摘要:随着我国经济的高速发展,各种建筑工程越来越多,对建筑工程提出的要求不断增加。通风设计在住宅设计中发挥着非常重要的作用,一旦设计效果得不到保证,就会对建筑的正常使用,直接的影响。为了提升建筑的通风效果,应该加强对自然通风的应用。为此,笔者将要在本文中对基于自然通风在现代住宅设计中的应用进行探讨,希望对促进我国建筑设计事业的发展,可以起到有利的作用。
关键词:自然通风;住宅设计;应用
1前言
在空调技术不断发展的今天,人们对空调的使用量不断增加,空调所发挥的作用也越来越显著,自然通风设计越来越被人们所忽视。随着自然环境的不断恶化,对各种资源的消耗量持续增加,有必要将自然通风这种节能生态技术应用到现代建筑设计当中,提升建筑设计品质。
2自然通风的基本原理
建筑内部在实现自然通风的过程中,需要使用空气湿度差和室外风力,来实现室内和室外气体的交换。室内空气流动效果会直接受到室外环境的影响,还会受到建筑开口大小的影响。不同建筑设计形式,对通风效果有着不一样的要求。室内外空气密度差会对建筑通风效果造成直接的影响。室内空气在风压和热压作用下,就会导致室内外空气产生密度差。
风压是指空气在流动的过程中,受到建筑物的阻挡,而产生的静压。在我国很多的地区,风压是实现自然通风最为有效的措施。在风吹过建筑物的时候,就会受到阻碍,建筑外部空气的压力就会发生变化,迎面气流的流动会直接受到阻挡,导致动压降低。此外,建筑物的几何形状和周围环境情况,也会对建筑的风压造成直接的影响【1】。
为了实现有效的自然通风,另外一个比较重要的方法是利用室内外空气压力差来让空气发生流动。由于室内外温度的不同,就会直接导致室内外空气密度的不同,造成室内外压力差的产生,促成室内空气的流动。如果室内空气温度升高之后,气体体积会出现膨胀的现象,密度会降低,同时由于室内外空气温度的降低,从而导致密度的增大,这样就会导致室内外空气密度差的出现。为了有效利用这种现象,可以让空气从建筑的下部流入到室内,室内的热空气可以直接从上部排出,让室内外的空气循环起来,让室内得到更多新鲜的空气。在实际的工程应用过程中,为了实现自然通风,可以采用天井中庭、通风井、通风塔的设计组合形式化,这样可以有效提升自然通风经济效益,保证建筑的自然通风效果。
3自然通风的优势
自然通风在建筑设计当中比较常用,是一种比较新型的放热技术,其可以直接提点空调制冷系统。其在实际的应用过程中,主要有两个方面的重要意义:一、让制冷方式变得更加被动,如果室内空气湿度相对比较高,通过对自然通风的应用,可以有效降低室内的温度,带走室内多余的潮湿空气,提升人体舒适程度,显著降低室内温度,可以显著减少风的能耗,还可以有效避免噪音污染问题。二、通过让更多的新鲜空气进入到室内,有助于保持人们的身体健康和心理健康。空气品质的好坏,很大程度上会受到室内空气流动情况的影响【2】。人体长期处于空调房间中,就容易得各种空调病。通过加强建筑的自然通风,可以给人们营造更好的居住环境,还可以让人与自然之间建立更加密切的关系,让人与自然更加和谐相处。
4自然通风在建筑工程中的实际应用
在建筑内引入自然通风的过程中,其往往会受到多种因素的影响,如建筑的几何形状和外部通风环境影响,还会受到建筑群体组成、建筑间距、建筑组合模式的影响。
因此,在开展相关设计的过程中,应该认真做好建筑设计规划工作,合理对建筑的位置进行设计,并对道路、绿化等进行可续布局,得到更好的通风效果。
合理对建筑的朝向进行设计。为了更加合理确定建筑的方位,一年掌握建筑当地的日照和风环境情况,其中往往会包括建筑周围环境中的风属性。不同地区其风环境差异往往比较大,建筑物与风向垂直的面上,其风压通常是最大的。因此,在开展建筑朝向设计的过程中,应该尽量将其朝向与夏季季风方向平行。在通常的情况下,太阳照射最多的方向是南向。因此,在建筑物方位设计的过程中,应该尽量采用坐北朝南的建筑形式。通过这种建筑设计形式,可以进一步改善建筑的内部热环境,避免建筑东西部出现暴晒的情况,对建筑内部空调系统运行效果进行优化。
合理对建筑的间距进行选择。建筑南北间距设计对建筑的自然通风效果,也有着非常直接的影响。建筑日照间距设计越大,建筑受到的风压也就相对较大,能够保证建筑的通风效果。通过建筑日照间距设计过小,建筑的通风渠道就会受到阻挡,空气不得不被迫扰流,容易导致建筑通风不良情况的出现。因此,在开展建筑设计的过程中,应该合理对建筑日照间距进行合计,并合理对建筑绿化带进行设计,这样可以进一步提升建筑的通风效果。
如果当地环境条件允许,应该讲建筑山墙间的距离设计更大一些。这主要是由于,室外空气通过斜方向流入到建筑群落当中,就会在各建筑墙之间形成气流反射,降低气流流动阻力。如果建筑群落的布局采用错列布置的形式,对楼房前后的相互挡风就会造成太大的影响,对自然通风效果会造成比较大的影响。如果建筑间的距离设计越大,建筑挡墙的距离也就会越大,这样可以保证建筑的通风效果。在实际开展设计的过程中,不应该将山墙间距设计太小,这样就会直接影响到建筑的通风效果,也会建筑周边设施的建设,造成较大的影响。
科学对建筑群落进行布局。在建筑群落设计的过程中,建筑布局效果也会对建筑的自然通风效果,造成非常直接的影响,需要认真做好布局的优化工作。从平面的角度来说,建筑群落布局可以分为列式、周边式、散点式布置形式。建筑工程对行列式布局形式应用相对比较多,其主要分为行列式、错列式和斜列式。通过采用行列式布置设计,可以有效对建筑的朝向进行布置,让气流通过斜方向进入到建筑内部,避免出现气流阻力过大的现象,保证建筑的通风效果。通过采用错列式的布置形式,可以让处于下风式侧的住宅通过山墙间的空气流动形成自然通风。错列式和并列式在行列式布局设计中的应用相对比较多,通过对错列式布局设计,可以进一步增加两栋住宅之间的间距,避免出现建筑之间相互挡风的现象,提升建筑的通风效果。由于建筑周边环境相对比较封闭,很多房子前后处于负压区,在建筑群落内部、背面、角落处容易出现气流停滞的现象,很容易出现通风不理想的状态。此外,对于我国南方一些相对比较炎热的地方,不应该采用周边式的布局形式,这样会对建筑的通风效果,会造成非常不良的应吸纳过。在采用散点式建筑布局的过程中,应该根据建筑地理环境和风环境的实际情况,围绕建筑群落的中心建筑、绿化带进行自由布置,是建筑设计中一种比较好的建筑布局形式,可以进一步提升建筑的通风效果。
结语
随着时代的不断发展,对建筑通风设计提出了更高的要求。针对当前建筑通风设计中出现的问题,应该引起足够的重视,加强自然通风在建筑设计当中的应用,保证建筑的通风设计效果。
参考文献
[1]贾杰.对住宅建筑设计中自然通风的思考[J].绿色环保建材.2017(12):22-23.
[2]侯青,王磊.对住宅建筑设计中自然通风的思考[J].建设科技.2018(08):37-38.
[3]谢浩.天井式住宅自然通风的组织[J].城市开发.1996(03):55-56.