6.2 】 自然通《风
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,6.2.1 【建筑及其周围微环】境优化设计》要求:
【 ? ? 利用自《然通风的建筑在设】计时:宜利用C《F,D数值模拟(另【见6.2.7条【文说:明):方法对建筑周—围微环境进行预测使!建筑物的平面—。设计有利于自—然通风
】
《 《。 ,1 建筑的朝向】要求在设《计自然通风的建【筑时应考虑建—筑周围微环境条【。件某些地区室外【通风计算温度较高因!为室温的限制—。热压作用就会有【所减小?为此在确定该地区】大空间高温建筑的朝!向时应考虑利用【夏季最多风向来【增加自然通风的风】压作用或《对建筑形成穿堂风】因此要求建筑的迎】风面与最多风向【成60?°~90°角同时】因春秋季往往—时,间较长应充》。分,利用春秋《季自然通风
】
?。 , — 2 建》筑平面布置要求错】列式、斜列式—平面:布置形式相》比行列?式、周?边式平面布置形【。式,等有利于自》然通:。风
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6:.2.2 自然通!。风进排风口或窗扇的!选择
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? 》 为了提高自—然,通风的效《果,。应采用流量系—数较大的进》排风口或窗扇如【在工程设计中常【采用的性能较—好,的,门、洞、《平开窗、上悬窗、中!。悬窗及隔板或—垂直转动窗、板等
!
《
《 供自然通!风用:的进排风口或—。窗扇一般随季节的变!换要进行《调节对?于不便于人员开关】或需要经《常调节的进排风口】或窗扇?应考虑设《置机械开关装置否则!自然通?风效果将不能达到设!计,要求总之设》计或选用的机械【开关装?置应:便于维护管理并【能防:止锈:蚀失灵且《有足够的构件强度
!
,
】 , ?严寒寒冷地区的自然!通风进?。排,风口不使用期间【应可有?效关:。。闭并具有良》好的保温性能—
—6.2.3 进】。风口的位置
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? , , 夏季由】于室内外形》成的热压小为保证】足够的进《风量消除余热、提高!通风效率应使—室,外新鲜空气直接【进入人员活动区【自然进风口的位置应!尽,可,能低参考国内外【有关资料本》条将:夏季自然《通风进风口》的下缘距《室内地?坪的:上限:定为1.2m参考美!国ASHRA—E,标准自然通》风,口应远离已知—的污染源如》烟囱、排风口、排】风,罩等3?m,以上冬季为防止【冷空气吹向人员活动!。区进风口下缘—不宜低于4》m冷空气《经上部侧《窗进入当《。其下降至工作地点时!已经过了一》段混合?加热过程这样就不】致使工作区过冷如】进风口下缘低于【。4m则应《采取防?止冷风吹向》人员活动区》的措施
!6.2.4 自然!通风房间通风开口的!要求
】 】目前国内外标—准中对此规定大体一!致但具体数值有【所不同国家标准民用!建筑设计通》则GB 5035】2-200》5第7.2.—。2条生?活、工作的房间【的通风开口》有效面积不应—小于该房间地板面积!。。的1/20;厨房的!通风:开口:有效面?积不应?小于:该房间地板面—积的1?/10并不》得,小于0.6》0m2美国A—SHRAE标准【6,2.1也有类似规】。定,即自然通风房间可】开启外窗净面积不】得小于房间》地板面积的4—%建筑内《区房间若《通,。过邻接房间进行【自然通风其通风开】口面积应《。大于该房间》净面积的8%且不】应小于2《.3m2《
《。
6.2.—5 自然通—风策略确《定
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《 ? 在《确定自?然通风方《案之前?必须收集目标地区的!气象参数进行气候】潜力分析自然通风潜!力指仅依靠》自然通风就可满【足室内?空气品质及热舒适】要,求的潜力现》有的自然《通风潜力《分析方法主要有经】验,分析法?、多标准评》估法、?气,候适应?。性评估?法,及,有效压?。差,分析法等《然后根据潜力可【定出:相应的?气候:策略:即,风压、热压的选择及!相应的措施
【
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! 因为28℃以上!的空气难以降温至舒!适范围?室,外风速3.0m/s!会引:起纸张飞扬所以对于!。室内无大功》率热源的建筑“风】压通风”的》通,风利用条件宜采取气!。温,。20:℃,~2:8℃风速0.1【m/s~《3.0m/s湿度】40%?~9:0%的范围由—于12℃以》下室外气流难以【直接利?用,“热压?通风”的通风条件】宜设定?为气:温12℃~》20℃风《速,。0~3.0m/s湿!度不设?限
】 : : 根《据我国?气候区域特点中纬度!的温暖气候区—、温和?气候:。区,、寒冷地区更适合】采用中庭、通风塔】等热压通《风设计而《热湿气候《区,、干热地区更—。适合采用《穿堂风等《风压通风设》计
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6.2.6 】风压:与热压是形成自然通!风,的两种动力方式
】
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— 风压是空气!流动受到阻挡时产生!的静压?其作用效果与建【筑物的形《状等有关《;热:压是气?温不同产生的压力差!它会使?。室内:热空气上《升逸:散到室外;建筑物的!通风效果《往往是这两种方式综!合作用的结果均应考!虑若建筑层数较少】高,度较低?考虑建筑周》。围风速通《常较小且不稳定可】不考:虑风压作用》
?
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? 同时】考虑热压及风压【作用的自然通风量宜!按计算流体动—。力,学(CF《D,。)数值模拟(另见6!.2:.7条文说明)【方法确定
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6.—2.7 《 热:。压通风的《计算
】 【。 ,。热压:通风的?简化计算《方法如下
!
!
】 , 以上计算方】法是在下列简化条】件,下进行的
》
》 ? : 1)空气在】流,动过程中是稳定的】;
! 2)】整个房间的空气温度!等于房间的平均温】度;
! 》 3)房间内空】气流动?的路途上没有任何障!碍物;
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, 》 4《)只考?虑进风口进入—的空气量
—
【 : 多区域—网络:法是从宏观》角度:对建筑通风进行分】。析把整?个建筑物作为—。系,统,其中每个房间作为一!个区:(或:。网络节点)认为【各,个区:内空:气具有?恒定的温度、压【力和污染物》浓度利用质量—、能量守恒等方程计!算风:压和热压作用下通风!量常用软件有C【OMI?S、CONTA【M、:BREEZE、N】atVent—、PASS》PORT 》Plus《及AIOL》OS等
《
—。 相】对于网络法》CFD模拟是从微观!角度针对某一区【域,或房间利用质量、】能量及动量守—。恒等基本方程对流场!模型求解《分析空气流动—状况:常用软?件有FL《UEN?T、Air》。Pak、PH—OENICS—。及STAR-CD等!
?。
6.2.8 ! 风压作用的通风】量确:定原则
《
《
— 建筑物周【围的风压《分布与?该建筑的几》何形:状和室外《风向有关风向一【定时建筑物外围结】构上某一点的风【压值pf《。也可根据下》式计算
】
【 】。。此外从地球》表面:到,。约500《m~1000m高的!空气层为大气边【界层其厚度》主,要取决于《地表的粗《糙度不同地区因地形!特征不同使得地表的!粗糙度不同因此边界!层厚度?不同:在平原?地,区边界层薄在城市和!山区:边界层厚边界—层,内部风速沿垂直方向!存在梯度即梯—度风其形成的—原因:是,下垫面对气》流的摩擦作》。用在摩擦力》作用:下贴近地面处的风】速接近零沿高度方】向因地面摩擦力【的作:用越:来越小而风速—递增到?达一定高度》之后风速将达—到最大值而不再增加!该,高度成为边界层高度!由于大?气边界层及梯度风】作用对室外空气流】场的影响《非常显著因而在【进行:计算流体动》力学(CFD—)数值模拟时应充分!考虑当地风环境的】影响以?建立更合《理的:边界条件
》
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【 :。。通常室外风速按基】准高:度,。室外:最,多风向的平均风速确!定所谓基准高度【是指气象学中观测】地面风向《和风速的标准—高度该高度的确【。。定既:要能反映本地区【较大范围《内的气象特点避【免局部地形和环境】的影:响又要考《虑到观测的可操作性!地面气?。象观测规范》 : 第7部分风向和风!速观测QX/T【 5:1,-2007中规【定该高度《应距地面10m
】。。
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6.2【.9 自然通【风强:化措施
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【 1 捕【风装置是《一,种自然风捕》集装置是《利用:对自然?风的阻挡在》捕风装置迎风面【。形成正?压、背风面形成负】压与室内的》压力形成一定的压力!梯度将新鲜空气引入!。室内并将室》内的浑浊空气抽吸出!来,从而:加强自然《通风换气的能—力为保持捕风—系统:的通风效果捕风装置!内部用隔板将其分为!两个或四个垂直风道!每,。个风道随外界—风向改变《轮流:充当送风口或排风口!捕风装置可以适【用,于大部分的气候条】件即使在风速比较】小的情况下也可以成!功地将大部分经过】捕风装置的自然【风导入室《内捕风装置一—般安装在《建筑物的顶部其【。通风口位于建筑上部!2m~2《0,m的:位置四个风道—捕风:装置的?原理如?图3所示
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【 2 无动!力风帽是通过—自身叶轮《的旋:转将:任何平行方》。向的空气流》。动加速并转变为由】下而上垂直的空气】流动从而将下方【。建筑:物内的污浊气—。体吸上来《并排出以提高室内】通风换气效果的一】种,装置该装置不需要电!力,驱动可长期运转且噪!声较低在国》外已使用多年在【国内也开始大量使】用
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《 , 3 !太阳能诱导通风方式!依靠太?。。阳辐射给建筑结构的!一部分?加热从而《产生大的《温,差,比传统?的,由内外温差引起流动!的,浮升力驱动》的策略获《得,更大的风《量从而能够》更有:效地实现自然通风典!。型的三类《。太阳能诱导方式为】特伦布(Tro【mbe)墙、太【阳能烟囱、太阳能】屋顶
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