李婧

山東華科規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司 山東 聊城 252000

正文：

1、前言：

在現(xiàn)代建筑設(shè)計中，空調(diào)常常充當(dāng)著增強通風(fēng)效果的作用，然而空調(diào)只能緩和室內(nèi)溫度，卻無法改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，長此以往，室內(nèi)環(huán)境會越來越差。與空調(diào)等設(shè)備的通風(fēng)方式相比，自然通風(fēng)能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)與室外空氣的快速交換，室內(nèi)空氣品質(zhì)大大提高，并且可以保持室內(nèi)溫度和濕度均衡。所以在建筑設(shè)計中應(yīng)用自然通風(fēng)技術(shù)，具有非常重要的現(xiàn)實意義。

2、設(shè)計策略

自然通風(fēng)的原理主要為風(fēng)壓和熱壓。由于我國大部分地區(qū)的氣候環(huán)境為夏季炎熱，冬季寒冷，因此在建筑設(shè)計中自然通風(fēng)應(yīng)做到風(fēng)壓和熱壓相結(jié)合。具體的設(shè)計策略如下：

2.1、建筑群的布局

通常，建筑群的布局設(shè)計應(yīng)盡量使每棟建筑均有良好的通風(fēng)效果，因此須首要考慮建筑群的布局設(shè)計。建筑群的布局分為平面布局和立面布局。建筑群的平面布局主要分為三類：行列式、周邊式和錯落式。在進(jìn)行建筑群的平面布局規(guī)劃時，應(yīng)考慮合理設(shè)計路網(wǎng)，通過充分在建筑群內(nèi)利用自然通風(fēng)，優(yōu)化風(fēng)環(huán)境，實現(xiàn)良好、節(jié)能的自然環(huán)境。在建筑群中，建筑前排的風(fēng)影區(qū)會影響建筑后排的通風(fēng)效果，當(dāng)風(fēng)吹向平行排列的多排建筑時，會增大風(fēng)影區(qū)，影響自然通風(fēng)效果，因此，在設(shè)計中要避免采用建筑物長軸與夏季主導(dǎo)風(fēng)向垂直的布局。而建筑群的立面布局需要保證建筑物高低錯落有序排列。

2.2、建筑物的朝向與間距

建筑物的朝向由其所處的地形和當(dāng)?shù)叵募撅L(fēng)的主導(dǎo)方向這兩個因素決定，因此在設(shè)計建筑物朝向時，應(yīng)通過分析當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件與地形條件，確保風(fēng)向投射角足夠大，并使得后排建筑同樣具有良好的通風(fēng)效果。

建筑物的日照間距增加時，由于風(fēng)壓的增強，可以使后排建筑物得到優(yōu)良的通風(fēng)效果。因此，建筑物的間距在設(shè)計過程中也應(yīng)考慮充分以及進(jìn)行合理設(shè)計。

2.3、建筑物的開口

建筑物的開口設(shè)計的不同會影響自然通風(fēng)的效果。因此，在建筑設(shè)計過程中，應(yīng)將風(fēng)向與進(jìn)出口方向設(shè)計為不同的方向，以確保氣流循環(huán)更充分進(jìn)行；并且應(yīng)合理地設(shè)計開口尺寸以及適當(dāng)降低進(jìn)風(fēng)口，保證氣流能夠容易進(jìn)入室內(nèi)。

2.4、新技術(shù)手段的結(jié)合

為了獲得更好的自然通風(fēng)效果，應(yīng)考慮將傳統(tǒng)技術(shù)與新技術(shù)結(jié)合的策略。比如使用雙層玻璃幕墻，這種幕墻在兩層玻璃幕間留有通風(fēng)換氣層，無論在冬季還是夏季，利用換氣層上下兩端的百葉調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量，保證室內(nèi)溫度；還有可以應(yīng)用太陽能來增強自然通風(fēng)效果。

3、設(shè)計方法

基于以上的建筑設(shè)計策略，為了獲得更好的自然通風(fēng)效果，還必須有有科學(xué)的設(shè)計方法，為之后自然通風(fēng)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用提供借鑒

3.1、氣候材料的收集與分析

在建筑設(shè)計中，應(yīng)充分考慮到氣候因素的影響。不同地區(qū)可能存在著不同的日照條件，不同的溫度和濕度以及不同的風(fēng)環(huán)境條件，這些因素都會影響到之后的自然通風(fēng)效果。因此在進(jìn)行建筑設(shè)計前，要對當(dāng)前地區(qū)氣候情況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，全面了解氣候特征，如氣溫、濕度、風(fēng)速、降雨量等等，盡可能的了解該地區(qū)氣候的變化情況。這樣才會使設(shè)計過程有理有據(jù)。

3.2、確定合適的通風(fēng)策略

在確定合適的自然通風(fēng)策略前，需要考慮不同的建筑空間形態(tài)對自然通風(fēng)效果產(chǎn)生的不同影響。通常，建筑物進(jìn)深小的部分風(fēng)壓實現(xiàn)自然通風(fēng)，而進(jìn)深大的部分利用熱壓實現(xiàn)。而且，對于高層建筑、多建筑群等不同的建筑布局，其空間形態(tài)與自然通風(fēng)有著不同的作用關(guān)系，因此只有在分析多種建筑物的空間形態(tài)結(jié)束后，才能制定合適的通風(fēng)措施。

自然通風(fēng)的主要方式是利用熱壓和風(fēng)壓，在不同的地區(qū)，由于不同地理環(huán)境和氣候因素的影響，這兩種方式的使用效果有很大不同。因此確定具體的自然通風(fēng)方式至關(guān)重要。選擇單一通風(fēng)方式或者兩者相結(jié)合均要考慮實際情況。如果建筑物的重心在于氣密性，應(yīng)選擇熱壓通風(fēng)；若側(cè)重于除濕的效果，應(yīng)選擇風(fēng)壓通風(fēng)來保證利用氣流起到散熱作用。

3.3、制定模式語言

在選擇適宜的自然通風(fēng)策略后，應(yīng)通過制定模式語言和計算機模擬來模擬和評估該策略的實用性與可行性。首先應(yīng)該從氣候因子到建筑設(shè)計因子之間的轉(zhuǎn)譯過程入手，具體包括建筑室內(nèi)外布局、空間特征、場地等內(nèi)容，最終將分析結(jié)果在模式語言中表現(xiàn)出來。之后運用基于計算流體力學(xué)的數(shù)值模擬方法進(jìn)行評估，分析設(shè)計方案的優(yōu)點與缺點，并通過數(shù)值的調(diào)整來達(dá)到最佳效果。一般計算機模擬過程分為數(shù)學(xué)模型的建立、設(shè)置邊界條件、對計算網(wǎng)格進(jìn)行劃分、方程計算的建立和對結(jié)果的處理這五個部分。

3.4、基于氣候適應(yīng)性的策略制定

建筑設(shè)計要求因地制宜，要適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，并且還需要達(dá)到環(huán)保和節(jié)能的要求。基于自然通風(fēng)目標(biāo)的建筑設(shè)計受氣流運動的影響。在設(shè)計過程中應(yīng)該以保證良好的自然通風(fēng)效果為核心，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛞蛩?，融合考慮建筑物的采光量、光照時間等因素，在達(dá)到通風(fēng)效果的要求下，更好地滿足人們居住和工作的要求。

4、結(jié)束語

自然通風(fēng)具有改善空氣質(zhì)量，節(jié)約能源消耗和環(huán)保等優(yōu)點，因此已經(jīng)成為以后建筑設(shè)計的熱門。設(shè)計師在進(jìn)行建筑設(shè)計時，應(yīng)充分考慮自然通風(fēng)技術(shù)的優(yōu)勢，將其與新技術(shù)相結(jié)合，運用科學(xué)的設(shè)計策略與方法，提高自然通風(fēng)的效果，設(shè)計出更加適應(yīng)時代要求的建筑物。