綠色節(jié)能理念下的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化

摘要：當(dāng)今我國建筑節(jié)能還在起步階段，對于我國這樣一個(gè)能源消耗大國和建筑大國來說，加快建筑節(jié)能的進(jìn)程是很有必要的。自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)是現(xiàn)在建筑物中采用最多的一種通風(fēng)設(shè)計(jì)方式，也是我國現(xiàn)階段發(fā)展較為完善的建筑通風(fēng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。本文對綠色節(jié)能理念下自然通風(fēng)設(shè)計(jì)的意義、優(yōu)點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：綠色節(jié)能；自然通風(fēng)；設(shè)計(jì)

引言

總體來說，建筑通風(fēng)節(jié)能還是有很大的發(fā)展空間的。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們的施工設(shè)計(jì)人員開始利用各種先進(jìn)的技術(shù)和材料對建筑風(fēng)能中的節(jié)能進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.綠色節(jié)能理念下的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)的意義

自然通風(fēng)的主要形式有穿堂風(fēng)、單面通風(fēng)、被動風(fēng)井通風(fēng)以及中庭通風(fēng)四種。中庭通風(fēng)是現(xiàn)在辦公樓、節(jié)能樓等建筑物常常使用的一種設(shè)計(jì)。建筑物使用自然通風(fēng)不僅可以降低建筑物的能耗，還能給人們提供健康的生活環(huán)境。自然通風(fēng)設(shè)計(jì)的主要意義：一是自然通風(fēng)可以實(shí)現(xiàn)無能耗或者說是低能耗地被動式制冷，例如：當(dāng)室外的溫度較低時(shí)，自然通風(fēng)系統(tǒng)可以通過氣壓的作用使風(fēng)流入室內(nèi)，降低屋內(nèi)的溫度，從而讓工作者感到?jīng)鏊煌瑫r(shí)，利用自然通風(fēng)處理過的新風(fēng)隨時(shí)對室內(nèi)進(jìn)行降溫，既節(jié)約能耗還能減少由于機(jī)械通風(fēng)帶來的噪聲污染，由此可見，自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)滿足了我國未來的建筑行業(yè)節(jié)能的發(fā)展。二是自然通風(fēng)可以有效地改善室內(nèi)的生活環(huán)境，為室內(nèi)提供大量的新鮮空氣，同時(shí)自然通風(fēng)可以改變機(jī)械通風(fēng)對人體的不利影響。研究表明，長期生活在空調(diào)房間中的工作者容易換上“空調(diào)病”、“室內(nèi)綜合癥”等疾病，長期生活在這樣的房間中，不利于工作者的身心健康成長，使用自然通風(fēng)的通風(fēng)方式就可以大大降低這些疾病的發(fā)病率。

2.自然通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

隨著施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國在建筑節(jié)能上的技術(shù)也在不斷地發(fā)展。我國的建筑通風(fēng)的設(shè)計(jì)理念也由原來的傳統(tǒng)觀念變?yōu)椤熬G色、節(jié)能、健康”新理念，依據(jù)這些理念，促進(jìn)了我國建筑風(fēng)能節(jié)能設(shè)計(jì)水平的提高。現(xiàn)階段我國建筑物通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1增強(qiáng)性能

對建筑物實(shí)施通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)以后，就可以擺脫原有的機(jī)械式通風(fēng)帶來的高能耗的問題，同時(shí)還能讓室內(nèi)達(dá)到被動制冷的效果，例如：建筑物室外環(huán)境的空氣溫度比較低，通風(fēng)系統(tǒng)就可以讓室內(nèi)的空氣溫度降低，并將室內(nèi)的潮濕氣體帶到室外，從而保持室內(nèi)的環(huán)境適合居民生活。這種通風(fēng)方式不僅可以增強(qiáng)制冷的性能，還能降低能耗和噪聲。

2.2改善空氣質(zhì)量

建筑物采用節(jié)能設(shè)計(jì)之后，利用空調(diào)器制冷的情況就會降低。目前我國的空調(diào)設(shè)備還是停留在基礎(chǔ)的作用上，大多數(shù)空調(diào)設(shè)備只能調(diào)節(jié)室內(nèi)的空氣溫度卻不能給室內(nèi)帶來新鮮的空氣，長時(shí)間使用空調(diào)器降溫就會導(dǎo)致室內(nèi)的空氣不流通，讓工作者的身體不適。目前我國空調(diào)病人數(shù)連年激增，這主要是過度地使用空調(diào)器降溫造成的。所以設(shè)計(jì)人員進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，還是應(yīng)以改善室內(nèi)空氣質(zhì)量為基礎(chǔ)，對建筑物進(jìn)行自然通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)。

2.3保護(hù)環(huán)境

我國的十八大會議又對環(huán)境保護(hù)有了新的闡釋，結(jié)合我國建筑行業(yè)目前發(fā)展的形式來看，綠色環(huán)保必將是建筑行業(yè)未來發(fā)展的主要方向，而在建筑通風(fēng)中采用節(jié)能設(shè)計(jì)恰恰符合了我國建筑行業(yè)的發(fā)展方向。例如：建筑通風(fēng)中采用自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)不僅可以降低建筑物的能耗，同時(shí)還能保護(hù)空氣的質(zhì)量，改善工作者的生存環(huán)境，為保護(hù)環(huán)境也貢獻(xiàn)了一份力量。

2.4減少能耗

我國是能源消耗大國，尤其是在建筑方面我國的能源消耗更為恐怖。我國有些地方已經(jīng)變?yōu)橘Y源枯竭型城市，所以對建筑物采用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑行業(yè)未來發(fā)展的總體趨勢。采用自然通風(fēng)的方式可以降低原有通風(fēng)方式能耗的30%-40%，而且隨著我國節(jié)能技術(shù)的不斷進(jìn)步，這一指標(biāo)還會不斷地提高，節(jié)能設(shè)計(jì)在降低能耗的同時(shí)還整合了建筑物內(nèi)部的各個(gè)功能。

3.綠色節(jié)能理念下的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)

3.1利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)

利用風(fēng)壓設(shè)計(jì)室內(nèi)的通風(fēng)是自然通風(fēng)中最基本的動力之一。風(fēng)壓驅(qū)動下的自然通風(fēng)，即是由來自室外的風(fēng)速形成“壓差”和建筑物的外立面的通風(fēng)口的位置所驅(qū)使的，或者是由于室內(nèi)外的溫度差距而引起的空氣流動。風(fēng)即是由于大氣壓力的不同而產(chǎn)生的一種空氣流動的現(xiàn)象，若是風(fēng)遇上了建筑物、遮擋物這類的障礙物之后，就會產(chǎn)生能量和能量之間的轉(zhuǎn)換，主要表現(xiàn)為風(fēng)的動壓力變?yōu)殪o壓力、背風(fēng)面上又產(chǎn)生負(fù)壓力，風(fēng)經(jīng)過建筑物出現(xiàn)壓力差就會促使空氣從建筑物迎風(fēng)面的缺口、縫隙流入室內(nèi)，在室內(nèi)的空氣則通過建筑物背風(fēng)面的孔隙排出，這樣就是風(fēng)壓換氣的自然通風(fēng)原理。在利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)時(shí)，一定要注意建筑物的布局，例如：需要選擇適宜的朝向和布局形式，一般來說，要想最大限度地利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，就要讓建筑物的朝向與當(dāng)?shù)叵募镜闹鲗?dǎo)風(fēng)向保持一定的角度，這樣更有利于實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。

3.2利用熱壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)

熱壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的基本原理即是利用熱空氣輕、熱空氣上升的基本原理，主要實(shí)現(xiàn)方式是在建筑物的頂部設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，可以將室內(nèi)的污濁空氣排出，并讓室外的冷空氣進(jìn)入室內(nèi)。這種方式不僅能降低建筑的能耗，還能很便捷地為室內(nèi)提供新鮮的空氣，保證工作者的健康。

3.3風(fēng)壓與熱壓相結(jié)合實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)

為了讓室內(nèi)的通風(fēng)效果更為明顯，在建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)中往往采用風(fēng)壓和熱壓相結(jié)合的方式，風(fēng)壓和熱壓相互作用可以彌補(bǔ)單體通風(fēng)中的不足。主要設(shè)計(jì)原則應(yīng)滿足：在房間進(jìn)深較小的位置使用風(fēng)壓直接通風(fēng)，而房間進(jìn)深較大的位置則采用熱壓的方式，滿足室內(nèi)的通風(fēng)效果。

3.4機(jī)械輔助式自然通風(fēng)

機(jī)械輔助式自然通風(fēng)多用于大型建筑和大型廠房中，這類建筑的主要特點(diǎn)是通風(fēng)路徑較長同時(shí)空氣流動的阻力很大。這種方式主要是用在自然通風(fēng)強(qiáng)的建筑中，利用機(jī)械的力量將自然風(fēng)通入到室內(nèi)。

3.5雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)

雙層圍護(hù)結(jié)構(gòu)是未來建筑發(fā)展中采用的較為廣泛的技術(shù)之一，也是綠色建筑行業(yè)普遍采用的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。雙層維護(hù)結(jié)構(gòu)由雙層玻璃或者多層玻璃組成，在兩層玻璃之間會有一定空隙又稱空氣夾層，利用空氣夾層和與之相配的百葉窗進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。例如：冬天這種空氣夾層和百葉窗就可以變?yōu)樘柲艿募訜嵫b置，提高建筑外表面溫度，這樣有利于建筑的保暖；夏季就能讓空氣不斷地從夾層上部排出，降低室內(nèi)的溫度。

4.結(jié)束語

總之，建筑物通風(fēng)的主要目的是讓居民呼吸到新鮮的空氣，同時(shí)還能讓居民舒適地度過夏季。在建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)中使用自然通風(fēng)的施工方式，不僅能夠保證居民的身體健康，同時(shí)還能讓居民不受空調(diào)病的侵襲。但是目前來看，我國在建筑通風(fēng)中使用自然通風(fēng)的普及率卻不是很高，大多數(shù)企業(yè)或者居民為了讓自己生活得更加舒適都采用機(jī)械通風(fēng)的方式，造成這種原因也是由于我國的通風(fēng)設(shè)計(jì)技術(shù)水平有限，所以，為了能讓居民的身體遠(yuǎn)離空調(diào)病的侵害，讓我國的建筑節(jié)能行業(yè)又好又快地發(fā)展，設(shè)計(jì)人員一定要采用科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，將自然通風(fēng)在建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)中發(fā)揮得淋漓盡致。

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