自然通风设计与节能

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建筑自然通风系统的优化设计

建筑自然通风系统的优化设计

建筑自然通风系统的优化设计建筑自然通风是一种简单有效的方法,能够为室内提供良好的空气质量,并降低能源消耗。

自然通风通过设计良好的建筑结构,利用自然气流和风力实现空气的自然流动。

因此,设计良好的自然通风系统可以提高建筑的舒适性和健康性,降低能源消耗,减少室内空气污染,对于可持续建筑而言,更是至关重要的设计元素。

本文将介绍自然通风系统的设计原则、方法和技巧,并探讨如何通过优化设计达到最佳效果。

一、自然通风原理自然通风是利用风力和自然气流实现室内空气流通的一种方法。

自然通风系统包括入风口、出风口和通风道等元素,其基本原理可分为以下几个方面:1.气流控制自然通风的设计最重要的原则是控制气流。

入口和出口形成的气流流量和流速应该匹配,以实现室内空气的自然流动。

2.通风路径自然通风的通风路径应该经过常被使用的空间,不能直接通向楼梯、卫生间和厨房等空间,以免室内气味和二氧化碳造成交叉污染。

3.建筑朝向通过合理的朝向设计,可利用风力和气流在建筑内部形成自然通风。

东西朝向的建筑可利用东南季风和西北冷风的气流,使室内保持通风;南北朝向的建筑可利用南北向的气流和房间内的热空气流动来实现通风。

二、自然通风的设计自然通风设计的目的是优化气流环境,使空气在房间内均匀分布,保持舒适和健康。

优化设计需要关注以下几个方面:1.气流路径自然通风的气流路径应该平均分配在不同房间中,避免出现单点集中和温度差异。

通风路径应该尽量保护不同房间的气流,保持气体流动的呼吸性。

2.风洞效应长条形通道内空气的速度会增加,从而形成一个“风洞效应”,在通道和室内内气体流动的分布上造成不平衡。

应该在通道的入口处设置一定的阻力,避免“风洞效应”对空气流动的干扰。

3.气流稳定气流稳定是自然通风系统的关键设计元素之一。

冬季的自然通风会引起寒冷的气流移动,因此应该避免空气流动过重,导致气流不稳定。

一定程度的建筑隔热设计可以有效改善气流稳定性,提高自然通风效果。

三、自然通风的技巧优化自然通风系统需要技巧和方法,接下来介绍一些常见的技巧:1.风流模拟使用风流模拟软件对建筑自然通风进行模拟,通过分析模拟数据优化通风设计。

综合体建筑节能设计中自然通风应用

综合体建筑节能设计中自然通风应用

综合体建筑节能设计中自然通风的应用摘要:本文首先介绍了自然通风的原理,然后论述了自然通风的影响因素,最后探讨了自然通风在综合体建筑节能设计中的应用。

关键词:综合体建筑,节能设计,自然通风一、自然通风的原理分析我们平时说建筑的自然通风,实际上是经过物体设置的门窗,此时会有空气随着门窗等进入室内,并且流通,就会形成气流。

它会受到建筑物外表面的压力以及门窗开口的特点影响。

压力分布是动力,而各开口的特点则决定了流动阻力。

对自然通风来说,建筑中的空气运动主要有两个要素,风压以及室内外空气密度差。

两者可以独立对空气产生作用,也可结合到一起产生作用。

在具体的建筑里,很多时候都是上述两者融合到一起作用的,只不过两者有大有小而已。

因为气候以及风向和建筑的状态等等都会影响到风压,上述两者的结合并非是单纯意义上的组合,所以,设计者要深入的分析其中的要素,确保两者能够呈现出互相补充的作用,确保自然通风效果合理、有效。

二、自然通风的影响因素1 室外气象、环境因素室外气象参数随着季节、天气的变化而变化,这种室外气象参数的不稳定性导致了自然通风效果变得不稳定的计算表明,室外风速对室内自然通风的影响最大,当室外风速增加0.2m/s 时,相当于温差2.6℃的效果则表明受季节、室外风向、风速和气候的影响,自然通风的风量、风速、温湿度是不稳定的,必要时应设机械通风和空调系统起保障作用。

2 建筑结构形式自然通风的形成与建筑设计如建筑物的造型、朝向、围护结构保温情况,外墙外窗的遮阳情况,建筑空间的通风换气等密切联系。

长期以来建筑设计怎样来促进建筑物的自然通风和降低室温一直是研究讨论的话题。

首先,建筑物四周的风压分布,与该建筑物的几何形状如女儿墙、挑檐、屋顶坡度等有关,同时周边建筑、植被也会改变室外的风向或风速[3];其次,热压与建筑物的开口位置及室内外温差有关。

合理的建筑结构设计可以有效的组织通风,保持室内温度,改善室内空气品质。

将通风器设计安装在屋顶,同时也是最热的地方,并在各层设置了通风格栅,形成了良好的烟囱效应,为增加自然通风的余压值创造了条件。

建筑设计中的自然通风与热对流优化

建筑设计中的自然通风与热对流优化

建筑设计中的自然通风与热对流优化自然通风与热对流是建筑设计中重要的考虑因素之一,它们能够有效地改善室内舒适度、降低能源消耗并提高空气质量。

本文将重点探讨建筑设计中自然通风与热对流的优化方法与策略,并介绍一些经典案例以加深对这一主题的理解。

一、自然通风的优化自然通风是指依靠自然气流实现室内空气交换的一种通风方式。

在建筑设计中,通过优化建筑朝向、窗户布置、通风通道等手段可以最大程度地利用自然通风,从而达到舒适与节能的目标。

1. 建筑朝向的优化建筑朝向是决定自然通风效果的重要因素之一。

合理选择建筑朝向可以使得建筑在不同季节能够得到适当的自然通风。

例如,在热带地区,建筑的长轴朝向东西方向,可以使得自然气流在南北方向上进行对流,减少室内温度的升高。

2. 窗户布置的优化窗户是自然通风的关键要素之一,通过合理的窗户布置可以使得自然气流在室内得到良好的流动。

在设计中,应尽量考虑开设多个窗户,以增加自然通风的通道,同时设计合适的大小和位置,以便控制气流的方向和强度。

3. 通风通道的优化通风通道是指引导自然气流流动的路径。

合理设计通风通道可以有效地引导自然气流进入建筑内部,并带走室内的热空气。

例如,在建筑中设置采光井、通风塔等装置,可以形成垂直通风通道,加强气流的流动,提高自然通风效果。

二、热对流的优化热对流是指由于温度差异引起的气体或流体的对流现象。

在建筑设计中,优化热对流可以调节室内空气温度分布,改善室内热环境,同时降低冷暖设备的使用频率,实现节能效果。

1. 热对流通道的优化合理设计热对流通道可以有效地引导热空气上升或下沉,实现室内温度的均匀分布。

例如,在建筑中设置天窗、屋顶通风设备等,可以促使热空气上升,从而降低室内温度。

另外,通过调整室内家具摆放和室内外温差利用,也可以影响热对流的效果,实现温度调节。

2. 热容量的优化在建筑设计中,热容量是指材料或装饰物对热量的吸收与释放能力。

通过优化建筑材料和装饰物的选择,可以增加建筑的热容量,延缓热量的传导速度,提高室内温度的稳定性。

建筑设计中自然通风的实现及

建筑设计中自然通风的实现及

建筑设计中自然通风的实现及自然通风是一种利用自然风力进行室内空气流通的设计方式,可以在建筑中提供清新舒适的空气环境,降低室内温度,减少冷热负荷,节约能源。

以下是实现自然通风的一些方法和技术。

1.建筑布局:在建筑设计中,可以通过合理的布局来引导自然风进入室内。

例如,多设置门窗,将室内与室外空气连接,使自然风能够自由进出;同时应尽量避免局部形成死角,以减少空气的停滞。

2.通风口设计:通风口是实现自然通风的关键设备之一、可以通过设置风口和排气口来帮助自然风进出建筑。

风口一般设置在建筑的向风面或顶棚上,可以利用气流的差异来实现自然通风。

排气口一般设置在建筑的背风面或地面上,用于排出废气和热气。

3.屋顶设计:屋顶是建筑最容易受到太阳辐射和气温影响的部分,合理的屋顶设计可以有效降低室内温度。

例如,可以采用浅色材料覆盖屋顶,减少太阳辐射吸收;同时可以设置天窗或天棚等透光装置,引入自然光线和空气。

4.窗户设计:窗户是建筑通风的重要途径。

合理的窗户设计可以最大程度地利用自然风力进行通风。

窗户的位置、尺寸和开启方式都需要考虑到建筑的风向和气流路径。

例如,可以设置大小不一的窗户,配合建筑的布局和气流路径,实现自然风的自由进出。

5.遮阳和隔热措施:在实现自然通风的同时,还需要考虑建筑的遮阳和隔热措施,以减少太阳辐射和热量的进入。

可以使用遮阳板、树荫等方式阻挡太阳辐射;同样,可以使用隔热材料和隔热层来减少热量的传递。

6.利用地形和环境:建筑周围的地形和环境条件也对自然通风起到影响。

可以通过合理利用周围的绿化和水体来引导自然风进入建筑。

例如,可以设计庭院或花园,利用树木和草坪来降低环境温度,增加风力。

7.控制系统:在建筑中还可以使用自动控制系统来调节自然通风。

例如,可以使用风速和温度传感器来监测室内外的气候状况,根据设定的参数来控制通风口和窗户的开关,以实现最佳的通风效果。

综上所述,实现建筑设计中的自然通风需要考虑布局、通风口、屋顶、窗户、遮阳和隔热、地形和环境等多个因素,并可以通过控制系统进行调节。

绿色建筑中的自然采光与通风设计研究

绿色建筑中的自然采光与通风设计研究

绿色建筑中的自然采光与通风设计研究在当今社会,随着环保意识的不断提高和对可持续发展的追求,绿色建筑理念逐渐深入人心。

绿色建筑旨在减少对环境的负面影响,提供健康、舒适的居住和工作空间,而自然采光与通风设计则是实现这一目标的重要手段。

自然采光对于绿色建筑的意义重大。

充足的自然采光不仅能够减少人工照明的需求,从而降低能源消耗,还能为室内空间带来明亮、舒适的视觉感受,提升人们的工作效率和生活质量。

在自然采光的设计中,窗户的位置、大小和朝向是关键因素。

窗户应尽量朝向阳光充足的方向,如南面,以获取更多的日照。

同时,窗户的面积要适中,过大可能导致夏季过热,过小则无法满足采光需求。

此外,天窗和采光井的设计也是有效的手段,它们可以为建筑内部较深的区域引入自然光。

通风在绿色建筑中同样不可或缺。

良好的通风能够排除室内的污浊空气,引入新鲜空气,改善室内空气质量,降低空调系统的负荷,实现节能减排。

自然通风的实现主要依赖于建筑的布局和开口设计。

合理的建筑间距和朝向可以利用风压促进空气流通。

例如,在建筑群中,错落有致的布局可以避免风的遮挡,让风能够顺畅地吹过。

而在单体建筑中,窗户的位置和形式要考虑到风的流动方向。

可以设置高低窗,利用热压原理形成自然通风。

此外,通风塔和通风中庭的设计也能增强通风效果。

在实际的绿色建筑设计中,需要综合考虑自然采光和通风的协同作用。

例如,在建筑的平面布局上,可以将需要充足采光的功能区域设置在靠近窗户和采光井的位置,而将对采光要求不高但需要良好通风的区域设置在通风通道附近。

在竖向设计上,可以通过设置挑空、露台等方式,促进空气的竖向流动,同时为上层空间提供更多的采光。

为了实现更精确的自然采光和通风设计,现代技术也发挥着重要作用。

计算机模拟软件可以帮助设计师在设计阶段就对建筑的采光和通风效果进行预测和分析,从而优化设计方案。

例如,通过模拟可以确定窗户的最佳尺寸和位置,以及通风口的形状和面积。

同时,新型的采光和通风设备也不断涌现,如智能遮阳系统可以根据太阳角度自动调节,既能保证采光又能避免过热;通风扇与传感器结合,可以根据室内空气质量自动启动和调节风速。

建筑节能设计的主要研究方向有哪些

建筑节能设计的主要研究方向有哪些

建筑节能设计的主要研究方向有哪些在当今社会,能源问题日益严峻,建筑作为能源消耗的大户,其节能设计成为了备受关注的焦点。

建筑节能设计不仅能够降低能源消耗,减少对环境的影响,还能为人们提供更加舒适、健康的居住和工作环境。

那么,建筑节能设计的主要研究方向有哪些呢?一、建筑围护结构的节能设计建筑围护结构包括外墙、屋顶、门窗等,它们是建筑物与外界环境进行热交换的主要部位。

因此,优化围护结构的热工性能是建筑节能设计的重要研究方向之一。

外墙节能设计方面,采用高效的保温材料和合理的保温构造是关键。

例如,使用聚苯板、岩棉板等保温材料,并结合外墙外保温、内保温或夹心保温等技术,能够有效减少墙体的传热损失。

同时,通过选择合适的墙体材料,如加气混凝土砌块、空心砖等,也能提高墙体的保温性能。

屋顶节能设计也不容忽视。

平屋顶可以采用倒置式屋面,将保温层设置在防水层之上,既能保护防水层,又能提高保温效果。

坡屋顶则可以在屋面板下铺设保温材料,或者采用通风坡屋顶的形式,利用空气流动带走热量,降低室内温度。

门窗是建筑围护结构中热损失较大的部位,因此门窗节能设计至关重要。

选择低传热系数的窗框材料,如断桥铝合金、塑钢等,并采用中空玻璃、LowE 玻璃等高性能玻璃,能够显著提高门窗的保温隔热性能。

此外,合理控制门窗的面积比例,加强门窗的气密性,也是门窗节能设计的重要措施。

二、自然采光与遮阳设计充分利用自然采光是建筑节能的重要手段之一。

通过合理的建筑布局和开窗设计,能够最大限度地引入自然光,减少人工照明的使用,从而降低能源消耗。

例如,将主要功能房间布置在朝向较好的方位,增加窗户的面积和高度,设置反光板、光导管等采光装置,都能够提高室内的自然采光效果。

然而,过度的阳光直射又会导致室内过热,增加空调负荷。

因此,遮阳设计也是必不可少的。

常见的遮阳方式有外遮阳、内遮阳和中遮阳。

外遮阳效果最佳,如水平遮阳板、垂直遮阳板、百叶遮阳等,能够在阳光照射到窗户之前将其阻挡;内遮阳则主要起到调节室内光线和减少辐射热的作用;中遮阳则结合了外遮阳和内遮阳的优点,如中空玻璃内置百叶遮阳系统。

建筑节能设计的风能利用原理

建筑节能设计的风能利用原理

建筑节能设计的风能利用原理建筑节能设计是为了降低建筑物的能耗,减少对环境的影响,提高建筑的可持续性。

在建筑节能设计中,风能的利用成为一项重要的技术手段。

本文将介绍建筑节能设计中风能利用的原理和方法。

一、风能的来源与特点风能来自于风的运动,具有可再生、广泛分布、低碳排放的特点。

在建筑中,风能可以通过合理的设计和布局进行利用,实现节能目的。

二、自然通风自然通风是建筑节能设计中常用的一种方法。

利用建筑物周围的风来进行通风,实现建筑内部空气的流通和新鲜空气的进入。

自然通风可以通过以下几种方式来实现:1. 建筑立面设计:合理设置门窗、通风口等通风装置,使得自然风能够顺利地进入建筑内部。

2. 建筑布局规划:考虑建筑相对位置和周围环境的风向、风速等因素,合理布局建筑,以利用自然风进行通风。

3. 气流引导设计:通过设置气流引导装置,如风口、风帆等,引导自然风进入建筑并形成流通。

自然通风可以有效地改善建筑内部的空气质量,减少机械通风的需求,从而降低能耗。

三、风能发电除了自然通风,建筑节能设计还可以利用风能进行发电,实现能源的自给自足。

风能发电采用的主要技术是风力发电机组。

风力发电机组根据风的动力驱动叶片旋转,进而通过发电机转化为电能。

在建筑节能设计中,风力发电机组可以安装在建筑物的屋顶、墙面或者附属设施上。

通过合理的布局和选型,建筑可以利用风能发电,减少对传统能源的依赖,并降低能耗。

四、风能利用的设计考虑因素在进行建筑节能设计中,考虑以下几个因素对于风能利用至关重要:1. 建筑的位置和环境:建筑所处的地理位置、气候条件以及周围环境的影响会直接影响到风能的利用效果。

2. 建筑的外部设计:合理设计建筑的立面、通风口等,以利于风能的进入和利用。

3. 气流引导装置:通过设置风口、风帆等气流引导装置,引导自然风进入建筑并形成流通。

4. 发电系统的选型和布置:在利用风能进行发电时,选择合适的风力发电机组,并进行合理的布置,以最大程度地提高风能转化效率。

基于节能理念的建筑自然通风设计探究

基于节能理念的建筑自然通风设计探究
41 机 械 辅 助 式 自然 通 风 .4 在 一 些 大 型 建 筑 中 , 由于 通 风 路 径 较 长 ,流 动 阻 力 较 大 ,
单 纯依靠 自然风压 与热压 往往不足 以实现 自然通风 。而对于空 气 污染 和噪声污染 比较严 重的城市 ,直接 的 自然 通风还会将室 外 污浊的空气和噪声带入 室内 ,不利于人体健康 。在这种情况 下 ,常常采用一种机械辅 助式 的 自然通风系统 。机械辅助式 自 然通 风是利用温差造成 的热压 和机械动力相结合 而形 成的室内 外空气对 流 ,该系统有一套完 整的空气循环通道 ,辅 以符 合生 态思想 的空气处理手段 ( 如土壤预冷 、预热 、深井水换热等 ) , 并借助一定 的机 械方式加 速室 内通风。
4 12 利 用 热压 实现 自然 通 风 ..
技术措施 ,在建筑设计 中应 充分 、合理地加 以使用 。本文在建 筑节能的基础上 ,从建筑设计 的角度出发 ,探讨在设计 中如何 合理地利用 自然通风。
2 自然通 风技 术的 节能优 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
与同纬度许多发达 闰家相 比 ,我国冬天气候更冷 ,夏 天气 候更 热 ,南方空气湿度高 ,近几 年愈演愈烈的 “ 电荒 ”更宣告 了今后我 国总体能源偏 紧的不争 事实。除 了南方沿海生产用 电 的大量增 长 ,电荒的主要原 因来 源于空调和北方燃气供暖 ,以 20 0 3年为例 , 国当年用 电量为 1 9 全 . 万亿 千瓦 , 8 空调能耗就 占 到了 1 %, 5 且北方冬天采 暖耗 能比夏季 空调 能耗 高一个数 量级 。 我 国能源有 限 ,而发展又是必需 的,因此 唯有 节能才是 自救 良 方。采用 自然 通风方式的根本 目的是取代 ( 或部分取代 )空调 制冷 系统 ,实现有效被 动式制冷 ,当室外 空气 温湿度较低时 , 自然通风可 以在不 消耗 不可再生能源 的情况 下降低室 内温度 , 带走潮湿气体 ,达 到人 体热舒适 ,即使室外空气 温湿度超过舒 适 区 ,需要消耗能源进行 降温降湿处理 ,也可 以利 用 自然通风 输送处理后 的新风 ,而省 去风机能耗 ,且无噪声 。这种方式有 利于减少能耗 、降低污染 ,符合 可持续发展 的思想 ,是当今 建 筑普遍采取的一项改革建筑热环境 、 节约空调能耗 的技术措施 。

建筑设计中的自然通风原理

建筑设计中的自然通风原理

建筑设计中的自然通风原理自然通风是指通过建筑内外温度和风压差异,通过建筑结构和布局,利用自然气流实现室内空气的循环和更新。

它是一种经济环保的通风方式,可以有效改善室内空气质量,提高居住、工作环境的舒适性。

本文将介绍建筑设计中常用的自然通风原理以及它们的应用。

一、自然冷却在炎热的气候条件下,自然冷却是一种常见的自然通风原理。

通过利用夜间和清晨较为凉爽的温度,采取适当措施将室内热量排出,达到降温的效果。

建筑设计中常见的自然冷却方式包括:1. 屋顶通风:在建筑屋顶设置通风孔、排气扇等设施,利用自然气流将室内热空气排出,实现室内空气的自然对流。

2. 空气流动:通过建筑结构的设计,引导自然风流进入建筑内部,将热空气带出。

可以采用屏风、飘窗等设计元素来促进空气流通。

3. 水体利用:通过建造水景、喷泉等水体景观,利用水的蒸发和风的吹拂,增加室内的湿度并获得降温效果。

二、自然采光自然采光在建筑设计中也是一个重要的考虑因素。

通过合理的设计,可以最大限度地利用自然光源,减少对电照明的依赖,提高建筑的能源利用效率。

常见的自然采光原理有:1. 大面积窗户:在建筑立面设置大面积窗户,使室内得到充足的自然光照,减少使用人工照明的频率。

2. 采光井:在建筑内部的核心区域或中庭设置采光井,通过天窗将自然光引入室内,实现室内的自然采光,并促进室内的空气对流。

3. 庭院设计:合理利用庭院布局,使得自然光可以从外部透过庭院进入室内,提供充足的自然光源和舒适的视觉环境。

三、自然通风自然通风是利用自然风进行室内空气对流,实现空气更新和室内空气质量的改善。

它能够有效排除室内的有害气体和异味,保持空气清新。

常见的自然通风原理包括:1. 垂直通风:通过楼梯间、通风井等垂直结构,在建筑内部形成气流,促进室内空气的对流。

2. 水平通风:利用建筑的布置、开放式空间设计等,形成自然的气流路径,将空气引入室内并排出室外。

3. 气窗设计:在建筑立面设置可开启的气窗,能够调节室内的温度和湿度,并实现空气流动。

自然通风在建筑设计中的应用

自然通风在建筑设计中的应用

自然通风在建筑设计中的应用自然通风是指利用自然气流进行室内空气交换的一种通风方式。

自然通风不仅能够改善室内空气质量,还能使能耗降低,从而在建筑设计中应用广泛。

本文将从几方面介绍自然通风在建筑设计中的应用。

一、能耗减少自然通风可以减少机械通风和空调的使用,从而能够减少能源的消耗。

尤其在夏季,如果建筑设计合理,可以通过自然通风来降低室内温度,在凉爽的空气中乘凉。

同时,自然通风可以将新鲜空气带入室内,或将废气排出室外,从而降低室内空气质量对环境的影响。

通过自然通风,在节能的同时,可以提高室内舒适度,提高居民生活品质。

因此,减少能耗是自然通风在建筑设计中的重要应用之一。

二、构建合理风道在建筑设计中,构建合理的风道是实现自然通风的关键。

风道的配置数量和位置日后会影响自然通风的质量。

为了提高自然通风的效果,通常选择布置一个中央天井或开放式的中央区域,在楼层之间形成通道,利用自然气流进行自然通风。

三、利用自然气流利用自然气流是实现自然通风的关键。

在建筑设计中,要考虑到建筑物周围的地形、气候以及风向等因素。

通常的做法是利用自然气流产生的气流来促进室内气流的交换,从而改善室内空气质量。

四、合理使用建材在建筑设计中,也有许多建材可以通过合理的使用来提高自然通风的效果。

例如选择较薄的建筑墙体、采用可开启的窗户和门、使用节能玻璃等建材,都能够促进自然通风,提高室内舒适度。

五、与环境协调在建筑设计中,自然通风与周围环境需要协调。

建筑物的朝向、距离、地形等问题都需要考虑到。

对于那些环境复杂的建筑物,尤其要进行详细的生态周边规划,以便实现有效的自然通风。

综上所述,自然通风是建筑设计中不可忽视的一种通风方式。

它可以不仅节约能源,而且可以算作是功能性美学的重要体现,在美学层面上给构建物造成诗情画意的同时实现了通风换气的效果。

在建筑设计中,应充分发挥自然通风的优势,使其成为建筑设计的重要部分。

建筑物的自然通风设计

建筑物的自然通风设计

建筑物的自然通风设计随着人们对环保意识的增强和可持续发展的要求,建筑物的设计和建造逐渐注重环境友好型。

自然通风作为一种低耗能、高效率的空气调节方式,在建筑设计中扮演着重要角色。

本文将探讨建筑物的自然通风设计,包括原理、方法和效益。

一、自然通风的原理自然通风是利用自然的动力和气温差异,通过建筑物的开口和通道,使新鲜空气进入室内,同时排出室内污浊空气。

其原理可归纳为三个关键因素:风压差、风量和风速。

1. 风压差:建筑物内外的气压差异是形成自然通风的基础。

当室内温度高于室外时,室内空气会通过高处的通风口排出,而室外的新鲜空气会通过低处的通风口进入室内。

这种气压差异可以产生空气流动的动力。

2. 风量:风量是指单位时间内通过通风口的空气体积。

通风口的面积和数量决定了风量的大小。

大面积、充足的通风口可以提高风量,增强通风效果。

3. 风速:风速是指空气流动的速度。

风速越大,通风效果越好。

建筑物的形状、开口的位置和大小等因素都会影响风速的产生和分布。

二、自然通风设计方法1. 建筑布局设计建筑物的朝向和布局是自然通风设计的关键因素。

合理布局可以利用地理环境、气候条件和建筑形态来优化通风效果。

通常应尽量使建筑物的长立面朝向风向,以便于利用风力进行通风。

2. 开窗设计开窗是实现自然通风的重要手段。

在建筑设计中应合理设置通风口,包括门窗、通风窗、天窗等。

开窗的位置和尺寸应根据不同区域的气候条件和通风需求确定。

高处的开窗可用于室内排风,低处的开窗可用于室外进风。

3. 通道设计通道是空气流动的通道,对于建筑物的自然通风作用至关重要。

通道应设在建筑物的上部或侧面,并且通道的形状宜简洁平直,避免过多弯曲,以减小空气阻力。

4. 遮阳设计适当的遮阳设计有助于调节室内温度,改善通风效果。

合理设置遮阳设施,如百叶窗、遮阳板等,可减少夏季阳光直射,降低室内温度,避免过度依赖空调系统。

三、自然通风设计的效益1. 节能减排自然通风利用自然动力,节省能源消耗,减少对空调等机械设备的依赖,降低室内能耗,减少温室气体排放,有利于保护环境。

建筑自然通风节能设计浅析

建筑自然通风节能设计浅析
要存在着 以下缺 陷 :
革 ,新技术 的引进促进 了建筑项 目 计的优 化 。此 外 ,传 统 的建 筑 设 设计理念也开始 朝着 “ 节能 、降耗 、环 保” 的方 向发 展 ,这些 都促
进了通风节能设 计水 平的提升 。 通风节能设 计理 念运 用 于建 筑 物可 发 挥 的作用 包 括 以 下几 个
送 经过处理的新风 。
( )能源耗损 。传统通 风系统多数 是采用 空调系统 ,这种 间接 2 性 的室 内通风方式 的能源 消耗 较大且 空调设备 维护 也要 投入大 量的
资金 。此外 ,有些工 程由于一些 设计上 的失 误 ,导 致一套 完整 的设
( )改善空气质 量。当前 ,大 多数 建筑 内的空 气调节 主要依 赖 2 于空调设 备 。空调系统 的运 用只能调整 室 内温 度 的高低 ,而无 法及 时更新 室 内新风 ,时 间一 长 ,室内空气难 免变得 污浊 。从安 全 和卫
经过节能优化的空调通风系统后,电能消耗要比传统的设计方案节
约 3%左右 。这就使得工 程项 目在减 少能源消 耗的同时 ,也 减少 了 0
空间宜用质地细 的材 料 。大面积 的墙面 可以用粗 一点 的材料 ,重点
装饰的墙 面选用 较细的材料 。
应使它与 门窗 、灯具 、通风 孔洞等共 同联 系起来 ,以获得完 整统一
方面:
( )功能减 弱 。设计 人员在制 定设计方 案前未能充 分收集 通风 1 系统方 面的资料 ,造 成设计方 案与实 际的建 筑需 要差距 较大 。很多
设计人 员往 往侧重 于从建筑施 工进度 考虑 ,而简 化了室 内通 风系统 这不仅 减 弱 了建 筑 室 内 的 排 风 功 能 ,也 影 响 到 通 风 系 统 的 正 常

建筑中的自然通风与通风设计

建筑中的自然通风与通风设计

建筑中的自然通风与通风设计建筑中的通风设计是确保室内空气质量和舒适性的重要因素之一。

而自然通风则是一种可持续、环保的通风方式,能够有效地实现室内外空气的交流与循环。

本文将探讨建筑中的自然通风原理及通风设计的重要性,并介绍几种常见的自然通风策略。

一、自然通风的原理自然通风是利用自然气流的力量,通过建筑物的开口和风口实现空气的流动。

它的原理基于气流在建筑中的压力差异和温度差异。

一般来说,冷空气密度高,热空气密度低,因此热空气会上升,冷空气则下沉。

这种气流的差异就是自然通风的基础。

二、通风设计的重要性通风设计在建筑中起到至关重要的作用。

一个良好的通风系统可以有效地改善室内空气质量,提高室内舒适度,减少空调系统的使用频率,从而节约能源。

此外,良好的通风还可以防止湿度过高、水汽凝结和霉菌滋生等问题的发生,保护建筑结构。

三、自然通风策略1. 窗户设计合理的窗户设计是实现自然通风的关键。

首先,窗户的位置和数量应根据建筑物的方向和自然气流进行布置。

次要窗户通常安装在迎风侧,以便引入新鲜空气;主要窗户通常安装在背风侧,以便排出污浊空气。

其次,窗户的大小、形状和开启方式也应根据具体需求进行设计,以方便通风效果的调节。

2. 风道设计风道是指通过建筑物内部设置的空气通道,用于引导气流的流动。

风道设计可以通过合理设置天窗、天井或楼梯间等来实现。

风道的设计应充分考虑气流的流通路径和速度,以确保空气能够有效地流动,并达到理想的通风效果。

3. 屋顶设计屋顶是建筑中常被忽视的通风要素之一。

合理的屋顶设计可以通过设置屋顶通风口或屋顶翻转窗等来实现通风效果。

屋顶通风不仅可排除热空气,还可降低室内温度,提高室内舒适度。

4. 建筑形态设计建筑的形态设计也对自然通风起到重要的影响。

合理的建筑形态可以根据周围环境和气候条件,最大限度地引入新鲜空气,促进自然气流的流动。

例如,采用开放式的平面布置、设置中庭或庭院等都可以提升建筑的通风性能。

综上所述,建筑中的自然通风和通风设计对于实现室内环境的舒适性和健康性至关重要。

自然通风与建筑节能的关系

自然通风与建筑节能的关系

浅谈自然通风与建筑节能的关系摘要:风能与太阳能、生物能等属于可再生的自然能源,合理地利用自然通风技术, 是建筑可持续发展过程的一个重要部分, 应当引起建筑师的高度重视。

本文就自然通风的原理、作用等作了简单的阐述,介绍了自然通风在建筑设计中的应用,以使在今后学习和相关工作中得以借鉴。

关键词:自然通风建筑节能关系0 引言风在古代人的观念中是组成世界的基本元素之一。

长久以来,风(即空气的流动)已经被广泛地用来使室内变得凉爽和舒适,可惜有关这方面的许多传统技术和方式在工业革命后被抛弃了。

但在环境问题日益严重和人与自然关系不断得到重视的今天,人们重新开始研究如何利用风来取得降低能耗的效果,同时又最大限度地使室内人员感到舒适并保护他们的健康。

近年来,在对节能技术广泛和深入研究的基础上,一些建筑师们在一系列建筑创作中做出了探索和实践,其中自然通风是一项成熟而低廉的技术措施,在建筑设计中应充分、合理地加以使用。

1 自然通风概述建筑内部的通风条件是决定人们健康、舒畅的重要因素之一。

它通过空气更新和气流的生理作用对人体的生物感受起到直接的影响作用,并通过对室内气温、湿度及内表面温度的影响而起到间接的影响作用。

自然通风最基本的动力为风压和热压。

通常的作法为利用建筑物外表面的风压,利用室内的热压,以及风压与热压相结合。

1.1 利用风压实现自然通风所谓风压,是指空气流受到阻挡时产生的静压。

当风吹向建筑物正面时候,受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高,产生正压区,气流再向上偏转,同时绕过建筑物各侧面及背面,在这些面上产生局部涡流,静压降低,形成负压差,风压就是利用建筑迎风面和背风面的压力差,室内外空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。

1.2 利用热压实现自然通风烟囱使室内的烟不用机械方式而有组织的排出室外,大大改善了室内空气质量,这就是常说的“烟囱效应”(chimney effect)。

所谓热压通风,就是利用该原理,根据建筑内部由于空气密度不同,热空气趋向于上升,而冷空气则趋向于下降的特点,促进自然通风。

建筑构造节能设计与自然通风

建筑构造节能设计与自然通风
源时 ,室 内空气 将被加热 ,并且 向上浮动 ,造成建筑 内上部空气压力 比
高层 建筑设计 中常 卅现同护结构 保温隔热 能力差 的问题 ,建筑的 外 围护 结构包 括屋 面 、外墙 、外窗 以及地 面等部位 。节 能建筑 的形态 不仅要 求体型 系数小 ,同时 需要夏 季 日辐射 得热少 ,冬季还需 要对避 寒 风有 利。对 于高层建 筑而 言 ,由于 其竖 向表面面积 远大 于横 向屋面 面积 ,因此 ,建 筑屋顶保 温 隔热能力 成为 了衡 麓其 同护结构保 温隔热 能 力的决 定性 因素。影 响建筑外 墙节 能 的主要因素是 墙体材料 ,以及 影 响墙 体材 料节 能效 果 的墙体 外饰 体构 造形式 等 。适 当控 制窗墙 比, 保 证 门窗的开启 面积也 是建 筑中可 以节约能 源的一种 方式 。在研 究 中 发 现 ,提 高高层 建筑外 墙体 和外窗 的保温性 能 ,能极 大的提高 节能效 果 。在外 窗选 用 中,遮 阳系数 s c 是个 非常关键 的指标 ,选 用遮阳效果 明显的镀 膜玻璃 能极大 的降低 辐射热对 建筑 内部 的影 响。常用 的外窗
对 于降低 能耗 ,提 高室 内 舒 适度都有 着非常重要的作 用。本 文针 对 以上 问题 ,通过对 高层建筑进行能耗研 究,提 出了有 关于 自然通风 以及 可再 生 能源等在 节约能源的应 用中有效的改进措施 ,给高层建筑 生态化 发展提 供相 关有利 的借 鉴。为 了 使 我 国建筑节能 的步伐 不断加 快 ,在建设设计 中 必须大力推广建 筑节 能技 术,且困境 中寻找突破 口, 使 我 国建筑规划和节约能源的梦想成为现实。 【 关键 词 】 建筑节能 ;通风设计 ;节能研 究


前 言
人 体热舒适 。墙 体节能墙 体是建筑外 围护结构 的主体。所 以墙 体 的节

自然通风系统在建筑设计中的实践案例

自然通风系统在建筑设计中的实践案例

自然通风系统在建筑设计中的实践案例随着环境保护意识的提高和能源消耗问题的日益突出,自然通风系统在建筑设计中的应用越来越受到重视。

自然通风系统通过合理的建筑布局和设计,利用自然气流的流动来实现室内空气的流通和新鲜空气的进入,从而达到舒适的室内环境和节能的目的。

在本文中,我们将介绍几个成功的自然通风系统实践案例,以展示其在建筑设计中的重要性和效果。

首先,我们来看一个位于热带地区的办公楼案例。

该办公楼采用了双层外墙设计,外墙之间形成了一个通风层。

通风层设置了适当的通风口和排气口,可以有效地引导自然气流进入室内,并将室内的热空气排出。

此外,办公楼的屋顶还设置了可开启的天窗,可以进一步增加自然气流的流动。

通过这些设计,办公楼在不使用空调的情况下,依然能够保持室内空气的流通和凉爽的环境温度,大大降低了能源消耗。

接下来,我们来看一个位于寒冷地区的住宅案例。

这个住宅的设计灵感来自于传统的温室结构。

整个住宅被一个玻璃屋顶覆盖,形成了一个封闭的空间。

在玻璃屋顶上设置了可开启的天窗,可以在需要时引入新鲜空气。

在住宅的底部设置了一个地下室,地下室内的空气通过自然对流的方式进入住宅,为室内提供新鲜空气。

此外,住宅的墙壁采用了保温材料,可以有效地减少能量的损失。

通过这些设计,住宅在寒冷的冬季依然能够保持舒适的室内温度,减少了取暖能源的消耗。

最后,我们来看一个位于城市中心的商业建筑案例。

这个商业建筑的设计非常注重室内外空气的流通和质量。

建筑的外立面采用了多层玻璃幕墙,幕墙之间形成了一个空气层,通过通风口和排气口,可以引导自然气流进入建筑并将室内的污浊空气排出。

此外,商业建筑的顶部设置了一个大型的开放空间,可以引入更多的自然气流。

在室内,商业建筑采用了自然通风系统,通过地面的通风孔和天花板的通风口,实现了室内空气的流通和新鲜空气的进入。

通过这些设计,商业建筑在繁忙的城市中心依然能够提供一个舒适和健康的室内环境。

通过以上的案例,我们可以看到自然通风系统在建筑设计中的重要性和实际应用。

列举通风节能的措施

列举通风节能的措施

列举通风节能的措施通风节能是指通过合理的通风设计和技术措施,提高建筑的气流状况和空气质量,同时降低能耗。

合理的通风节能措施能够有效地降低室内空气污染、改善室内热舒适性,并减少空调设备的使用,节约能源。

以下是列举的一些通风节能的措施。

1. 自然通风自然通风是指依靠自然气流进行室内外空气交换的方式。

利用自然通风可以减少对机械通风设备的依赖,降低能耗。

以下是一些常见的自然通风措施:•采用可开启的窗户和天窗:合理设计窗户和天窗的位置和数量,能够有效地利用自然气流进行通风,使新鲜空气进入室内并排出室内污浊空气。

•设计通风廊道和中庭:通过合理的建筑设计,设计通风廊道和中庭,利用气流的自然对流,实现室内外空气的交换。

•使用风帘和卷闸门:在需要通风的门和窗口处安装风帘和卷闸门,可以控制室内外空气的流动,减少能量损失。

2. 机械通风机械通风是通过机械设备来实现室内外空气的交换。

相比于自然通风,机械通风能够更精确地控制室内的空气质量和温湿度。

以下是一些常见的机械通风措施:•使用空调系统中的新风处理设备:在空调系统中安装新风处理设备,能够将外界新鲜空气引入到室内,并对其进行过滤、加热或降温处理,提供良好的室内空气质量。

•安装通风机或风机盘管:在需要通风的区域安装通风机或风机盘管,利用机械力量将室内空气排出或新鲜空气引入,实现室内外空气的交换。

•使用智能风速调控系统:通过安装智能风速调控系统,可以根据室内外温度、湿度和人员活动情况等实时数据,自动调整通风设备的运行,保持室内的舒适环境,实现节能效果。

3. 空气热回收空气热回收是一种再利用室内外空气热量的技术,它能够减少能量的浪费,提高通风设备的能效。

以下是一些常见的空气热回收措施:•使用热交换器:热交换器可以实现室内外空气热量的传递,将室内空气中的热量回收并转移到新鲜空气中,减少能量的损失。

•使用空气能热泵系统:空气能热泵系统利用室内外空气的温差来传递热量,将室内废弃的热能回收并利用于加热或制冷,提高能源利用效率。

建筑节能设计中自然通风与采光问题分析

建筑节能设计中自然通风与采光问题分析

建筑节能设计中自然通风与采光问题分析发布时间:2022-07-15T08:05:21.546Z 来源:《城镇建设》2022年5期(上)作者:彭毅[导读] 随着绿色建筑的广泛推广,被动式设计是实现绿色节能的最直接,也是最有效的一种手段,彭毅南京金宸建筑设计有限公司江苏南京 210000摘要:随着绿色建筑的广泛推广,被动式设计是实现绿色节能的最直接,也是最有效的一种手段,将其应用在绿色住宅中也是最容易实现的。

在绿色住宅设计的过程中,自然通风与采光是住宅节能与舒适度提升的关键因素。

因此,本文基于绿色住宅自然通风与采光影响因素的理论,对其被动式策略展开探究。

关键词:宅建筑设计;自然通风;采光;节能前言:建筑物作为人类生存的重要场所,不仅需要适当的光照,而且还要一定的通风,只有这样,才会建设出符合人类居住需求的环境。

基于绿色建筑自然通风与采光影响因素相关理论研究的基础上,对绿色住宅自然通风与采光的被动式策略进行了研究,旨在探索风光互补的被动式设计手法。

因而需要采取科学、有效的方式,对地下空间进行自然通风、采光进行设计,以构建出更加良好的地下环境,为地下建筑的使用提供重要条件。

1、建筑节能设计概述在全球能源危机与环境污染日益严重的今天,建筑如何向绿色方向转变逐渐成为当下关注的热点问题。

绿色理念模式兼顾经济性和节约性的特点,符合环保的理念,在这种背景下的建筑设计可充分运用各种资源,打造出与周边环境和谐的建筑物,让人们有更舒适健康的居所。

随着我国经济社会的飞速发展的同时国人对于节能环保理念也在逐渐重视起来。

生态化模式要求要实现发展与建筑、环境与建筑、人与建筑的和谐。

针对当前环境污染的问题,相关人员需要优化城市化发展的模式,坚持多样化的原则,如以人为本的原则、经济性的原则,可持续发展的原则,满足人们的舒适度,提升人们的居住环境,推动建筑行业的发展,让其能获得更多的利益。

为了满足人们的生活需求,在设计中要对人们居住环境的舒适性有充分的考虑,能让人感到身心愉快,首先要做好建筑布局工作,能够在设计前多方面收集人们的意见,关注建筑的整体性、舒适性,能根据当地的实际情况设计建筑方案从整体上看,围绕住宅建筑项目所开展的绿色设计主要包括两方面内容:即主动设计和被动设计。

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浅淡自然通风设计与建筑节能
建筑自然通风实现建筑节能的重要手段,本文从建筑自然通风的原理,建筑设计自然通风的设计,探讨自然通风与建筑节能意义。

关键词:自然通风,建筑设计,建筑节能
引言:建筑不仅应当具有与自然环境相和谐的良好的建筑外部环境,还要能提供舒适安全的室内环境。

与其他相对复杂、昂贵的生态技术相比,自然通风是一项比较成熟而低廉的技术措施,并能取代(或部分取代)传统空调制冷系统,做到节能减排。

一、建筑中的自然通风设计
目前,许多建筑中都开始使用自然通风技术,之所以大力推崇此项技术,就是为了用代替空调系统,降低能耗。

在此步骤中有两项内容是非常关键的,首先是实现在效被动式制冷,在外界的温度以及湿度等非常小的时候,它能够在不使用能源的状态下进行降温减湿活动,将室内的温度和水分降低,确保给人一种舒适感。

它不仅能够降低能能源的使用,减少污染,而且是一种完全和谐的发展理念。

其次是能够带来非常清新的新风,对于提升人的身心健康来讲意义非常重大。

目前空气质量下降的关键问题就是因为没有足够的新风进入其中。

长时间的使用空调,引发了许多问题,使用自然的通风能够将屋内的不清新的气体去除,而且还能够实现人与自然的和谐发展。

二、自然通风的原理
建筑的自然通风从动力来源上可分为完全自然通风和机械辅助自然通风两种模式。

而完全自然通风有两个主要的原因:风压以及室内外空气密度差。

则自然通风的原理有以下风点:
2.1风压作用下的自然通风
风的形成是由于大气中的压力差,而风压作用下则是指利用建筑的迎风面和背风面之间的压力差来实现空气的流通。

当有风从左边吹向建筑时,建筑的迎风面将受到空气的推动作用产生正压(约为风速动压的0.5~0.8倍),而背风面上由于受到空气绕流影响产生负压(约为风速动压力的0.3~0.4倍)。

这样就形成了全面换气的风压自然通风。

但需注意的是,某一建筑物周围风压与该建筑的几何形状、建筑相对于风向的方位、风速和建筑周围环境有关。

2.2热压作用下的自然通风
热压是室内外空气的温度差引起的,就是利用热空气上升的原理,在建筑物上部设排风口,排出室内被污染的空气,吸入室外新鲜的空气。

由于温度差的存在,室内外密度差产生,沿差建筑物墙面的垂直方向出现压力梯度,如果室内温度高于室外,建筑物的上部将会有较高的压力,而下部存在较低的压力。

当这些位置存在孔口时,空气通过较低的开口进入,从上部流出;如果室内温度低于室外温度,气流方向相反。

热压的大小取决于两个开口处的高度差和室内外的空气密度差。

在设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔,如楼梯间、中庭、拔风井、管道井等,满足进、排风品的高度差,将建筑各层的热空气排出,使得建筑物能够具有良好的通风效果。

与风压自然通风相比较,热压自然通风更能适应常变的外部风环境。

2.3风压、热压共同作用下的自然通风
在实际建筑中的自然通风是风压和热压共同作用的结果,只是各自的作用有强有弱。

由于风压受到天气、室外风向、建筑物形状、周围环境等因素的影响,风压与热压共同作用时并不是简单的线性叠加。

如同一建筑物,迎风面下部热压,风压作用的方向一致,进风量要比热压单独作用时大,如果迎风上部的风压大于热压,就不能从上部开口排气,相反将变为进气,进成倒灌。

但由于室外风速,方向甚至在一天内也变化不下,为了保证自然通风的效果,风压在计算一般均不予考虑;不过由于风压是客观存在的,故定性地考虑风压在自然通风中的影响,使风压和热压作用相互补充,密切配合使用,仍是必要的。

2.4机械辅助自然通风
在一些大型建筑设计中,由于通风路径较长,流动阻力较大,单纯依靠自然风压与热压往往不足以实现自然通风;且对于空气污染和澡声污染比较严重的城市,直接的自然通风还会将室外污浊的空气和噪声带入室内,不利于人体健康。

在这种情况下,可借助一种机械辅助方式加速室内通风。

三、建筑自然通风设计与节能
建筑自然通风设计不仅能提供新鲜、清洁的自然空气,带走潮湿污浊的空气,有利于人体的生理和心理健康,减少使用空调的负面影响,同时降温通风还可以在不消耗不可再生能源情况下降低室内温度,改善室内热环境,有效地减少空调耗电
量,做到建筑节能。

建筑自然通风设计中可从建筑布局、建筑窗户设计、组织穿堂风设计来增强自然通风的效果。

3.1合理控制建筑布局与设计体型
建筑布局受很多因素控制,不同而已的建筑群和建筑体型对于自然通风的效果影响很大。

从生态的角度上,影响布局的主要因素有阳光与风向。

防止单体建筑吸热与太阳辐射过度的同时,应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致辞:对于建筑群体,若风沿着法线方向吹向建筑,会在建筑物背风向形成很大的漩涡区,对后排建筑的通风不利。

所以在建筑设计中要根据风向投身角对室内风速的影响来决定合理的建筑间距,同时还要结合建筑群体的改变以达到缩小间距的目的。

在单体设计中还应结合总体布局对建筑的体形,包括进深、高度、面宽及至开关等实行一定的控制,解除前幢建筑对后幢建筑通风的影响。

3.2优化设计建筑物门窗开口
建筑物开口的配置以及开口的尺寸、窗户的形式和开启方式、窗墙面积比等的合理设计,直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。

若进风口大,则流场缩小。

根据实验研究,当开口大小为地板总面积的15%~25%,通风效果最佳。

另外进风口与出风口应相对错开位置,这样可以使气流在室内改变方向,使室内气流均匀,通风效果更好。

3.3有效组织穿堂风
所谓“穿堂风”是指在风压作用下,室外空气从建筑物一侧进入,贯穿内部,从别一侧流出的自然通风。

“穿堂风”是自然通风中效果最好成绩的方式,应该尽量组织好室内的通风,有效组织穿堂风的具体措施有:主要房间应该朝向主导风迎风面,背风面则布置辅助用房;利用建筑物内部的窗户和门的开口,引导气流;根据需要,通过调节风口,改变风速风量。

另外合理的布局家具与隔断,还能让风的流速、风理更加宜人。

穿堂风的具体设计要求有:气流路线应流经人的活动范围;有必要的风速,最好达到0.3m/s以上。

对有大量余热和有害物质的生产车间,组织自然通风除保证必要通风量外,还应保证气流的稳定性和气流线路的短捷性。

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