住宅設(shè)計中自然通風(fēng)設(shè)計研究

　　自然通風(fēng)是建筑被動式技術(shù)重要的組成部分，也一直是從古至今建筑采用的冷卻技術(shù)之一。下面是小編整理的住宅設(shè)計中自然通風(fēng)設(shè)計研究相關(guān)內(nèi)容，歡迎閱讀!

　　風(fēng)壓是指室外大氣運動作用于建筑物時，在迎風(fēng)面和背風(fēng)面產(chǎn)生壓力差，由此產(chǎn)生驅(qū)動室內(nèi)氣流動的力量。熱壓是由于內(nèi)外氣體溫度差產(chǎn)生重力差而驅(qū)動氣流運動。在建筑中，風(fēng)壓驅(qū)動力一般形成水平向的自然通風(fēng)，而熱壓則形成垂直向的自然通風(fēng)。

　　由風(fēng)壓和熱壓驅(qū)動的自然通風(fēng)流量公式已是經(jīng)典公式{[46]，在此不再贅述。當(dāng)然，仍有很多學(xué)者在此領(lǐng)域繼續(xù)進行研究，如Li Yugu。對熱壓在不同建筑內(nèi)通風(fēng)(47,48]以及熱壓風(fēng)壓共同作用的通風(fēng)[49]進行了大量研究。

　　此外，在建筑開口阻力對自然通風(fēng)的影響[[so-s2]、自然通風(fēng)影響參數(shù)方面[[s‘一，']，己開展了大量的研究，其研究成熟，結(jié)果己得到相當(dāng)程度的應(yīng)用。

　　在自然通風(fēng)設(shè)計方面，也有著大量研究。目前，對于建筑自然通風(fēng)的設(shè)計研究，采用的方法基本為兩類：計算方法與風(fēng)洞實驗方法。由于計算方法比風(fēng)洞實驗更為簡便，設(shè)計方案更容易得到改進后的結(jié)果，以及經(jīng)濟性較好的原因，成為主流的分析評價方法。自然通風(fēng)的計算方法主要包括解析解模型、經(jīng)驗?zāi)Ｐ�、多區(qū)模型、區(qū)域模型和CFD模型等[s6]。

　　隨著國際能源組織的項目Annex3 5提出對自然通風(fēng)與機械通風(fēng)設(shè)計的指導(dǎo)方案[s7]，計算方法被越來越多的應(yīng)用在自然通風(fēng)設(shè)計上。其中，CFD數(shù)值模擬與多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用較廣。CFD軟件分為自編軟件與商業(yè)軟件，尤以后者最為普遍，包括Fluent, Pheonics, Star-CD等軟件。如研究了如何采用CFD技術(shù)輔助自然通風(fēng)設(shè)計，Ding W[s9]應(yīng)用了CFD技術(shù)研究了雙層幕墻的自然通風(fēng)效果等。

　　住宅設(shè)計中自然通風(fēng)設(shè)計的研究，多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型也出現(xiàn)了商業(yè)軟件，如和COMIS等。 此外，在更為宏觀的層面上，也有人以氣候區(qū)域為切入點，研究了自然通風(fēng)設(shè)計。如張國強等[[60]建立了自然通風(fēng)潛力評估模型，并對不同氣候地區(qū)的通風(fēng)潛力進行評估。殷維等人在宏觀角度提出了自然通風(fēng)的設(shè)計流程[fb}l。王怡等[62項」提出了地域性氣候條件下居住建筑的自然通風(fēng)有效時數(shù)的計算模型。

　　在自然通風(fēng)評價方面，一般從通風(fēng)效果出發(fā)，在兩個方面進行，即空氣品質(zhì)和熱舒適�？諝馄焚|(zhì)主要和室內(nèi)換氣量相關(guān)，后者則影響因素廣泛。前者如與J. Hummelgaard[ba)分別研究了住宅中和辦公建筑中自然通風(fēng)與空調(diào)房間室內(nèi)空氣品質(zhì)。后者如韓杰[65]根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，提出了中國夏熱冬冷地區(qū)自然通風(fēng)條件下的熱舒適性方程。

　　必須看到，在建筑自然通風(fēng)設(shè)計與評價上，模擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，但也存在不足：首先，模擬過程有賴于專業(yè)人員，結(jié)果不利于設(shè)計師理解，這將對研究成果的應(yīng)用形成障礙;其次，由于條件的不同，每個項目都必須單獨模擬，不利于節(jié)約設(shè)計時間。因此，對自然通風(fēng)設(shè)計的研究與改進是值得探討的課題。

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