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摘要：在目前的建筑设计中，建筑师的思考模式是以怎样有效运用自然通风技术为主，其不仅是可持续的节能技术，而且是降低建筑运行成本的主要方法，所以已经广泛应用在现代建筑设计中。基于此，本文首先概述了自然通风，然后介绍了在建筑设计中应用自然通风的基本原理，最后提出了自然通风在建筑设计中的实际应用，希望可以为有需要的人提供参考意见。
关键词：建筑设计；自然通风
很多建筑师在建筑设计中都采用绿色节能技术，而自然痛风就是其中的一种，其除了可以对室内环境进行改进，提高人们生活质量，还可以降低建筑能源的消耗。因此，现如今，自然通风值得在现代建筑设计中推广和应用，保护生态环境，还可以极大改善我国能源紧缺的局面。
一、概述自然通风
自然通风，简单来说，主要是通过空气和空气之间的密度差造成的风力或热压形成的风雅，以形成空气流动，这样可以达到室内通风换气的目的。自然通风属于传统的降热技术，当前已经在各种类型的建筑设计中普遍应用。相对于制冷设备而言，自然通风可以利用更新气流或者更新空气的方法，对室内温度进行适当的调节，进而使学生有更加感官的体会。并且自然通风有多样化的功能，主要体现在以下几点：第一，有利于提高室内的空气质量，提升人们的生活水平。第二，自然通风借助自身良好的自然条件，可以确保人们有舒服的通风，让人们在通风中，不仅可以身体的热量散去，而且可以避免人体因为空气潮湿而出现难受的症状，确保人们身心健康。第三，自然通风可以降低建筑构件的温度，在室外气温与室内气温低，开窗大概十五分钟就能够换气一次，以实现建筑构件的通风和降低温度。
二、在建筑设计中应用自然通风的基本原理
（一）利用风压实现自然通风
完全自然通风，主要是指结合室外风速对室内和室外温度导致温差，出现空气流动而产生的。造成风形成的关键原因是大气压差。若风在前进中碰到障碍物，比如：房子以及大树等等，这样就会出现能量的改变。因为利用障碍物而形成的压力差，使得空气从室外的空隙和窗缝进到室内，然后从另外一面将室内空气排出来，这样就可以形成完全自然通风。建筑物附近的风压与多方面因素都有密切的联系，比如：建筑物的几何造型、风的速度以及当地的自然地势等等。
（二）利用热压作用实现自然通风
室内和室外空气出现的温差导致热压。结合热力学的基本原理，室内温度就会伴随着高度的加大而不断上升，即烟囱效应，这也是造成建筑物上下温差有很大差异的问题的根本原因。温差的出现，造成建筑物内部和外部存在密度差，和墙面相垂直的方向形成压力梯度。若室内温度高于室外温度，建筑物必定会出现上面大和下面小的现象。但是将这些部位在通风口存放，从很低的孔口进入空气，再从上层排出来。若室内温度低于室外温度，气流流动就是反方向的。但是在具体应用，很多建筑师都采用不同的方法，比如：烟囱等等，这样可以为实施自然通风打下良好的基础，让建筑通风可以拥有更加优越的通风条件。
三、自然通风在建筑设计中的实际应用
（一）总平面布局
房屋想要保证通风条件是良好的，必须要积极组织建立穿堂风。因此，在建筑设计总平面布局过程中，必须要充分考虑到多个方面的因素，比如：建筑物的朝向以及建筑群的布局等等[1]。具体来讲，建筑在平面布局中采用斜列以及错列等多种方法，让所有建筑的自然通风都满足人员的实际需求；在设计方面，尽可能保持房屋的纵轴和夏季主导方向是垂直的，就夏季来讲，需要在风向的迎风面建立主卧；自然通风容易受到建筑宽度的影响。如果建筑宽度小于10米，应当采用单侧通风；如果建筑宽度小于15米，应当采用双侧通风。
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（二）注重建筑高度和门窗位置
高的楼层通常对形成室内热压是非常有利的，加强自然通风，对建筑高度作出一定的调整，这样可以使热空气流动不断加快，让室内有很多新风进入，进而将室内温度好湿度显著降低[2]。在气温较高的地区，能够给利用特殊门窗的额安装，这样可以获得显著的通风降温效果、人类的重要发明是捕风窗，其可以让风从风道排进室内，不仅可以确保普通窗户正常通风，而且可以加速室内空气流动。
（三）重视建筑平面设计
建筑中融入自然通风的方式，在一定程度上可以对内部小气候进行明显的改善，建立非常舒适的房屋环境[3]。在其他国家，很多考古学家发现，在上世纪罗马已经利用立柱支撑在附近环廊进行环绕，而且在中间必须要科学设计天井形式。在我国，建筑设计中的庭院是引进自然通风的常见途径。当前，很多现代建筑依然广泛应用庭院，其除了可以保证建筑物有良好的采光通风，而且在建筑物中是不可或缺的构成部分。中庭的存在，其主要灵感是庭院，之后，罗马利用改善天井，将屋顶增设在天井上，这样就是屋顶的中庭。现阶段，中庭已经发生很大的变化。中庭引进多个自然因素，比如：植物以及阳光等等，这是多数人都青睐的公共活动场所。因为天井产生烟囱效应，所以经常被人们用于对室内通风条件进行显著的改善，实现自然通风[4]。其既可以改善通风采光条件，适当调整室内小气候，而且可以大大降低建筑物产生的机械耗能，这样可以对环境生态平衡进行有效的保护。现代建筑中都安装中庭，这样能够调节顶棚，也可以结合实际需求对引进室内的通风换气量进行科学掌控。
（四）加强建筑剖面设计
近年来，在建筑技术日益发展的背景下，建筑设施存在底层架空。很多建筑都是底层架空的。被架空的部分用于绿化，将其当做园林景观，这样既可以让人们有公共活动场所，而且可以让气流从底层直接流进建筑中部，加强建筑的自然通风。最近几年，建筑物空中花园出现在很多高层建筑中，建筑师每个基层就设计相应的阳台对外开放，而且对其实施绿化景观设计，类似于空中还原，运用走廊将气流向建筑内部流，调整室内通风。就顶层来讲，由于多数屋顶都是运用混凝土进行构造，存在相当大的热惰性[5]。因为混凝土通常在白天将热量吸收，在黑夜将热量散发，这样势必导致房间存在热舒适性。因此，对于建筑师而言，不仅要采用屋面个人的方式，而且要利用屋面架空的方式达到隔热的目的。在空气间层聚集太阳光直射的热量，利用屋顶的自然风将其刮走，这样可以避免建筑物内热舒适度被屋顶散热造成不利影响。
结语
综上所述，建筑工程是必须要在考虑到附近环境以及建筑本身结构的同时，根据新型的自然通风技术，进而对建筑附近的自然风力资源进行合理运用，进而达到建筑通风换气的目的。现阶段，我国自然通风技术发展是尚未成熟的，所以有关建筑设计师必须要进一步深入研究分析，以更好地发展我国自然通风技术。
参考文献
[1]续文斐.住宅建筑设计中自然通风的应用研究[J].低碳世界，2017（11）：162-163.
[2]李颜鑫.浅谈建筑设计中自然通风的应用理念[J].智能城市，2016，2（12）：26.
[3]蔡宇，李志银.在住宅建筑设计中自然通风的应用[J].建材与装饰，2016（37）：71-72.
[4]钱锋.自然通风在绿色建筑设计中的应用[C].全国高校建筑学学科专业指导委员会、建筑数字技术教学工作委员会.数字建构文化——2015年全国建筑院系建筑数字技术教学研讨会论文集.全国高校建筑学学科专业指导委员会、建筑数字技术教学工作委员会：全国高校建筑学学科专业指导委员会建筑数字技术教学工作委员会，2015：142-146.
[5]谈佳绪.自然通风在住宅建筑设计中的应用[C].《建筑科技与管理》组委会.2015年6月建筑科技与管理学术交流会论文集.《建筑科技与管理》组委会：北京恒盛博雅国际文化交流中心，2015：121-122.
论文作者:祝崇威
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/27
标签：自然论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 室内论文; 建筑物论文; 温度论文; 空气论文; 《建筑学研究前沿》2019年21期论文;