【摘 要】在現(xiàn)代建筑中實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)技術(shù)顯得非常必要。尤其對(duì)生態(tài)建筑而言,自然通風(fēng)是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點(diǎn)領(lǐng)域,通風(fēng)的目的在于向居住者提供呼吸用的新鮮空氣,或者在夏季時(shí)能夠處于較低的室內(nèi)溫度之中;诖耍疚姆治隽俗匀煌L(fēng)技術(shù)的原理與優(yōu)勢(shì),然后討論了實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的方式與設(shè)計(jì)理念,最后對(duì)自然通風(fēng)的新趨勢(shì)進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑;通風(fēng)技術(shù);技術(shù)實(shí)現(xiàn);太陽(yáng)能通風(fēng)
一、自然通風(fēng)技術(shù)的原理與優(yōu)勢(shì)
(1)自然通風(fēng)技術(shù)的原理。自然通風(fēng)是一種古老的技術(shù),雖然表面上看來(lái),并不具備較為復(fù)雜的技術(shù)含量,但是與耗能較高的現(xiàn)代空調(diào)技術(shù)不同的是,自然通風(fēng)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)性方面卻表現(xiàn)突出,能夠適應(yīng)氣候的變化,并且經(jīng)過(guò)千百年的發(fā)展,自然通風(fēng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的較為成熟。自然通風(fēng)的工作原理是:在壓差的推動(dòng)下,促使空氣在建筑物中流動(dòng)。而根據(jù)壓差形成的原理,自然通風(fēng)又分為風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)與熱壓作用下的自然通風(fēng)兩類(lèi)。其工作原理是:當(dāng)有風(fēng)從某一側(cè)吹向建筑物時(shí),建筑物的迎風(fēng)面將受到空氣的推動(dòng),以此形成正壓區(qū),空氣將從該側(cè)進(jìn)入到建筑中;在建筑的背風(fēng)面,在空氣繞流的影響下,將會(huì)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū),該區(qū)能夠吸引建筑物內(nèi)的空氣,使其從該側(cè)的出口流出,持續(xù)不斷的空氣流就此形成。(2)自然通風(fēng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。一是當(dāng)建筑物外的空氣溫、濕度相對(duì)較低時(shí),自然通風(fēng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在不消耗不可再生能源的情況下,除濕和降溫,使人體的居住環(huán)境更加舒適。二是在自然通風(fēng)技術(shù)的作用下,新鮮、清潔的自然空氣將會(huì)送至住戶(hù)的所在區(qū)域,這不但利于人的生理健康與心理健康,增強(qiáng)人的體制,還會(huì)排除建筑物內(nèi)的污濁空氣,在一定程度上改變周?chē)鷧^(qū)域的空氣質(zhì)量。
二、實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的方式與設(shè)計(jì)理念
。1)合理設(shè)計(jì)建筑的整體布局和設(shè)計(jì)形態(tài)。從生態(tài)學(xué)的角度將,影響建筑物整體布局的因素主要是陽(yáng)光和風(fēng),陽(yáng)光的舒適程度和風(fēng)向、風(fēng)級(jí)都會(huì)對(duì)建筑物的通風(fēng)產(chǎn)生重要的影響。因此,在防止建筑物吸熱和接受太陽(yáng)輻射過(guò)度的同時(shí),還需要考慮將建筑物的法線(xiàn)和夏季季風(fēng)的風(fēng)向相一致。即對(duì)建筑而言,如果風(fēng)是沿著法線(xiàn)方向吹向建筑物的,那么在建筑物的背風(fēng)面將會(huì)形成較大的漩渦區(qū),影響其他建筑的通風(fēng)性。因此,在建筑設(shè)計(jì)中,合理設(shè)計(jì)建筑的整體布局和設(shè)計(jì)形態(tài),根據(jù)風(fēng)向的投射角對(duì)建筑物內(nèi)風(fēng)速產(chǎn)生的影響決定建筑的布局,以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)效果的通風(fēng)。(2)優(yōu)化設(shè)計(jì)建筑物門(mén)窗開(kāi)口,有效組織穿堂風(fēng)。對(duì)生態(tài)建筑而言,開(kāi)口的配置和開(kāi)口的尺寸、窗戶(hù)的型式和開(kāi)啟方式、窗墻面積比等要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),促進(jìn)空氣的流動(dòng),提升通風(fēng)效果。因此,要將進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口相對(duì)的錯(cuò)開(kāi)位置,這樣一來(lái),能夠使氣流在建筑物內(nèi)改變方向,使室內(nèi)氣流更加均勻,通風(fēng)效果更好。此外,“穿堂風(fēng)”被看做是自然通風(fēng)中效果最好的方式,因此要最大限度的組織好建筑物內(nèi)的通風(fēng),主要房間要朝向主導(dǎo)風(fēng)迎風(fēng)面,背風(fēng)面要布置輔助用房。(3)構(gòu)建基于雙層玻璃幕墻的維護(hù)結(jié)構(gòu)。雙層幕墻也被稱(chēng)為“呼吸式幕墻”,它是由內(nèi)、外兩道幕墻組成的,在兩層玻璃幕墻之間要留一個(gè)空腔,在空腔的兩端設(shè)置可以控制的進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口。在夏季時(shí),可以打開(kāi)進(jìn)出風(fēng)口,利用“煙囪效應(yīng)”在空腔內(nèi)部實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng);在冬季時(shí),可以關(guān)閉進(jìn)出風(fēng)口,利用“溫室效應(yīng)”提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的溫度。
三、自然通風(fēng)的新趨勢(shì)——太陽(yáng)能通風(fēng)
。1)太陽(yáng)能通風(fēng)原理。近年來(lái),太陽(yáng)能通風(fēng)得到了越來(lái)越多建筑單位的認(rèn)可,該通風(fēng)技術(shù)是自然通風(fēng)的一種典型的和新型的應(yīng)用。它不但能夠減少建筑物的能耗,還能保護(hù)環(huán)境,從這一點(diǎn)講,太陽(yáng)能通風(fēng)較之于傳統(tǒng)的機(jī)械通風(fēng)優(yōu)勢(shì)更加明顯。其工作原理是:太陽(yáng)輻射被太陽(yáng)能煙囪的集熱面吸收后,通過(guò)對(duì)流換熱的形式重新釋放到夾層的空氣中,而由于內(nèi)外空氣的密度差,在太陽(yáng)能煙囪下部將會(huì)形成一個(gè)負(fù)壓,上部將形成正壓,太陽(yáng)能通風(fēng)的自然通風(fēng)現(xiàn)象就此形成。(2)太陽(yáng)能通風(fēng)的應(yīng)用。太陽(yáng)能通風(fēng)技術(shù)可以在以下建筑空間中應(yīng)用:具有與樓梯間、中庭相結(jié)合的豎向貫通空間建筑;雙墻空間——超過(guò)600 mm寬的雙墻夾層空間建筑;煙囪空間——具有沖出屋面的豎向突?臻g建筑。住宅樓房,故太陽(yáng)能通風(fēng)墻在住宅樓的側(cè)墻上采用,不占用窗體的空間;對(duì)于低層建筑,太陽(yáng)能通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用更加靈活;博物館、廠房等負(fù)荷不是很大的大空間建筑等。
自然通風(fēng)技術(shù)作為一種與氣候相適宜的生態(tài)技術(shù),在實(shí)際運(yùn)用的過(guò)程中,達(dá)到節(jié)能下的提供新鮮、清潔的自然空氣,有利于人體的生理和心理健康。因此應(yīng)該結(jié)合太陽(yáng)能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄熱、自動(dòng)控制等技術(shù),并運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),對(duì)實(shí)際的案例進(jìn)行分析。相信隨著生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展理念的不斷發(fā)展,自然通風(fēng)這種廉價(jià)、健康的通風(fēng)方式將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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