俞 曉 燕

(上海電力學院，上海 200000)

從自然通風的角度談臨港校區(qū)節(jié)能規(guī)劃設計

俞 曉 燕

(上海電力學院，上海 200000)

從建筑設計中的自然通風的角度，規(guī)劃設計了上海電力學院位于臨港的新校區(qū)，結(jié)合教學樓、體育館、行政樓、圖書館、操場等建筑的使用功能，確定了其通風的要求，并由此進行節(jié)能規(guī)劃設計，以達到自然通風的效果。

建筑節(jié)能，自然通風，建筑朝向，規(guī)劃設計

0 引言

據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，目前建筑能耗約占全社會能耗的1/3。采暖和制冷占了建筑能耗的主要消耗用量。與氣候條件相近的發(fā)達國家相比，我國建筑每平方米采暖能耗約是發(fā)達國家的3倍。有數(shù)據(jù)顯示，我國建筑能耗已超過5億t標煤。如果用這些煤來發(fā)電，將能夠產(chǎn)生出約15 000億度電，約是三峽電站一年總量的19倍。

1997年11月1日第八屆全國人民代表大會常務委員會第二十八次會議通過，2007年10月28日第十屆全國人民代表大會常務委員會第三十次會議修訂的《中華人民共和國節(jié)約能源法》第三章第三節(jié)對建筑節(jié)能做出了相關法律規(guī)范[1]?？梢?，建筑節(jié)能不僅是民心所向，更是政府大力提倡。

正值我校搬臨港新校區(qū)的時機，本文主要從第一個方面建筑布局來規(guī)劃我校新校區(qū)，為在規(guī)劃階段達到節(jié)能。在建筑布局中，從自然通風的角度來進行上海電力學院臨港校區(qū)的節(jié)能規(guī)劃設計。

1 建筑節(jié)能規(guī)劃

建筑節(jié)能可分為建筑節(jié)能規(guī)劃設計、墻體材料節(jié)能、建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能、綠化節(jié)能、建筑設備節(jié)能等。而建筑能耗過高很大一部分是因為設計方案的不合理，如大面積采用玻璃幕墻、空調(diào)系統(tǒng)濫置、能源轉(zhuǎn)換低效等。

建筑節(jié)能規(guī)劃設計就是在建筑規(guī)劃設計階段，為后續(xù)建筑運行期的節(jié)能打好基礎。在建筑的規(guī)劃設計階段如果沒有做好節(jié)能，那么，在后續(xù)的建筑運行期也難將能耗降至最低。

2 建筑節(jié)能規(guī)劃設計之自然通風

自然通風可分為風壓下的自然通風和熱壓下的自然通風以及相互作用下的自然通風[1]。在這里，我們主要討論一下風壓下的自然通風。風壓下的自然通風，就是利用建筑室內(nèi)與室外壓強的不同，從而達到室內(nèi)與室外氣體的交換。如建筑物正面上有門窗，由于室內(nèi)外風壓的不同，風可以從建筑物的正面的門窗吹進來，室內(nèi)空氣則從背風面窗口或者孔洞排出，就形成了全面換氣的風壓自然通風。但是，建筑物周圍的風壓和建筑物自身的體型和周圍的植物與地勢有很大的關系。

2.1 建筑朝向

上海處于夏熱冬冷地區(qū)，夏天以東南風為主，冬季以西北風為主。校區(qū)進行規(guī)劃時，應當結(jié)合上海的地理氣候選擇適宜的朝向。我國的校區(qū)樓多數(shù)坐北朝南，這樣就使得冬季接受更多的太陽輻射，因冬季吹西北風，此時即可遮擋一部分風吹入教學樓，從而減少采暖需求，達到節(jié)能效果。而在夏季因東南風的緣故，配以合適的窗寬比，可將自然通風效果達到最佳，從而減少教學樓制冷的需求。此外，將教學樓采用東西朝向，則夏季的西曬會給制冷系統(tǒng)造成較大負擔。

2.2 規(guī)劃設計

上海電力學院臨港校區(qū)應設有：教學樓、圖書館、行政樓、操場、大學生活動中心、文化活動中心、健身房或體操房、體育館、花壇或地標、大禮堂。

2.2.1 教學樓、體育館的規(guī)劃設計

當無法滿足所有教學樓坐南朝北時，應盡量保證多數(shù)教學樓建筑物坐南朝北。對于坐西朝東的建筑物，應在教室東面設有合適且較寬的走廊，用樓道來緩解冬季的西北風，這樣還可緩解夏季的西曬情況。在東西朝向的教室內(nèi)，可設置較大的進深，減少西北風的“穿堂”。在此類建筑周圍可多種植綠化或使用節(jié)能材料來達到節(jié)能效果。

以南北朝向建筑為主，東西朝向建筑為輔，呈90°垂直連接成一幢教學樓，并且在東面采用此類建筑物，在西面只采用南北朝向教學樓，有部分可有相應的角度傾斜，以此來進行教學樓規(guī)劃設計。其原因在于，按照這類規(guī)劃設計，冬季可阻擋西北風，夏季可使東南風流通，從自然通風角度來使得節(jié)能效果的實現(xiàn)。

體育館可設置四面通風，其一，方便了人員的進出；其二，在夏季使溫度有效降低，也可形成“穿堂風”，在冬季關閉兩扇門，有效通風并且可不致使冬季過于寒冷。

2.2.2 行政樓、圖書館等常需要制冷采暖系統(tǒng)的規(guī)劃設計

此類建筑物因長期需要制冷采暖系統(tǒng)，則盡量安排得較為緊湊，行政辦公樓無需設置得如教室般寬敞。與教學樓相比，行政辦公樓可設置在離校門較為遠處，因為教學樓的人流走動更為頻繁。

圖書館則以寬敞為宜，盡量做到自然通風。圖書館可設置多層，將通風相對不好的作為借閱室或檔案存放室，將有利于自然通風的地方作為閱覽室，以此來減少圖書館的能耗。圖書館應相對獨立，周圍不應規(guī)劃教學樓等阻擋通風效果的建筑物。因為其需要安靜，周圍也不可規(guī)劃體育館、操場、籃球場等。圖書館樓的窗戶應盡量開大，由此寒冷時保證日照，炎熱時打開窗戶保證通風。

2.2.3 其他建筑物節(jié)能規(guī)劃

在保證上述建筑物自然通風的前提下，通過改善建筑物的間距、布局和周圍環(huán)境的植物，從而保證建筑物的自然通風，達到節(jié)能的效果。

3 屋頂?shù)淖匀煌L

在進行建筑物的屋頂設計的時候，可以增設一些老虎窗、煙囪或者放置自然通風機等構(gòu)件，從而達到自然通風的效果，以致達到建筑運行期節(jié)能的效果。例如，在坡屋頂坡的兩側(cè)增設老虎窗，由于室內(nèi)外氣壓的不同，也可以達到自然通風的效果。當坡屋頂?shù)钠露却笥?5°時，對屋頂通風有較好的效果。

4 結(jié)語

自然通風是一項古老而重要的通風方式，其與現(xiàn)代技術相結(jié)合成為重要的通風空調(diào)技術，受到建筑節(jié)能和生態(tài)主義者的關注[3]。自然通風可以保證建筑物室內(nèi)獲得新鮮的空氣，帶走多余的熱量，又不需要消耗動力，節(jié)省能源，節(jié)省設備投資運行費用，因而是一種經(jīng)濟而有效的節(jié)能方法。建筑節(jié)能中建筑規(guī)劃設計占了最基礎也比較重要的地位，自然通風又是建筑節(jié)能規(guī)劃設計中不可或缺也不容小覷的一部分，用最自然的方式，規(guī)劃最節(jié)能的校園。

[1] 中華人民共和國節(jié)約能源法[S].

[2] 李 云.自然通風原理在學校建筑設計中的應用與實現(xiàn)[J].科技之友，2010(26)：32.

[3] 陳 華.基于自然通風在現(xiàn)代住宅建筑設計中的應用探析[J].中外建筑，2011(6)：119-120.

Talking the energy conservation planning and design of Lingang campus from aspect of natural ventilating

YU Xiao-yan

(Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200000, China)

This essay is designed the Shanghai University of Electrical Power new campus from the aspect of natural ventilating. It determined by natural ventilation requirements according to the use function, and combines with classroom, gymnasium, administration building, library, playground and other buildings. Then proceeding the energy conversation planning and design, in order to achieve the effect of natural ventilation.

energy conservation， natural ventilating， construction orientation， planning and design

1009-6825(2014)36-0194-02

2014-10-15

俞曉燕(1993- )，女，在讀本科生

TU834.1

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