建筑通风节能设计要点探讨论文_马维

建筑通风节能设计要点探讨论文_马维

大连市市政设计研究院有限责任公司深圳分公司 广东省深圳市 518049

摘要:当代建筑工程建设水平明显提高,人民的居住条件得到了优化改善,与此同时,人们对于建筑工程也提出了更高的要求。在建筑工程设计中,通风节能设计属于一项重要内容,通风节能设计的主要目的是处理好室内外环境之间的关系,进而保持室内通风良好。基于此,文章将围绕建筑通风节能设计展开讨论,旨在为业内设计人员提供参考作用。

关键词:建筑通风;节能设计;自然通风

引言:现代社会发展提倡节能环保,人们的环保意识也明显提高,绿色节能理念逐渐渗入到了各个领域中。在建筑工程中,自然通风凭其节能、环保等优点受到了人们的关注,成为具有长远发展前景的通风方式,利用自然通风不仅可以提高室内的舒适程度,还能保证室内的空气质量,具有良好的综合效益。面临着环境破坏与能源危机的压力,风扇、空调的大量使用不利于建筑行业的节能环保发展,自然通风受到了设计人员的重视,加强自然通风设计研究至关重要。

一、自然通风设计的意义与原理

自然通风的主要形式有穿堂风,单面通风,被动风井通风以及中庭通风四种。中庭通风是现在办公楼,节能楼等建筑物常常使用的一种设计。建筑物使用自然通风不仅可以降低建筑物的能耗,还能给人们提供健康的生活环境。

自然通风设计的主要意义:一是自然通风可以实现无能耗或者说是低能耗地被动式制冷,例如:当室外的温度较低时,自然通风系统可以通过气压的作用使风流入室内,降低屋内的温度,从而让工作者感到凉爽的同时,利用自然通风处理过的新风随时对室内进行降温,既节约能耗还能减少由于机械通风带来的噪声污染,由此可见,自然通风的设计满足了我国未来的建筑行业节能的发展。二是自然通风可以有效地改善室内的生活环境,为室内提供大量的新鲜空气,同时自然通风可以改变机械通风对人体的不利影响。研究表明,长期生活在空调房间中的工作者容易换上“空调病”,“室内综合症”等疾病,长期生活在这样的房间中,不利于工作者的身心健康成长,使用自然通风的通风方式就可以大大降低这些疾病的发病率。

二、建筑通风节能设计的优点

1、增强制冷效果

通过优化建筑室内通风设计,借助有关节能手段能够达到增强室内制冷的作用,进而起到被动式制冷的效果。比如:室内环境中的温度比较低,通风系统启动运行,从而使室内温度降低,同时及时排出有害气体。这种被动式制冷,可在低耗电及无耗电的情况下,利用自然通风的原理,确保室内温度与湿度始终保持在最佳的状态下,保证空气质量。当前阶段下,许多建筑都是依靠内部空调系统调节室内的温度和湿度。空调系统只能调整室内的温度,但其无法将新鲜的空气带入室内,人体长时间处在这种环境中会引起“空调病”。当运用自然通风时,不仅可以避免上述问题,在确保人体健康的同时,也可以节约室内能耗,具有多重效益。

2、节约能耗

我国属于能耗大国,而建筑行业则是我国能耗较高的一个行业,为保证社会的可持续发展,就必须要注重节能环保问题。在建筑工程中,加强通风节能设计能够起到良好的节能作用。借助自然通风方式能够明显降低建筑能耗,根据有关统计表明,运用节能通风系统远低于传统通风系统所耗费的电能。在运用通风节能设计的同时,能够达到降低能耗与节约成本的目的。

3、改善空气质量

如今,许多用户都是借助空调设备来对室内空气进行调节的。但实际上,空调是使用只能控制室内温度情况,却无法实现空气的更新,在长期作用下,室内空气质量必然会降低。从安全与健康方面考虑,人体长期呼吸这种室内空气,不利于身体健康。而运用自然通风则能够保持室内空气清新,提高室内空气品质。

三、建筑通风节能设计要点

1、建筑体的幕墙

在留有一定宽度的双层玻璃中预留通风道,同时,配有可调节角度的百叶。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种被称为野上层皮冶幕墙是现在绿色建筑通用的一项技术。夏天,在打开上下进排风口后,由于烟囱和风压作用实现冷空气从下层进入通道,从而实现自然通风的目的。通风道内的空气被加热,在烟囱效应和一定的风压作用下,热空气上升,冷空气从下层进入通道,形成自然通风。冬天,为了降低风速,关闭进排风口,双层玻璃中的空间形成阳光间,所存储的热量可以实现增温的效果。

2、空间设计

在建筑内部结构设计中构建竖井空间,可促进气流的快速流通,以此提高建筑内部的通风效果。目前,建筑节能设计中运用的竖井空间包括:纯开放空间,充分运用建筑中庭内的热压实现通风;烟囱空间,利用太阳能加热空气所产生的烟囱效应,促进建筑内部空气的流动,实现通风调节。

3、屋顶设计

屋顶的节能设计要借助于隔热屋面作用的发挥,其常见的形式是架空隔热层,将屋面结构层设计成合适的通风装置,把室内的热量排除后实现降温。此外,还可结合坡屋顶结构设计通风隔热层,以达到良好的通风隔热效果。

4、风帽的设计

通过风帽可以有效的使自然风进入排风系统,由于风力或者温度差产生压力,进而实现排风的目的。风帽主要分为进风帽和排风帽两种,可根据需要设置在通风的部位,通常设置在屋顶上。可以将任何水平吹来的风通过进风帽导入系统,由于压差的作用从排风帽导出。最终实现自然风的流动,实现有效的排风。

5、开口设计

开口设计对建筑物内部的空气流通有很大的影响,建筑节能设计中需将开口配置、开口尺寸、窗户形式、开启方式、窗墙面积比等作为设计的主要内容。从设计经验来看,开口宽度达到开间宽度的1/3时,通风节能效果最好,有助于室内空气的流通。

6、专用通风窗的使用

窗户本身就具备采光与通风的作用。专用通风窗通常是由不透明材质构成的,可以在夏季发挥作用。在正常开启窗户难以满足室内通风需求时,便可使用专用通风窗,使室内空气流动更为顺畅,起到降温的作用。

四、案例分析

本案例是对朝南封闭的阳台进行建筑通风节能设计,目的是为了增强阳台通风能力,降低南面阳台温度。在施工中有以下三个方案:一是在夏季白天打开阳台外窗,并利用遮光措施,促使空气形成对流。在这种条件下,阳台的温度等同于室外温度,而在夜间也采用这种方式进行通风降温;另一种方案是在夏季晚间温度较低时,开启阳台外窗进行通风;并在白天使用遮光设施,并将阳台窗户全部关闭。这两种方案全是不增加任何通风量实现降温过程,通过相关模拟软件分析,对于南向的阳台可以采用外遮光加不全落地窗的形式,即可以避免阳台过热的现象。

第三种方案是通过增加通风量的方法实现,在夜间可以打开窗户并在白天关闭阳台窗户,打开通风口,利用这种小空间进行室内外换气,即可以将室内的热量排出。同时,还可以使用发射率较高的遮光器械,可以大大减少阳光进入室内,将阳台的温度控制在合理的范围内。

结语:通风节能设计是当前人们较为关注的一项问题,通过合理进行通风节能设计,不仅可以满足建筑物的通风需求,还能够改善施工能耗问题,很大程度上提高工程整体经济效益。在现代建筑业的发展进步下,节能降耗成为关系到建筑行业长期稳定发展的重要内容。在实际设计中,要求设计人员认真收集各项信息资料,掌握通风节能设计的要点,优化建筑内部结构,充分发挥出通风节能设计的优势,为用户提供更好的建筑室内环境,同时也将促进建筑行业的节能环保发展。

参考文献:

[1]王静,周璐.岭南地区传统住宅建筑通风方式的启示[J].华中建筑.2013(07):53-58.

[2]李勇,杨朝阳.自然通风在建筑通风中的应用[J].山西建筑.2014(33):129-130.

[3]相恒文,徐秋实,汪雪峰.自然通风在住宅建筑设计中的运用[J].知识经济.2009(04):112-112.

论文作者:马维

论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期

论文发表时间:2018/5/31

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