公共建筑自然通风设计若干实例探讨

大型公共建筑的通风与采光设计大型公共建筑的通风与采光设计是建筑设计中至关重要的一环。

对于大型公共建筑如商场、体育馆、会议中心等，通风与采光问题的解决直接关系到建筑的舒适性、环保性以及能源的有效利用。

本文将从室内空气质量、通风系统、采光设备等方面探讨大型公共建筑的通风与采光设计问题。

室内空气质量是大型公共建筑设计中重要考量因素之一。

在人们日常活动中，室内的空气质量直接影响到人们的健康和工作效率。

大型公共建筑结构复杂，人流密集，因此在设计中需要考虑空气流动和病菌传播的问题。

通风系统要合理布局，保持新风的供应和废气的排出，以保持良好的室内空气质量。

此外，还可以考虑采用空气净化器和空气过滤等设备，有效去除空气中的污染物质，提高室内环境的质量。

通风系统在大型公共建筑的设计中起到了重要的作用。

合理的通风系统可以保持室内空气的流通，避免空气因滞留而产生异味和污染物积聚的问题。

一种常见的通风系统是自然通风系统，通过合理设计建筑外立面和窗户，充分利用自然风向和气流，实现室内空气的更新。

另一种通风系统是机械通风系统，通过风机和管道将新风引入室内，同时排出废气，实现室内空气的流动。

不同的通风系统在适应不同环境和建筑布局方面各有优劣，设计师需要根据具体的需求和条件选择合适的通风系统。

采光设计是大型公共建筑设计中另一个重要的方面。

充足的自然采光不仅可以提供良好的视觉效果，还可以节约能源。

在设计中，可以通过合理开窗和采用光管、光井等设计手法，将自然光线引入室内，减少对人工照明的依赖。

此外，可以利用采光玻璃和光学透镜等高科技材料，调节室内采光的强度和质量。

通过科学的照明设计，可以达到舒适的室内环境，提高建筑的能源利用效率。

在大型公共建筑的通风与采光设计中，需要充分考虑建筑的功能和使用需求。

商场、体育馆等场所的通风与采光需求与办公楼、学校等不同。

设计师应该根据具体的功能和使用需求，合理规划通风和采光系统。

此外，结合当地气候条件，通过科学的计算和模拟，优化设计方案，以提高通风和采光效果，并确保室内环境的舒适性。

R I f O f 随着全球气候和环境变化压力的加大，加强建筑节能、发展绿色建筑来保护地球环境已经成为一个广泛研究的课题。

其中，在建筑的通风换气方面，现在广为应用的是以机械通风调解温度和湿度来达到居住者的要求。

机械通风广泛应用的好处是方便、快捷，可以在短时间内实现人们想要的温度和湿度，但是它所带来的污染和弊端也是显而易见的。

目前，部分建筑特别是公共建筑，如一些高档宾馆、饭店、写字楼的业主和设计单位为追求建筑立面效果，大量使用玻璃幕墙，造成窗户无法开启或者开启面积较小，不能满足室内自然通风的要求。

此外，一些公共建筑没有安装技术先进的通风设备和设施，也使得室内空气难以达到有关标准和规范的要求。

长期使用空调会造成室内容易滋生军团细菌，造成污染物超标，而且，长期使用空调的室内空气即使经过消毒，仍然会对人体造成二次污染。

人在空调房间内停留时间过长会明显感觉不舒服，如果长期在空调房间工作还会影响身体健康，患所谓的空调病。

研究数据表明，我国每年因室内空气污染造成的死亡人数达到11.1万人，造成的经济损失高达数千亿美元。

并且，有些建筑空调通风系统能耗过高，造成能源的大量浪费。

相比之下，自然通风的好处就很明显了。

自然通风可以提高居住者的舒适感，有助于健康，而且，在绿色建筑中采用自然通风也是改善室内环境和节能环保的必然手段。

在室外气象条件良好的情况下，加强自然通风还有助于缩短空调设备的运行时间，降低空调能耗，从而达到节能和环保的效果，而且不会造成空气污染，不会给人体带来危害。

因此，在绿色建筑广泛提倡的今天，自然通风是应该被广泛采用的。

要想在自然通风方面实现节能，门窗的节能是其自然通风在建筑节能方面的应用文/王坤中的关键。

门窗节能是重点建筑门窗是建筑围护结构的组成部分，也是建筑构件中的能耗损失中最大的环节。

我国建筑能耗约占社会能耗的27.6%，预计今后会超过35%，与发达国家相比高出2~3倍。

在民用建筑中，门窗、墙体、屋面、地面四大耗能部位，其中门窗能耗为墙体的4倍，屋面的5倍，地面的20倍，占建筑能耗的50%，因此，门窗的节能是建筑节能极为重要的一部分。

摘要自然通风是建筑节能的一种有效手段，对于降低能耗，提高室内舒适度都有着非常重要的作用。

介绍了自然通风的两种基本形式（风压通风和热压通风）的原理以及国外自然通风建筑的实例，旨在揭示自然通风技术的重要性及复杂性。

最后，利用自然通风技术为下沉式窑洞民居室内环境的改善做出了有益的尝试。

关键词：自然通风；风压；热压；下沉式窑洞AbstractThe natural ventilation is an effective way to building energy-saving, it has very important role to save energy and improve the house comfortable-degree. In order to point out the importance and complexity of building ventilation technique, the basic principle that the two kinds of natural ventilation which are wind-induced pressurization and stack-ventilation were introduced, and the instance of natural ventilation building of the overseas was quoted. By using the natural ventilation technique, the beneficial attempt to improve the indoor environment of the sunken caves dwelling was made. Key words: natural ventilation; cross-ventilation; stack-ventilation; sunken caves自然通风建筑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，从而使人们逐渐淡化对自然通风这种气候适宜性技术的应用。

摘要：研究团队通过对香港地区近现代公共建筑的实地调查研究，对其通风策略从空间布局模式、通风设计2个方面展开研究，提出了香港地区4种自然通风空间布局模式和7项设计措施，探讨了自然通风方式在当代公共建筑设计中的应用策略。

关键词：公共建筑；自然通风；空间模式1建筑自然通风的必要性在风扇与空调设备还没有普及的时代，自然通风作为一种室内热环境调节的策略，在各类型的建筑中得到了广泛的应用。

自然通风是在不消耗机械能源的情况下，依靠自然气压差或温度差，实现室内外空气交换的一种通风方式［1］。

它能减少室内病菌与有害气体的滞留与堆积，提高室内空气质量，还能在相对炎热的气候条件下带走室内过剩的热量，并加快人体皮肤的汗液蒸发，提高室内热舒适性，降低建筑机械的能耗负荷［2］。

根据Climate Consultant 6.0气象分析可知，香港地区在自然通风调节下可以满足全年12%时间的室内热舒适状况（图01）。

而据香港中文大学相关的研究表明，夏季室内自然通风达到0.3m/s 时，人体在所能够感到舒适的室内温度甚至可以高于室外平均气温1～2℃［3］（图02）。

因此如何最大限度地利用自然通风为建筑排热降温、提高室内热舒适度，往往是设计的重点所在。

香港地区从20世纪50年代开始进入加速城市化的阶段，大量学校、办公楼、医院、博物馆等公共建筑与设施不断涌现［4］。

与此同时，刘秀成、关明善、吕元祥、王维仁等一批建筑师基于环境角度考虑，在设计过程中注重建筑对自然气候的回应。

其中英基西港岛中学、赛马会环保楼、香港大学李韶伉俪楼兼进修学院、岭南大学社区学院等作品采用了合理的生态设计策略，促进了当代公共建筑中通风设计的实践，也推动了香港建筑业中关于自然通风设计的相关立法工作。

2003年颁布的《香港城市设计导则》中的第11条对城市建筑的通风做出了明确的规定，例如：规定建筑应考虑采用能产生小型气流旋涡的外形，尽量引入清凉空气贯通建筑物及其周边范围；在适当的情况下，应采用梯级式的平台设计。

建筑通风系统设计创新案例一、引言建筑通风系统设计在现代建筑领域中占据着重要的地位。

一个优秀的通风系统不仅可以提供舒适的室内环境，还能有效地节约能源。

本文将介绍几个创新的建筑通风系统设计案例，展示了在不同场景下，如何通过创新的设计理念和技术手段来实现高效的通风系统。

二、案例一：自然通风系统在公共建筑中的应用在某大型公共建筑的设计中，为了降低能源消耗，设计师采用了一种创新的自然通风系统。

该系统通过巧妙的建筑布局和通风孔的设置，实现了室内外气流的有效对流。

例如，在建筑的顶部设置了一系列可开关的通风孔，通过智能控制系统实时调整开启程度，从而实现了室内温度和湿度的自动调节。

此外，建筑的外墙还采用了特殊的材料，利用自然风力将新鲜空气引入室内。

通过这种创新的设计，室内空气质量得到了显著改善，同时降低了空调系统的能源消耗。

三、案例二：集中通风与分散通风相结合的混合式设计在某高层住宅楼的通风系统设计中，为了兼顾住户的舒适性和安全性，设计师采用了一种混合式设计方案。

该方案将集中通风与分散通风相结合，根据不同的使用场景和风险等级，智能地调整通风模式。

例如，在公共区域和窗户周围采用集中通风模式，通过通风设备分配新鲜空气，保持空气流通。

而在卫生间和厨房等密闭空间，则采用分散通风模式，通过排风系统及时排除有害气体和异味。

通过这种创新的设计，不仅保障了住户的健康和舒适，还提高了整个楼层的室内空气质量和通风效率。

四、案例三：智能感知与自适应控制的通风系统设计在某写字楼的通风系统设计中，设计师引入了智能感知与自适应控制的概念，通过传感器和控制系统实现实时监测和调节。

通过感知室内外环境的温度、湿度、空气质量等参数，系统可以根据实时数据智能地调整通风设备的运行状态和参数设置。

例如，在室内温度过高时，通风设备可以自动开启并加大风量，降低室内温度；当室内湿度过高时，系统可以自动调节通风设备的运行时间，以保持湿度在合理范围内。

通过这种创新的设计，可以有效地提高通风系统的能效和稳定性，优化室内环境质量。

公共建筑自然通风开口面积
一般来说，公共建筑的自然通风开口面积需要根据建筑的类型、朝向、环境、功能等因素进行设计和确定。

以下是一些常
见的公共建筑类型和其自然通风开口面积的参考值：
1.办公建筑：根据办公人员的密度、房间深度、朝向等因素，通风开口面积可以设置为每个房间总面积的5%至10%之间。

2.商业建筑：商场、超市等商业建筑的自然通风开口面积需
要根据人流量和使用需求进行确定。

通常可以参考每平方米商
业空间的0.02至0.05平方米。

3.医疗建筑：医院、诊所等医疗建筑的自然通风开口面积需
要考虑室内空气质量、感染防控等因素。

一般可以参考每个诊
室或病房总面积的5%至10%之间。

4.学校建筑：学校教室的自然通风开口面积需要根据学生人
数和教室面积进行设计。

一般可以参考教室总面积的10%至15%之间。

在确定自然通风开口面积时，还需考虑以下因素：
1.建筑朝向和环境：朝向阳光充足、风向较好的方向应增加
通风开口面积。

同时，还应考虑周边环境的噪音和污染程度，
合理设置开口位置和面积，以避免对室内环境产生不利影响。

2.风速和流线：建筑的通风效果受到室外风速和流线的影响。

通常来说，风速越大，自然通风开口面积可以适当减小；流线
越流畅，开口位置可以相对集中。

3.室内空间布局和功能分区：不同功能区域的自然通风开口
面积可以根据需求进行调整。

例如，静态办公区和会议室可以
减少开口面积，而活动区和通道应保持较大的开口面积，以增
加通风效果。

建筑自然通风在设计中的应用分析作者：漆和梅来源：《科学与财富》2016年第13期摘要：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。

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）。