2010年建筑防熱設計輔導精選(5)

　　三、自然通風降溫設計

　　(一)形成自然通風的動力因素

　　熱壓和風壓綜合作用形成建筑物的自然通風。從自然通風降溫的角度來看，風壓通風對改善室內氣候條件的效果比較顯著，應首先考慮如何組織風壓通風來改善室內熱環(huán)境。

　　1.熱壓通風

　　熱壓通風需要進風口低于出風口才能形成。熱壓的大小取決于室內外空氣溫差所形成的空氣密度差，以及進出風口的高差。

　　2.風壓通風

　　當風吹向建筑物時，在迎風面上形成正壓區(qū)，而在建筑物屋頂、兩側及背風面形成負壓區(qū)，負壓區(qū)內的空氣一般處于渦流狀態(tài)，又稱為渦流區(qū)。如果建筑物上設有開口，氣流就會從正壓區(qū)流人室內，再從室內流向負壓區(qū)，這就形成了風壓通風。風壓的大小由風速以及空氣動力系數(shù)(由建筑物外表面尺寸及與風向形成的夾角所決定，并隨位置而異)決定。

　　(二)建筑朝向和建筑群布局與自然通風的關系

　　1.建筑朝向

　　選擇建筑朝向時，首先要爭取房間的自然通風，同時綜合考慮防止太陽輻射及防止暴風雨吹襲。

　　為爭取房間的自然通風，房間的縱軸宜盡量垂直于夏季主導風向，主要房間應布置在夏季的迎風面。

　　2.建筑群布局

　　建筑群的布局對組織好室內通風具有重要作用，要避免某一建筑處于渦流區(qū)內。影響渦流區(qū)長度的主要因素是房屋的大小以及風向投射角。渦流區(qū)的長度隨房屋的高度及寬度的增大而增大，隨房屋的深度增大而減少。風向投射角是風向與房屋外墻面法線的交角。

　　表1—13是風向投射角對渦流區(qū)長度及室內風速的影響。隨著風向投射角的增大，房屋背風面渦流區(qū)的長度在不斷縮小，但也影響到室內風速的降低。渦流區(qū)長度縮小，能夠使后面的建筑避開渦流區(qū)，有利于組織風壓通風，有利于縮短建筑間距。但風向投射角太大，又會降低室內風速。所以，在建筑設計中要綜合考慮這兩方面的利弊，來決定合理的建筑間距，同時也可通過建筑群體布局方式的改變以達到縮小間距的目的。

　　注：H為房屋高度。本表的建筑模型為平屋頂，其高度：寬度：深度=1：8：2。

　　一般建筑群的平面布局有行列式、周邊式及自由式三種。行列式又可分為并列式、錯列式和斜列式，從通風效果來看，錯列式和斜列式較并列式和周邊式為好。

　　建筑高度對自然通風也有很大的影響，高層建筑對室內通風有利。但是高層建筑也存在把城市上空的風引向地下，產(chǎn)生“樓房風”的危害。在高層建筑的兩側及頂部繞流過去的風速比較大，如果高層建筑的底層為開敞式，通風效果會加強，但是在設計時如考慮不周也會使其變成高速風道。

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