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摘要：住宅通风，对改善室内空气质量和人的身体健康有着积极影响，历来深受人们的重视。住宅通风，根据原理可分为机械通风和自然通风，自然通风是指借助门窗等手段来完成室内外空气的流通，机械通风是指借助现代化设备来实现室内空气的净化和流通。本文将针对住宅室内通风换气与设计影响因素进行分析。
关键词：室内通风换气；自然通风；机械通风
引言
建筑通风有自然通风、机械通风、全面通风。其中，在建筑房间门窗关闭下，依靠风压、热压等作用，通过门窗的自然渗透获得室内外空气交换的自然通风（称自然渗透通风）和建筑房间设置集中新风系统的机械通风，是改善室内环境和发展建筑节能的重要手段。
1室内通风的重要性
1.1通风对室内环境污染物的影响
人平均有超过80％的时间在室内度过，室内环境品质对人体健康至关重要，而建筑通风作为改善室内环境的重要措施之一一直被重视。在满足人体健康的前提下，0.5次/h多被作为民用建筑房间通风换气次数的下限。建筑通风换气和人体健康存在很强的关联性：建筑通风不足时，易引发病态建筑综合征、炎症和哮喘等疾病和症状；当住宅房间通风换气次数＜0.5次/h时，过敏病情有所增加。居住在房间通风换气次数低（＜0.5次/h）的室内群体患有支气管梗阻的概率，高于居住在房间通风换气次数较高住宅里的群体。采用环境测试舱模拟室内环境研究了民用建筑通风换气次数对室内甲醛浓度的影响，结果表明：通风换气次数对房间内甲醛浓度有重要影响，当换气次数＜0.5次/h时，甲醛浓度维持在比较高的水平，约0.4～0.5mg/m3；当换气次数＞0.5次/h时，甲醛浓度急剧下降并维持在比较低的水平，约0.1mg/m3。目前大多数国家建筑房间通风标准中规定的换气次数为0.5次/h，我国要求的换气次数为0.45次/h，接近平均水平0.5次/h。故我国平均居住面积下一般房间的住宅建筑通风最小新风换气次数可按0.5次/h作要求，以排除室内污染物，保证人体健康。
1.2通风对建筑节能的影响
最初以改善室内空气品质和保证室内人员健康舒适为目的，对建筑通风引入的新风量提出要求，但20世纪70年代石油危机出现后，建筑节能又对建筑通风引入的新风量提出限制。应在保证各类建筑室内环境满足人体卫生条件的前提下，对各种建筑节能措施进行评价，考虑对增加新风量所带来的“效益”与引起的“成本”进行有效评估，协调室内环境与建筑节能共同发展的目标。
2数值模拟
2.1物理模型的建立
建模时，室内各房间的门按照实际尺寸，玻璃门及窗按照可开启面积尺寸，同时开启率为100%，忽略室内家具和人员对风场的影响。在主卧2内装风机，小型轴流风机直径为150mm，依据面积相等折算成正方形133mm×133mm。结合实际情况，风机布置在窗户左边距离窗100mm处，卧室门下留有20mm的缝隙。装有风机和未装风机模型如图1~2所示。
2.2边界条件
窗口入口inlet风速边界条件设为0.2m/s，风机入口inlet风速为5m/s；出风outlet窗口自由流出。网格划分以能识别出门窗洞口、墙体和风机尺寸为主。住宅卧无风机时室内通风室内流场分布不均匀，室内风速小，通风换气次数仅为10次/h。加风机后，室内风速流场均匀，80%的区域满足人体热舒适，室内的通风换气也得到了改善，通风换气次数为20次/h，与无风机相比增加了11次/h。客厅和其他卧室的气流流场也得到了改善。因此，当室内通风不好时，可以采取机械通风辅助措施进行改善，以达到室内的最大通风节能效果。选取风机时，应注意风机的噪音、是否具有能过滤空气功能等多种事项，保证夜间卧室开窗关门时通风良好。
3住宅室内通风换气与设计影响因素
3.1寒冷地区的建筑尽量要南北朝向
在寒冷地区，建筑的朝向大多朝北，当然建筑的朝向，受气候环境、地理条件等多种因素的制约，不能一概而论，但在条件允许的情况下，人们大多选择南北朝向，因为南北朝向，在冬季可以较多的接受阳光，在夏季又能减少阳光的照晒，有利于住宅的通风。
3.2利用热压通风
在实际应用中，房屋的换气通风存在倒灌情况，若是住宅的门窗开口位置不对，会影响室内的浑浊空气排出室外，这时候，室内的热压会将浑浊空气倒灌到建筑内的其他房间。例如在厨房做饭，若不注意开窗通风，会导致室内温度升高，产生的热气、油烟等，会因为热压的作用，倒灌到建筑的其他房间。
3.3建筑的深度
建筑的深度也会影响住宅的通气换气，如果建筑进深较大，进深方向上可能会存在多个空间，影响风的流通，而且通风线上的进出口面积相差过大，会造成通风线路的遮挡，给风的流通造成阻力，影响风的正常通过。因此，在房屋的平面设计中，要尽量避免通风口面积相差过大的情况。除了建筑的深度，通风口的面积，也对住宅的通风换气有着重要影响，一般情况下，开口面积越大，能通过的空气越多，风因为阻力较少，流通速度也会越高，越有利于住宅通风，反之亦然。
3.4通风产品
住宅的通风换气，主要包括自然通风和机械通风，自然通风受住宅平面设计、窗户设计等影响较大，而机械排风，受自然影响的因素较小，影响它的主要是通风产品，因为不同的通风产品，质量和性能不同，对住宅的通风有着较大影响。自然通风器主要是通过自然环境造成的局部气压，以及气体扩散等来实现住宅的通风换气。机械通风器有排风扇和新风换气机，排气扇能通过分叶璇的转动，带动室内气流，从而实现空气流通，进而将室内的浑浊空气排出，达到净化空气的作用，它的成本低，风量大，运行平稳，但是由于输气管中易积污垢、粉尘等，会影响它的使用寿命，新风换气机能将新鲜空气引入室内，同时还能排除甲醛、苯等有毒物质，是一种不错的净化空气装置，但运行成本较高。
4建筑节能与室内环境发展目标协调
综合考虑人体健康需求和建筑节能要求，对夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区的房间通风换气次数要求可降至0.5次/h，通过建立建筑房间外门窗气密性等级和通风模式的模型，分析不同建筑房间通风换气次数和通风模式下建筑的供暖、空调和风机能耗，同时以外门窗实际的综合传热系数评价对建筑节能的贡献率，针对我国不同气候区提出适宜的建筑房间外门窗气密性等级及通风模式。
结语
人的很多时间，是在室内度过的。同时，人在室内的各种活动，如做饭、吸烟等，会产生有害物质，进而影响人的身体健康。因此，人要注意住宅的通风换气，进而起到改善空气质量的作用。住宅通气换气，有物理和机械两种手段，人们要根据自身的实际需要，进行住宅通风换气方式的选择。
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论文作者:王力申
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/8/26
标签：室内论文; 建筑论文; 住宅论文; 风机论文; 房间论文; 次数论文; 自然论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;