关键词：建筑；自然通风；设计要点
1.建筑设计中应用自然通风的优势
目前，许多建筑中都开始使用自然通风技术，之所以大力推崇此项技术，就是为了用其带替空调体系，降低能耗。在此步骤中有两项内容是非常关键的。首先是实现有效被动式制冷，在外界的温度以及湿度等非常小的时候，它能够在不使用能源的状态下进行降温减湿活动，将室内的温度和水分降低，确保给人一种舒适感。它不仅能够降低对能源的使用，减少污染，而且是一种完全和谐的发展理念。目前空气质量下降的关键问题就是因为没有足够的新风进入其中。长时间的使用空调，引发了许多问题，使用自然的通风能够将屋内的不清新的气体去除，而且还能够实现人与自然地和谐发展。
2.建筑设计中应用自然通风需考虑的因素
2.1室内的热量
为了减小屋内的气温，使用自然通风有一个必要的条件，就是外界的温度要比室内的低一些，确保外界的流入屋内。非常明显，当里面和外界的温度差非常大的话，降温取得的功效就会更加的显著。对于完全依靠自然通风系统进行降温的建筑，其使用效果则取决于很多因素，建筑的得热量是其中的一个重要因素，热量越大，通过降温达到室内舒适要求的可能性越小。
2.2室内空气湿度
应用自然通风对降低室内空气温度效果明显，但对调节或控制室内空气的湿度，效果甚微。因此，自然通风措施一般不能在非常潮湿的地区使用。但对于室外环境中空气温、湿度比较温和适宜的地区（如英国），该技术被广泛应用而且非常成熟。
2.3建筑环境的要求
采用自然通风之后，室内的环境大部分都得靠外在的条件来调整，除空气自身的湿度以及温度等要素之外，建筑中的空气的质量以及声音的控制也会受到外在环境的影响。根据目前的一些标准要求，采用自然通风的建筑，其建筑外的噪音应小于70dB。在一些大中型城市，自然通风环境噪音水平和空气污染物浓度是目前城市环境治理中的难点，从而成为自然通风技术在城市建筑中应用的主要障碍。
2.4建筑方位
为了防止发生噪音以及空气污染等问题，通常规定，物体的立面要和交通主线之间有20m左右的间隔。地区的主导风向与风速根据当地的主导风向与风速确定自然通风系统的设计，特别注意建筑是否处于周围污染空气的下游。因为城市和农村的环境本身有着非常大的差异，其对通风体系带来的作用也是有着显著地区别的，尤其是建筑附近的一些物体会对其附近风向以及光线等产生一定的作用。
3.现代建筑设计中的自然通风分析
3.1建筑体型与建筑群的布局的设计
建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时，应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致；然而对于建筑群体，若风沿着法线吹向建筑，会在背风面形成很大的漩涡区，对后排建筑的通风不利。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊，根据风向投射角（风向与房屋外墙面法线的夹角）对室内风速的影响来决定合理的建筑间距，同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。由于前幢建筑对后幢建筑通风的影响，因此在单体设计中还应该结合总体的情况对建筑的体型，包括高度、进深、面宽乃至形状等实行一定的控制。
3.2建筑内部空间的布置
消费者在选购住宅时，多倾向于选择南北通透的板式建筑，其优势正是因为板式建筑进深较小，利于采光和通风。而且如果与之对应的平面布局规整、通透，建筑内部空气流动的阻力就越小，通风也就越流畅，易形成所谓的“穿堂风”。反之，虽然同为板式建筑，内廊式的公寓或酒店，因其平面的隔断，通风效果就明显不如住宅。而对于进深较大，利用风压通风有困难的建筑，可通过设置采光中庭等开放式竖向空间，利用热压通风的原理，促进室内空气循环。此外，还可通过拔风井和无动力排气风帽，借助外部风力对风帽作用时产生的吸力，从室内抽取空气向外排风。
3.3建筑窗自然通风设计
3.3.1窗的高度
窗的高度会影响室内通风效果，一般高窗能够促进气流流动，同时采光效果较好；而低窗虽然通风效果不好，但是能够使地面反射的太阳光线比较均匀。因此在建筑设计中可以根据实际需要来设计窗的高度。
3.3.2窗的方位
窗的方位会影响室内通风和采光效果，因此在建筑设计中对于窗的方位，要尽量保证夏季自然通风的同时能够遮挡阳光，而冬季在降低烟囱效应的同时增加室内太阳辐射。对此，最好不要将窗户排成一条直线，而应进行交错排列。
3.3.3窗的大小
建筑设计中窗的大小最基本的是应该满足通风、日照、视野等的需要。一般在气候比较干热的地区适合小窗，以此来达到遮阳的目的，而在气候湿热的地区则要使用大窗，以便更好的通风。
3.4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。
3.5新技术手段的运用
随着节能环保技术的大力推广和发展，一些利用自然通风的新技术手段也逐渐被建筑师所采用。其中，双层玻璃幕墙是近年来低能耗建筑所广泛采用的新兴技术。双层幕墙与传统幕墙相比，其最大特点是，两层玻璃幕之间留有一定宽度的通风换气层，该换气层上下贯通，并在底部和顶部设有通风百叶。在夏季，当换气层内的空气被加热时，热空气向上流动，从顶部的百叶排出。同时，外界温度较低的空气从底部的百叶被吸入，形成换气层内的自然通风，以达到自然冷却的效果。而在冬季，上下两端的百叶通过调节进风量，保持换气层内的热量，从而降低室内热量损耗。除此之外，诸如设置太阳能风塔，利用烟囱效应进行自然通风的手段也不失为对传统拔风井的创新。
结束语
自然通风一直被业界广泛认为是比较廉价的一种生态节能技术，建筑设计人员要将建筑物规划、单体设计与构造设计全过程相结合综合考虑自然通风的应用效果，合理采用自然通风以改善建筑物内空间的舒适性与空气质量等相关问题，为人们提供一个健康、舒适的人居环境。
参考文献
[1]苏滨.如何实现建筑设计中的自然通风[J].赤子.2012.
[2]向兴武.对建筑物自然通风设计的探讨[J].城市建设理论研究.2013.
[3]李大勇.自然通风在住宅建筑设计中的应用[J].建筑知识.2012.
论文作者:杨翰维
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/30
标签：建筑论文; 自然论文; 效果论文; 建筑设计论文; 屋顶论文; 室内论文; 空气论文; 《建筑学研究前沿》2018年第13期论文;