浅谈绿色建筑中的自然通风

摘要：近年来，全球环境的恶化和工业化革命前后新技术的发展，使人们对人类发展与环境关系的反思，保护生态越来越成为时代的主题之一。本文对绿色建筑中通风问题的有关要点进行分析研究，说明通风在建筑设计中具有重大意义。

关键词：绿色建筑；自然通风；研究；应用

中图分类号：TD724文献标识码： A

【前言】：现在建筑师和业主都意识到用空调系统来代替自然通风所付出的巨大代价。一、昂贵的空调系统安装费用和运行费用。二、由于使用空调而增加的二氧化碳排放量。三、氟利昂排放量的增加。于是，如何减少空调系统的使用，通过建筑设计优化通风策略，从而减小能耗，降低污染，成为人们研究的主要课题之一。

风环境是空气气流在建筑内外空间的流动状况及其对建筑使用的影响。风环境是建筑环境设计的一项主要内容，在以往建筑物理的研究发展中，风环境在一定程度上被忽视了，在自然环境日益受到重视的今天，自然通风与人体舒适度的联系、与建筑节能的关系显得尤为重要。

一、绿色建筑的定义

所谓的绿色建筑，是指建筑在全寿命的周期之内，在资源上能够进行最大的节约，比如节地、节能、节水及节材等，能减少污染，对环境进行保护，并能为人类提供舒适、健康以及高效的使用空间，能够做到和睦相处，谐平共生。

二、自然通风的原理运用和作用

1.自然通风的原理运用

自然通风的动力是风和温度。冷空气比热空气密度大，结果冷空气较重，向凹地下沉，热空气较轻，向上升腾。另外，气流也受压差的影响。气流通常从正压区流向负压去，气流在流动途中如遇到障碍物则会引起气流的聚集，从而在迎风侧形成气流正压区。同样在背风侧形成负压区，此时气流的速度和方向取决于障碍物的大小和形状及压差的大小。随着气流截面积的减小，空气速度则会增大，反之亦然。

在进行建筑设计规划时，不同的建筑形式和组合会产生不同的通风效果，通过科学的建筑群布局，合理的室内功能空间组合，使自然空气能够在室内外以最畅通的方式流动，从而实现最佳的自然通风效果。

影响自然通风的因素对于建筑本身而言，有建筑物的高度、进深、长度和迎风方位；对于建筑群体而言，有建筑的间距、排列组合方式和建筑群体的迎风方位；对于住宅区规划而言，有住宅区的合理选址以及住宅区道路、绿地、水面的合理布局等，以便达到最佳的通风效果。

2.自然通风的作用

1)提供新鲜空气。空调造成的“恒温环境”使人体抵抗力下降，引发各种“空调病”。建筑物中需要新鲜空气来提供充足的氧气来稀释新陈代谢产生的二氧化碳，有利于人的生理和心理健康。

2）生理降温。通过空气的流动，可以提高建筑物中人体调节舒适度的重要途径。

3）建筑物的夜间降温。夜晚，用室外相对温度较低的空气替换室内相对温度较高的空气，使建筑物降温，以减轻白天的冷负荷。

三、采用自然通风的的经济效益和环境效益

自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术，采用自然通风方式的根本目的就是取代（或部分取代）空调制冷系统。而这一取代过程有两点至关重要的意义：

一是实现有效被动式制冷，当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度，带走潮湿气体，达到人体热舒适，即使室外空气温湿度超过舒适区，需要消耗能源进行降温降湿处理，也可以利用自然通风输送处理后的新风，而省去风机能耗，且无噪声。这有利于减少能耗、降低污染，符合可持续发展的思想。

二是可以提供新鲜、清洁的自然空气（新风），有利于人的生理和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新风。空调所造成的恒温环境也使得人体抵抗力下降，引发各种“空调病”。而自然通风可以排除室内污浊的空气，同时还有利于满足人和大自然交往的心理需求。

四.自然通风的应用――以北京奥运场馆为例

奥林匹克公园网球中心

在国际网球比赛中，因地表温度不断攀升而造成比赛中断的情况并不鲜见。承担北京奥运会网球比赛任务的奥林匹克公园网球中心，将先进的自然通风理念运用于场馆设计之中，解决了场内的高温问题。

据了解，奥林匹克公园网球场从场地通风、到安防、发电等细节，都采取了先进的科技手段。奥林匹克公园网球中心在国际上首次引进赛场自然通风设计理念，中心采用了正十二边形设计，１２片看台好似向空中伸展的１２片“花瓣”。场内１２个“花瓣”的观众席上设计了数个吸收自然风的处理设备，通过馆内循环设施，可以有效降低场地温度５摄氏度左右。此外，三块主赛场观众看台外墙都布满了白色网眼，这些网眼其实是吸收自然风的设备。被压缩后的自然风能够从看台底层吹进来，给赛场降温。

看台上１２个“花瓣”之间都有四角形的开口，这些开口不仅是１２个送风口，而且开口上的钢丝是“遮阳帘”的“拉手”。当阳光强烈时，拉手机会自动把设置在屋顶上的“帘子”拉下来抵挡阳光。除了遮阳外，它还有记忆功能，当风力达到或超过５级时，遮阳帘就会自动卷起来。

国家游泳中心――水立方

“水立方”是一个膜结构的全封闭室内场馆，必须解决透气问题和声学问题。“水立方”在设计时便在屋顶设置了自然排风机，八个自然通风口可实现馆内外空气流通，这样就能将建筑空间中的热量散发出去，实现自然通风，保证17000人观赛时的透气问题。

五.结束语

通风是建筑的最基本功能之一，是一个古老而常新的话题。降低建筑能耗,使建筑的人工环境与自然环境达到动态的平衡,将是建筑在满足了基本的使用功能和美学要求后应追求的更高目标。

我们现在的建筑设计中，不仅要关注自然通风技术，更要注意把这一技术与当地的地理气候特征和气候因素等相结合，提出多层次的、全面的、适宜的建筑技术，体现“气候决定建筑”的设计理念。自然通风是一种廉价的生态节能技术，建筑设计者应该从建筑物的规划、建筑单体设计到构造设计的整个过程中都对自然通风的可应用性和效果仔细考虑，有效地利用自然通风解决住宅中热舒适性和空气质量问题，在不增加住户投资的情况下，就能营造一个健康、舒适的居室环境。

以上是我通过查阅相关书籍并结合网络上的一些资料对绿色节能建筑中自然通风的一些认识，多有不当之处，还请老师多多指导。

参考文献：

1.《绿色建筑》西安建筑科技大学绿色建筑研究中心中国计划出版社1999

2.《绿色建筑与建筑技术》中国建筑协会建筑师分会建筑技术专业委员会中国建筑工业出版社 2006

3.互联网