11-3 房间的自然通风
一、自然通风的组织
二、建筑朝向、间距与建筑群的布局
三、房屋的开口和通风措施
四、建筑平面布置与刨面处理基本原则
一、自然通风的组织
1,自然通风,由于建筑物的开口(门、窗、过道等)
处存在着空气压力差而产生的空气流动。
作用,利用室内外气流交换,可降低室温和排除湿
气,保证房间正常气候条件与新鲜洁净的空气;同时,
房间有一定空气流动,可加强人体的对流和蒸发散热,
改善人们的工作和生活条件。
2,造成空气压力差的原因,热压和风压
? 热压:取决于室内外空气温差所致的空气容重差和进
出气口的高度差。如图 11-10。
计算公式:
h
i??,0
:进、排风口中心线间的垂
直距离;
:室内、外空气容重。
)( 0 ihP ?? ???
? 风压:风作用在建筑物上而产生的风压差。
如图 11-11。
计算公式:
K
v
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:空气动力系数;
:风速;
:室外空气容重。
g
vkP
2
0
2?
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3,风向投射角,风向投射线与房屋墙面的法线交角。
如图 11-12。
从室内通风来说,风向投射角愈小则对房间通风愈
有利,但屋后旋涡区较大,为保证后一排房屋的通风,
两排房屋间距一般要求达到前幢建筑物高度的 4-5倍,
这样用地太多。
若有一定风向投射角,对室内风的流场范围和风
速都有影响,如表 11-3。
4,穿堂风的设计要求,一是气流路线应流经人的活动
范围,二是必须有必要的风速,最好达到 0.3m/s以上。
对有大量余热和有害物质的生产车间,组织自然通风除
保证必要通风量,还应保证气流的稳定性和气流线路的
短捷。
5,组织自然通风应着重考虑的问题,正确选择建筑的
朝向和间距、合理的布置建筑群,选择合理的建筑平、
刨面形式,合理的确定开口面积及位置、门窗装置的方
法及通风的构造措施。
二、建筑朝向、间距与建筑群的布局
(一) 建筑朝向的选择
(二)房屋的间距与建筑群布局
(三) 房间的开口和通风措施
(一)建筑朝向的选择:
原则,首先争取房间自然通风,同时综合考虑防止太阳
辐射以及防止夏季暴雨的袭击等。
应使房屋纵轴尽量垂直于夏季主导风向。例图所示
广州地区各朝向太阳辐射,风向及出现高温和暴雨袭击
方向的范围。
? 间距和投射角,要根据风向投射角对室内环境的影响
程度来选择合理的间距,同时也可结合建筑群体布局方
式的改变以达到缩小间距的目的;综合考虑风的投射与
房间风速、风流场和旋涡区的关系,选定投射角 左
右较恰当,据此,房间间距以 为宜。
?建筑群布局和自然通风的关系,一般的平面布局形式
主要有:行列式、错列式、斜列式、周边式等几种。如
图。
(二)房屋的间距与建筑群布局,
045
H5.13.1 ?
建筑高度对自然通风也有很大的影响,不仅高层建
筑对室内通风有利,高低建筑物交错地排列也有利于自
然通风。
? 开口位置与气流路线的关系:
三、房屋的开口和通风措施,
(一)房间开口的位置和面积:
?开口高低与气流路线的关系:
? 入口位置相同而出口位置不同时,室内气流速度
变化。 如图 11-16。
? 调节室内气流处理:
? 开口面积对气流影响,如图 11-18。
据有关试验资料表明:当进、出口面积相同,室内
平均风速随进、出风口的宽度增加而有显著增加,但当
窗面积足够大时,例如已达室内宽度三分之一时,如再
增加窗宽好处就不明显了;
当窗高超过 1.1m之后,对人们活动区范围内的空气
流通所起的作用就较小,室内气流场与进、出风口面积
关系极大。当窗面积与地板面积之比较大时,则室内气
流愈均匀,但当比值超过 250/0后,空气流动基本上不受
进、出风口面积影响。
当扩大面积有一定限度时,可在进气口采用调节百
叶窗,以调节开口比,使室内增加流速或气流分布均匀。
? 门窗装置方法对室内自然通风的影响很大,窗
扇的开启有挡风或导风作用,如图 11-14中( c) 进
气口设置挡板后气流示意图。
(二)门窗装置和通风构造措施:
? 挑檐的作用,如图 11-19。
③一般房屋建筑中窗扇常向外开启 900,这种开
启方法,当风向入射角较大时,使风受到很大阻挡。
如图 11-20。若 增大开启角度,则可改善室内通风效
果。
④百叶窗、上悬窗及可部分开启的卷帘等不同
窗户形式对室内气流模式的影响 如图示。
⑤ 遮阳设施在一定程度上影响室内气流。 如图。
(三)利用绿化改变气流状况:
建筑物周围的绿化,不仅对降低周围空气温度
和太阳辐射的影响有显著作用,当安排合理时,也
能改变房屋通风状况。
四、建筑平面布置与剖面处理基本原则
1.建筑布局采用交错排列或前低后高,或前后逐层加高
的布置;
2.正确选择平面的组合形式,主要使用房间应布置在夏
季迎风面,背风向则布置辅助房。并以建筑构造措施
改善通风效果;
3.利用天井、楼梯间等增加建筑内部的开口面积,并利
用这些开口引导气流,组织自然通风;
4.开口位置的布置应使室内流场分布均匀;
5.改进门窗及其它构造,使其有利于导风、排风和调节
风量、风速等。
11-4 窗口遮阳
一、遮阳的目的
二、遮阳的形式及其效果
三、遮阳形式的选择与构造设计
四、遮阳尺寸的计算
一、遮阳的目的与要求
遮阳的目的,为了防止直射阳光,减少透入室内的太阳
辐射热量,防止夏季室内过热,以及避免产生眩光和保
护物品。
设计窗口遮阳的要求,主要防止夏季阳光的直接照射,
并尽量避免散射和辐射的影响;其次要有利于窗口的采
光、通风和防雨;同时要注意不阻挡从窗口向外眺望的
视野以及它与建筑造型处理的协调,并且力求构造简单,
经济耐久。
二、遮阳的形式及其效果
(一)遮阳的形式:
① 水平式遮阳,能有效遮挡高度角较大的、从窗口
上方投射下来的阳光,适用于接近南向的窗口,或北
回归线以南低纬地区的北向附近的窗口。
②垂直式遮阳,能有效遮挡高度角较小的、从窗侧斜
射的阳光,但对于高度角较大的、从窗口上方投射的
阳光,或接近日出、日没时平射窗口的阳光不起遮挡
作用;主要适用于东北、北和西北向附近的窗口。
③综合式遮阳,能有效遮挡高度角中等的、从窗前斜
射下来的阳光,遮阳效果比较均匀;主要适用于东南
或西南向附近的窗口。
④挡板式遮阳,能有效遮挡高度角较小、正射窗口的
阳光;主要适用于东、西向附近的窗口。
(二)遮阳的效果:
① 遮阳对太阳辐射热量的阻挡。
遮阳设施遮挡太阳辐射热量的效果还与遮阳设施的构造
处理、安装位置、材料与颜色等因素有关。
遮阳系数,指在照射时间内,透进有遮阳窗口的太阳辐射量
与透进无遮阳窗口的太阳辐射量的比值。
② 遮阳对室内气温的影响。
③ 遮阳对房间采光的影响。
从天然采光的观点来看,遮阳设施会阻挡直射阳光,
防止眩光,有助于视觉的正常工作。但,遮阳设施有挡光
作用,从而会降低室内照度,在阴天更为不利。
④ 遮阳对房间通风的影响。
遮阳设施对房间的通风有一定的阻挡作用,使室内风
速有所降低。约为 22-470/0。
三、遮阳形式的选择与构造设计
(一)遮阳形式的选择:
遮阳形式的选择,应从地区气候特点和窗口朝向来考虑。
冬冷夏热和冬季较长的地区,宜采用竹帘、软百页、布
蓬等临时性轻便遮阳;冬冷夏热和冬、夏时间长短相近
的地区,宜采用可拆除的活动式遮阳;冬暖夏热的地区,
一般采用固定的遮阳设施,尤以活动式较为优越。
另外,需要遮阳的地区,一般都可以利用绿化和结合建
筑构件的处理来解决遮阳问题。
(二)遮阳的构造设计:
① 遮阳的板面组合与构造。
设计者应在满足遮挡直射阳光的前提下,选择对通
风采光、视野、构造和立面处理等更为有利的板面组合
形式。
② 遮阳板的安装位置。
遮阳板的安装位置对防热和通风的影响很大
为减轻自重,以采用轻质材料为宜;另外要求坚固
耐久、轻便灵活、外表面对太阳辐射热的吸收系数要小、
内表面的辐射系数也要小。
颜色对隔热效果的影响:以安装在窗口内侧的百页
板为例,暗色、中间色和白色的对太阳辐射热透过的百
分比分别为,860/0,740/0 和 620/0。
因此,遮阳板朝向阳光的一面,应涂以浅色发亮的
油漆,而在背阳光的一面,应涂以较暗的无光泽油漆,
以避免眩光。
③ 材料与颜色。
作业:
1.造成室内过热的主要原因和防止室内过热的
途径有哪些?
2.试从隔热的观点分析:①多层实体结构;
②有封闭空气间层结构;③带有通风间层的
结构;它们的传热原理及隔热处理原则。
3.建筑设计中合理的组织自然通风应注意哪些
问题?
4.窗口遮阳设计中应满足哪些要求?