报，让人们关闭打开的窗户，而当每扇窗户被打开时计算机系统会立刻知晓并关闭相应房间的通风或空调设施。每个办公室的门边都有一个控制板可以微调灯光以节约电能，也叮操纵遮阳板的角度。中央控制系统控制着室内温度，但允许个人有 3℃的调节范围以提高舒适程度。通过这些管理措施和双层玻璃幕墙的自然光照明、自然通风和热绝缘性能，使得建筑的能耗大大减少。RWE大厦总的能源消耗不到同等规模普通建筑的一半，辅助性质的机械通风和空调系统的能耗量比普通建筑减少了30%-35%；自然通风率达到70%，只是在极端恶劣的天气或者要求很高的局部场合才使用空调。（图13）

图13 上图：RWE内景示意图；下图：设计外观

浅谈建筑中的自然通风技术应用(一)

浅谈建筑中的自然通风技术应用(一) 摘要]本文首先介绍了建筑中自然通风技术的作用原理，指出了自然通风的经济效益和环境效益，进而论证了在建筑设计中如何实现自然通风，提出自然通风这项传统的技术要与建筑所处地域的自然地理气候特征相适应，并辅以实例分析了自然通风与地域气候的完美结合。旨在引起在地域建筑设计中对自然通风传统适宜技术的重视。 关键词]自然通风?原理?优势?地域建筑?设计 随着空调技术的不断发展，人们越来越能主动的控制室内环境，创造前所未有的室内舒适气候要求，从而使人们逐渐淡化对自然通风这种气候适宜性技术的应用。然而，在今天全球能源紧张、节能压力增大、空气品质（IAO）恶化以及建筑综合征（SBS）等发生的情况下，人们不得不从新审视自然通风这一传统的气候适宜性技术，自然通风这种古老而有效的技术在今天得到了前所未有的重视。空调的产生，使人们可以主动地控制居住环境，而不是象以往一样被动地适应自然；空调的大量使用，使人们渐渐淡化了对自然通风的应用。而在空调技术得以普及的今天，迫于节约能源、保持良好的室内空气品质的双重压力下，全球的科学家不得不重新审视自然通风这一传统技术。在这样的背景下，把自然通风这种传统建筑生态技术重新引回现代建筑中，有着比以往更为重要的意义。 一、自然通风技术的原理 通常意义上的自然通风指的是通过有目的的开口，产生空气流动。这种流动直接受建筑外表面的压力分布和不同开口特点的影响。压力分布是动力，而各开口的特点则决定了流动阻力。就自然通风而言，建筑物内空气运动主要有两个原因：风压以及室内外空气密度差。这两种因素可以单独起作用，也可以共同起作用。 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。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)。由于经过建筑物而出现的压力差促使空气从迎风面的窗缝和其他空隙流入室内，而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。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。 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，这就是所谓的“烟囱效应”。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。而在实际中，建筑师们多采用烟囱、通风塔、天井中庭等形式，为自然通风的利用提供有利的条件，使得建筑物能够具有良好的通风效果。 3、风压和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。因此建筑师要充分考虑各种因素，使风压和热压作用相互补充，密切配合使用，实现建筑物的有效自然通风。 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。该系统有一套完整的空气循环通道，辅以符合生态思想的空气处理手段(如

排烟系统计算公式

排烟系统计算公式 001/已知排烟风机风量是22000CMH，275Pa，3Kw，排烟口为2个， 尺寸是1000*500，请问风口风速是多少？ 2011-10-3117:06qinge_2003|分类：工程技术科学|浏览2356次 如果换成800*500风口，风速相差多少呢？ 我有更好的答案 分享到： 举报|2011-11-0118:00网友采纳 风口风速为：22000÷3600÷2÷0.5（风口面积）=6.11m/s，如果换成800*500，则为22000÷3600÷2÷0.4（风口面积）=7.64m/s

A——风管截面积，单位：㎡； v——管内风速，单位：m/s。 004/知道了风机的风量和风口怎么计算风管的大变小以及长度 2013-12-2114:18137****5107|分类：数学|浏览495次 如：风机是37kw/29000~37000的风量、吸风口是直径550，主管道的总是50米，有37个直径120吸风口！550的吸风口要变多大的管道？变多少节才能保证120的吸风口的风量一样？求解（写公式、一定要说明公式的符号代表什么？、举例） 我有更好的答案 分享到： 2013-12-2116:36提问者采纳 Q=3600A·v Q——风量吗，单位：m3/h； A——风管截面积，单位：㎡； v——管内风速，单位：m/s。 3600——小时（h）和秒（s）的换算常数。 不知道你的系统是用来做什么的！如果是通风（消防排风、送风，油烟排风），主风管风速一般取8~12m/s，支管风速一般取6~8m/s

；如果是空调管道，主风管风速一般取6~10m/s，支管风速一般取4 ~6m/s；如果是除尘，就得考虑颗粒或粉尘的比重，一般主风管风速在16m/s以上，支管风速一般取18m/s以上。 至于风管怎么变，每节多大管径，都得看你现场管路布置和风口位置等，真的没法帮你！ 至于550m3/h、120m3/h风口要多大，也得看你的系统是用来做什么的！ 其实，利用公式，你自己也会计算，这里就不帮你做了！ 譬如，风量1800m3/h的风管，管内风速取8m/s，则可以利用公式计算出风管的截面积需要多大！ 套公式即： 1800=3600×A×8 j计算得，A=0.0625㎡。 如果我们用250×250mm的风管，刚好！ 005/根据风速和风量如何求风机的功率 2009-11-2813:19yanyanxinyuhan|分类：学习帮助|浏览1880次 我有更好的答案 分享到： 2009-11-2813:38网友采纳

建筑自然通风设计计算技术导则

建筑自然通风设计计算技术导则Guideline for designing natural ventilation

前言 根据贵州省住房和城乡建设厅《关于下达<贵州自然通风建筑导则>编制任务的通知》（黔建科通〔2015〕151号）的要求，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国内外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本导则。 本导则主要技术内容是：1.范围；2.规范性引用文件；3.术语和定义；4.计算方法；5.自然通风量常用计算方法。 本导则由贵州省住房和城乡建设厅负责管理，由东南大学负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送东南大学（地址：南京市玄武区四牌楼2号东南大学动力楼401，邮政编码：210096）。 本导则主编单位：东南大学 贵州中建建筑科研设计院有限公司 本导则参编单位：贵州省建筑节能工程技术研究中心 本导则主要起草人员：钱华高迎梅郑晓红钟安鑫潘佩瑶李新刚黄巧玲漆贵海 周琦杜松李洋李金桃雷艳赖振彬王翔刘建浩 李元 本导则主要审查人员：向尊太陈京瑞杨立光胡俊辉董云王建国唐飞叶世碧 龙君

1 总则 (1) 2 术语和符号 (2) 2.1术语 (2) 2.2 符号说明 (2) 3 计算方法 (4) 3.1 一般规定 (4) 3.2 自然通风应用潜力 (4) 3.3 自然通风原理 (6) 3.4 自然通风策略 (8) 3.5 自然通风的设计计算步骤 (11) 4 自然通风量常用计算方法 (14) 4.1 理论分析方法 (14) 4.2 多区模型 (14) 4.3 计算流体力学（CFD） (14) C (16) 附录A：风压系数 p 附录B：有效热量法 (18)

论建筑设计中的自然通风

论建筑设计中的自然通风 李　涛　韦　佳 (东南大学建筑学院　南京　210096) 摘　要:在能源消耗与日俱增和世界资源日益匮乏的今天,风力资源的利用,越来越得到人们的关注。依据自然通风的原理,通过分析国内外著名生态建筑中所采用的自然通风技术,比较了其各具特色的通风技术,着重论述了建筑物中设置中庭与风塔对于加强通风效果的作用。然后结合国情,提出了一些对于风能利用方面的、具有可操作性的通风处理方法,目的是针对建筑设计实践中的自然通风问题起到实际指导意义。 关键词:自然通风　风压　热压　中庭　风塔 NATURAL VENTI LATION IN ARCHITECTURAL DESIGN Li Tao　Wei Jia (Architectural College of S outheast University　Nanjing　210096) Abstract:As present energy consumption multiplies daily and world resources are gradually deficient,wind power resources step by step gain public attention1According to natural ventilation principle,analyses the use of technologies is analyzed and their qualities are compared,which are used for outstanding domestic and foreign ecological architectures1It is also discussed the set up of atrium and wind ventilator in buildings with regard to strengthen ventilation effects1Link to domestic conditions,at last some operable ventilation-management methods based on wind energy utility’s aspect are proposed,aiming at giving practical guide to natural ventilation problems in architectural designs1 K eyw ords:natural ventilation wind-induced pressurization thermal pressure 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。 1　自然通风 建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用,并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用[1]。通常认为,自然通风的作用具有三种不同的功能[2]:第一,健康通风,即保证室内空气质量IAQ;第二,热舒适通风,即增加体内散热,以及防止由皮肤潮湿引起的不舒适以改善热舒适条件;第三,降温通风,即当室内气温高于室外的气温时,使建筑构件降温。据测定,室内外温差大时,开窗10～15分钟可完全换气一次;温差小时,大约半小时可交换一次。 自然通风最基本的动力为风压和热压。通常的作法为利用建筑物外表面的风压,利用室内的热压,以及风压与热压相结合。 111　利用风压实现自然通风 第一作者:李　涛　女　1979年出生　硕士研究生 收稿日期:2005-11-20 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 79 Industrial Construction Vol.36,Supplement,2006 工业建筑　2006年第36卷增刊

自然通风方式的设计要求

自然通风方式的设计要求 1.放散热量的工业建筑，其自然通风量应根据热压作用按《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2003）附录F的规定进行计算。 2.利用穿堂风进行自然通风的厂房，其迎风面与夏季最多风向宜成60度~90度角，且不应小于45度角。 3.夏季自然通风应采用阻力系数小、易于操作和维修的进、排风口或窗扇。 4.夏季自然通风用的进风口，其下缘距室内地面的高度不应大于1.2m。冬季自然通风的进风口，当其下缘距室内地面的高度小于4m时，应采取防止冷风吹向工作地点的措施。 5.当热源靠近工业建筑的一侧外墙布置，且外墙与热源之间无工作地点时，该侧外墙上的进风口，宜布置在热源的间断处。 6.利用天窗排风的工业建筑，符合下列情况之一时，应采用避风天窗：（1）夏热冬冷或夏热冬暖地区，室内散热量大于23W/m3时。 （2）其他地区，室内散热量大于35W/m3时。 （3）不允许气流倒灌时。 注：多跨厂房的相邻天窗或天窗两侧与建筑物邻接，且大于负压区时，无挡风板的天窗，可视为避风天窗。 7.利用天窗排风的工业建筑，符合下列情况之一时，可不设避风天窗：（1）利用天窗能稳定排风时。 （2）夏季室外平均风速小于或等于1m/s时。

8.挡风板与天窗之间，以及作为避风天窗的多跨工业建筑相邻天窗之间，其端部均应封闭。当天窗较长时，应设置横向挡板，其间距不应大于挡风板上缘至地坪高度的3倍，且不应大于50m。在挡风板或封闭物上，应设置检查门。挡风板下缘至屋面的距离，宜采用0.1~0.3m。 9.不需调节天窗窗扇开启角度的高温工业建筑，宜采用不带窗扇的避风天窗，但应采取防雨措施。

现代建筑设计中的自然通风20060305

现代建筑设计中的自然通风 摘要：自然通风是一种具有很大潜力的通风方式，它具有节能、改善室内热舒适性和提高室内空气品质的优点。文章从建筑师的角度出发，阐述了在现代建筑设计中，如何通过建筑上的措施，来实现良好的自然通风效果，以期能够引起建筑师对自然通风技术的重视。1.现代建筑对自然通风的重新认识 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。这是一项传统的建筑防热技术，在世界各地的传统民居中，得到了广泛的应用。在湿热地区，我们看到的传统民居往往有这样的外表：建筑都有开阔的窗户；采用轻便的墙体；深远的挑檐；高高在上的顶棚并且设置有通风口；建筑往往架空，以避开地面的潮气和热气，采集更多的凉风……这样形象的背后，隐藏着劳动人民对利用自然通风技术的朴素观念。自然通风是一种具有很大潜力的通风方式，是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段。 空调的产生，使人们可以主动的控制居住环境，而不是象以往一样被动的适应自然；空调的大量的使用，使人们渐渐淡化了对自然通风的应用。而在空调技术得以普及的今天，迫于节约能源、保持良好的室内空气品质的双重压力下，全球的科学家不得不重新审视自然通风这一传统技术。在这样的背景下，把自然通风这一传统建筑生态技术重新引回现代建筑中，有着比以往更为重要的意义：自然通风不仅能够有效的实现室内环境的降温，还能够节约常规能源、减少环境污染，同时还能够极大的改善室内环境品质。 2.现代建筑设计中实现自然通风的方式与分析 建筑物中的自然通风在实现原理上有由“风压”和“热压”引起的空气流动。在实践中，往往由于条件所限制，单纯利用风压或热压不能满足通风需要，因此又可以有风压和热压结合，甚至采用机械辅助自然通风。 传统的热带民居已经为我们积累了大量自然通风的宝贵经验。现代建筑中对自然通风的利用不局限于传统建筑中的开窗、开门通风，而是需要综合利用室内外条件，在实现上有了更丰富的技术措施和更严格的舒适条件的限制。在建筑设计阶段就开始有意识的根据建筑周围环境、建筑布局、建筑构造、太阳辐射、气候、室内热源等，来组织和诱导自然通风；在建筑构件上，通过门窗、中庭、双层幕墙、风塔、屋顶等构件的优化设计，来实现良好的自然通风效果。下面介绍并浅析适用于现代建筑的一些自然通风方式。

主厂房自然通风计算(百叶窗)(1)

1. 主厂房通风 1.1汽机房通风 本工程汽机房布置2台出力为350MW的汽轮发电机组，除氧器露天布置散热量为：Q=2x2280000 =4560000 W 采用自然进风、屋顶通风器自然排风的通风方式 汽机房自然通风量校核计算详见： 根据工程情况，设屋顶通风器：4.5米喉口， 36mX2台机组=72m

原始设计参数 表1.1-1 夏季大气压P(hPa)972.3夏季室外通风计算温度t w(o C)33 进风温度t j(o C)33对应室外进风计算温度的空气容重Υw(kg/m3) 1.107进排风温差(o C)8 排风温度t p(o C)41对应排风计算温度的空气容重Υp(kg/m3) 1.079作业地带温度t g(o C)35 室内平均温度t n(o C)38对应室内平均计算温度的空气容重Υn(kg/m3) 1.089ρ=ρ0*(T0*P/P0/T)

表1.1-2序号散热量/每台机 合 计 12280000 45600003456000042032000518360006 1883000 式中: G=3.6Q/(1.01*(t p -t j )) 表1.1-3h 流量系数开窗面积(m) μ(m 2)27005251进风体积L j (m 3/h)排风体积L p (m 3/h)名 称L j =G/r j ，L p =G/r p 汽机房通风所需通风量计算 开窗面积及窗扇形式 窗号窗 扇 形 式 主厂房内设备散热量(W)主厂房内散热量总计Q(W)主厂房内自然通风量G(kg/h)1 2.70 固定百叶窗0.525115528.40固定百叶窗0.525194315.30对开窗加中悬窗0.62254 33.20屋顶自然通风器 0.84 324 72 4.5

关于建筑设计中的自然通风分析

关于建筑设计中的自然通风分析 发表时间：2018-10-01T17:07:39.867Z 来源：《基层建设》2018年第26期作者：姚建顺 [导读] 摘要：随着人们生活水平的不断提升，对建筑物室内舒适度也提出了更高要求。 杭州余杭建筑设计院有限公司浙江杭州 311100 摘要：随着人们生活水平的不断提升，对建筑物室内舒适度也提出了更高要求。建筑物自然通风是否良好，对人的舒适度有着直接影响，所以在建筑设计中，应充分重视其自然通风。结合实际情况，积极引用更新颖的设计理念与技术手段，有机整合传统风能相关原理、技术与建筑物设计，进而获得最佳化的建筑物自然通风效果。 关键词：建筑设计；自然通风；技术手段 前言：在日常生活中，自然通风非常重要，良好的自然通风，不仅能够使得室内空气质量得到有效改善，也可以给人们营造出更温馨的居住环境，且住宅内若能够实现自然通风，不仅有助于大量能源的节约，也可以在一定程度上给周围环境带来一定的保护作用，因此，为了给人们提供更优质的室内空间，其建筑设计人员应整合现有资源，通过更新颖、适合的通风设计来为人们构建更科学合理的建筑环境，也以此来促进建筑整体设计质量、效果的大幅度提升。 一、自然通风作用与环境条件 （一）自然通风作用 建筑物的通风环境是否良好，对人们日常生活、工作的健康、舒适度有着直接影响，同时，也是影响建筑能耗的一项重要因素。就目前来看，自然通风的作用主要体现在以下几个方面：首先，合理的通风，可以通过对流来讲室内空气中过多的热量带走，进而有效使得室内空气温度得到有效降低；其次，可以有效加速人体表面皮肤汗液的挥发，使得人体舒适感的不断提升，同时，建筑围护结构、外界的热交换速度也会随之不断提升，从而有效降低给室内带来的热辐射；再者，有助于室内原来污浊空气的更新，为室内空气洁净度提供有力保证，真正达到健康卫生的标准；最后，良好的通风环境，可以有效减少外部污染空气给建筑环境带来的不利影响，能够实现对引入新鲜空气的选择，进一步改善室内空气质量。因此，为了将自然通风的优势特点充分发挥出来，在建筑设计中其设计人员应给予足够重视与深入探究。 （二）环境条件 自然通风的形成往往都离不开当地气候条件、地理环境因素的有力支持，。在进行建筑自然通风设计之前，应对当当地的温度情况、风力风场，以及大气稳定度和污染情况等诸多方面做出全面了解。且还要考虑到，自然通风的形成通常都会受到建筑物、风的双重影响，因此，除了风具体状况的全面把握之外，还要系统的考察、总结建筑物所处韩静、地形地势的具体情况。同时，相对来讲，建筑物中的高层建筑一般都拥有更加明显的优势，主要是因为高层建筑的地理位置相对较高，上方拥有着良好的空气质量，以及流畅的通风。且经过相关调查了解到，在同一建筑物内，高层空气一般都要比地层质量好，且清洁度也较高。因此，尤其是对于高层建筑来讲，应充分重视、科学利用自身的高层优势，优化自然通风设计。 二、建筑设计中自然通风的分析 一是，基于风压形成的自然通风。风压主要强调的是，在受到外物阻挡时，空气气流产生的静压。在风面正对着建筑物吹袭时，建筑物表面会给予阻挡，而这股风正处于迎风面上，静压会随之不断增高，产生了相应的正压区，此时，气流再向上偏转时，会形成一定的负压差。风压就是通过合理利用建筑被封面、迎风面产生的压力差，在这种压力差作用下，室内外空气中，压力高的一侧会流向压力低的一侧，且这种压力差与建筑、风的夹角，四周建筑布局，以及建筑形式等因素有着密切联系，在具体设计中，其工作人员应对上述因素、原理等内容作出综合分析与准确把握。 二是，基于热压形成的自然通风。风压与热压是促进自然通风的主要力量，一般情况下，当室内、室外在气压上形成一定差异的时候，气流就会随着这一差异进行流动，进而形成自然通风，促进室内空气的不断流动，让居住者充分感受到室内的通风气爽。与电气通风相比，自然通风不仅更加健康、舒适，也更加经济。通常，通风口的合理设置也能够在一定程度上促进通风，促进自然通风效果的不断增强。就目前来看，可能给热压通风带来影响的因素有很多，如，两窗孔的高差、位置，以及室内空气密度差等，都会带来不同程度的影响。在建筑设计过程中，引用的方法也有很多，比如，在建筑物内部进行多层竖向井洞的贯穿就是一种极为有效的方式，通过合理有效通风方法的引用来获得良好的空气流通。实现建筑隔层空气的流通，向室外排除热空气来获得良好自然通风，有效促进空间交换。热压式自然通风与风压式自然通风相比，对外部环境拥有较高的适应能力。 三是，热压与风压共同作用而形成的自然通风。通过风压、热压产生的共同作用也能够实现良好的自然通风，受到风压、热压的同时作用，建筑物会在相关压力作用下，受到风力的各种作用，进而使得风压通风、热压通风之间相互交织、促进，实现良好通风。通常情况下，建筑物较为隐蔽的地方都需要实现良好通风，而其风向的流向一般也是在风压、热压共同、相互作用下形成的。 四是，机械辅助式自然通风。在建筑事业高速发展，以及现代技术不断更新、广泛应用背景下，现代化建筑楼层也越来越高，面积也随之不断拓展，因此，良好自然通风的实现具有较强的必要性，但同时也需要面对、解决一个难题，就是通风路径越来越长，进而导致空气极易受到建筑物的重重阻碍，所以，不得不面对的一个现实问题，就是单纯的通过自然风压、热风一般是难以获得理想的通风效果。另外，在自然通风方面，还需要考虑的一个问题时，随着社会的高速发展，自然环境的恶化程度也随之不断提升，对于周围环境较为恶劣的地区来讲，良好的自然通风也极易将劣质的空气带到室内，进而造成一定的室内空气污染，给居住者的身体健康带来不利影响，因此，在建筑设计中，应重视腐竹自然通风的恰当引用，为室内空气净化带来积极促进作用，这样不仅能够获得理想的室内通风效果，也不会给居住人员的身体健康带来不利影响。 三、自然通风设计应考虑的几点注意事项 基于建筑物用途不同，自然通风设计也存在一定差异。例如，商场大厦这类公共建筑物，每天会拥有巨大的人流量，热压通风一般都是其最适合的通风方式，但同时，其又需要对面积大的情况作出充分考虑，因此，在热压通风无法有力支撑整个建筑物时，就需要考虑通过机械设备的恰当引用来实现辅助通风。不同地区的建筑物，采用的自然通风设计也存在一定差异。例如，热带地区，在自然通风设计上，建筑通风策略是其要首先考虑的。在寒带、温度相对较低的地区，一般都需要较高的热能，因此，室内通风设计中，只要确保室内空气质量即可，避免过多热能量产生而导致浪费。对于建筑物来讲，除了对自然通风设计的不断优化，还应与时俱进，重视一系列高科技与

国家体育场项目自然通风效果模拟分析

国家体育场项目自然通风效果模拟分析 ——清华大学陈玖玖李先庭中国建筑设计研究院丁高李莹 工程概况 国家体育场坐落在北京奥林匹克公园中心区南部，俗称“鸟巢”，是北京2008年奥运会的主会场，承担开幕式、闭幕式和田径、足球决赛等活动和赛事。国家体育场占地20.4万平方米，建筑面积25.8万平方米，长333m，宽298m，高69m。其中地下3层，地上7层。 国家体育场观众席的通风设计采用自然通风方式，体现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的宗旨。除3、4层以外的区域，包括观众席等处都充分利用场地的出入通道作为自然通风的进风口。由于国家体育场采用的是自然通风，因而在保证热安全的情况下，体育场的正常使用和观众区的热舒适是最需关注的问题。 本文的目标是，针对国家体育场建筑结构的特点，运用计算流体力学(CFD)模拟的手段，对其在典型夏季条件下的比赛区和观众区的自然通风效果(气流速度和温度)进行模拟分析，得到各处的温度、速度等相关的数值模拟结果;并对以上计算结果采用热安全性和热舒适性两种指标对国家体育场自然通风的效果进 行分析和评价。 在本次分析中，采用的商用CFD计算程序是PHOENICS。 物理模型及计算 首先对国家体育场进行了物理建模。设定计算区域为440m×360m×90m的方型区域，将体育场置于计算区域中心。为了模拟自然通风下体育场内部的气流组织，将计算区域的各个面均设为相对压力为0Pa的边界，通过体育场内的人员和灯光发热与外部产生热压，从而形成空气流动。因为模拟的是2008年奥运会开幕式当晚的自然通风效果，因而，我们把计算区域的各个面和场外空间的空气温度设为25℃。本文只考虑纯热压下自然通风的不利工况。 由于国家体育场的外形及其内部结构情况非常复杂，所以必须其进行简化。体育场外部结构在对自然通风口无阻挡的情况下，可以不予考虑。看台部分按照实际情况简化成为上、中、下三层，在忽略其形状上的细节后，以简单的圆和直线组合成计算用的模型，其XYZ方向的尺寸为342.7m×266m×46.5m。第一层和第二层看台之间的空间是流动的最主要入口。外围三、四层为设有恒温空调的封闭区域，在模型简化的过程中以一个24℃恒温的圆环代替;对于第三层看台的马鞍形形状用平面代替，忽略了看台表面的座椅以及阶梯，统一处理成平面。看台上的各个出入口均按照实际的尺寸给出，忽略出口处的形状细节。体育场顶部的形状采用简单的圆和直线组合而成，忽略其马鞍形的形状，根据其顶部的通透面积占整个面积的比例，建模时将顶部部分面积挖空，成为空气流动的通道。图1为简化后国家体育场的物理模型。 同时，我们将整个看台上部垂直高度2m内的空间作为热源区域，包括观众发热720万W和灯光照明辐射热50万W，热量均匀分布;比赛区域内设定50万W的热源作为开幕式时人员发热量，热源在XY方向的尺寸为130m×95m。

浅谈自然通风在建筑设计中的应用

浅谈自然通风在建筑设计中的应用 摘要：通风是指用自然或机械的方法向某一房间或空间送入室外空气，或由某一房间或空间排出空气的过程，送入的空气可以是处理的，也可以不经处理的,自然通风除了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，极大地改善室内环境品质。 关键词：自然通风建筑设计 一、通风与建筑设计的关系 挡风遮雨是建筑产生之重要原因。从人类开始建筑房屋之时，防风是风和建筑之间重要的关系。随着人类的探索，建筑技艺水平不断的提高，通风技术开始被人们所利用。但这时期的利用还只是经验上的掌握。随着工业文明的发展，到19世纪和20世纪的上半页，西方国家掌握了现代的通风空调技术，这时候，人们已经可以有效的控制建筑内的风了。 在20世纪下半页，在自然科学，社会科学和人文领域的不断的进步的推动下，通风空调技术在西方不再以只改变建筑室内热湿环境的身份而出现了。通风空调技术开始对建筑设计及建筑师们产生了更为深刻的影响。 二．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，在室内外温差形同和进气、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

建筑设计中对自然通风的探讨

建筑设计中对自然通风的探讨 王　玲1 　王丽洁2 　马士宾 1 (11河北工业大学土木工程学院,天津　300401;21河北工业大学建设与艺术设计学院,天津　300401) 摘　要:通过建筑设计实现的自然通风,不但能使建筑获得良好的室内环境条件,而且具有节约能源、造价低廉的特点。介绍在建筑设计中实现自然通风的几种技术;探讨建筑布局、建筑平面、建筑剖面与建筑构件在实现建筑自然通风中的作用与方法。 关键词:建筑设计;自然通风;技术 DISCUSSION ON NATURA L VENTI LATION IN A BUI LDING DESIGN Wang Ling 1 　Wang Lijie 2 　Ma Shibin 1 (11School of Civil Engineering ,Hebei P olytechnic University ,T ianjin 300401,China ;21School of Architecture and Arts Design ,Hebei P olytechnic University ,T ianjin 300401,China ) Abstract :I t aims to realize a natural ventilation by building design ,which not only im proves a g ood indoor environment condition ,but als o saves the energy s ource and reduces the cost.I t is described several technologies realizing a natural ventilation in building design ,and researched the method and function of the building outline ,building plan ,building section and building com ponent in realizing the building ’s natural ventilation.K eyw ords :building design ;natural ventilation ;technology 第一作者:王玲,女,1976年8月出生,讲师,博士研究生。 E -mail :wlark @https://www.wendangku.net/doc/b516150302.html, 收稿日期:2009-04-10 自然通风是指利用建筑内外风力或热压造成的 风来促使空气流动而进行的通风换气。自然通风的作用体现在两方面:第一,实现有效的被动式制冷。这意味着在不消耗不可再生能源的情况下,降低室内气温,带走潮湿空气,并以气流降低皮肤温度,达到人体热舒适。第二,提供新鲜、清洁的自然空气,以维持室内空气的卫生,有利于人的生理和心理健康。建筑通风的设计方法,是以建筑设计配合室外通风条件,提高室内有效风速,从而达到通风换气的目的。如今,空调的使用,人们可以主动地控制居住环境,而不是被动地适应自然;也使人们渐渐淡化了对自然通风的重视。在全球能源与资源短缺、环境严重破坏时,建筑师将不得不重新审视自然通风这一传统技术。 通过建筑设计等传统的建筑通风技术,不但能使建筑获得良好的自然通风,而且具有节约能源、造价低廉的特点。长久以来,人们积累了丰富的经验,不同地理位置和气候条件都有相应的通风措施,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。这些传统的技术较好地适应了当地的自然环境与气候条件。这些技术至今仍然值得借鉴,一些建 筑师在现代建筑中也发展了传统的自然通风技术。1　建筑布局与自然通风 建筑布局是建筑设计的前期工作,对自然通风的效果影响很大。建筑群的布局方式一般有以下5种:并列式、错列式、斜列式(统称为行列式)、周边式和自由式。各种布局对建筑自然通风的效果不同,在设计中应予以注意。高低建筑、长短建筑相结合的不同布局、建筑布局不同的疏密关系以及建筑院落开口的方向等等也都会对建筑的自然通风带来一 定的影响[1] (图1)。2　建筑平面与自然通风211　设置天井进行自然通风 我国地域辽阔,南北的气候条件及地理环境差异极大,却在居住形态上都脱离不了“院”的干系,基本上都可以概括为“合院式”民居。“院”是中国传统建筑的灵魂,建筑平面中的“院”创造了良好的建筑通风。如广东的“竹筒屋”中天井的设置,增强了自 5 5Industrial C onstruction V ol 139,N o 19,2009 工业建筑　2009年第39卷第9期

自然通风综述

建筑自然通风的研究与应用现状 （姓名：学号：） 摘要：在建筑能耗越来越大的今天，自然通风是重要的绿色建筑被动式设计策略，对于节能减排，提高建筑环境舒适度和改善室内空气品质等方面具有至关作用。本文主要针对自然通风的特点和原理、自然通风的影响因素以及目前自然通风的研究方法进行具体总结，最后在目前自然通风的研究现状下，写出自己以后对自然通风更深一步研究想法。 关键字：建筑能耗，自然通风，特点和原理，影响因素，研究方法，研究想法 0引言 改革开放以来，人们的生活水平在不断的提高，居住环境条件也在不断的改善，因此，建筑能耗也越来越大。在一些发达国家，建筑能耗占社会总能耗的比例为30%~40%，这其中又以暖通空调能耗所占的比例最高。在我国，近十年来建筑能耗总量正以惊人的速度在增长。2001年，社会总能耗中的27.6%是建筑能耗，现在这个比例差不多达到30%。据预测，当2020年时，这个比例将达到35%，而建筑能耗中的60%~70%将是空调系统的能耗。为了降低能耗,许多建筑采取了减少通风量,尤其是减少新风量并增加房间密闭性等措施,再加上运行管理不善及室内建筑装饰材料散发的挥发性有机混合物的增加,导致室内空气质量恶化,使人感到精神的压抑和烦躁，甚至会导致一系列健康问题，如“病态建筑综合症”。自然通风作为一种节能的通风技术，一种有效的被动式制冷手段，它利用可再生能源（风能）来降低室内温度，带走室内湿气，降低了不可再生能源的消耗，有利于减少建筑能耗，它是建筑节能领域里最廉价的技术措施之一。因为室内四季的负荷变化受室外气候条件的影响很大，因此在很多情况下，采用合理的通风技术既可以满足室内人员对舒适度的要求，又减少空调系统的运行时间。做到建筑与景观发展，自然与人和谐共生的境界。 1 自然通风的特点及原理 1.1自然通风的特点 自然通风是一种比较经济的通风方式。它不消耗动力,也可获得较大的通风换气量,简单易行,节约能源,有利于环境保护,被广泛应用于工业和民用建筑中。国内外对自然通风的概念或描述不尽相同,但总体来说,所谓自然通风,其共同的特点是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压使空气流动,以达到提供给室内新鲜空气,稀释室内气味和污染物,除去余热和余湿的目的。在建筑物中应用自然通风技术,主要包括以下优点①节能②排除室内废气污染物,消除余

浅谈生态建筑中的自然通风技术

浅谈生态建筑中的自然通风技术 摘要：随着空调技术的不断发展，人们渐渐淡忘了自然通风的应用。迫于当前能源、生活质量等的多重压力下，使得人们重新重视自然通风技术。本文结合工作经验，对自然通风技术的基本原理及其在建筑设计中的应用进行了分析，以便于同行交流和学习。 关键词:自然通风原理建筑设计方式 引言 随着空调技术的不断发展，人们越来越能主动的控制室内环境，创造前所未有的室内舒适气候要求，从而使人们渐渐淡忘了自然通风的应用。而在空调技术得以普及的今天，为了保持良好的室内空气品质、节约能源以及减少建筑综合症发生的多重压力下，科学家们不得不重新重视自然通风这一传统技术。在这样的背景下，把自然通风这一传统建筑生态技术重新引回现代建筑中，有着比以往更为重要的意义。当今生态建筑中，自然通风不仅能够有效地提供新鲜空气和实现室内环境的降温，还能够节约常规能源、减少环境污染。一些调查结果显示，人们对自然风的偏爱是显而易见的，即使在有点热的环境中，只要有自然风，人们大多数还是选择自然环境而不是空调环境。目前国内外自然通风的研究应用主要集中在自然通风的两个相关点上：一是利用自然通风控制室内空气品质；二是利用自然通风解决夏季或过渡季的热舒适性问题，取代或部分取代空调。随着可持续发展战略思想的深入，以及人们对室内空气品质要求的提高，自然通风必将在我国得到广泛重视和研究应用。本文对有关自然通风技术的基本原理及其在建筑设计中的应用进行了分析和讨论。 1 自然通风的原理 建筑物内空气流动主要有四个原因：风压、热压、风压和热压共同作用下的自然通风以及机械辅助的自然通风。 1.1 风压作用下的自然通风风压是指空气流受到阻挡时产生的静压。在具有良好的外部风环境的地区，风压可作为实现自然通风的主要手段。当风吹向建筑物正面的时候，因受到建筑的阻挡，会在建筑的迎风面产生正压力（约为风速动压力的0.5～0.8倍），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（约为风速动压力的0.3～0.4倍），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建筑物周围自然地形等因素相关。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。另外，伯努利流体原理显示，流动空气的压力随其速度的增加而减小，从而形成低压区。根据这种原理，可以在建筑中局部留出横向的通风通道，当风从通道吹过时，会在通道中形成负压区，从而带动周围空气的流动，这就是管式建筑的通风原理。 1.2 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，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，建筑物的上部分将会有较高的压力，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H和室内外的空气温度差。而在实际中，建筑师们多采用烟囱、通风塔、天井中庭等

浅谈自然通风

一、通风简介 通风工程在我国实现四个现代化的进程中，一方面起着改善居住建筑和生产车间的空气条件，保护人民健康、提高劳动生产率的重要作用；另一方面在许多工业部门又是保证生产正常进行，提高产品质量所不可缺少的一个组成部分。通风工程在内同上基本上可分为工业通风和空气调节两个部分。全世界每年估计排入大气的粉尘约为1亿吨，硫氧化物高达1.5亿吨。这些有害物如果不进行处理，会严重污染室内外空气环境，对人民身体健康造成极大危害。例如工人长期接触、吸入SiO2粉尘后，肺部会引起弥漫性纤维化，到一定程度便会形成矽肺。大气污染的影响范围广，后果更加严重，因此，合理的组织通风，成为解决这些问题的关键。 自然通风是指利用自然手段（热压、风压等）来促进室内空气流动而进行的通风换气方式。它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生理感受起到直接的影响作用，并通过对室内气温、湿度及维护结构内表面温度的影响而起到间接的影响作用。建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。良好的通风可以吧新鲜的空气带入室内，带走进入室内的热量，还可以促进人体的汗液蒸发降温，使人感到舒适。 随着办公建筑的增多和人们对办公环境要求的提高，办公建筑的能耗也显著增多，在高档公共建筑的全年能耗中，大约50%-60%消耗于空调制冷与采暖系统，而在空调制冷这部分能耗中，大约40%-50%由外围护结构传热所消耗，30%-40%为处理新风所消耗，25%-30%为空气和水输配所消耗。自然通风相对于机械通风和空调而言，具有显著减低建筑能耗的潜力，能够保证室内空气品质的同时，降低初投资和运行费用。在室外条件满足要求的情况下（即利用自然通风完全取代空调和自然通风与空调同时使用），利用自然通风可以减少空调的运行时间或负荷强度，从而减少了空调的能耗。 二、自然通风的原理 建筑通风包括从室内排除污浊空气和向室内补充新鲜空气两部分，前者称为排风，后者称为送风。为实现排风和送风所采用的设备装置总体称为建筑通风系统。有效的 通风系统可以保证室内空气质量符合卫生标准，提高室内空气品质。按照通风系统工作动力的不同，建筑通风可分为机械通风和自然通风、机械通风依靠外部机械设备产生压力促使空气流动实现通风换气；自然通风则依靠自然压力促使空气流动实现的。自然压力主要指风压和热压，相应的自然通风分为利用风压实现的，利用热压实现和利用二者共同实现的三种类型。 （1）风压作用下的自然通风 风压是指室外气流造成室内外空气交换的一种作用压力。当室外气流和建筑物 相遇时，将发生绕流，由于建筑物的阻挡，建筑物四周空气压力发生变化：迎风面气流受阻，动压降低，静压升高，风压为正，为正压；侧面和背面静压降低，风压为负，为负压。相对于其它未受干扰的气流而言，把这种静压的升高或者降低统称为风压。正式由于正负压的存在，室外气流将从处于正压去（迎面风）的门窗孔口进出，从而实现自然通风。建筑物四周风压分布不同，迎风面和背封面的压力差也随之不同，它与建筑物的几何形状和建筑与风向夹角等因素有关。一般来说，迎风面几何中心正压最大，屋脊与屋角出负压最大。人们常说的穿堂风就是利用风压来实现建筑的通风换气。 （2）热压作用下的自然通风 自然通风的另一基本动力是建筑物内部的热压。热压是由于室外空气温度不同形成的重力压差。室内空气温度高，比重小，便会从建筑物上部的窗口排出；室外空气