【精品】自然通风在建筑中的应用..
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简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风在建筑设计中的应用,主要是指通过自然气流的流动来实现室内空气的新鲜与排放,以提供舒适的室内环境。
它是一种利用自然能源和自然气流的通风方式,与传统的机械通风相比具有能耗低、成本低、环境友好等优势,在建筑设计中得到了广泛的应用。
自然通风可以提供室内的新鲜空气。
通过合理的布置建筑的开窗、门窗位置和通道等,使得自然气流能够顺畅地进入室内,将废弃的空气排出室外。
这样能够保持室内空气的新鲜,减少室内污染物的积聚,提高人体舒适度。
自然通风可以有效地降低室内的温度。
利用自然风的流通,可以将热量带走,使室内空气温度保持在舒适的范围之内。
特别是在夏季,当室内温度过高时,通过合理的通风设计,可以大大降低空调的使用频率,从而降低能源消耗和运行费用。
自然通风还可以提高建筑的环境质量。
自然气流的流动能够有效地将室内的有毒有害气体排出,减少对人体的危害。
合理的通风布局,还可以减少室内噪音的传播,改善室内的声学环境,提高生活品质。
在建筑设计中,实施自然通风还需要考虑以下因素。
建筑的朝向和周围环境的影响,如建筑的开窗方向、太阳辐射等因素。
建筑的结构和形式,如建筑的立面形式、通风孔的设置等。
自然通风系统的设计和控制,如设置充足的通风口和通风道、调节通风窗的开度等。
还需要考虑建筑的使用需求和功能,如人数、使用时间等。
自然通风在建筑设计中的应用具有重要的意义和价值。
通过合理布局建筑的开窗和通道,可以在保持室内空气新鲜和舒适的降低能源消耗和运行成本,提高建筑的环境质量和生活品质。
在建筑设计中,需要充分考虑自然通风的应用,为人们营造一个舒适、健康的室内环境。
自然通风在现代住宅建筑设计中的应用摘要:建筑的自然通风十分重要,有效的自然通风能在解决房间光线问题的同时,能有效减少能源浪费,降低造价成本,而且,自然通风可以有效地为建筑的使用者提供健康和舒适的空间环境,增强使用人员的身心健康。
因此,自然通风作为一项重要的被动式设计方法被广泛应用于生态建筑和绿色建筑设计中。
文章简要介绍了自然通风的原理及在现代建筑设计中的应用。
关键词:建筑;自然通风;设计良好的通风可以把新鲜空气带入室内,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。
目前大多数建筑物温度控制及通风设施都是依赖于空调及机械通风设备。
空调的使用让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。
然而随着社会的进步和建筑业的发展,人们对建筑的实用性、经济性、节能性及舒适性等都提出了较高的要求。
自然通风技术作为一项改善建筑热环境、节约空调能耗的生态建筑技术,被广泛应用于建筑建设之中,以降低建筑能耗,改善室内热环境质量,尤其在住宅建筑中起着举足轻重的作用。
在这样的背景下,把自然通风这项建筑生态技术重新引回现代住宅建筑中,有着比以往更为重要的意义。
一、建筑设计中的自然通风原理(一)风压作用下的自然通风根据流体力学原理,当风吹向房屋时,迎风面墙壁空气流动受阻,风速降低,使风的动能变为静压,作用在建筑物的迎风面上,因而使迎风面上所受到的压力大于大气压,从而在迎风面形成正压区。
风受到迎风面阻挡后,从建筑物的屋顶及两侧快速绕流过去。
绕流作用增加的风速使建筑物屋顶、两侧及背风面受到的压力小于大气压,形成负压区,从而实现自然通风(见图1)。
建筑物四周的风压分布不同,迎风面和背风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的夹角等因素有关。
一般来说,迎风面几何中心正压最大,屋脊与犀角处负压最大。
人们常说的穿堂风就是利用风压来实现建筑的通风换气。
图1 风压作用下的自然通风(二)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。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风是指通过自然气流的流动来实现室内空气的新鲜和排放室内污染物的一种通风方式。
自然通风在建筑设计中十分重要,它不仅可以提高建筑物内部空气质量,改善室内环境,还可以降低建筑物的能耗及维护成本。
一、自然通风设计原则1. 确定通风气流路径和通风口互相协调,以实现建筑物内部空气的流动。
2. 确定适当的通风口和通风速度,以确保气流的稳定性。
3. 根据建筑物的功能和所处地理位置,设计合适的天窗、壁洞、隔板等通风设施。
二、自然通风的优点1. 节能省电,降低空调或暖气使用率,减少建筑物的能源消耗。
2. 采用自然通风可以改善室内空气环境,提高人们的生活舒适度。
3. 可以减少建筑物的建设成本及后期维护成本。
1. 空气交换率:即单位时间内新鲜空气体积和房间体积之比。
一般建筑物要求空气交换率在6-12次/小时。
2. 表观风速:指气流通过通风口时的速度。
合适的表观风速应该在0.15-0.25m/s之间,保证房间内温度适宜,不会产生局部寒冷或局部闷热的现象。
3. 防风力:即建筑物的稳定性,主要考虑建筑物所处地点、气候条件及设计结构。
四、自然通风的应用案例1. 绿色建筑:通过绿色植物的种植及天窗的设计,不仅可以降低建筑物内部温度,还可以增加建筑物内部新鲜空气的含氧量,为人们提供更加舒适的居住环境。
采用多功能空调系统及减少建筑物内部隔板等建筑设计方式,可以降低空调、电力等能源消耗,降低建筑物的维护成本。
3. 设计半开放式建筑:总之,自然通风在建筑设计中的应用非常重要,在设计初期就应考虑好建筑物的通风系统,建筑物的结构、材料、装置等都要进行适当的设计与布置。
这样才能提高室内环境质量,减少能源消耗,让建筑物的功能发挥得更好。
自然通风在现代住宅建筑设计中的应用自然通风是一种自然的、节能的空气循环方式,在现代住宅建筑设计中被广泛运用。
本文将详细介绍自然通风在现代住宅建筑设计中的应用。
1、自然通风的原理自然通风是指通过采用建筑物周围的自然风力和温度差异来实现空气循环,从而保证室内空气质量和舒适度的一种通风方式。
自然通风的原理主要有三点。
第一,利用建筑物周围的自然风力。
这种风力有时是因地形、建筑物的高差等因素造成,能够使得建筑内外的空气产生差异,进行自然气流。
第二,利用建筑物周围的温度差异。
在夏季,室外温度较高,室内温度较低,利用这种温度差异会产生气流,从而为建筑物提供自然通风。
第三,通过构建建筑物的适当通风口、节制出入口、根据不同房间实际状况设置相应的通风方式、以及室内温度调控等方式来促进气流形成。
2、自然通风在现代住宅建筑设计中的应用现代住宅建筑设计中,自然通风的应用可以分为以下几个方面。
2.1 能源节约自然通风的应用可以降低住宅建筑的能耗。
这是因为,传统的通风方式需要依靠人工加热、通风设施进行通风,从而导致大量的能源浪费。
而自然通风的应用通过利用室内外温度差异,有效降低室内温度,从而在减少能源消耗的同时提供了舒适的居住环境。
2.2 优化室内空气质量随着工业化和城市化的不断发展,空气污染越来越严重。
自然通风的应用可以通过自然气流的形成,有效的清除室内空气中存在的有毒物质和异味,从而温馨宜人的居住环境。
2.3 促进健康自然通风的应用可以促进住宅建筑内的空气流动,增加室内空气新鲜度,有助于人身体健康。
此外,在紧急情况下,自然通风可以更加适应火灾的蔓延,从而保证了人的安全。
2.4 提升建筑设计性能自然通风的应用可以逐步提高住宅建筑的设计性能,特别在环境保护和节约能源方面,这是当前建筑设计中不可忽视的因素。
3、自然通风在现代住宅建筑设计中需要注意的几点虽然自然通风在现代住宅建筑设计中应用广泛,但是也需要注意以下几点。
首先,自然通风不能完全代替机械通风。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风是建筑设计中的一项重要方案。
它通过空气自然对流,将房间内部的热气、异味等排放到外部,有效地改善了室内环境,减少了使用空调的需求。
1. 设计通风口和通风道:建筑设计时,需要合理地设置通风口和通风道,让空气自由流通,实现整体的通风效果。
通风口和通风道的设计应遵循科学化的原则,考虑到建筑物的结构、气流的流动方向、风的方向等,从而使自然通风更为有效。
2. 优化建筑布局:建筑布局的优化也是自然通风的关键。
建筑物应当围绕着中央花园或庭院设计,形成类似于“中心对称”的结构,从而实现空气的流通。
此外,在根据布局设计中,还应考虑到建筑朝向和光线照射的因素,使得室内的温度和湿度更加舒适。
3. 使用建筑材料:建筑中所选择的材料也是影响自然通风的重要因素。
例如,建筑中常用的墙体材料如砖、石、混凝土等,其热导率相对较高,会沿着墙体导致热量的累积。
与之相反,使用石膏板等材料或设置空气层隔热层等方式,可以减少热量的堆积,提高室内通风的效率。
4. 充分利用自然:在建筑设计中,充分利用自然是关键之一。
例如,在屋顶设置紫外线板或光学玻璃技术,能够有效地利用阳光和天光,使得室内温度更为舒适,并实现对室内空气的调节。
此外,在建筑设计过程中,还应充分考虑地形地貌、风向风速、夏季梅雨季节等因素,以便使自然通风达到最优化的效果。
总之,自然通风在建筑设计中的应用是多方面的,需要从房屋结构、设计布局、材料使用、充分利用自然等多个方面进行考虑。
合理的设计方案能够提高室内空气质量,减少对人体的不良影响,并降低设备的维护成本。
在目前环保意识逐渐提高的情况下,自然通风的应用也将越来越被重视。
简析自然通风在建筑设计中的应用【摘要】现代建筑设计越来越注重利用自然通风来提高建筑的节能性能和舒适度。
本文从减少空调能耗、改善室内空气质量、实现能源节约、提升舒适度和布局设计等方面简析自然通风在建筑设计中的应用。
通过合理利用自然通风系统,建筑可以减少对空调系统的依赖,节约能源开支。
良好的通风设计还可以提高室内空气质量,增加居住者的舒适感。
结合自然通风和机械通风系统的优势,可以打造更加健康、舒适的建筑环境。
未来,建筑设计将更加重视自然通风的应用,以实现可持续发展的目标。
自然通风在建筑设计中发挥着重要作用,为建筑带来了更多的可能性和创新。
【关键词】自然通风、建筑设计、空调能耗、室内空气质量、能源节约、舒适度、布局、健康、舒适、建筑环境、机械通风、未来建筑设计、应用。
1. 引言1.1 简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风在建筑设计中的应用是一种有效的设计策略,可以为建筑物提供良好的室内环境,减少能源消耗,提高舒适度和空气质量。
通过合理利用自然通风,可以有效减少空调系统的能耗,降低建筑物的运行成本。
采用通风良好的设计可以带来清新的空气,排放室内污染物,提高居住者的舒适度和健康水平。
结合自然通风实现建筑能源节约是现代建筑设计的重要趋势,通过设计合理的通风系统,可以最大限度地利用自然气流,减少对机械设备的依赖,降低建筑的能耗,实现绿色环保的目标。
在建筑设计中充分考虑自然通风的布局,可以有效改善建筑的室内环境,提升居住者的舒适感和生活质量。
自然通风在建筑设计中起着重要作用,将综合考虑自然通风与机械通风的优势,打造更加健康舒适的建筑环境。
未来建筑设计中将更加重视自然通风的应用,以实现节能减排,提高人们的生活品质。
通过不断创新和探索,自然通风将在建筑设计中发挥更加重要的作用。
2. 正文2.1 利用自然通风减少空调能耗利用自然通风减少空调能耗是建筑设计中的重要考虑因素之一。
通过合理设计建筑的通风系统,可以有效地降低空调系统的使用频率,从而减少能源消耗和能耗成本。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风是利用自然气流在建筑内部实现通风换气的一种技术手段。
自然通风在建筑设计中的应用已经有着悠久的历史,它不仅能够有效地改善室内空气质量,还能够节约能源、减少对环境的影响。
本文将简要分析自然通风在建筑设计中的应用,希望能够为相关领域的设计人员提供一些借鉴和启发。
自然通风在建筑设计中的应用可以有效改善室内空气质量。
在建筑内部,人们呼吸和活动会产生大量的二氧化碳和湿气,如果没有良好的通风系统,这些污染物就会在室内积聚,导致空气质量下降,给人们的健康带来不利影响。
而自然通风通过利用自然气流,在不需要额外的能源消耗的情况下,实现了室内空气质量的持续改善。
尤其是在一些小型建筑和山区、乡村地区的居住环境中,自然通风更是一种非常有效的通风方式。
通过合理的建筑设计和布局,可以使室内获得充足的新鲜空气,减少有害气体的积聚,保障居民的身体健康。
自然通风在建筑设计中的应用还可以节约能源。
传统的机械通风系统需要消耗大量的能源,而且运行成本较高。
而自然通风则可以在很大程度上减少这些能源消耗。
通过科学合理地设计建筑的窗户、门窗的朝向和开启方式,室内外的气流就能够得到良好的流通,从而实现室内自然通风。
在夏季,通过控制建筑的遮阳和通风,可以减少室内温度的上升,减少空调设备的使用频率;在冬季,通过合理的建筑保温设计,减少能源在室内的流失。
自然通风在建筑设计中的应用有助于减少对能源的消耗,达到节能的目的。
自然通风在建筑设计中的应用还可以减少对环境的影响。
传统的机械通风系统需要消耗大量的能源,而且使用过程中产生的废气、废水会对环境造成一定程度的污染,尤其是在使用过程中可能会有氟利昂等有害物质的排放。
而自然通风则不需要额外的能源消耗,也不会产生废气、废水,对环境的影响更小。
通过在建筑设计中充分考虑自然通风,可以减少对环境的负面影响,降低对自然资源的消耗,为可持续发展做出一定的贡献。
自然通风在建筑设计中的应用也需要考虑一些实际的问题。
自然通风技术在建筑方面的应用[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】自然通风技术在建筑方面的应用?【解答】随着空调技术的发展,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,从而使人们淡化了自然通风这种气候适宜性技术的应用。
然而在近几年全球能源紧张,节能压力增大,空气品质恶化等发生的情况下,人们不得不重新审视自然通风这一传统的气候适宜性技术,自然通风器这种古老而有效的技术在今天得到了前所未有的重视。
因此市场上出现了很多节能环保的不用电的排风产品,有效的利用了自然通风这一原理。
比如自然通风器、免电力风机、无动力风机。
自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境,节约电力能耗的技术,采用自然通风方式的根本目的就是取代(或部分取代)空调制冷以及电力排风产品,而这一取代过程有两点至关重要的意义:一是有效的实现被动式制冷,当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗电力能源的情况下,降低室内的温度,带走潮湿气体,达到人体的舒适度,及时室外的空气温湿度超过舒适区,需要消耗电力进行降温降湿处理,也可以利用自然通风器输送处理后的新风,从而省去风机的能耗,并且无噪音。
二是可以提供新鲜、清洁的自然空气,有利于人的生理和心理健康。
室内空气品质的低劣在很在程度上是因为缺少充足的新风,空调索创造的恒温环境也使得人体抵抗力下降,引发各种空调病,而自然通风器可以排出室内的污浊空气,同时还能带进清新的新鲜空气。
自然通风是一项古老的技术,与复杂耗能的通风技术相比,自然通风能够适应气候的一项廉价而成熟的技术措施。
通常认为自然通风有三大主要作用:(1)提供新鲜空气;(2)生理降温;(3)释放建筑结构中储存的热量。
自然通风器的出现正是利用了自然通风这一技术,它是利用自然界空气对流原理,结合自身独特的结构设计,将任何平行方向的空气流动,加速并转变为由下而上垂直的空气流动,以提高室内通风换气效果的一种装置。
自然通风在建筑设计中的应用自然通风是指利用自然气流进行室内空气交换的一种通风方式。
自然通风不仅能够改善室内空气质量,还能使能耗降低,从而在建筑设计中应用广泛。
本文将从几方面介绍自然通风在建筑设计中的应用。
一、能耗减少自然通风可以减少机械通风和空调的使用,从而能够减少能源的消耗。
尤其在夏季,如果建筑设计合理,可以通过自然通风来降低室内温度,在凉爽的空气中乘凉。
同时,自然通风可以将新鲜空气带入室内,或将废气排出室外,从而降低室内空气质量对环境的影响。
通过自然通风,在节能的同时,可以提高室内舒适度,提高居民生活品质。
因此,减少能耗是自然通风在建筑设计中的重要应用之一。
二、构建合理风道在建筑设计中,构建合理的风道是实现自然通风的关键。
风道的配置数量和位置日后会影响自然通风的质量。
为了提高自然通风的效果,通常选择布置一个中央天井或开放式的中央区域,在楼层之间形成通道,利用自然气流进行自然通风。
三、利用自然气流利用自然气流是实现自然通风的关键。
在建筑设计中,要考虑到建筑物周围的地形、气候以及风向等因素。
通常的做法是利用自然气流产生的气流来促进室内气流的交换,从而改善室内空气质量。
四、合理使用建材在建筑设计中,也有许多建材可以通过合理的使用来提高自然通风的效果。
例如选择较薄的建筑墙体、采用可开启的窗户和门、使用节能玻璃等建材,都能够促进自然通风,提高室内舒适度。
五、与环境协调在建筑设计中,自然通风与周围环境需要协调。
建筑物的朝向、距离、地形等问题都需要考虑到。
对于那些环境复杂的建筑物,尤其要进行详细的生态周边规划,以便实现有效的自然通风。
综上所述,自然通风是建筑设计中不可忽视的一种通风方式。
它可以不仅节约能源,而且可以算作是功能性美学的重要体现,在美学层面上给构建物造成诗情画意的同时实现了通风换气的效果。
在建筑设计中,应充分发挥自然通风的优势,使其成为建筑设计的重要部分。
简析自然通风在建筑设计中的应用
自然通风是指通过风力或热力原理实现建筑内、外空气的流通,达到调节室内环境温度及湿度的目的,是一种环保节能的建筑设计理念。
自然通风的应用可以从建筑设计中的以下几个方面进行简析。
1. 设计建筑形态
建筑形态直接影响自然通风效果。
设计师可以考虑在建筑选址时优先选择方向有利于自然通风的场地,如面对海风的场地适合开放式的建筑设计。
此外,建筑设计中需要注意建筑朝向和骨架。
合理的建筑朝向和骨架可以使自然通风的效果最大化。
2. 考虑通风系统的设计
在建筑中设置通风系统是实现自然通风的重要措施之一。
建筑设计中设计师需要考虑通风系统的设计,并根据建筑的情况来选择适当的通风方式。
通风管道的直径、长度、摆设角度以及辅助控制设备等因素对自然通风产生直接影响,需要细心精确到位。
建筑立面的设计对自然通风效果也有很大的影响。
设计师可以通过合理的门、窗的设置和布置,调整建筑内部与外部空气流通的情况。
通过实现建筑内外空气的互换,可以达到建筑内部环境合理的温湿度,解决热量堆积以及气氛变质的难题。
4. 考虑环境影响
在设计过程中要注意周围环境的影响因素,如建筑周围的交通噪声、工业污染等,这些因素会影响建筑内空气的质量和稳定度。
因此在设计中应考虑引入新鲜空气的方式和温湿度的调节,达到环境的可持续发展。
总之,在建筑设计中,自然通风的应用需要考虑的因素很多。
合理的建筑形态、通风系统的设计、建筑立面的设计以及周围环境因素的考虑都是很重要的。
只有在这些方面细节精心准备到位,才能实现建筑自然通风的效果,为生活环境提供更好的质量保证。
简析自然通风在建筑设计中的应用
自然通风是指利用自然气流和温度差异来实现建筑物内外空气的交换和流通的一种通风方式。
在建筑设计中,合理利用自然通风可以有效减少建筑物内部的热量和湿度,提高室内舒适度,减少能源消耗,同时也可以改善室内空气质量,减少空调系统的使用,降低建筑物运行成本。
在现代建筑设计中,自然通风被广泛应用并受到重视。
本文将就自然通风在建筑设计中的应用进行简析。
自然通风在建筑设计中的应用需要考虑建筑的朝向和布局。
建筑物应该根据周围的环境气候条件和风向确定建筑物的朝向,利用适当的布局来促进空气流通。
合理的建筑朝向和布局可以最大程度地利用自然气流,在保证室内舒适度的同时减少室内能耗。
建筑设计中应该合理设置通风口和通风设施。
通风口的设置应该根据建筑的结构和功能确定,要有利于空气流通和热量散发。
通风设施,如风门、风琴门等,也应该根据建筑的实际情况进行设计,使得通风设施可以最大程度地发挥作用。
建筑设计中应该考虑自然通风与采光的结合。
合理的采光设计可以减少建筑内部的热量积聚,促进空气流通。
也可以降低照明能源的消耗,提高建筑的能源利用效率。
建筑设计中还需要考虑自然通风与保温隔热的结合。
合理的隔热设计可以减少室内温度的波动,提高室内舒适度。
也可以降低冬季供暖和夏季制冷的能源消耗,降低建筑物的运行成本。
建筑设计中应该注重自然通风系统的维护和管理。
只有建筑物内部的通风设施得到及时的维护和管理,才能保证其正常运行,达到预期的通风效果。
在建筑设计中应该考虑自然通风系统的维护和管理问题。
简析自然通风在建筑设计中的应用
自然通风是指建筑物从自然环境中获取空气或利用压力差使空气自然流动,通过换气
来满足室内空气质量和温度舒适度的需求。
在建筑设计中,自然通风是一个重要的考虑因素。
下面将从三个方面简析自然通风在建筑设计中的应用。
首先,自然通风可以降低建筑物能耗。
在夏季,正常的机械通风系统需要大量的电力
运转,消耗大量能源。
自然通风可以代替机械通风系统,降低室内温度,从而减少空调系
统的使用,节约能源。
在冬季,自然通风也可以促进室内外的空气交流,从而减少加热设
备的使用,降低能源消耗。
其次,自然通风可以提升室内空气质量。
室内随着人、家具等物体的存在,会产生大
量的污染物。
自然通风可以促进室内外空气的交流,将室内空气中的污染物排出,与新鲜
空气混合,降低室内的空气污染水平,提升室内空气质量。
最后,自然通风可以增强建筑的透气性,改善室内的舒适度。
自然通风的作用是将外
部新鲜空气引入室内,从而使室内与外界环境形成循环。
这种循环可以使室内湿度、温度
得到调节,达到较好的舒适度。
总之,自然通风在建筑设计中应用广泛,作为可持续设计策略之一。
在建筑的设计中,应该根据建筑所处环境和设计目标,合理运用自然通风,以达到最佳效果。
自然通风在建筑中的应用自然通风是一种无需使用机械设备的通风方式,通过利用自然气流的运动来实现室内空气的流通和更新。
在建筑领域,自然通风被广泛应用于多种建筑类型,包括住宅、办公楼、商业建筑等。
它既能改善室内空气质量,又能减少能源消耗,提供舒适的室内环境。
自然通风的应用可以从建筑的设计、布局和建筑材料等多个方面展开。
首先,建筑设计应充分考虑利用自然气流的走向和力度,合理确定建筑的朝向、开口和通风孔等,以最大程度地引导自然气流进入室内,实现空气的流通。
其次,合理的建筑布局和间隔可以为自然通风创造条件,例如开放式的平面布局、通风走廊和中庭等,都有利于引导室外空气进入建筑内部。
此外,选择适合自然通风的建筑材料也是关键,例如透明屋顶、玻璃幕墙和开放式建筑结构等,可以通过光线和风力的作用实现室内空气的自然流动。
自然通风可通过多种方式实现。
首先,建筑的朝向和开口可以利用气流的差异来引导自然通风。
例如,在炎热的夏季,建筑的南北朝向利用地势、建筑高度差和立面开口的位置,可以实现自然冷风进入室内,形成自然的空气对流。
其次,通风孔、天窗和开门窗等设计也是实现自然通风的重要手段。
开窗的大小、位置和布局应考虑到气流的进入和排出,以达到良好的通风效果。
此外,通风孔和天窗应设置反射板或翻转板等装置,以调节进入室内的光线和气流。
另外,自然通风还可以通过建筑的屋顶、立面和外墙等设计特点来实现。
例如,开放式的屋顶和天井等可以提供充足的空间,促进热量的散发和室内空气的流通。
自然通风在建筑中的应用具有多重优势。
首先,它能够实现室内外空气的交换,净化室内空气,提供健康舒适的室内环境。
通过自然气流的流动,室内的有害气体、异味和湿气等可以被有效地排除,从而保持良好的室内空气质量。
其次,相比于机械通风系统,自然通风无需使用电力,减少了能源的消耗和运行成本。
这不仅有益于环境保护,还可以降低建筑的运行成本。
此外,自然通风还能够减少建筑对空调系统的依赖,降低碳排放,对于节能减排具有积极的作用。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风是一种利用自然气流来调节室内温度和空气质量的方法,广泛应用于建筑设计中。
在建筑设计中,合理利用自然通风可以降低能耗、提高室内舒适度,同时还能减少对环境的影响。
本文将从自然通风的原理、在建筑设计中的应用以及相关的实际案例等方面进行简析。
自然通风原理自然通风是利用大气压力差、风力和温度差等自然因素使室内外空气进行流动,以达到通风换气的目的。
在建筑设计中,自然通风的原理包括以下几个方面:1. 风力驱动:当风通过建筑物周围的通风口或窗户进入室内时,会形成气流,带走室内的热量和污染物,从而达到通风换气的目的。
2. 温度差异:在白天,室内温度通常会比室外高,这时打开窗户可以让热空气上升,同时让更凉爽的空气进入室内;而在晚上,室内温度会比室外低,打开窗户可以让室内热空气散发,吸收更凉爽的空气。
3. 堵塞:建筑中的通风口和窗户的摆设可以根据建筑物周围的环境条件,以及室内外温度差异等因素进行合理布置,以促进流线,达到更好的通风效果。
自然通风在建筑设计中的应用非常广泛,包括住宅、商业建筑、办公楼、工厂等。
合理利用自然通风可以降低建筑物的能耗,提高室内舒适度,减少对环境的影响。
具体体现在以下几个方面:1. 设计方向:建筑物的朝向是影响自然通风效果的关键因素。
根据当地的气候特点和环境条件,建筑师需要选择合适的朝向和布局,以利用自然气流,达到最佳的通风效果。
2. 开窗设计:合理设置和设计窗户的摆放位置、大小和数量,可以有效地促进室内外空气的流通,实现良好的通风效果。
建筑师还可以设计一些通风口、风帘、遮阳板等装置,来调节自然通风效果。
3. 屋顶设计:在建筑物的屋顶设计中,可以设置天窗或者通风口,利用自然通风来加强室内外空气的对流,提高室内空气质量。
4. 绿色植物:在建筑内部设置绿色植物可以增加室内的氧气含量,同时还可以净化空气,提高室内空气质量,促进自然通风效果。
自然通风在建筑设计中的实际应用非常丰富多样,下面将以几个实际案例来进行简要介绍:1. 夏威夷Maryland州奥胡岛的迷你豪居这是一座由迷你家居工程设计的房屋,整个设计充分利用了自然通风。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风在建筑设计中的应用是近年来备受关注的话题,随着人们对可持续发展和绿色建筑的重视,自然通风已经成为建筑设计中的重要考量因素。
本文将从自然通风的基本原理、在建筑设计中的应用、以及自然通风对建筑环境和能源消耗的影响等方面进行简析。
一、自然通风的基本原理自然通风是指通过利用自然气流,采取相应的设计措施来实现建筑内部的空气流动。
自然通风的基本原理是依靠温度、压力和风速的差异来实现空气流动。
在夏季,由于室外温度高于室内温度,室内空气较轻且向上运动,形成自然对流,从而使热空气通过通风口和窗户散发出去,实现空气的更新和循环。
而在冬季,由于室外温度低于室内温度,室内空气较重且向下运动,同样也会促进空气的流动。
二、自然通风在建筑设计中的应用1. 设计通风口和窗户:在建筑设计中,合理设置通风口和窗户是实现自然通风的关键。
通风口的位置和数量应该设计在建筑内外的通风路径上,并且能够实现室内外空气的交换和更新。
在窗户的设计上,可以采用多层次的开窗方式,以实现不同季节、不同气候条件下的通风需求。
2. 利用地形和植被:在建筑周围,可以合理利用地形和植被来引导风流和阻挡强风,从而创造一个适宜的通风环境。
通过采取合理的绿化和景观设计,可以优化建筑周围的气候环境,提高自然通风效果。
3. 采用通风筒和风帘:在建筑设计中,可以采用通风筒和风帘等传统建筑技术来增强自然通风效果。
通风筒可以将室外的新鲜空气引入建筑内部,并形成气流,有效提高通风效果。
而风帘则可以在夏季挡住太阳直射,避免室内温度升高,从而减少空调的使用。
三、自然通风对建筑环境和能源消耗的影响1. 改善室内环境:自然通风可以有效改善建筑室内的舒适度,避免室内空气污染和异味积聚,提高室内空气的新鲜度。
合理的自然通风设计可以保持室内空气的清新,提高居住者的健康水平。
2. 降低能源消耗:相较于机械通风和空调系统,自然通风可以降低建筑的能源消耗。
通过合理的自然通风设计,可以减少对空调和机械通风系统的依赖,从而降低建筑的能源消耗和运行成本。
自然通风在建筑中的应用1. 应用背景随着人们对室内空气质量和环境健康的重视,自然通风作为一种绿色、环保的通风方式,越来越受到建筑设计师和业主的关注和青睐。
自然通风是指利用自然气流实现室内外空气交换的一种通风方式,通过合理设计建筑形态、布局和开窗位置等手段,使新鲜空气能够自然流动进入室内并排出污浊空气,从而提供舒适、健康的室内环境。
在城市化进程不断加速的今天,建筑密度增加、高楼大厦林立,传统的机械通风系统已经难以满足需求。
而且机械通风系统需要大量能源供应,并且运行成本高昂,对于可持续发展来说并不可取。
自然通风成为了一种更加可行和可持续的选择。
2. 应用过程自然通风在建筑中应用主要包括以下几个方面:2.1 建筑形态设计建筑形态设计是自然通风的关键,它包括建筑的朝向、高度、体型和形状等。
合理的建筑形态设计可以最大程度地利用自然气流,提高自然通风效果。
在炎热的夏季,南北向的建筑可以减少阳光直射面积,从而降低室内温度。
2.2 开窗设计开窗是自然通风的重要手段,通过合理设置开窗位置和尺寸,可以实现室内外空气交换。
一般来说,建筑应该设置有利于气流流动的进风口和出风口。
进风口一般设置在低处,而出风口则设置在高处。
在选择窗户类型时也需要注意,如推拉窗、百叶窗等都可以提供更好的自然通风效果。
2.3 通风系统设计除了建筑形态和开窗设计外,还需要合理设计通风系统以促进空气流动。
在建筑内部设置空气塔或者竖井等设施,通过差压驱动实现空气流动。
在设备方面也可以使用风机或者排烟机等设备来辅助自然通风。
2.4 控制系统设计为了更好地控制自然通风效果,可以使用控制系统来调节进风口和出风口的开启程度。
这样可以根据室内温度、湿度等参数来自动调节通风量,提供舒适的室内环境。
3. 应用效果自然通风在建筑中的应用可以带来许多好处:3.1 节能环保相比于传统的机械通风系统,自然通风不需要额外的能源供应,因此能够大幅度降低能源消耗。
自然通风也减少了对化石燃料的依赖,减少了二氧化碳等温室气体的排放,对于环境保护具有积极意义。
简析自然通风在建筑设计中的应用自然通风在建筑设计中的应用是指通过利用自然气流和温差差异来实现建筑内部的空气流通和换气,达到舒适性、节能和健康的目的。
自然通风可以提供舒适的室内环境。
通过合理设置建筑立面的通风口、风速调节设备和天窗等,能够创造良好的室内环境,提供新鲜空气,去除室内污染物和异味,增加室内空气活力。
这对于提高人们的生活质量和健康非常重要。
自然通风可以减少建筑能耗。
通过设计合理的通风系统,可以利用自然气流和温差差异来实现建筑内外的空气流通,避免使用机械通风设备,从而降低能耗。
自然通风的使用不仅可以减少电力消耗,还减少了设备维护和运行成本,对环境友好。
自然通风可以增加建筑的热舒适性。
在夏季,通过调整建筑的通风口和窗户的开闭,使热空气通过建筑立面和屋顶排除,以保持室内的舒适温度。
在冬季,通过调整通风口和窗户的开闭程度,可以利用自然气流和温差差异将新鲜空气预热,减少建筑内部的能量散失,提高室内的热舒适性。
自然通风还可以为建筑提供自然采光。
设计合理的通风口和窗户位置,使来自不同方向的自然光线能够充分照射到室内,减少对人工照明的依赖,提高室内照明质量,节约能源。
自然通风在建筑设计中也存在一些挑战。
建筑所处的环境条件、建筑形状和立面设计等因素对自然通风效果有很大影响。
在城市中,由于周围建筑的遮挡和对流污染物的影响,自然通风的效果可能不如预期。
在设计中需要综合考虑建筑的功能需求、环境限制和自然通风效果等因素。
自然通风在建筑设计中的应用能够提供舒适的室内环境、减少建筑能耗、增加建筑的热舒适性和提供自然采光等好处。
尽管存在一些挑战,但通过合理设计和综合考虑各种因素,可以最大限度地发挥自然通风的效果,达到舒适、节能和健康的目标。
自然通风在建筑设计中的应用自然通风是指通过自然气流的流动而实现建筑室内空气的排放和新鲜空气的补充,而不依赖于任何机械设备。
在建筑设计中,自然通风是一种可持续的设计方法。
因为它可以减少能源的消耗,降低二氧化碳排放,提高室内空气质量,优化建筑环境。
本文将探讨自然通风在建筑设计中的应用。
一、自然通风的原理自然通风的原理是利用自然气流的流动来调节室内空气的温度、湿度、氧气含量和二氧化碳含量,从而达到舒适的室内环境。
它的原理基于以下几个方面:1.风压力差房屋内外温度、压力、风速等差异通常很大,存在巨大的风压力差,可以促进自然气流的流动。
2.静压力差静压力差是指在一个封闭的环境中,温度和湿度的差异导致空气密度和静压力的变化,进而产生流动。
3.自然空气流动通过风纳管、玻璃幕墙、天窗、通风塔等装置,利用自然气流的自然运动,引导空气的流动,实现混合并增加空气的流动速度。
二、建筑设计中的自然通风1.通风塔的设计通风塔是改善建筑环境的一种自然通风的方案。
它可以把温暖的室内空气带到塔顶,使温度升高,形成静压力差,从而带动空气在通风塔内部自然运动。
当外部气温低于室内温度时,它可以通过通风口,自然地将温度较低的新鲜空气吸入,过滤和增加氧气含量,同时将空气通过塔顶释放。
这种方法便可以把温度控制在一个适合的区间,并且提高室内空气质量。
2.地下室的自然通风地下室空气往往容易潮湿、阴暗,缺乏通风。
如果利用自然通风的原理,在地下室的顶部或墙壁上安装通风口或墙体通风孔的话,新鲜空气就可以自然而然地被引入地下室。
而温度相对较高的室内空气也可以通过另外一个通风口自然排放到室外。
这样保持地下室内的空气流通,对于保护建筑内部构造不会存放太多潮湿的水汽和不良气味。
3.操作室和公共空间的自然通风在操作室内和有人员活动区域内,自然通风通常采用大面积的明地窗设计,将新鲜空气引入室内,同时将室内空气经过通风孔自然外泄。
为了减少室内空气流通带来的风感影响,设计师可以把室外空气引入直接吹到地面,形成凉爽地面气流,减小风感的影响。
自然通风在建筑中的应用..自然通风的简介及其在建筑中的应用简介摘要:在建筑设计中通过引入自然风方式加强人与自然的联系,提高人们的生活质量和环境质量,以节约建筑能耗,保护人类身心健康。
使人类与自然相近、相亲、相融。
关键词:自然通风;建筑;热压;风压前言: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,全球的科学家不得不重新审视自然通风技术。
在这样的背景下,把自然通风这种建筑生态技术引入现代建筑中,有着重要的意义。
一空气流动原理空气总是从高压区流向低压区,导致自然气流的原因有自然风和对流。
大气环流太阳辐射、地球重力和地球自转共同造就了这个星球上常年不衰的自然风。
赤道地区温度高,热空气上升,极低地区温度低,冷空气下降,形成环流。
不过,地球径圈方向的环流不止一个,而是有三个,各个环流并不相互孤立。
这些环流在地球自转惯性力的影响下,方向发生偏转,形成了低纬度地区的信风带和高纬度地区的西风带。
由于海陆间热力效应,亚洲大陆季风现象明显。
季风的特点是大范围盛行,并且风向随季节有明显变化。
以我国为例,长江以南、华北和东北部分地区都处于季风区,夏季盛行东南季风,冬季盛行西北风。
我国的建设活动,大多都发生在季风地区。
自然风和对流自然风和对流是自然通风的驱动力,其中,自然风带来的通风强度要远高于对流。
如果自然风在建筑物的不同开口处造成的气压不同,就能在建筑内部形成气流,气流的强度和方向受建筑物开口大小和位置的影响。
对流是由冷热空气密度不同而产生的,当建筑物与室外存在温差时,就可以形成对流通风。
对流通风强度较弱,但是能够在无风天气里实现通风。
近地气流地面约2千米厚的大气层,通常被称为边界层或摩擦层,这层大气的气流受地面影响很大,多湍流,气象复杂。
由于受到地面各种阻碍物的作用,边界层中风速随高度增加而增加,风向也在地球自传惯性力作用下发生偏转。
局部地貌建筑师和规划师通常从风玫瑰图获取有关的信息。
需要注意的是风玫瑰图的数据往往在开阔地采集,由于受到局部地貌和微气候的影响,建筑物所在位置的气流情况可能与风玫瑰图的描述有显著差异。
建筑物附近的树木和其他结构都会影响该地的风向和风速。
二自然通风方式自然通风主要通过建筑上有目的的开口产生空气流动,而这种空气流动主要是在压差的作用下进行的。
压差是动力,各开口则决定了阻力。
根据压差的形成机理不同自然通风可分为以下几种。
1 热压作用下的自然通风在外围护结构的不同高度上设有窗孔a和b,两者的高差为h。
假设窗孔外的静压力分别为Pa、Pb,窗孔内的静压力分别为P'a、P'b,室内外的空气温度和密度分别为,和,。
gh (- ) 称为热压。
如果室内外没有空气温度差或者窗孔之间没有高差就不会产生热压作用下的自然通风室内某一点的压力和室外同标高未受扰动的空气压力的差值称为该点的余压。
仅有热压作用时,窗孔内外的压差即为窗孔内的余压,该窗孔的余压为正,则窗孔排风;如该窗孔的余压为负,则窗孔进风。
如果以窗孔a的中心平面作为一个基准面,任何窗孔的余压等于窗孔a的余压和该窗孔与窗孔a的高差和室内外密度差的乘积之和。
该窗孔与窗孔a的高差h'愈大,则余压值愈大。
室内同一水平面上各点的静压都是相等的,因此某一窗孔的余压也就是该窗孔中心平面上室内各点的余压。
余压值从进风窗孔a的负值逐渐增大到排风窗孔b的正值。
在O-O平面上,余压等于零,这个平面称为中和面。
位于中和面的窗孔上是没有空气流动的。
某一窗孔余压的绝对值与中和面至该窗孔的距离有关,中和面以上的窗孔余压为正,中和面以下的窗孔余压为负。
2 风压作用下的自然通风某一建筑物周围的风压分布与该建筑的几何形状和室外的风向有关。
风向一定时,建筑物外围护结构上某一点的风压值可用下式表示:K称为风压系数或空气动力系数。
K值为正,说明该点的风压为正值,K值为负,说明该点的风压为负值。
不同形状的建筑物在不同方向的风力作用下,风压系数分布是不同的。
风压系数要在风洞内通过模型试验求得或通过计算流体力学 (CFD) 模拟计算获得。
同一建筑物的外围护结构上,如果有两个风压值不同的窗孔,风压系数大的窗孔将会进风,风压系数小的窗孔将会排风。
如果建筑处在风速为υw的风力作用下,由于=,没有热压的作用。
在风的作用下,迎风面窗孔的风压大于背风面窗孔的风压。
因为没有热压的作用,室内各点的余压均保持相等。
如果只开启迎风窗a,关闭背风窗b,不管窗内外的压差如何,由于空气的流动,室内的余压逐渐升高,当室内的余压等于迎风窗的风压时,空气停止流动。
如果同时打开背风窗,由于室内余压高于背风窗外风压,空气将从背风窗流出。
随着空气的向外流动,室内的余压下降,这时,室外空气由迎风窗流入室内。
一直到迎风窗的进风量等于背风窗的排风量时,室内余压才保持稳定。
3 风压和热压共同作用的自然通风某一建筑物受到风压热压的同时作用时,外围护结构上各窗孔的内外压差就等于各窗孔的余压和室外风压之差。
窗孔a的内外压差为:窗孔b的内外压差为:三自然通风的优势与局限1 自然通風的优势自然通风最明显的优势就是能耗极低,尽管如此,也不能忽视其在空间效率和舒适度方面的优势。
降低能耗自然通风完全依靠自然力来实现,与机械通风和降温相比,自然通风消耗的能源可以忽略不计。
不仅如此,自然通风的初期投资和运行成本都远低于机械通风。
以长远的眼光看,提高能源效率与减少开支、减少碳排放是高度一致的。
自然通风,主要通过建筑设计来实现,无需庞大的设备和管道, 提高空间利用率。
用于实现自然通风的构件,大约仅占楼层建筑面积的0.3%左右。
考虑到这些构件往往具有多重功能,比如窗户即能采光,也能通风。
因此,这些占用的面积几乎可以忽略。
然而,典型的机械通风系统要占用楼层面积的4‐7%,此外,通风管道还会占用约层高的15%。
如果采取自然通风策略,可以节省出可观的建筑面积和空间,让室内空间更加宽敞。
虽然自然通风和机械通风都能起到换气和降温的效果,但是机械通风无法与微妙的自然风媲美。
尤其是在夏季,拂过阵阵凉风,让人精神振奋。
自然通风往往能够与自然采光很好的结合起来,与室外景色的联系还增加了室内人员的愉悦之情。
提高工作效率带来的经济收益,通常大大超过用于改善室内环境的开支,但是这一点却经常被忽视。
2 自然通風的局限自然通风依靠自然力来实现,通风时段和通风强度都不能随心所欲。
自然通风依赖自然力,不完全受人控制,不过换句话说,自然通风同时摆脱了对电力的依赖。
人类已发明出一些被动式设施,用于控制和促进自然通风。
在许多建筑中,人们安装风扇来辅助自然通风。
受室外空气质量制约当室外空气质量恶化时,自然通风就变得不那么受欢迎了。
虽然可以利用植被和纱窗减少一部分飞尘,但是在自然通风过程中,空气不能有效的被过滤。
尤其是那些对室内空气质量要求极高的建筑,比如精密实验室,需要过滤进入的空气,并保持室内正压。
所幸,这种情况所占比例非常小。
四自然通风在建筑中的应用1 屋顶的自然通风在炎热地区,屋顶的得热量是不容忽视的,尤其对顶层住户产生极大的影响。
对屋顶适当的采取自然通风的措施,能有效的利用风的流动,带走蓄积于屋顶的热量。
通风隔热屋面,通常有以下两种方式:(图4)(1)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。
(2)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 通风墙体通风墙体即将需要隔热的外墙做成带有空气间层的空心夹层墙,并在下部和上部分别开有进风口和出风口。
通风间层厚度一般为30㎜~100㎜。
夹层内的空气受热后上升,在内部形成压力差,带动内部气流运动,从而可以带走内部的热量和潮气。
外墙加通风间层后,其内表面温度可大幅度降低,而且日辐射照度愈大,通风空气间层的隔热效果愈显著,故对东西向墙更为明显。
(图5)是通风墙体的示意图和典型构造做法。
国内已经有了对通风墙体探讨的实例,并取得了一定的经验。
在北京锋尚国际公寓中通风墙体得到了尝试应用。
建筑外墙在EPS聚苯板与具有遮阳功能的瓷板幕墙之间形成流动的空气层,利用热压的原理在空气层内部实现自然通风,流通的气流可以带走空气间层的热量,实现为围护结构降温;同时还带走了间 4层内部的水蒸气,保护了保温层。
(图6)3 双层玻璃幕墙双层幕墙又称“会呼吸的皮肤”,由内外两道幕墙组成(图7a)。
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。
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;夏季,打开进出风口,利用“烟囱效应”在空腔内部实现自然通风(图7b)。
为了更好的实现隔热,通道内一般设置有百叶等遮阳装置(图7c)。
双层玻璃幕墙在保持外形轻盈的同时,能够很好的解决高层建筑中过高的风压和热压带来的风速过大的问题,能解决夜间开窗通风而无需担心安全问题,可加强围护结构的保温隔热性能,并能降低室内的噪音。
在节能上,双层通风幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙在采暖时节约能源42%~52%,在制冷时节约能源38%~60%,是解决建筑节能的一个新的方向。
4 通风中庭目前,大量的建筑中设计有中庭,主要是平面过大的建筑出于采光的考虑。
我们可利用建筑的中庭内的热压形成自然通风。
由福斯特主持设计的法兰克福商业银行就是一个利用中庭进行自然通风的成功案例。
在这一案例中,设计者利用计算机模拟和风洞试验,对60层高的中庭空间的通风进行分析研究。
为了避免中庭内部过大的紊流,每12层作为一个独立的单元,各自利用热压实现自然通风,取得良好的效果。
5 风塔早在几千年前,风塔就在古埃及得到流行,如今在中东地区,仍然可以见到它的踪影。
风塔由垂直竖井和风斗组成。
在通风不畅的地区,可以利用高出屋面的风斗,把上部的气流引入建筑内部,来加速建筑内部的空气流通。
风斗的开口应该朝向主导风向。
在主导风向不固定的地区,则可以设计多个朝向的风斗,或者设计成可以随风向转动。
例如在英国贝丁顿零能耗发展项目中,设计了可以随风向转动的风斗,配合其他措施,利用自然风压实现了建筑内部的通风6 拔风井拔风井利用烟囱效应,造成室内外空气的对流交换。
英国诺丁汉大学朱比丽分校是一个成功的生态建筑案例。
如图(11)在建筑中结合楼梯间设计,在顶部集成机械抽风和热回收装置,完成建筑的通风。
在机械的辅助下,充分利用“烟囱效应”在建筑内部形成自然风循环。
新鲜的空气通过处于风塔上部的机械抽风装置被引入到风道中,然后进入到各层楼板的夹层空间,进而进入到室内;而废气通过走道和楼梯间的低压抽风作用,最终又回到风塔上部,再经过热回收或蒸发冷却装置,通过风斗排出。