鄧心繹

摘 要：在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步等諸多推動(dòng)因素，節(jié)能理念的傳播日漸廣泛，越來越多的設(shè)計(jì)師將建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)的重心。建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)可以調(diào)節(jié)室內(nèi)外空氣對(duì)流關(guān)系，通過提供新鮮空氣并釋放建筑內(nèi)部熱量，來達(dá)到人體生理降溫的目的，如何滿足建筑通風(fēng)節(jié)能要求是現(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)人員關(guān)注的重點(diǎn)問題。該文將就通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：建筑通風(fēng) 自然通風(fēng) 節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU834 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）12（b）-0131-02

隨著資源消耗的加劇，各個(gè)國家開始紛紛倡導(dǎo)建筑節(jié)能，以促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展，建筑業(yè)的能源消耗量非常大，必須要采取合理的措施減小能量的利用量。通風(fēng)系統(tǒng)是建筑物中的有機(jī)組成部分，要降低能耗，需要做好建筑通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)工作。

1 通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的作用與優(yōu)點(diǎn)

隨著我國的科技進(jìn)步和人民生活水平的不斷提高，建筑行業(yè)的發(fā)展愈發(fā)蓬勃，建筑施工技術(shù)隨時(shí)間推移逐步更新得到了優(yōu)化。與此同時(shí)，通風(fēng)設(shè)計(jì)理念也完成了從傳統(tǒng)觀念到注重“綠色、降耗、健康”為主的新型環(huán)保理念的變革，在很大程度上對(duì)建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)起到了推進(jìn)作用。目前，通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)在我國建筑物上運(yùn)用所表現(xiàn)出的作用與優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)。

1.1 通風(fēng)制冷功能增強(qiáng)

相比傳統(tǒng)制冷方式，通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)可以利用風(fēng)壓、熱壓等實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，既可以改善原有通風(fēng)模式高能耗、高噪音的缺陷，又能使室內(nèi)達(dá)到被動(dòng)降溫制冷的效果，在室內(nèi)外產(chǎn)生溫差且室外溫度較低時(shí)，通風(fēng)系統(tǒng)能夠?qū)⑹覂?nèi)污濁空氣排出，始終保持人體最適合的溫度與濕度。

1.2 提升空氣質(zhì)量

我國大部分的建筑依舊沿用傳統(tǒng)的空調(diào)、風(fēng)扇等設(shè)備進(jìn)行制冷，然而多數(shù)設(shè)備只能降低空氣溫度，卻無法滿足更換新鮮空氣的要求，加之使用空調(diào)等設(shè)備時(shí)需關(guān)閉門窗，導(dǎo)致室內(nèi)空氣無法流通，難免變的污濁潮濕。人們長時(shí)間處在這種環(huán)境下，容易患上“空調(diào)綜合征”、類風(fēng)濕型關(guān)節(jié)炎、過敏等癥狀，健康狀況受到極大影響。通風(fēng)節(jié)能技術(shù)則利用自然通風(fēng)，及時(shí)更新空氣，因此設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)考慮周全，推廣自然通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)。

1.3 減少污染

眾所周知，在無氟空調(diào)研發(fā)成功并進(jìn)入市場前，許多建筑內(nèi)安裝的空調(diào)都以氟利昂為制冷劑，這些空調(diào)有些依舊在使用，對(duì)地球臭氧層的破壞不容小覷，而在節(jié)能設(shè)計(jì)推廣使用之后，使用空調(diào)等設(shè)備的比例會(huì)大幅降低，可以有效減少使用空調(diào)所造成的空氣污染，同時(shí)，自然通風(fēng)還可以解決空調(diào)風(fēng)扇等設(shè)備運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的噪音污染。

1.4 節(jié)約能源，降低能耗

作為我國能源消耗量前列的行業(yè)，建筑業(yè)每年的能源使用量呈現(xiàn)上升趨勢，消耗浪費(fèi)情況嚴(yán)重，從我國的資源儲(chǔ)備來看情況不容樂觀，甚至部分城市地區(qū)已經(jīng)呈現(xiàn)能源枯竭的預(yù)兆，因此，建筑通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)定將成為建筑業(yè)發(fā)展的大方向。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的考核數(shù)據(jù)表明，采用通風(fēng)節(jié)能設(shè)備的建筑物，電能消耗比傳統(tǒng)方式降低了30%～35%，該項(xiàng)指標(biāo)隨著科技發(fā)展還在不斷提高。

建筑業(yè)在我國經(jīng)過了長期的發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)理念也出現(xiàn)了顯著的變化，但是，早期建筑設(shè)計(jì)工作由于缺乏技術(shù)與理論的支持，致使很多先進(jìn)思想未得到應(yīng)用。建筑功能減弱，在以往，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，沒有對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的資料進(jìn)行全面的收集，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案與建筑存在較大的差距，部分設(shè)計(jì)人員多從施工角度來分析問題，簡化現(xiàn)有的室內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)，不僅會(huì)影響到建筑排風(fēng)功能，也不利于通風(fēng)系統(tǒng)的順利運(yùn)行。此外，傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)不僅安裝費(fèi)用偏高，在安裝與維護(hù)的過程中，也需要花費(fèi)大量的資金，有部分人員由于設(shè)計(jì)上存在失誤，在設(shè)計(jì)方案結(jié)束之后，未嚴(yán)格根據(jù)工程標(biāo)準(zhǔn)來施工，返工問題常常出現(xiàn)，致使大量的資源與能源遭到浪費(fèi)。

2 通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)的主要應(yīng)用形式

2.1 屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)

鑒于當(dāng)前建筑物多為平面屋頂，設(shè)計(jì)人員可以利用“隔熱屋面”的特性，設(shè)計(jì)安裝架空或坡型隔熱層，使建筑結(jié)構(gòu)成為合適便利的通風(fēng)裝置，借助冷熱空氣的交換對(duì)流有效的降溫隔熱。也可以設(shè)置風(fēng)帽，將自然風(fēng)通過進(jìn)風(fēng)帽導(dǎo)入建筑內(nèi)部，再經(jīng)由排風(fēng)帽將室內(nèi)的高溫污濁空氣排出，達(dá)到通風(fēng)的目的。

2.2 建筑體的雙層幕墻

建筑體雙層幕墻又稱“呼吸式幕墻”，是一項(xiàng)使用范圍較廣的先進(jìn)技術(shù)，該幕墻系統(tǒng)由雙層玻璃幕墻組成，內(nèi)外幕墻之間預(yù)先設(shè)置空腔，空腔內(nèi)配備調(diào)節(jié)式百葉等遮陽設(shè)備以及進(jìn)出風(fēng)口，通過溫差、壓強(qiáng)差實(shí)現(xiàn)建筑本體的主動(dòng)效能，夏季可打開上下進(jìn)出風(fēng)口，使空氣流通；冬季可關(guān)閉進(jìn)出風(fēng)口，調(diào)節(jié)遮陽設(shè)備使陽光照射幕墻來保溫保暖。建筑體雙層幕墻可以極大減少能源消耗，改善幕墻隔熱、保溫的性能。

2.3 空間布局設(shè)計(jì)

建筑群的布局設(shè)計(jì)在很大程度上決定著通風(fēng)效果的好壞，這就需要設(shè)計(jì)師在前期測量數(shù)據(jù)時(shí)，使用計(jì)算機(jī)通風(fēng)模擬系統(tǒng)，結(jié)合風(fēng)向風(fēng)速因素，確定好建筑物的高度、寬度、外形、建筑物與建筑物的距離等數(shù)據(jù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。室內(nèi)方面可通過設(shè)計(jì)讓自然風(fēng)進(jìn)入室內(nèi)，利用風(fēng)口處的風(fēng)力壓強(qiáng)差，形成“過堂風(fēng)”，保持理想的通風(fēng)效果。此外，利用對(duì)風(fēng)帽結(jié)構(gòu)也可以有效改善室內(nèi)的自然通風(fēng)效果，達(dá)到節(jié)能要求，風(fēng)帽可以設(shè)置在屋頂上，利用溫差與風(fēng)力動(dòng)力來帶動(dòng)風(fēng)帽的換氣，常用的風(fēng)帽有排風(fēng)帽與進(jìn)風(fēng)帽兩種類型，在設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)施工要求來安排風(fēng)帽位。當(dāng)然，在城市密集的建筑群中，自然通風(fēng)的效果還很有限。要想達(dá)到人體舒適的環(huán)境，還需要引入機(jī)械通風(fēng)。

2.4 幕墻設(shè)計(jì)

對(duì)于建筑節(jié)能幕墻的設(shè)計(jì)，需要在兩層玻璃幕墻中增加空腔，在其中設(shè)置好相關(guān)的遮陽措施，對(duì)于空腔的進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口，可以利用強(qiáng)制機(jī)械通風(fēng)或者熱壓差的形式來滿足通風(fēng)節(jié)能的需求，這可以顯著改善建筑物中熱壓過高和風(fēng)壓過高的問題，改善維護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，為人們的生活和工作提供理想的室內(nèi)環(huán)境。

3 結(jié)語

建筑的通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)既能通過合理運(yùn)用自然風(fēng)來降低能耗減少污染，又能實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的空氣流通，使人們的居住工作環(huán)境舒適，保證人們的身體健康，還能夠滿足施工建筑的發(fā)展需要，在各方面都具備優(yōu)勢。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析，科學(xué)、合理、有效的設(shè)計(jì)建筑物的通風(fēng)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜允芳，Eckart Lange，石鐵矛，等.城市規(guī)劃應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)發(fā)展戰(zhàn)略——英國等國的經(jīng)驗(yàn)[J].現(xiàn)代城市研究，2012，27（1）：13-20.

[2] 王瑩瑞，汪浩.城市建筑節(jié)能協(xié)同創(chuàng)新管理機(jī)制及實(shí)證研究[J].金陵科技學(xué)院學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2014，28（4）：43-46.

[3] 黃濤，王建廷，黃城志.“被動(dòng)優(yōu)先”策略在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用難點(diǎn)與對(duì)策研究[J].建筑科學(xué)，2016，32（6）：183-190.

[4] 韓曉南，張欣.論建筑方案設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)思想滲透[J].綠色環(huán)保建材，2016（2）：91.

[5] Hisashi Kotani，R.Satoh，T.Yamanaka.Stack effect in light well of high rise apartmen building[J].International symposium on air conditioning in high rise buildings ，2009.