不同建筑設(shè)計(jì)的自然自然通風(fēng)效果

1、建環(huán)1003班 u201015592 艾科熱木江·艾爾肯不同建筑設(shè)計(jì)的自然自然通風(fēng)效果摘要: 通過建筑設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的自然通風(fēng),不但能使建筑獲得良好的室內(nèi)環(huán)境條件,而且有節(jié)約能源、造價(jià)低廉的特點(diǎn)。介紹在建筑設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的幾種技術(shù);探討建筑布局、建筑平面、建筑剖面與建筑構(gòu)件在實(shí)現(xiàn)建筑不同自然通風(fēng)效果中的作用與方法。 關(guān)鍵詞: 建筑設(shè)計(jì); 自然通風(fēng)效果; 技術(shù)， 自然通風(fēng)是指利用建筑內(nèi)外風(fēng)力或熱壓造成的風(fēng)來促使空氣流動(dòng)而進(jìn)行的通風(fēng)換氣。自然通風(fēng)的作用體現(xiàn)在兩方面: 第一,實(shí)現(xiàn)有效的被動(dòng)式制冷。這意味著在不消耗不可再生能源的情況下,降低室內(nèi)氣溫,帶走潮濕空氣,并以氣流降低皮膚溫度,達(dá)到人體

2、熱舒適。第二,提供新鮮、清潔的自然空氣,以維持室內(nèi)空氣的衛(wèi)生,有利于人的生理和心理健康。建筑通風(fēng)的設(shè)計(jì)方法,是以建筑設(shè)計(jì)配合室外通風(fēng)條件,提高室內(nèi)有效風(fēng)速,從而達(dá)到通風(fēng)換氣的目的。如今,空調(diào)的使用,人們可以主動(dòng)地控制居住環(huán)境,而不是被動(dòng)地適應(yīng)自然;也使人們漸漸淡化了對(duì)自然通風(fēng)的重視。在全球能源與資源短缺、環(huán)境嚴(yán)重破壞時(shí),建筑師將不得不重新審視自然通風(fēng)這一傳統(tǒng)技術(shù)。 通過建筑設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)的建筑通風(fēng)技術(shù),不但能使建筑獲得良好的自然通風(fēng),而且具有節(jié)約能源、造價(jià)低廉的特點(diǎn)。長(zhǎng)久以來,人們積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),不同地理位置和氣候條件都有相應(yīng)的通風(fēng)措施,利用風(fēng)來使室內(nèi)變得涼爽和舒適。從中國(guó)傳統(tǒng)勘輿中的“藏風(fēng)聚氣

3、”到古代中東地區(qū)招風(fēng)塔和招風(fēng)斗,都充分體現(xiàn)了各國(guó)人民在利用自然風(fēng)方面的聰明才智。這些傳統(tǒng)的技術(shù)較好地適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境與氣候條件。這些技術(shù)至今仍然值得借鑒,一些建筑師在現(xiàn)代建筑中也發(fā)展了傳統(tǒng)的自然通風(fēng)技術(shù)。1建筑布局與自然通風(fēng) 建筑布局是建筑設(shè)計(jì)的前期工作,對(duì)自然通風(fēng)的效果影響很大。建筑群的布局方式一般有以下5種:并列式、錯(cuò)列式、斜列式(統(tǒng)稱為行列式) 、周邊式和自由式。各種布局對(duì)建筑自然通風(fēng)的效果不同,在設(shè)計(jì)中應(yīng)予以注意。高低建筑、長(zhǎng)短建筑相結(jié)合的不同布局、建筑布局不同的疏密關(guān)系以及建筑院落開口的方向等等也都會(huì)對(duì)建筑的自然通風(fēng)帶來一定的影響(圖1) 。2.建筑平面與自然通風(fēng)21設(shè)置天井進(jìn)行

4、自然通風(fēng) 我國(guó)地域遼闊,南北的氣候條件及地理環(huán)境差異極大,卻在居住形態(tài)上都脫離不了“院”的干系,基本上都可以概括為“合院式”民居。“院”是中國(guó)傳統(tǒng)建筑的靈魂,建筑平面中的“院”創(chuàng)造了良好的建筑通風(fēng)。如廣東的“竹筒屋”中天井的設(shè)置,增強(qiáng)了自然通風(fēng)的效果。(圖2)2.2 建筑開口的設(shè)置與通透度房間的開口大小相對(duì)位置等直接影響到風(fēng)速、進(jìn)風(fēng)量和風(fēng)的路徑。開口的相對(duì)位置對(duì)氣流路線起到?jīng)Q定作用,并應(yīng)根據(jù)房間的使用功能考慮。如傣族竹樓的平面就很好地組織了自然通風(fēng)(圖3)。3.建筑剖面與自然通風(fēng)3.1利用建筑高大空間進(jìn)行通風(fēng) 高大空間建筑腔體在這里指能夠?qū)ㄖ?nèi)部環(huán)境起到調(diào)節(jié)作用的空間,包括:建筑的一些高大房

5、間、中廳、邊廳、樓梯間與通風(fēng)井等?，F(xiàn)代建筑師在創(chuàng)作中充分發(fā)揮了這一方法,從而實(shí)現(xiàn)了建筑的生態(tài)化(表1) 。表1利用高大空間建筑腔體進(jìn)行通風(fēng)3.2利用架空空間進(jìn)行通風(fēng) 利用架空空間也可使建筑獲得良好的自然通風(fēng)。架空層的設(shè)置可考慮兩種位置:一是設(shè)計(jì)在底層。我國(guó)傣族的竹樓就是利用底層架空來獲得舒適室內(nèi)環(huán)境的典范。二是設(shè)計(jì)在建筑高度的中部。由福斯特設(shè)計(jì)的法蘭克福商業(yè)銀行為典型例子,它共60層,其平面為弧線圍成的三角形,中央為貫通全樓的中庭。三角形的每個(gè)邊在若干個(gè)高度上都分別設(shè)有架空的空中花園,圍繞中庭錯(cuò)落布置,與中庭一起共同組織氣流,使整座樓的自然通風(fēng)高達(dá)60%,被人們譽(yù)為“帶有空中花園的能量攪拌器”

6、。4.建筑構(gòu)件與自然通風(fēng)4.1設(shè)計(jì)導(dǎo)板引導(dǎo)氣流 創(chuàng)造風(fēng)壓通風(fēng)的建筑開口與風(fēng)向的有效夾角在40°范圍內(nèi)(chandra, 1986)3。當(dāng)建筑開口和風(fēng)向夾角不在40°范圍內(nèi),可以設(shè)計(jì)導(dǎo)板引導(dǎo)通風(fēng)。一定風(fēng)向下,導(dǎo)板和風(fēng)壓的關(guān)系見圖5。42屋頂?shù)淖匀煌L(fēng) 通風(fēng)隔熱屋面通常有以下2種方式:1)在結(jié)構(gòu)層上部設(shè)置架空隔熱層。這種做法把通風(fēng)層設(shè)置在屋面結(jié)構(gòu)層上,利用中間的空氣間層帶走熱量,達(dá)到屋面降溫的目的。另外,架空板還保護(hù)了屋面防水層。2)利用坡屋頂自身結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)層中間設(shè)置通風(fēng)隔熱層,也可得到較好的隔熱效果。4. 3雙層玻璃幕墻 雙層幕墻又稱會(huì)呼吸的皮膚,由內(nèi)外兩道幕墻組成。兩層玻

7、璃幕墻之間留一個(gè)空腔,空腔的兩端有可以控制的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。在冬季,關(guān)閉進(jìn)出風(fēng)口,利用溫室效應(yīng),提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的溫度;夏季,打開進(jìn)出風(fēng)口,利用煙囪效應(yīng)在空腔內(nèi)部實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。利用雙層玻璃幕墻通風(fēng)的工作原理如圖6所示4。4 。4捕風(fēng)窗 密集的建筑聚落,會(huì)對(duì)風(fēng)的流動(dòng)產(chǎn)生影響。因此,干熱和暖濕地域的人們發(fā)明了捕風(fēng)窗,這樣高于建筑的風(fēng)可以被捕風(fēng)窗引導(dǎo)入室內(nèi)。所謂捕風(fēng)窗就是利用桿件支撐起高于建筑又迎向主導(dǎo)風(fēng)向的片狀構(gòu)件,利用片狀構(gòu)件截住高于建筑的氣流,因?yàn)橥乇肀容^起來,高處氣流溫度低,流速快。所以,捕風(fēng)窗將風(fēng)利用風(fēng)道引入建筑室內(nèi),滿足了普通窗戶通風(fēng)和保證室內(nèi)空氣流動(dòng)的功能要求。參考文獻(xiàn)1 李德華. 城市規(guī)劃原理m. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社2001:402.2 陳曉陽. 回應(yīng)氣候的地方建筑技術(shù)j. 新建筑,2006(6) :107.3 楊柳. 建筑