建筑通風(fēng)中節(jié)能問題探討(一)

1、建筑通風(fēng)中節(jié)能問題探討一摘要：當(dāng)前自然風(fēng)已經(jīng)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為建筑節(jié)能中普遍采用的一 項(xiàng)重要手段。又根據(jù)自然通風(fēng)的實(shí)現(xiàn)原理的不同可分為：依靠風(fēng)壓實(shí) 現(xiàn)的自然通風(fēng)、依靠熱壓實(shí)現(xiàn)的自然通風(fēng)、將風(fēng)壓與熱壓相結(jié)合的自 然通風(fēng)以及機(jī)械輔助通風(fēng)等幾種形式，從自然通風(fēng)的實(shí)現(xiàn)方法著手， 結(jié)合具體實(shí)例，分析其原理，并對(duì)雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)和高層建筑的自然通 風(fēng)問題進(jìn)行了初步的分析。關(guān)鍵詞：建筑；節(jié)能；通風(fēng)1前景分析經(jīng)濟(jì)的迅猛開展，尤其是近年住房制度的改革極大地促進(jìn)了住宅產(chǎn)業(yè) 及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的開展。目前每年新建房屋17億18億平方米城鎮(zhèn)居住 建筑4億5億平方米，公共建筑4億5億平方米，鄉(xiāng)村居住建筑7 億8億平方米，拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)

2、濟(jì)增長(zhǎng)約兩個(gè)百分點(diǎn)，并極大地提高了 城鄉(xiāng)人民生活水平。隨著人民生活水平的提高，建筑能耗增長(zhǎng)迅猛。 建筑能耗指建筑使用能耗，包括采暖、空調(diào)、熱水供給、照明、炊事、 家用電器等方面的能耗，其中采暖、空調(diào)能耗約占60%70%。根據(jù)1998年估算的數(shù)據(jù)，中國(guó)建筑用商品能源消耗已占全國(guó)商品能源消費(fèi) 總量的27.6%，接近興旺國(guó)家的30%40%。由于保溫隔熱差，采暖 系統(tǒng)效率低，我國(guó)單位面積采暖能耗是相同氣候條件下世界平均值的 三倍，一些嚴(yán)寒地區(qū)城鎮(zhèn)建筑能耗已高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)總能耗的一半左右。2自然通風(fēng)的實(shí)現(xiàn)方法采用自然通風(fēng)取代空調(diào)制冷技術(shù)至少具有兩方面的意義：一是實(shí)現(xiàn)了 被動(dòng)式制冷。自然通風(fēng)可在不消耗不可再

3、生能源情況下降低室內(nèi)溫度, 帶走潮濕污濁的空氣，改善室內(nèi)熱環(huán)境。二是可提供新鮮、清潔的自 然空氣，有利于人體的生理和心理健康。建筑中常用的自然通風(fēng)實(shí)現(xiàn) 方式主要有以下幾種：2.1利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)自然通風(fēng)最根本的動(dòng)力是風(fēng)壓和熱壓。在具有良好的外部風(fēng)環(huán)境的地 區(qū)，風(fēng)壓可作為實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的主要手段。在我國(guó)大量的非空調(diào)建筑 中，利用風(fēng)壓促進(jìn)建筑的室內(nèi)空氣流通，改善室內(nèi)的空氣環(huán)境質(zhì)量， 是一種常用的建筑處理手段。風(fēng)洞試驗(yàn)說明：當(dāng)風(fēng)吹向建筑時(shí)，因受 到建筑的阻擋，會(huì)在建筑的迎風(fēng)面產(chǎn)生正壓力。同時(shí)，氣流繞過建筑 的各個(gè)側(cè)面及反面，會(huì)在相應(yīng)位置產(chǎn)生負(fù)壓力。風(fēng)壓通風(fēng)就是利用建 筑的迎風(fēng)面和背風(fēng)面之間的壓力差

4、實(shí)現(xiàn)空氣的流通。壓力差的大小與 建筑的形式、建筑與風(fēng)的夾角以及建筑周圍的環(huán)境有關(guān)。當(dāng)風(fēng)垂直吹 向建筑的正立面時(shí)，迎風(fēng)面中心處正壓最大，在屋角和屋脊處負(fù)壓最 大。另外，伯努利流體原理顯示，流動(dòng)空氣的壓力隨其速度的增加而減小, 從而形成低壓區(qū)。依據(jù)這種原理，可以在建筑中局部留出橫向的通風(fēng) 通道，當(dāng)風(fēng)從通道吹過時(shí)，會(huì)在通道中形成負(fù)壓區(qū)，從而帶動(dòng)周圍空 氣的流動(dòng)，這就是管式建筑的通風(fēng)原理。通風(fēng)的管式通道要在一定方 向上封閉，而在其他方向開敞，從而形成明確的通風(fēng)方向。這種通風(fēng) 方式可以在大進(jìn)深的建筑空間中到達(dá)較好的通風(fēng)效果。2.2利用熱壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)自然通風(fēng)的另一原理是利用建筑內(nèi)部空氣的熱壓差一一即通常

5、講的 煙囪效應(yīng)一來實(shí)現(xiàn)建筑的自然通風(fēng)。利用熱空氣上升的原理，在建筑 上部設(shè)排風(fēng)口可將污濁的熱空氣從室內(nèi)排出，而室外新鮮的冷空氣那么 從建筑底部被吸人。熱壓作用與進(jìn)、出風(fēng)口的高差和室內(nèi)外的溫差有 關(guān)，室內(nèi)外溫差和進(jìn)、出風(fēng)口的高差越大，貝S熱壓作用越明顯。在建 筑設(shè)計(jì)中，可利用建筑物內(nèi)部貫穿多層的豎向空腔-如樓梯間、中庭、拔風(fēng)井等滿足進(jìn)排風(fēng)口的高差要求，并在頂部設(shè)置可以控制的開口， 將建筑各層的熱空氣排出，到達(dá)自然通風(fēng)的目的。9個(gè)研究用房沿一個(gè) 長(zhǎng)約300m的西向臨湖 拱廊依次排列。拱廊是一個(gè)設(shè)有商店和咖啡 館的公共場(chǎng)所，高三層，外側(cè)為傾斜的玻璃墻面，在走廊中人們可以 俯瞰整個(gè)湖泊。拱廊的正面安裝可隨季節(jié)變化而自由調(diào)節(jié)的隔熱玻璃。 在冬季，可將低處的擋板關(guān)閉，這樣，拱廊便成為一個(gè)溫室，有利于 節(jié)約采暖能耗；在夏季，可將擋板滑向上方，就像是大型的上下推拉 窗。這樣，經(jīng)過水面冷卻的冷空氣便可從玻璃墻面