近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發展,各類(lèi)型活動對(duì)於能(néng)源消(xiāo)耗亦迅速增加。節能(néng)環保(bǎo)由(yóu)此上(shàng)升為社(shè)會性話題。而作為(wéi)占據(jù)社會總(zǒng)能(néng)耗近(jìn)半的建築能(néng)耗,如(rú)何讓建(jiàn)築利(lì)用(yòng)自(zì)然的(dí)可再生能源,節(jié)約(yuē)建(jiàn)築能(néng)耗,已成為未(wèi)來很(hěn)長一段(duàn)時(shí)期我國建築(zhù)行(háng)業發(fā)展(zhǎn)之(zhī)重點。建(jiàn)築的自(zì)然(rán)通(tōng)風是(shì)指(zhǐ)依(yī)靠室(shì)內(nèi)外風力和氣溫差異造成風壓和熱壓(yā),促(cù)使(shǐ)空氣(qì)流(liú)動(dòng),從而使得(dé)建築(zhù)室內外的(dí)空氣(qì)進(jìn)行(háng)交換(huàn)。自然通風(fēng)不需要消(xiāo)耗任何(hé)動力(lì),便可使建築(zhù)室(shì)內獲(huò)得新(xīn)鮮空(kōng)氣,帶走(zǒu)多餘(yú)熱量(liáng),起(qǐ)到(dào)降(jiàng)溫(wēn),通(tōng)風(fēng)和節能的(dí)顯著效果。
建築自(zì)然通(tōng)風是當前行業(yè)*的經濟,節(jié)能(néng)和環(huán)保的通風方(fāng)法。無(wú)論是公共建築(zhù)還(huán)是(shì)住(zhù)宅,自(zì)然通風多有利於室(shì)內環(huán)境(jìng)改(gǎi)善(shàn)和保(bǎo)障民眾健康。隨著城市(shì)人(rén)口密度(dù)增長以及建(jiàn)築體(tǐ)量(liáng)和規模(mó)的(dí)逐(zhú)漸膨(péng)脹,多數(shù)老(lǎo)舊(jiù)建築自(zì)然通(tōng)風能力(lì)差(chà),單純依靠機械通(tōng)風效(xiào)果(guǒ)不好。風扇(shàn),空調的機械通(tōng)風(fēng)甚(shèn)至容易引(yǐn)發(fā)各類(lèi)疾(jí)病。同時(shí),自然通風(fēng)可(kě)節省(shěng)機械通風所(suǒ)帶(dài)來的(dí)能(néng)量消耗,有(yǒu)效節(jié)約(yuē)資源(yuán),符(fú)合節能(néng)環(huán)保以(yǐ)及(jí)可(kě)持續發(fā)展的(dí)理念(niàn)。此外(wài)從經(jīng)濟角度來考(kǎo)慮(lǜ),自(zì)然(rán)通(tōng)風(fēng)更可以(yǐ)節約機(jī)械(xiè)通風的電費。
自(zì)然通(tōng)風存三種(zhǒng)原(yuán)理
自(zì)然通風與(yǔ)建築(zhù)室(shì)外氣候條(tiáo)件(jiàn)關(guān)係(xì)密切,根(gēn)據其(qí)形成主(zhǔ)要分為(wéi)三(sān)類(lèi):
一是風壓(yā)產生(shēng)的(dí)自(zì)然通(tōng)風(fēng)。我(wǒ)國(guó)許(xǔ)多(duō)非空調(tiáo)建築中,大部分都是利用風壓來促進室內(nèi)外空(kōng)氣(qì)流(liú)通,從(cóng)而(ér)改善室(shì)內空(kōng)氣質量。利(lì)用(yòng)風(fēng)壓實現自然(rán)通風(fēng)的首要條(tiáo)件是建(jiàn)築外(wài)部(bù)有(yǒu)良好的風(fēng)環(huán)境(jìng)。當(dāng)建築(zhù)外(wài)部(bù)的風吹及建築(zhù)時,由於(yú)受(shòu)到阻(zǔ)擋會(huì)在建(jiàn)築的迎(yíng)風一(yī)麵上(shàng)產生(shēng)正壓力(lì)。同(tóng)時(shí),氣流(liú)繞過建築(zhù)背麵及各個側(cè)麵時(shí),會(huì)在相(xiāng)應(yīng)的位置產生負壓(yā)力。風壓(yā)正是在(zài)這(zhè)正(zhèng)負壓力差(chà)下產生(shēng)的,從而實現空氣流(liú)通。壓力(lì)差的大小(xiǎo)與建築外形(xíng),風吹向(xiàng)建(jiàn)築(zhù)時(shí)的夾(jiā)角和建(jiàn)築周(zhōu)圍的環(huán)境(jìng)等(děng)都有(yǒu)關係。例(lì)如,當(dāng)風垂(chuí)直吹(chuī)向(xiàng)建築的正(zhèng)立(lì)麵時(shí),迎(yíng)風(fēng)麵(miàn)中心處產生的(dí)正壓(yā)力(lì)zui大(dà),而屋角和(hé)屋脊(jǐ)處產(chǎn)生的負壓zui大,從而形成zui大的壓(yā)差(chà)。
二是(shì)熱(rè)壓(yā)產(chǎn)生的(dí)自(zì)然通(tōng)風。這種形(xíng)式是(shì)利用(yòng)建築內部空氣的熱(rè)壓差形成的(dí)自(zì)然(rán)通(tōng)風,也稱“煙囪效應"。它(tā)利用熱(rè)空(kōng)氣(qì)上(shàng)升的(dí)原理,在建(jiàn)築的上部設(shè)置排風(fēng)口(kǒu),將室(shì)內的(dí)汙(wū)濁熱(rè)空氣從(cóng)高處(chǔ)排(pái)風口排出,室外(wài)的(dí)新(xīn)鮮(xiān)冷空氣(qì)則從建築底部被(bèi)吸入室(shì)內,形成風(fēng)力循(xún)環。熱壓通風作(zuò)用與室(shì)內(nèi)外(wài)的(dí)溫(wēn)差以及進(jìn)出(chū)風(fēng)口(kǒu)的高度差(chà)有(yǒu)關(guān)。通常情況下,室內外溫差(chà)越大,進出(chū)風(fēng)口高度差(chà)越(yuè)大,熱(rè)壓產(chǎn)生(shēng)的自(zì)然(rán)通風效果越(yuè)明顯(xiǎn)。
三(sān)是風壓(yā)與熱壓綜合(hé)作用(yòng)通風。實際的(dí)建築(zhù)案(àn)例(lì)利用(yòng)風(fēng)壓與(yǔ)熱(rè)壓共同(tóng)作用的情(qíng)形亦不少見(jiàn),並能(néng)很好地形(xíng)成(chéng)互補優勢(shì),來對建(jiàn)築(zhù)進行自然通(tōng)風(fēng)設(shè)計(jì)。通(tōng)常,在建築(zhù)某部位進深較(jiào)小時,多采(cǎi)用風壓來直接通(tōng)風,而(ér)當建(jiàn)築(zhù)進深較(jiào)大(dà)時則(zé)多(duō)采用熱(rè)壓(yā)來(lái)提高(gāo)自然通(tōng)風的效(xiào)果。但(dàn)是(shì),在實際利用(yòng)二者(zhě)共(gòng)同組(zǔ)織(zhī)通(tōng)風(fēng)時,要特別注意避免(miǎn)風(fēng)壓和(hé)熱(rè)壓(yā)相互(hù)產(chǎn)生抵消(xiāo)作用,從(cóng)而降低(dī)通風效(xiào)果。
影響自(zì)然通(tōng)風(fēng)因素(sù)須(xū)重視(shì)
影響自(zì)然通(tōng)風因(yīn)素較(jiào)多(duō),在(zài)進(jìn)行規(guī)劃(huá)和建築方(fāng)案(àn)設(shè)計(jì)時,需(xū)要(yào)注重(zhòng)以下四個(gè)方麵:
一是(shì)建築(zhù)朝(zhāo)向對於(yú)自(zì)然通(tōng)風節能(néng)的影響至關重(zhòng)要。節(jié)能型建築(zhù)必須首先考慮(lǜ)朝(zhāo)向(xiàng)對(duì)於(yú)節(jié)能的(dí)影響。我國(guó)多數(shù)地區尤(yóu)其是(shì)北(běi)方地區建築(zhù)以“坐(zuò)北朝南"為正向,正是考(kǎo)慮(lǜ)到太陽(yáng)方(fāng)位對於(yú)建(jiàn)築節(jié)能(néng)的(dí)直接影響。冬(dōng)季陽光直射(shè)入(rù)室(shì)內(nèi)及(jí)主(zhǔ)牆(qiáng)麵,可以(yǐ)節省因(yīn)采暖而消(xiāo)耗的能量,提高(gāo)室內(nèi)溫(wēn)度及建築保暖(nuǎn)的(dí)效(xiào)果。此外,建築朝向的(dí)設置還會直接改(gǎi)變建築物周邊以及(jí)建築本身(shēn)的通風情(qíng)況(kuàng),從而(ér)提高建築(zhù)的(dí)自然(rán)通風效(xiào)果。
二是建築(zhù)結構(gòu)形(xíng)式對(duì)自然通(tōng)風節能影響(xiǎng)很大。建築(zhù)的幾(jī)何形狀如建築挑(tiāo)檐(yán),屋頂(dǐng)坡度,女(nǚ)兒牆(qiáng)等都和建築(zhù)周(zhōu)邊(biān)風(fēng)壓分(fēn)布(bù)有關。此(cǐ)外,建築(zhù)周(zhōu)邊的(dí)植被,綠化(huà)及建築密度等也會改(gǎi)變風速和(hé)風(fēng)向並(bìng)影(yǐng)響到自然通(tōng)風。與(yǔ)此同時,熱(rè)壓的(dí)影(yǐng)響因素(sù)主(zhǔ)要(yào)來自(zì)於(yú)室(shì)內外溫差(chà)以(yǐ)及建築的開(kāi)口(kǒu)位置。合(hé)理(lǐ)的建(jiàn)築結構(gòu)設計(jì)應當能(néng)夠有效組織通(tōng)風(fēng),保持室(shì)內(nèi)溫(wēn)度(dù)和(hé)空(kōng)氣質量。如(rú)將(jiāng)通風器安(ān)置在屋頂(dǐng),並在(zài)各(gè)層都設(shè)置好通(tōng)風(fēng)格柵,形(xíng)成良好(hǎo)的煙囪效應,這(zhè)樣(yàng)能夠為(wéi)自然通風的(dí)餘壓創(chuàng)造有利條(tiáo)件(jiàn)。
三是重視(shì)圍(wéi)護(hù)結構(gòu)熱慣性的(dí)影響。通常(cháng)來講,建築的(dí)圍(wéi)護(hù)結(jié)構(gòu)都有一(yī)定熱慣(guàn)性,其(qí)熱容(róng)量越(yuè)大(dà),蓄熱能力就越大,相對(duì)衰(shuāi)減(jiǎn)和滯後就(jiù)愈明顯。因(yīn)此(cǐ),重(zhòng)型牆體的蓄(xù)熱能力要(yào)遠高於輕型牆體(tǐ),由蓄熱能(néng)力強的(dí)厚重材(cái)料(liào)所組(zǔ)成(chéng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,建(jiàn)築室內溫(wēn)度抵抗(kàng)外(wài)擾波動(dòng)的能(néng)力就(jiù)很(hěn)強(qiáng)。尤(yóu)其在(zài)北方晝夜(yè)溫差較(jiào)大的(dí)地(dì)區,在(zài)夏季夜晚利用(yòng)自然通(tōng)風(fēng)將(jiāng)冷量儲存在室內的(dí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,白(bái)天(tiān)可將(jiāng)室內(nèi)溫度降低(dī)約2 3℃,明(míng)顯(xiǎn)延長非空調時間,起到節能效果。
四是(shì)室(shì)內(nèi)氣流組織(zhī)不(bù)可忘。建築(zhù)室(shì)內(nèi)氣(qì)流(liú)組織的好(hǎo)壞會直接影響到建(jiàn)築物的(dí)能耗,室(shì)內(nèi)空(kōng)氣質(zhì)量以(yǐ)及熱環(huán)境(jìng),並zui終(zhōng)影響(xiǎng)建築的(dí)自(zì)然通風(fēng)效(xiào)果(guǒ)。在進(jìn)行(háng)建(jiàn)築(zhù)設計(jì)時,住宅朝向(xiàng)以(yǐ)及內(nèi)部構(gòu)造設(shè)計(jì)應以有利於自然通風為(wéi)原則,不留(liú)死角,同時保證氣(qì)流(liú)暢通,阻(zǔ)力小,少拐彎(wān),甚(shèn)至形(xíng)成“穿(chuān)堂(táng)風"。總(zǒng)之(zhī),現(xiàn)代建(jiàn)築的(dí)自然通(tōng)風(fēng)應是(shì)有組織,有(yǒu)控(kòng)製的自然(rán)通(tōng)風。
利用自(zì)然通風來(lái)實現室(shì)內環(huán)境控製是(shì)應當大力提倡的,節能(néng)環(huán)保(bǎo)的(dí)舉措。人們應(yīng)當充分認(rèn)識(shí)到(dào),僅僅有這些理論基(jī)礎(chǔ)是不(bù)夠的(dí),更(gēng)重要的(dí)則來(lái)源於(yú)行(háng)業基層的決(jué)心,探(tàn)索和(hé)實(shí)踐(jiàn)。**提(tí)出,不要(yào)搞奇(qí)奇(qí)怪(guài)怪的(dí)建築(zhù)。從(cóng)通(tōng)風科學的角度來說(shuō),這(zhè)一(yī)觀點亦(yì)不無(wú)道理。通風(fēng)雖(suī)然(rán)是建築(zhù)行(háng)業內(nèi)極(jí)微(wēi)小的(dí)環(huán)節,但作為(wéi)政府(fǔ)管(guǎn)理(lǐ)部門,亦應當考(kǎo)慮(lǜ)製(zhì)定相關政(zhèng)策法規(guī),對自(zì)然通風所(suǒ)帶(dài)來的綠色(sè)感受加(jiā)以提倡,需要(yào)從城(chéng)鄉規劃(huá),建(jiàn)築設計等多方(fāng)麵(miàn)來(lái)*及實(shí)現。所(suǒ)謂“牽一發(fā)而(ér)動(dòng)全(quán)身",這是(shì)個(gè)長久(jiǔ)和遠(yuǎn)大的命(mìng)題。

