刍议绿色建筑设计对自然通风的应用
【摘要】在社会不断发展的今天，各行各业对于能源的需要也在不断的增大。资源是有限的，需求确实无限的，因此如何发展对可持续能源的利用越来越得到人们的关注。 本文就建筑设计中对于生态绿色建筑中所采用的自然通风技术进行分析，以供参考。
【关键词】建筑设计；自然通风；气流控制
1.自然通风
自然通风是指利用建筑内外风力或热压造成的风来促使空气流动而进行的通风换气。其主要作用是即保证室内空气质量、热舒适通风、降温通风，据测定，室内外温差大时，开窗10 ～15分钟可完全换气一次；温差小时，大约半小时可交换一次。自然通风最基本的动力为风压和热压。通常的作法为利用建筑物外表面的风压，利用室内的热压，以及风压与热压相结合。
1.1利用风压实现自然通风
所谓风压，是指空气流受到阻挡时产生的静压。当风吹向建筑物正面时候，受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上静压增高，产生正压区，气流再向上偏转，同时绕过建筑物各侧面及背面，在这些面上产生局部涡流，静压降低，形成负压差，风压就是利用建
筑迎风面和背风面的压力差，室内外空气在这个压力差的作用下由压力高的一侧向压力低的一侧流动。而这个压力差与建筑形式、建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时，迎风面中心处正压最大，在屋角及屋脊处负压最大。在迎风面上的风压为自由风速动压力的0.5 ～0.8倍，而在背风面上，负压为自由风速动压力的0.3 ～0.4倍。
风对建筑物产生的作用力可以分解成一个水平的阻力和一个垂直的升力，对风压的利用往往是利用水平方向阻力来设计和组织通风的。垂直方向的力会产生伯努力效应。例如进风面的斜屋顶，会形成巨大的抽吸力，这种形式的屋顶起到兜风的作用。风压引起的另一个效应就是文丘里效应。气流流动时，会因为空间的收缩而引起加速，于是收缩段形成负压区
1.2 利用热压实现自然通风
烟囱使室内的烟不用机械方式而有组织的排出室外，大大改善了室内空气质量，这就是常说的“烟囱效应”。所谓热压通风，就是利用该原理，根据建筑内部由于空气密度不同，热空气趋向于上升，而冷空气则趋向于下降的特点，促进自然通风。热压作用于进风和出风的风口高度差，以及室内外空气温度差存在着密切的关系：高度差愈大，温度差愈大，则热压通风效果愈明显。同时，热压通风还存在一种“漏斗效应”。根据热力学第二定律，热量由高温传向低温一侧，那么在漏斗空间中的热量传导也符合从下部传向上部的规律，即漏斗作用将会对热空气的上升起到推波助澜
1.3 利用热压与风压实现自然通风
建筑中的自然通风往往是热压与风压共同作用的结果，只是各自作用的程度不同，对建筑物整体自然通风的贡献不同。热压作用相对稳定，烟囱效应拔风的产生条件较容易实现；而风压作用常常受到大气环流、地方风、建筑形状、周围环境等因素的影响，具有不稳定性。所以，当风压与热压同时作用的时候，还可能出现减弱通风效果的情况。当风向与热压作用的流线方向相同时，会相互促进；
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