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自然通风在住宅建筑设计中的应用分析

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摘要：在建筑技术和装修技术不断发展的情况下，大部分建筑物的窗户都处于封闭或难以打开的情况，室内通风过分依赖空调，导致室内无法换气，对人体健康产生损伤。因此，在住宅的设计建筑过程中，需要加强对自然通风的设计，打造良好的室内环境。

关键词：自然通风；住宅建筑；设计应用

引言：建筑内自然通风可以提供新鲜的空气，也可以在夏天降低温度。人们在密封的室内会过分依赖空调进行空气的流通与温度的降低，可空调在使用的过程中也会给人们带来不少的负面影响。因此，需要利用自然通风来降低空调所带来的负面影响。

自然通风的技术原理

1.1风压作用下的自然风

建筑物外部的空气在进行流通的过程中被建筑物阻挡后会形成静压。自然风会因为遭受到建筑物的阻挡而提高迎面气流的气压，而背面风与侧面风也会在不同的地方产生负压力，从而减低静压。静压的提高与降低会产生压力差，空气在压力差的作用下由高压去往低压的时候产生了自然通风。

1.2热压作用下的自然风

住宅建筑实现自然通风的前提是需要室外的空气温度有一定的差异。热力学理论指出，空气密度会因为温度升高而有多降低，温度降低时则会提高。所以，当建筑室外的空气密度产生差异时，就会出现压力差。压力差会促进空气的调节，并在空气调节时出现空气流动的情况，建筑底部会渗透进大密度低温的外部空气，在风压与热压的帮助下，完成室外空气和室内空气的流通，形成自然通风，它们虽然不是时刻存在，但是一旦存在，就会有很好的效果。

在建筑物里，当空气流动阻力较小时，空气才能更好的流通，因此，在建筑自然通风的设计过程中，需要预留好空气通道和走廊。并且要设计好通风井与空气通道的位置、数量、大小与壁面粗糙程度等细节，除此之外，还需要注意阻尼器与空气调节阀门的设计，如此才能让通风效果更好。

1.3风压和热压同时作用下的自然风

正常情况下，风压与热压同时作用时，会出现自然通风只是因为作用的不同导致了风的强弱。因为天气、风向、建筑物大小等因素都会影响风压，所以，建筑设计人员需要进行综合因素的考量，充分利用风压与热压的作用，将其紧密联合后进行建筑物的自然通风。

自然通风在建筑中的设计

在建筑理念不断更新的前提下。设计人员已经将自然通风的运用融合到建筑节能设计环节。在降低建筑浪费能源的同时，还能保持室内良好环境，并且达到建筑的节能要求，常用的自然通风设计办法如下：

2.1空间设计

气流快速的流通效果可以是建筑内部结构中应用应用了竖井空间所带来的，将建筑内部的通风效果提升。现在建筑节能中常用的竖井空间包含了纯开放空间与烟囱空间，其中大量运用建筑中庭中的热压来完成通风效果的是纯开放空间；而利用太阳能加热空气引发烟囱效果的是烟囱空间，在加快空气流通的同时完善调节功能。

2.2建筑朝向

在进行建筑朝向设计时，需要进行当地的风与日照等因素来进行综合考量，尤其是夏冬季的主导风速、风向和温度。风的地点会根据地区的不同而发生变化，而且在风向的垂直面决定了建筑迎面风的压力最大值，因此建筑主立面的朝向也决定了夏季主导的风向。建筑方向朝南会产生较大的太阳辐射量，而且我国大多地方的夏季主导风向都偏南，所以，大多建筑的朝向基本是南方。该朝向可以满足室内环境，在夏天的时候实现良好的通风。

2.3建筑群的间距

经过研究观察，发现当建筑南北方向的日照间距小于一定程度之后，后排的风压会因为前排的建筑物挡住了后排的建筑物而变小，通风效果变差，后排建筑若想要由良好的风压与通风效果，就需要加大日照间距。所以，在住宅建筑设计时，需要加大建筑区之间的间距，并且在建筑之间设计绿地，提高风测建筑的自然通风效果，还能给住户良好的居住、休闲环境。除此之外，还能在不影响住宅的情况下，增加山墙间距，这样是为了室外空气在行列布局的建筑群与山墙间产生空气射流，在交错复杂的建筑群中，强大的空气射流可以增强风向建筑的通风效果。建筑的间距决定了山墙之间的距离，因此，需要在建筑间距足够的前提下，扩大山墙间距，保证后排建筑也能被空气射流覆盖。

2.4建筑群的布局

关于自然通风与建筑群布局的关系，可以从平面与空间这两方面进行设计。

建筑物的平面布局包含了散点式、行列式与周边式。行列式布局又包含了斜列式、并列式与错列式。在联排式或条式建筑进行布局时需要考虑朝向与间距这两方面的是并列式布局。在设计并列式建筑布局时，建筑群的受风面比斜列式与错列式建筑的受风面更窄，通风效果比后两者更差。而沿院落或街坊周边布局建筑一般都属于周边式布局，该布局无法完成风的导入，因此更适合冬季较为寒冷的区域。而高层塔式、多层点式与低层独院式建筑则更适合散点式布局，该布局大多是自由布局，因此会有较好的通风效果。

在进行建筑群的规划时，需要和设计路网同