生态设计讲解材料
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• 不足以实现自然通风。 避免大城市中由于自然通
• 风带来的污浊空气和噪音 该系统有一套完整的空气 循环通道,辅以符合生态思 想的空气处理手段来自百度文库如土壤 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。
在诺曼·福斯特设计的柏林国会大厦改建工程中, 便采用了机械辅助式自然通风方式。议会大厅 通风系统的进风口设在西门廊的檐部。新鲜空 气经机械装置吸入大厅地板下的风道,从座位下 的风口低速而均匀地散发到大厅内,然后再从穹 顶内倒锥体的中空部分排出室外。
生态设计
被动式通风、生态中庭、双层玻璃幕墙概述
一、自然通风
引言：
自古以来，自然通风就是一种改善人与环境的重要技术 手段。在中国许多传统建筑中均闪现着它的影子，例如 传统民居中的穿堂风、内天井、四合院等空间布局处理 手法。较之其他相对昂贵、复杂的生态技术，自然通风 （或机械辅助式自然通风）是一种比较成熟而廉价、朴 素的技术措施。通过合理的建筑设计，自然通风可在不 消耗不可再生能源的情况下降低室内温度、带走潮湿气 体、排除室内污浊的空气，达到人体热舒适，并提供新 鲜清洁的自然空气，有利于人的生理和心理健康，减少 人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染,防 止空调病。
3 开间进深和通风
• 一般情况下，建筑平面进深不超过楼层净高的5倍（一般小 于14m为宜），以便易于形成穿堂风，而单侧通风的建筑进 深最好不超过净高的2.5倍。
4 门窗和通风
门窗布置对气流的影响
可见，窗口正对，风流过的可见范围较小，在设计中应有意调整风口的位置，保 证人正常活动的区域有足够的风来降温。
内循环双层玻璃幕墙
• 外层玻璃为中空双层钢
夏天，过热的空气又排 风道排到室外，此时要
化玻璃，外框为隔热型 关闭通往室内的风管。
材，内层为钢化单层玻 内循环系统可设计成尺
• 璃，双层玻璃之间距离
一般为100mm~200mm之
寸为层高的箱体单元体。 必须考虑在天花板内侧
•间，中间设有遮阳装置。 或地板下部分别设置进 它的换气方式是：冬天， 室内热风管道系统和向
风压通风 wind pressure ventilation
• 依靠建筑迎风面的正压区 和建筑侧面、背面的负压 区的气压差来实现的，例 如人们所说的“穿堂风” 就是利用风压通风的例子。
采用热压风压相结合的自然通风
机械辅助式自然通风
• 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
建筑特点：布局灵活、 敞开外露、多外廊、 深出檐、窗口开孔大、 穿斗式
6 建筑被动强化的通风方式
（1）利用捕风器或夜间通风蓄冷降温 捕风器有两个优点：①因其位置高、面对的风速较大，获得相 同通风量时，捕风口面积可比通风窗面积略小。②可捕捉任何 方向的风，对建筑朝向没有严格要求。
利用捕风器通风蓄冷降温
自然通风的设计
1 朝向、布局和通风
• 应根据风玫瑰图，从基地分析和总图设计着手，使建筑的排列 • 和朝向有利于自然通风。
建筑群错列、斜列的平面布局形式较之行列式有利于自然通风。
2 绿化、水体布置和通风
• 室外的绿化可以改变流进气流的状况，对用地的微气候环境 调节起到重要的作用，而且良好的室外空气质量也增加了建
双层幕墙“腔体”内德 热空气通过热管被抽到 室内，或打开内层开启 扇导入热风。
• 外排热风管道系统。 遮阳：在双层玻璃幕墙 腔体之间距外玻璃 80mm~100mm的百叶窗。
(Swiss Re Headquarters)
英 国 － 瑞 士 再 保 险 总 部 大 楼
开启尺寸对气流的影响
仅在一面墙上有窗户的方间内，窗户尺寸对室内气流速度的 影响甚微。
如果房间有穿堂式通风，则扩大窗户尺寸对室内气流速度的影 响很大，但是进风口与出风口窗户的尺寸必须同时扩大，如果 只增大二者之一，就不会对室内气流产生较大的影响。
如果房间无穿堂式通风，及时风向与进风窗垂直，室内的平均 气流还是相当低的；当有穿堂式通风时，尽管开口的总面积未 增大，但平均气流速度可超过前者的两倍以上。
➢体系分类
内循环式 外循环式
外循环
内循环
内循环双层玻璃幕墙
➢其结构设计可采用框架断热或单元断热形式 ➢一般外层玻璃选择中空钢化，内层玻璃选用单片钢化 ➢采用强制措施，电控管道系统，将夏季白天温室里的
热气体排出室外，冬季温室效应蓄热，并通过管道回路系 统将加热的空气传到室内，达到节能效果。
➢内外层之间的空腔厚度一般设计在120mm~200mm之间。 ➢需要增设自然空气进入窗。 ➢便于清理双层玻璃之间的灰尘。 ➢使用材料少，因此成本较低。 ➢但需用电力驱动抽风，它比外循环结构节能效率低
• 筑利用自然通风的可能性。 进风口附近如有水面或绿化，在夏季其降温效果是显著的， 同时风速被减弱，风的流动路线也可以被改变。
利用绿化或水体来冷却空气，有两种布置方式： 一是将建筑区与周边绿带或水体区以通风廊道连接； 二是将建筑区与绿化区或水体区交织布置。
绿化 降温
水体 降温
植物蒸腾 植物遮阳 水体蒸发 水体冷辐射
窗户相对于风向的位置： 1.垂直于风向——尺寸增大，影响明显 2.斜对着风向——在沿着墙的宽度方向上气压变化很大，
空气由窗户的一部分进入，由另一部分流出。 3.窗户在背风墙上——由于沿墙的压力差太小，尺寸增大，
影响不大。
5 建筑构件与通风
• 各种建筑构件，如导风板、阳台和屋檐等直接影响建筑室内 气流分布。例如，我国南方民居建筑中宽大的遮阳檐口，檐 口离窗上口距离较小，这样强化了通风的效果，窗口上方遮 阳板位置的高低，对于风的速度和分布也有不同的影响。
（2）利用太阳能烟囱强化进行自然通风 原理：风塔内面向太阳的墙是透明的，让阳光 透射到塔井内，加热对面的重质墙。塔内热量 的积聚会增强塔内的烟囱效应，使空气上升的 更快。但需注意，在使用太阳能烟囱时，不要 使透射入底层房间的太阳光线过多。
（3）通风和被动太阳能系统整合
二、双层热通道玻璃幕墙
双层玻璃幕墙与传统幕墙相比，其最大特点是在内外两层幕墙之间形成一个 通风换气层，比传统幕墙采暖时节能30%~40%，制冷时节能可超过50%， 对室外的隔声效果好
• 风带来的污浊空气和噪音 该系统有一套完整的空气 循环通道,辅以符合生态思 想的空气处理手段来自百度文库如土壤 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。
在诺曼·福斯特设计的柏林国会大厦改建工程中, 便采用了机械辅助式自然通风方式。议会大厅 通风系统的进风口设在西门廊的檐部。新鲜空 气经机械装置吸入大厅地板下的风道,从座位下 的风口低速而均匀地散发到大厅内,然后再从穹 顶内倒锥体的中空部分排出室外。
生态设计
被动式通风、生态中庭、双层玻璃幕墙概述
一、自然通风
引言：
自古以来，自然通风就是一种改善人与环境的重要技术 手段。在中国许多传统建筑中均闪现着它的影子，例如 传统民居中的穿堂风、内天井、四合院等空间布局处理 手法。较之其他相对昂贵、复杂的生态技术，自然通风 （或机械辅助式自然通风）是一种比较成熟而廉价、朴 素的技术措施。通过合理的建筑设计，自然通风可在不 消耗不可再生能源的情况下降低室内温度、带走潮湿气 体、排除室内污浊的空气，达到人体热舒适，并提供新 鲜清洁的自然空气，有利于人的生理和心理健康，减少 人们对空调系统的依赖，从而节约能源、降低污染,防 止空调病。
3 开间进深和通风
• 一般情况下，建筑平面进深不超过楼层净高的5倍（一般小 于14m为宜），以便易于形成穿堂风，而单侧通风的建筑进 深最好不超过净高的2.5倍。
4 门窗和通风
门窗布置对气流的影响
可见，窗口正对，风流过的可见范围较小，在设计中应有意调整风口的位置，保 证人正常活动的区域有足够的风来降温。
内循环双层玻璃幕墙
• 外层玻璃为中空双层钢
夏天，过热的空气又排 风道排到室外，此时要
化玻璃，外框为隔热型 关闭通往室内的风管。
材，内层为钢化单层玻 内循环系统可设计成尺
• 璃，双层玻璃之间距离
一般为100mm~200mm之
寸为层高的箱体单元体。 必须考虑在天花板内侧
•间，中间设有遮阳装置。 或地板下部分别设置进 它的换气方式是：冬天， 室内热风管道系统和向
风压通风 wind pressure ventilation
• 依靠建筑迎风面的正压区 和建筑侧面、背面的负压 区的气压差来实现的，例 如人们所说的“穿堂风” 就是利用风压通风的例子。
采用热压风压相结合的自然通风
机械辅助式自然通风
• 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
建筑特点：布局灵活、 敞开外露、多外廊、 深出檐、窗口开孔大、 穿斗式
6 建筑被动强化的通风方式
（1）利用捕风器或夜间通风蓄冷降温 捕风器有两个优点：①因其位置高、面对的风速较大，获得相 同通风量时，捕风口面积可比通风窗面积略小。②可捕捉任何 方向的风，对建筑朝向没有严格要求。
利用捕风器通风蓄冷降温
自然通风的设计
1 朝向、布局和通风
• 应根据风玫瑰图，从基地分析和总图设计着手，使建筑的排列 • 和朝向有利于自然通风。
建筑群错列、斜列的平面布局形式较之行列式有利于自然通风。
2 绿化、水体布置和通风
• 室外的绿化可以改变流进气流的状况，对用地的微气候环境 调节起到重要的作用，而且良好的室外空气质量也增加了建
双层幕墙“腔体”内德 热空气通过热管被抽到 室内，或打开内层开启 扇导入热风。
• 外排热风管道系统。 遮阳：在双层玻璃幕墙 腔体之间距外玻璃 80mm~100mm的百叶窗。
(Swiss Re Headquarters)
英 国 － 瑞 士 再 保 险 总 部 大 楼
开启尺寸对气流的影响
仅在一面墙上有窗户的方间内，窗户尺寸对室内气流速度的 影响甚微。
如果房间有穿堂式通风，则扩大窗户尺寸对室内气流速度的影 响很大，但是进风口与出风口窗户的尺寸必须同时扩大，如果 只增大二者之一，就不会对室内气流产生较大的影响。
如果房间无穿堂式通风，及时风向与进风窗垂直，室内的平均 气流还是相当低的；当有穿堂式通风时，尽管开口的总面积未 增大，但平均气流速度可超过前者的两倍以上。
➢体系分类
内循环式 外循环式
外循环
内循环
内循环双层玻璃幕墙
➢其结构设计可采用框架断热或单元断热形式 ➢一般外层玻璃选择中空钢化，内层玻璃选用单片钢化 ➢采用强制措施，电控管道系统，将夏季白天温室里的
热气体排出室外，冬季温室效应蓄热，并通过管道回路系 统将加热的空气传到室内，达到节能效果。
➢内外层之间的空腔厚度一般设计在120mm~200mm之间。 ➢需要增设自然空气进入窗。 ➢便于清理双层玻璃之间的灰尘。 ➢使用材料少，因此成本较低。 ➢但需用电力驱动抽风，它比外循环结构节能效率低
• 筑利用自然通风的可能性。 进风口附近如有水面或绿化，在夏季其降温效果是显著的， 同时风速被减弱，风的流动路线也可以被改变。
利用绿化或水体来冷却空气，有两种布置方式： 一是将建筑区与周边绿带或水体区以通风廊道连接； 二是将建筑区与绿化区或水体区交织布置。
绿化 降温
水体 降温
植物蒸腾 植物遮阳 水体蒸发 水体冷辐射
窗户相对于风向的位置： 1.垂直于风向——尺寸增大，影响明显 2.斜对着风向——在沿着墙的宽度方向上气压变化很大，
空气由窗户的一部分进入，由另一部分流出。 3.窗户在背风墙上——由于沿墙的压力差太小，尺寸增大，
影响不大。
5 建筑构件与通风
• 各种建筑构件，如导风板、阳台和屋檐等直接影响建筑室内 气流分布。例如，我国南方民居建筑中宽大的遮阳檐口，檐 口离窗上口距离较小，这样强化了通风的效果，窗口上方遮 阳板位置的高低，对于风的速度和分布也有不同的影响。
（2）利用太阳能烟囱强化进行自然通风 原理：风塔内面向太阳的墙是透明的，让阳光 透射到塔井内，加热对面的重质墙。塔内热量 的积聚会增强塔内的烟囱效应，使空气上升的 更快。但需注意，在使用太阳能烟囱时，不要 使透射入底层房间的太阳光线过多。
（3）通风和被动太阳能系统整合
二、双层热通道玻璃幕墙
双层玻璃幕墙与传统幕墙相比，其最大特点是在内外两层幕墙之间形成一个 通风换气层，比传统幕墙采暖时节能30%~40%，制冷时节能可超过50%， 对室外的隔声效果好