6.5 建筑风环境
6.5.1 本条沿用本标准2015年版第6.5.1条。自然通风是在风压或热压推动下的空气流动。自然通风是实现建筑节能和改善室内空气品质的重要手段,是提高室内热舒适度的重要途径。在建筑设计和构造设计中,建筑空间布局、剖面设计和门窗的设置应有利于夏季和过渡季节自然通风,可采取诱导气流、促进自然通风的被动措施,如导风墙、拔风井等以提高室内自然通风的效率。对建筑室内风环境进行计算机模拟,定量分析风压和热压作用在不同区域的通风效果,综合比较不同建筑设计及构造设计方案,确定最优自然通风系统设计方案。
6.5.2 本条沿用本标准2015年版第6.5.2条。将室外风引入室内,需要合理的建筑朝向、室内平面设计、室内空间组织以及通风开口位置与大小的精细化设计。
1 自然通风的效果不仅与开口面积有关,还与通风开口之间的相对位置密切相关。在设计过程中,应考虑通风开口的位置,尽量使之能有利于形成穿堂风,可采取以下措施:
1)利用穿堂风进行自然通风的建筑,其迎风面与夏季主导风向宜成60°~90°,且不应小于45°。使进风窗迎向主导风向,排风窗背向主导风向。
2)通过建筑造型或窗口设计等措施加强自然通风。增大进、排风窗空气动力系数的差值。
3)住宅组织穿堂通风时,卧室、起居室应为进风房间,厨房、卫生间应为排风房间。进行建筑造型、窗口设计时,应使厨房、卫生间窗口的空气动力系数小于其他房间窗口的空气动力系数。
2 固定装修和家具等宜与风向平行布置,减少其对风的阻力,促进空气流通,如图8所示。
3 在房间内隔墙的上、下部位宜做漏空隔断,或在纵墙上设置中轴旋转窗,可以调节室内气流,有利于房间较低部位的通风,如图9所示。
6.5.3 本条沿用本标准2015年版第6.5.3条。窗开启方式的不同对通风的影响程度差异较大,在选用时应考虑以下几个方面:窗的开启应满足较大洞口率,以保证足够大的面积完成通风目的;有可调整的开启角度,并能有效引导气流;尽量将风引向人体活动高度。开窗位置宜选在周围空气清洁、灰尘较少、室外空气污染小的地方,避免开向噪声较大的地方。如图10所示。
6.5.4 本条在本标准2015年版第6.5.4条基础上发展而来。自然通风可以提高使用者的舒适感,有助于健康。在室外气象条件良好的条件下,加强自然通风还有助于缩短空调设备的运行时间,降低空调能耗。绿色建筑应特别强调自然通风。而居住建筑能否获取足够的自然通风,与通风开口面积的大小密切相关。窗户有效通风换气面积的计算按有关规定执行。
第1款的规定是根据现行国家标准《民用建筑设计统一标准》GB 50352第7.2.2条的规定制定的。
第2、3款的规定是根据现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189第3.2.8条的规定制定的。当有条件时,还应加大有效通风换气面积。
第2、3款的规定适用于18层及以下的公共建筑的外窗和透光幕墙。对有严格的室内温湿度要求,不宜进行自然通风的建筑或房间(如展览历史文物、特殊艺术品及其他对室内温湿度有严格要求如≤±2.0℃,或者恒温恒湿的展馆、实验室等),本条第2、3款可以不执行。对于高层及超高层民用建筑,考虑到高处风力过大以及安全方面的原因,18层以上各层的外窗和透光幕墙可不执行本条第2、3款,18层及以下各层的外窗和透光幕墙应执行本条第2、3款。
6.5.5 本条沿用本标准2015年版第6.5.5条。建筑中可充分采用挑檐、导风墙、捕风窗、拔风井、太阳能拔风道等诱导气流的措施加强建筑内部的自然通风。利用侧墙或在风的通道上设墙,把穿过通道的风引入室内,如图11所示。还可以根据风向,采用可以控制的活动式百叶。
热压通风在建筑底层的通风效果更好。拔风井在低处开口可以提供更多的空气流动。拔风井的位置应按照建筑功能和室内人员的需要划分的区域(在平面和剖面上)合理布局。此外,拔风井还需要与暖通空调、结构专业相结合以确保有效的利用空间。虽然热压通风适用于大多数气候条件,但昼夜温差较大的气候条件最理想。另外,拔风井的设置还应考虑在自然环境不利时可控制、可关闭的措施。
设置通风换气装置(或独立新风装置)时,为满足人体正常生理需求,要求新风量达到每人每小时30m3。
中庭的热压通风,是从中庭底部从室外进风,从中庭顶部排出,在冬季中庭应严密封闭,以使白天充分利用温室效应,或采用太阳能烟囱引导室内气流流动。
6.5.6 本条沿用本标准2015年版第6.5.6条。在建筑设计中,越来越多的地下空间(地下室或半地下室)用作车库、储藏室和超市等。地下空间(如地下车库)的自然通风,可提高地下空间品质,节省机械通风能耗。设置下沉式庭院不仅促进了天然采光通风,还可以增加绿化率,丰富景观空间。地下停车库的下沉庭院要注意避免汽车尾气对上部建筑使用空间的影响,还应组织好排水设计。