摘要：自然通風是指利用熱壓、風壓等來促進室內空氣流動而達到通風喚氣的作用。它不消耗動力，是一種環(huán)保、節(jié)能的通風方式。通風是影響建筑物品質的一個重要方面。良好的通風可以把新鮮空氣帶人室內，帶走室內的熱量，改善室內空氣質量。在建筑物中采用自然通風是勞動人民在長期的社會實踐中總結出調節(jié)室內環(huán)境溫度的原始手段，在各地的傳統(tǒng)民居中，得到了廣泛的應用。

關鍵詞：建筑節(jié)能;設計;自然通風;方式

當前，隨著我國經濟的迅猛發(fā)展，建筑能耗增長迅猛，建筑能耗一般包括采暖、空調、熱水供應、照明、家用電器等方面的能耗，其中采暖、空調能耗約占6O-70%。據(jù)2005年估算的數(shù)據(jù)顯示，中國建筑用商品能源消耗已占全國商品能源消費總量的27.6%，接近發(fā)達國家的30%-4O%。我國是能源相對貧乏的國家，建筑節(jié)能迫在眉睫。而據(jù)專家估算，約2/3-3/4的建筑能耗可通過合理的措施節(jié)省下來，相對自然通風和機械輔助式自然通風兩種模式，自然通風便是一項成熟而低廉的技術措施，在建筑設計中應充分、合理地加以使用。

一、現(xiàn)代住宅建筑設計對自然通風的重新認識

1.自然通風是一項傳統(tǒng)的建筑防熱技術，在世界各地的傳統(tǒng)民居中，得到了廣泛地應用。在濕熱地區(qū)，人們看到的傳統(tǒng)民居往往有這樣的外表：建筑都有開闊的窗戶：采用輕便的墻體;深遠的挑檐;高高在上的頂棚并且設置有通風口：建筑往往架空，以避開地面的潮氣和熱氣，采集更多的涼風......這樣形象的背后，隱藏著勞動人民對利用自然通風技術的樸素觀念。

2.自然通風是一種具有很大潛力的通風方式，是人類歷史上長期賴以調節(jié)室內環(huán)境的原始手段?？照{的產生，使人們可以主動地控制居住環(huán)境，而不是像以往一樣被動的適應自然;空調的大量使用，使人們漸漸淡化了對自然通風的應用。而在空調技術得以普及的今天，迫于節(jié)約能源、保持良好的室內空氣品質的雙重壓力下，全球的科學家不得不重新審視自然通風這一傳統(tǒng)技術。在這樣的背景下，把自然通風這一傳統(tǒng)建筑生態(tài)技術重新引回現(xiàn)代建筑中，有著比以往更為重要的意義：自然通風不僅能夠有效地實現(xiàn)室內環(huán)境的降溫，還能夠節(jié)約常規(guī)能源、減少環(huán)境污染，同時還能夠極大地改善室內環(huán)境品質。

二、建筑節(jié)能設計自然通風方式

1.建筑體型與建筑群的布局。建筑群的布局對自然通風的影響效果很大?？紤]單體建筑得熱與防止太陽過度輻射的同時，應該盡量使建筑的法線與夏季主導風向一致;然而對于建筑群體，若風沿著法線吹向建筑，會在背風面形成很大的漩渦區(qū)，對后排建筑的通風不利。所以在建筑設計中要綜合考慮這兩方面的利弊，根據(jù)風向投射角（風向與房屋外墻面法線的夾角）對室內風速的影響來決定合理的建筑間距，同時也可以結合建筑群體布局的改變以達到縮小間距的目的。由于前幢建筑對后幢建筑通風的影響，因此在單體設計中還應該結合總體的情況對建筑的體型，包括高度、進深、面寬乃至形狀等實行一定的控制。

2.圍護結構開口的優(yōu)化設計。房間的開口大小、相對位置等，直接影響到風速和進風量。進風口大，則流場大;進風口小，流速雖然增加，但是流場縮小。根據(jù)測定，當開口寬度為開間寬度的1/3-2/3時，開口大小為地板總面積的15-25%時，通風效果最佳。開口的相對位置對氣流路線起著決定作用。進風口與出風口宜相對錯開布置，這樣可以使氣流在室內改變方向，使室內氣流更均勻，通風效果更好。

3.高大空間和架空空間的利用。高大空間建筑腔體在這里指能夠對建筑內部環(huán)境起到調節(jié)作用的空間，包括：建筑的一些高大房間、中廳、邊廳、樓梯間與通風井等?，F(xiàn)代建筑師在創(chuàng)作中充分發(fā)揮了這一方法，從而實現(xiàn)了建筑的生態(tài)化。利用架空空間也可使建筑獲得良好的自然通風。架空層的設置可考慮兩種位置：一是設計在底層。我國傣族的竹樓就是利用底層架空來獲得舒適室內環(huán)境的典范。二是設計在建筑高度的中部。由福斯特設計的法蘭克福商業(yè)銀行就是典型的例子，它共60層，其平面為弧線圍成的三角形，中央為貫通全樓的中庭。三角形的每個邊在若干個高度上都分別設有架空的空中花園，圍繞中庭錯落布置，與中庭一起共同組織氣流，使整座樓的自然通風高達60%，被人們譽為“帶有空中花園的能量攪拌器”。

4.屋頂?shù)淖匀煌L。屋頂除了作為整個建筑自然通風系統(tǒng)的一個組成部分，利用天窗、煙囪、風斗等構造為氣流提供進出口外，本身也可以成為一個獨立的通風系統(tǒng)。這種通風屋頂內部一般有一個空氣間層，利用熱壓通風的原理使氣流在空氣間層中流動，以提高或降低屋頂內表面的溫度，進而影響到室內空氣溫度。另外，屋頂?shù)男螤顣绊懯彝怙L壓，從而影響自然通風效果，在設計中可采用翼形屋頂以便形成高壓區(qū)和低壓區(qū)。

5.注重“穿堂風“的組織?！按┨蔑L“是自然通風中效果最好的方式。所謂“穿堂風“是指風從建筑迎風面的進風口吹人室內，穿過房間，從背風面的出風口流出。顯然進風口和出風口之間的風壓差越大，房屋內部空氣流動阻力越小，此時就越利于通風。

6.設置雙層維護結構。雙層維護結構是當今生態(tài)建筑中所普遍采用的一項先進技術，被譽為“可呼吸的皮膚”。雙層維護結構一般由雙層玻璃或三層玻璃組成，在兩層玻璃之間留有一定寬度的空隙形成空氣夾層，并配有可調節(jié)的深色百頁。在冬季，空氣夾層和百頁可以形成一個利用太陽能加熱空氣的裝置，提高建筑外墻表面溫度，有利于建筑的保溫采暖;在夏季，則可以利用熱壓原理將熱空氣不斷從夾層上部排出，達到降溫的目的。對于高層建筑來說，直接對外開窗容易造成紊流，不易控制，而雙層維護結構則能夠很好的解決這一問題。

三、采用自然通風的經濟效益和環(huán)境效益

自然通風是當今建筑普遍采取的一項改革建筑熱環(huán)境、節(jié)約空調能耗的技術，采用自然通風方式的根本目的就是取代（或部分取代）空調制冷系統(tǒng)。而這一取代過程有兩點至關重要的意義：一是實現(xiàn)有效被動式制冷，當室外空氣溫濕度較低時自然通風可以在不消耗不可再生能源的情況下降低室內溫度，帶走潮濕氣體，達到人體熱舒適，即使室外空氣溫濕度超過舒適區(qū)。需要消耗能源進行降溫降濕處理，也可以利用自然通風輸送處理后的新風，而省去風機能耗，且無噪聲。這有利于減少能耗、降低污染，符合可持續(xù)發(fā)展的思想。二是可以提供新鮮、清潔的自然空氣（新風），有利于人的生理和心理健康。室內空氣品質的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新風。空調所造成的恒溫環(huán)境也使得人體抵抗力下降，引發(fā)各種“空調病”。而自然通風可以排除室內污濁的空氣，同時還有利于滿足人和大自然交往的心理需求。傳統(tǒng)建筑對自然通風有很多值得借鑒的方法，而在我們現(xiàn)代的建筑設計中積極地考慮自然通風，并注意與地域建筑的有效結合，對于自然通風的合理利用、節(jié)約能源具有現(xiàn)實意義。

在當前生態(tài)環(huán)保意識日益加強的趨勢下，全球各地不斷涌現(xiàn)出充分利用自然通風的優(yōu)秀建筑設計作品，這證明了自然通風在建筑設計中具有廣闊的應用前景和實用價值。建筑師應該加強對生態(tài)建筑設計的研究和實踐，正確處理人、建筑和環(huán)境之間的關系，在建筑設計中盡可能利用自然通風，降低能耗，減少污染，走符合可持續(xù)發(fā)展原則的建筑創(chuàng)作之路，不斷為保護好我們的自然環(huán)境做出應用的貢獻。

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