摘要：建筑室内的风环境不仅关系到建筑的节能，还影响到住户的身体健康。本文以昆明某保障性住房为例，分析了影响保障性住房室内风环境的因素及存在问题，并提出参考建议。
关键词：绿色居住建筑；室内；风环境
引言
随着绿色建筑在全国范围内的推广，温和地区，如云南昆明已要求所有新建建筑均应按绿色建筑进行设计。由于建筑设计师在设计保障性住房时主要关注与解决功能与空间等方面的设计，比较容易忽略建筑的室内通风环境。不健康的室内通风环境会导致人们对设备的依赖性增大，不仅浪费了能源，也缺少了与自然界的交流。更为严重的是，室内装修材料中含有大量的甲醛、苯等有害化学物质，危害着人们的身体健康。这些都是造成居民工作、学习效率降低、免疫力低下和各种“现代病”出现的主要原因。
1研究对象概况
昆明清河居小区项目位于昆明市五华区泛亚科技新区昆武高速旁，基地东侧临昆武高速及新运粮河，南侧为12米宽纬五路；西侧为30米沙河路；北侧为15米宽纬四路，如图1所示。
图1
2场地室外风环境工况参数
根据《中国建筑热环境分析专用气象数据集》中昆明地区典型气象年的参数确定3个模拟工况，各工况的具体风向及风速设置如下表1所示。
表1
由于冬季主要考虑室内的防风，外窗关闭的情况较多，因此本项目主要研究昆明绿色保障住房夏季及过度季室内风环境情况。
3室内风环境优化模拟研究
图2
图3
本小区内共有5栋住宅楼，均为高层建筑，现场夏季室外风环境如图2所示。本次室内风环境优化模拟研究选取西北面通风最不利的户型1#楼的A1户型进行进一步模拟研究。住宅平面图如图3所示。
3.1原设计方案室内风环境模拟分析
根据夏季室外风环境分布结果进行室内风环境效果模拟，结果如图4所示。
图4
表2
根据上述风速与人体舒适性的关系表评价，本项目1#楼的主要功能房间的空气龄基本低于300s，风速相对较低，较大的面积在1 m/s以下，风的感觉不明显，只起到换气作用，有小部分面积的风速在1~1.6 m/s之间的舒适风速。因此，1#楼的住户在夏季的室内热舒适感相对比较差。
其主要原因是1#楼户数较多，为两梯九户，从通风模拟结果可以看出，在门窗洞口开启的情况下，其迎风向西北面户型的主要功能房间的通风效果相对比较差，而被其他两个户型夹在中间的户型，虽然其朝向相当不佳，对采光日照等方面的不利影响非常大，但是从室内通风的角度上看，中间户型的通风环境却优于朝向较好的西南和西北向的户型。1#楼建筑设计时为了室内采光开设了长条型的建筑凹口，这些凹口无形中成了风廊，具有较大的吸风和导风效果。另外通风口位置设置、窗洞口开启面积大小、开窗形式以及建筑室内布局等方面的因素对室内通风也有一定的影响。
3.2室内风环境优化模拟分析
下文选取1#楼，西北面通风最不利的户型进行进一步的深化模拟分析。通过改变通风口位置设置、窗洞口开启面积大小、开窗形式以及建筑室内布局的其中一个因素进行对比模拟分析，研究上述几个影响因素对室内通风的影响程度。
（1）：工况
表3工况1、工况2参数设置表
表4 工况3、工况4参数设置表
表5 工况5、工况6参数设置表
工况7：
图5 A1户型平面布局1
工况8：
图6 A1户型平面布局2
模拟结果图下图所示：
图7 工况1~2模拟结结果
图8 工况3~4模拟结结果
图9工况5~6模拟结结果
图10 工况7~8模拟结结果
①从模拟结果得知，工况2相较工况1在不减弱其他功能房间的室内通风效果的同时，主卧室的通风效果得到了一定程度的优化。
②工况4相较工况3室内处于1~5 m/s之间的舒适风速的面积比例有所增大，各主要功能房间的通风效果得到了一定程度的优化。
③由工况5、工况6的模拟结果相比较，当主要功能房间的窗户为平开窗时，室内整体风速基本处于0.638~1.60m/s之间，除了主卧室外其他功能房间的室内通风效果相对良好，当主要功能房间的窗户为推拉窗时，室内整体风速基本处于0.637~1.91m/s，除了起居室落地窗附加的风速有所增大，整体风速变化不大。
④工况7为原有的户型布置，工况8在原有户型的基础上，变换了起居室和卧室、厨房之间的位置，将卧室调整到迎风向，起居室设置于背风向，使三个卧室都获得更好的朝向。从模拟的结果对比得知，工况8中变化后的卧室由于进风口大，出风口小，室内并未能获得良好的通风效果，而且调整后的起居室虽然风速上变化不大，大部分面积仍能获得1~5 m/s之间的舒适风速，但是从流场图中可以看出，工况8中的起居室由一定的涡旋效应，不利于室内污染空气向往释放。因此，在户型设计时，空间较大的起居室空间设置与迎风向有利于更好的组织空气流进到卧室、厨房等空间叫小的区域。而空间较小的卧室设置在迎风向，由于其在室内的气流组织时出风口较小，其组织空气流导向其他功能区域的能力相比完全开放的起居室空间较差。
4结语
保障性住房通常由于容积率大、户型小、建造成本低等方面的因素，往往出现单楼栋多户型的组合。当不可避免的出现4种甚至以上的户型组合的时候，可以通过以下几种措施，对其室内通风环境进行优化设计：
（1）通过合理的场地布局，尽量减少建筑迎风面的遮挡、尽量避免整栋建筑完全处于前排建筑的背风区，从何使建筑迎风面与背风面形成有效的风压差。
（2）当部分户型不可避免的处于不佳朝向的情况下，尽量争取窗户的朝向增加，避免只有单向开窗。可以结合采光措施在建筑平面上开设长条形的凹口做为导风廊，在迎着导风廊或者左右两侧开设窗户，可将导风廊吸收的空气流导向室内，以弥补不良朝向带来的室内通风效果差的劣势。
（3）在局部室内通风环境较差的情况下，可以通过适当的降低窗台的高度，增加窗户开启扇的面积等方式进行优化，同时注意气流的引导，可在相邻房间能够形成较大风压差的合适位置设置门洞口，引导、均衡不同房间的气流。
（4）户型设计时，从组织气流的角度上，可以优先考虑将空间较大的起居室、主卧室设置于迎风向，结合阳台开设落地门等方式开始较大的通风口，将空间较小的次卧、厨房、卫生间等房间设置于背风向，从而使作为住户的主要活动空间起居室能获得较舒适的风环境，也便于其将空气流合理组织到其他的功能房间。
参考文献：
[1] 闫凤英，王新华，吴有聪. 城市住宅小区建筑室内外环境对局部气候的影响[J]太阳能学报，2010（4）
[2] 邱龄仪，袁超. 风环境理念下的建筑谁[J].江苏建筑，2011（5）
[3] 吴晓昊. 合肥市某大型综合体室外风环境模拟分析[J].安徽建筑，2015（2）
通讯作者：洪笃勤；云南省建筑科学研究院；男；硕士；工程师；研究方向：绿色建筑与建筑节能；
第二作者：陈雄 广东石油化工学院 副教授
基金项目：获得“广东省绿色建材与装配式建筑工程技术研究中心开放基金资助（NO.6温和地区绿色居住建筑关键技术集成研究）”
论文作者:洪笃勤3,陈雄1，2,赵勇3,杨柳3,周晓慧3,熊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：工况论文; 室内论文; 建筑论文; 环境论文; 户型论文; 风速论文; 起居室论文; 《基层建设》2019年第14期论文;