浅谈绿色建筑中的自然通风设计

  • 来源:建筑网   2019-06-13 11:44
摘要:

能源是社会发展的基础,而目前我国能源利用率逐渐增加,使得能源消耗严重,能源紧缺问题已经成为了社会的共识。为了有效节省能源,我国各个行业开始采取节能减排措施,其中建筑行业以建设绿色建筑来开展节能工作。绿色建筑的出现,使得建筑的能源消耗有效的减少,实现了节能环保的目的。而在绿色建筑中,通风系统是其重要的构成部分,只有合理的进行自然通风设计,才能够有效的降低能源的消耗,以推动建筑行业的平稳发展。

我国建筑行业为了迎合可持续发展战略,大力建设绿色建筑,随着绿色建筑的大受欢迎,其逐渐成为了建筑行业建筑建设的主流。在绿色建筑中,自然通风设计是其重要的构成部分。在绿色建筑中合理的进行自然通风设计,能够有效减少资源的耗费量,以达到节能环保的目的,同时推动建筑行业的快速发展。本文就绿色建筑中的自然通风设计进行了简要的探究,仅供参考。

1.绿色建筑自然通风概述

绿色建筑中的自然通风主要是利用建筑内部和外部的风力、热压所形成的风推进空气流动从而实现通风换气。自然通风主要作用是通过通风换气来改善室内空气质量、实现降温通风功能。采用自然通风,当室内外温差较大时,开窗15min左右可以完成一次完全换气,30min可以完成一次室内外空气交换。自然通风以热压和风压作为基本动力,通过利用建筑物室内热压和建筑外部的风压,实现自然通风。自然通风是现在绿色建筑中普遍采用的节约空调能耗、改善建筑热环境的新技术,从而减少能源消耗。采用自然通风,具有重要意义:

(1)实现有效的改变室内温度。当建筑室外的空气温度与室内不同时,利用自然通风能够在不消耗空调系统、电能资源的前提条件下,降低或升高建筑室内温度,交换室内外空气,从而为室内提供适宜、舒适温度。

(2)自然通风能够提供清洁、新鲜的新风,有利于人体心理及生理健康。建筑室内空气质量较低的主要原因是由于新风量的缺少。人体长期处于空调设置的恒温环境下,容易导致抵抗力下降,产生各类疾病。采用自然通风,能够在排除室内浑浊空气的同时,满足人类和大自然交往的心理需求。

绿色建筑是追求可持续发展的环保建筑,同时又称为生态建筑,在建筑的全生命周期内,都是以节约能源及对能源进行充分利用作为发展目标的,在为人们提供健康、舒适居住或生活环境的同时实现节能减排。绿色建筑利用节能降耗技术措施,主要是为了减少对能源的消耗、减小对环境的影响,同时要充分利用自然资源。

2.绿色建筑中的自然通风设计

2.1进风口窗户的面积大小以及窗口的朝向问题

室内空气的流动主要受到进风口窗户面积大小以及窗户朝向的影响。要想使得绿色建筑室内空间具有良好的通风性,就要对进风口进行合理的设计,使得进风口的面积小于出风口面积,两者之间的差距值最好控制在10m2左右。另外,要对绿色建筑窗口的朝向进行合理的设计,如果绿色建筑的窗户设计在相邻的两面墙上,则可以直接对着风向进行开窗处理,而如果将窗户设计在相对的两面墙上,则房间的方向就不要顺着主导方向开窗。在绿色建筑中利用窗户进行自然通风,要严格注意窗户的设计位置,使得室内空间可以形成一定的风压,利用加大的风压对较小的风压进行推动,就会产生自然通风。

2.2利用双层玻璃幕墙

就节能的效果来说,外遮阳设备要比内遮阳节能效果要好。但是外遮阳设备的造价较高,而且对于建筑的美观度也有一定的影响,因此,在绿色建筑通风设计中并不常用。而采用内遮阳进行通风设计,其节能的效果又不太理想,所以可以将两者进行结合,采用双层玻璃幕墙,来进行通风设计,这主要是利用了双层玻璃之间留有的一定空隙,来实现的自然通风。在夏季的时候,建筑室外的空气温度较高,而室内的空气温度则较低,冷热空气的交替会在双层玻璃幕墙中形成一定的风压,从而实现自然通风。而在冬季时,双层玻璃幕墙之间会吸收太阳光的温度,形成一定的温室环境,利用自然阳光的温度,使得维护结构表面的温度得到提升,使得室内温度得到有效的保存,从而有利于降低热能的消耗,实现节能的目的。在绿色建筑中,利用双层玻璃幕墙进行节能,主要的应用优势包括以下几个方面:首先是利用双层玻璃幕墙可以实现夜间的自然通风;其次双层玻璃幕墙对于噪音可以产生有效的阻隔作用,使得建筑室内不会受到噪音的严重影响,从而保障人们的休息;最后,双层玻璃幕墙能够减少开窗通风,对室内的温度能够进行有效的控制,不会因为开窗通风而对室内温度造成影响,这样能够有效减少热能的消耗,以达到节能的目的。

2.3利用中庭

现代建筑中,中庭设计逐渐受到人们的重视,很多的建筑中都会设计有中庭结构,之所以设计中庭是为了有效提高建筑的采光度和增加室内空间的美观效果,但是如果在进行中庭设计的时候,出现设计上的失误或者是中庭结构的设计不够规范,那么不仅会使得中庭的作用无法有效的发挥,还会使得能源的消耗加剧,不利于节能工作的开展。所以,在进行中庭设计时,要注意利用中庭的热压作用,使得中庭可以实现自然通风,充分利用中庭的自然通风性能,以降低绿色建筑中中庭建设对能源的消耗,从而实现绿色建筑的可持续发展。

2.4屋顶部分

屋顶是建筑设计中重要的构成部分,在绿色建筑中,屋顶的形式也决定了其节能的效果。同时不同的屋顶形式也会产生不同的自然通风效果,对于通风来说不同的屋顶形状会对建筑室外的风压造成影响,同时也对自然通风效果造成影响。在选择屋顶形状时,要尽量选择翼形屋顶等结构形式,促使外界气压形成高压区和低压区,并辅助于机械通风器从而促进建筑自然通风效果的实现。依据相关实验结果表明,屋顶形状和高度对室内气流的分布和流速也具有重要影响,通过合理设计屋顶高度和屋顶形式,可以改善建筑自然通风效果,最大限度实现建筑节能

在建筑设计时通风问题将会面临更复杂性,可能不再是简单的通风换气而是要考虑更多舒适性问题,比如怎样消除PM2.5,怎样降低室外的噪音传入室内等等。绿色低碳已经是建筑行业的主流发展趋势,实现绿色设计理念,不仅将享有巨大的市场份额和可观的利润来源,更是对中国未来社会发展的一种责任,所获得的也将是经济效益和社会效益的双丰收。 [科]

热门课程

免费试听

推荐阅读