5.機(jī)械輔助式自然通風(fēng)
在一些大型建筑中,由于通風(fēng)路徑較長(zhǎng),流動(dòng)阻力較大,單純依靠自然風(fēng)壓與熱壓往往不足于實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。而對(duì)于空氣污染和噪聲污染比較嚴(yán)重的城市,直接的自然通風(fēng)還會(huì)將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內(nèi),不利于人體健康。在這種情況下,常常采用一種機(jī)械輔助式的自然通風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)有一套完整的空氣循環(huán)通道,輔以符合生態(tài)思想的空氣處理手段(如土壤預(yù)冷、預(yù)熱、深井水換熱等),并借助一定的機(jī)械方式加速室內(nèi)通風(fēng)。
6.與多層建筑的自然通風(fēng)相比,高層建筑的自然通風(fēng)有其特殊性
風(fēng)壓在垂直方向的分布有利于高層建筑的自然通風(fēng),但過(guò)高的風(fēng)壓卻會(huì)使建筑的門(mén)、窗難于開(kāi)啟,也給建筑室內(nèi)的使用帶來(lái)不便,而且在冬季會(huì)帶走大量的熱能,不利于保溫要求。而太高的中庭空間則會(huì)形成過(guò)大的熱壓,如不能有效.控制,則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的紊流,甚至在底層進(jìn)氣口產(chǎn)生令人不安的嘯叫。
三.應(yīng)注意的幾點(diǎn)問(wèn)題
自然通風(fēng)容易受到外在因素的影響。建筑物會(huì)由于周?chē)h(huán)境的地形起伏、水陸分布、綠化等狀況而受到水陸風(fēng)、山谷風(fēng)、林原風(fēng)、街巷風(fēng)、天井風(fēng)、庭園風(fēng)等地方風(fēng)的影響,于是在進(jìn)行小區(qū)和建筑單體設(shè)計(jì)是就要充分考慮如何利用這些地方風(fēng)和如何防止這些風(fēng)所帶來(lái)的危害。所以它的設(shè)計(jì)是與氣候、環(huán)境、建筑融為一體的整體設(shè)計(jì)。
1.氣候條件的影響
對(duì)于濕熱的南方地區(qū),如我國(guó)的廣州地區(qū),在設(shè)計(jì)中不僅要盡量組織自然通風(fēng),同時(shí)要進(jìn)行間歇通風(fēng),以防止“泛潮”時(shí)期引起室內(nèi)濕度的增加。此外,對(duì)于離海洋遠(yuǎn)或有山嶺阻擋的地方,可在中午前后,把大部分門(mén)窗關(guān)閉,防止室外的熱流進(jìn)入室內(nèi),而在早晚打開(kāi)門(mén)窗進(jìn)行通風(fēng)換氣。所以利用自然通風(fēng)要充分考慮建筑物的周邊環(huán)境及其特殊的氣候。
2.建筑物細(xì)部的影響
自然通風(fēng)設(shè)備主要指窗戶、風(fēng)口、排風(fēng)豎井(中庭、煙囪、風(fēng)塔、風(fēng)帽)、天窗、門(mén)、遮陽(yáng)板及風(fēng)機(jī)等。窗戶、風(fēng)口、風(fēng)塔、風(fēng)帽等的形式和安裝位置是影響自然通風(fēng)效率的關(guān)鍵因素。例如窗的檐口出挑的大小、窗扇的開(kāi)啟大小和角度、遮陽(yáng)板與百葉的形式等對(duì)自然通風(fēng)都有較大的影響。
3.室外綠化的影響
當(dāng)風(fēng)流過(guò)室外的綠化帶時(shí),風(fēng)可以被降溫,減弱風(fēng)速,同時(shí)可以改變風(fēng)的流動(dòng)的路線,這在南方引涼風(fēng)入室中有很有價(jià)值的作用。
4.與機(jī)械式自然通風(fēng)相結(jié)合
由于風(fēng)在高大室內(nèi)空間流動(dòng)時(shí),會(huì)與空間內(nèi)設(shè)有的各種各樣用途的設(shè)施與設(shè)備和墻壁等接觸撞擊,使風(fēng)消耗很多的能量,僅僅靠風(fēng)力與建筑物所形成的壓力無(wú)法使建筑物完成良好的自然通風(fēng),便要借助機(jī)械裝置對(duì)自然風(fēng)提供動(dòng)力。這種混合式的自然通風(fēng)是進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的被動(dòng)式通風(fēng)與風(fēng)機(jī)的抽吸形成的主動(dòng)壓差式通風(fēng)相結(jié)合的結(jié)果。對(duì)于機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)管道,仔細(xì)設(shè)計(jì)其尺寸和路線以減少氣流阻力,從而減少對(duì)風(fēng)扇功率的要求,合適布置送風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口的位置以防止其產(chǎn)生的噪音。通風(fēng)系統(tǒng)的良好設(shè)計(jì)應(yīng)該能防止火災(zāi)時(shí)火焰的蔓延。
5.整體式設(shè)計(jì)
將自然通風(fēng)設(shè)計(jì)和供暖、降溫及光照設(shè)計(jì)作為一個(gè)整體來(lái)進(jìn)行,室內(nèi)熱負(fù)荷的降低可以減少對(duì)通風(fēng)量和效率的要求,中庭或者風(fēng)塔的拔風(fēng)效應(yīng)也有助于提高通風(fēng)量和通風(fēng)效率。室外的綠化可以改變流進(jìn)氣流的狀況,對(duì)用地的微氣候環(huán)境調(diào)節(jié)起到重要的作用,而且良好的室外空氣質(zhì)量也增加了建筑利用自然通風(fēng)的可能性。進(jìn)風(fēng)口附近如果有水面和綠化,在夏季其降溫效果是顯著的。當(dāng)風(fēng)流過(guò)室外的綠化帶或水面時(shí),風(fēng)可以被降溫,風(fēng)速減弱,同時(shí)可以改變風(fēng)的流動(dòng)的路線,這在南方引涼風(fēng)人室中起到很有價(jià)值的作用。
四.結(jié)束語(yǔ)
隨著人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重視程度與日俱增,自然通風(fēng)早已成為生態(tài)建筑中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,越來(lái)越受到建筑師和居住者的重視。再者,自然通風(fēng)保護(hù)人們免受病毒侵害方面更有其不可替代的作用。它是一種具有很大潛力的通風(fēng)方式,它具有節(jié)能、改善室內(nèi)熱舒適性和提高室內(nèi)空氣品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn);但也受室外氣候、建筑周?chē)h(huán)境及建筑內(nèi)部布局等因素的強(qiáng)烈影響,故其設(shè)計(jì)和控制很復(fù)雜。計(jì)算流體力學(xué)和傳熱學(xué)的發(fā)展使工程師可以描繪出建筑單體、小區(qū)和房間內(nèi)的空氣流動(dòng)狀況,便于人們直觀、迅速的了解風(fēng)場(chǎng)流動(dòng)情況。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我們有理由相信自然通風(fēng)這種廉價(jià)、舒適、健康的通風(fēng)方式會(huì)在生態(tài)建筑中得到廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1] 姚潤(rùn)明,昆·斯蒂摩司.可持續(xù)城市與建筑設(shè)計(jì)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.
[2] 布萊恩·愛(ài)德華茲著,周宇鵬,宋曄皓譯.可持續(xù)性建筑(第二版)[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.
[3] 紀(jì)雁,(英)斯泰里奧斯·普萊尼奧斯.可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006.
[4]李濤,韋佳.論建筑設(shè)計(jì)中的自然通風(fēng) [J].工業(yè)建筑,2006,S1.
[5]王鵬,譚剛.生態(tài)建筑中的自然通風(fēng)[J].世界建筑,2000,04.
[6]宋曄皓.利用熱壓促進(jìn)自然通風(fēng)——以張家港生態(tài)農(nóng)宅通風(fēng)計(jì)算分析為例J].建筑學(xué)報(bào),2000,12.
[7]鐘軍立,曾藝君.建筑的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)淺析[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2004,02 .
?