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摘要：随着社会的发展与进步，重视建筑设计中对自然通风的应用对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍建筑设计中对自然通风的探讨的有关内容。
关键词建筑设计；自然通风；原理；布局；结构；
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言
风，是人类古老的朋友。从中国传统勘舆中的“藏风聚气”到古代中东地区招风塔和招风斗，都充分体现了各国人民在利用自然风方面的聪明才智。然而，令人惋惜的是自工业革命后，随着科技的日新月异，这方面的许多传统技术逐渐被人们抛之脑后。直到能源消耗与日俱增、世界资源日益匮乏的今天，生态技术在建筑设计中的应用越来越受到重视，人们才开始重新研究如何利用风来取得降低能耗的效果，同时更大限度地为人们提供健康舒适的室内环境。
一、自然通风的原理及特点
自然通风是利用自然资源进行通风和空气流动的过程，是利用空气中各种风压、气压和热压进行空气流动和空气传输的过程。现代人类对自然通风的利用已经不同于以前开窗、开门通风，而是综合利用室内外条件来实现。随着当前人们对建筑设计过程中周围环境和自然界影响认识的不断加大，在设计过程中人们不断考虑房屋使用设计更加注重的是房屋与自然界的关系设计，通过自然界中的各种绿色能源和可循环利用能源来对建筑进行全方位的设计过程。在建筑构造上，通过中庭、双层幕墙、风塔、门窗、屋顶等构件的优化设计，来实现良好的自然通风效果。
1.1自然通风的设计背景
随着当前社会中人口数量与自然资源和环境之间的矛盾不断的加剧，生态环境破坏已成为当前社会发展的主要阻扰因素，如何做到各种发展的协调统一已成为人们思考的主要关键性因素和前提。创建与自然和谐共生的美好家园，是现代建筑设计面临的首要问题。环境保护，自然资源浪费已成为当前建筑的主要成分，为了避免这些问题的扩大，建筑设计过程中不断的寻求新的突破，“节能”、“生态”、“绿色”等等一系列概念的提出，正是这个过程中，自然资源的利用已成为人们降低环境污染和能源消耗的主要方式，更是注重生态平衡，降低对自然环境影响的主要成分。建筑自然通风设计，作为一种有效的生态建筑技术措施，逐步成为设计师关注的热点。
1.2当前建筑节能及通风状况
在当今，随着人们对环境保护认识的加深，保持良好的自然通风不但能够增加室内空气的质量，更能够有效的减少病毒在室内的浓度，降低人们感染疾病的几率，从而达到有效预防的目的。
1.3自然通风的重要性
当前建筑设计的过程中通风状况普遍缺乏重视，在进行设计的过程中很少有人认识到自然通风的关键，从而导致普遍缺乏良好的自然通风，达不到室内环境的舒适度要求。在建筑设计的过程中，人们越来越追求生态化技术和生态化环境，人们在追求建筑美观的过程中更追求生态文明和健康舒适的绿色家园。自然通风作为生态建筑技术中一个非常重要的组成部分，是一种安全有效、经济实用的通风模式，它可以改善室内空气品质、满足室内舒适要求的同时，实现节能的目的网。
二、建筑设计中自然通风的实现分析
传统建筑对自然通风有很多值得借鉴的方法，而在我们现代的建筑设计中积极地考虑自然通风，并注意与地域建筑的有效结合，对于自然通风的合理利用、节约能源具有现实意义。
2.1建筑体型与建筑群的布局的設计
建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时，应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致；然而对于建筑群体，若风沿着法线吹向建筑，会在背风面形成很大的漩涡区，对后排建筑的通风不利。在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊，根据风向投射角（风向与房屋外墙面法线的夹角）对室内风速的影响来决定合理的建筑间距，同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。
2.2维护结构开口的设计
建筑物开口的优化配置以及开口的尺寸、窗户的型式和开启方式，窗墙面积比等的合理设计，直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。根据测定，当开口宽度为开间宽度的1／3～2／3时，开口大小为地板总面积的15％-25％时，通风效果最佳。开口的相对位置对气流路线起着决定作用。进风口与出风口宜相对错开布置，这样可以使气流在室内改变方向，使室内气流更均匀，通风效果更好。
2.3注重“穿堂风”的组织
“穿堂风”是自然通风中效果最好的方式。所谓“穿堂风”是指风从建筑迎风面的进风口吹人室内，穿过房间，从背风面的出风口流出。显然进风口和出风口之间的风压差越大，房屋内部空气流动阻力越小，通风越流畅。此时房屋在通风方向的进深不能太大，否则就会通风不畅。
2.4在建筑设计中形成竖井空间，来加速气流流动，实现自然通风
在建筑设计中竖井空间主要形式有：
2.4.1纯开放空间——目前，大量的建筑中设计有中庭，主要是平面过大的建筑出于采光的考虑。从另外一个方面考虑，我们可利用建筑中庭内的热压形成自然通风。由福斯特主持设计的法兰克福商业银行就是一个利用中庭进行自然通风的成功案例。
2.4.2烟囱”空间，又叫风塔——由垂直竖井和几个风口组成，在房间的排风口末端安装太阳能空气加热器以对从风塔顶部进入的空气产生抽吸作用。该系统类似于风管供风系统。
2.5屋顶的自然通风通风隔热屋面通常有以下两种方式：
2.5.1在结构层上部设置架空隔热层。这种做法把通风层设置在屋面结构层上，利用中间的空气间层带走热量，达到屋面降温的目的，另外架空板还保护了屋面防水层。
2.5.2利用坡屋顶自身结构，在结构层中间设置通风隔热层，也可得到较好的隔热效果。
三、自然通风在住宅建筑设计中的运用
自然通风通常意义上指通过有目的地开口，产生空气流动。这种流动直接受建筑外表面的压力分布和不同开口的影响。建筑通风设计的关键在于气流分析与尺寸的掌握，要综合分析，灵活运用。为了更好地利用自然通风，在建筑设计时应着重考虑下列问题：建筑的朝向和间距，建筑群的布置，建筑平、剖面形式，开口的面积和位置，门窗装置的方法及通风的构造措施等。
3.1优化住宅建筑组群布局建筑群的布局和自然通风的关系，可以从平面和空间两个方面考虑。一般建筑群的平面布局有行列式(包括并列式、错列式、斜列式)、周边式、自由式等。行列式布置的组群需调整住宅朝向引导气流进入住宅群内，使气流从斜向进入组群内部，从而减小阻力，改善通风效果。错列式布置方式则利用住宅山墙间的空气流能使下风侧的住宅获得良好的自然通风。住宅间距越大，山墙的间距也应越大，以便使足够的气流能作用到后排住宅上。行列式中又以错列和斜列更好一些，房屋互相挡风较少，错列相当于加大了前、后栋房屋之间的距离，对通风有利。自由式是就具体地形、地势和朝向灵活布置。周边式的部分房屋的前后都处在负压区，四周较封闭，通风不好，在群体内部和背区以及转角处会出现气流停滞区，所以不适宜于南方炎热地区。
3.2合理选择房屋的朝向、间距通风效果是否良好，与周围环境有关，尤其是前栋房屋的阻挡状况影响最大。一般来说建筑物应朝向主要风向。在建筑群布局时，可以采用加大风向投射角，使后排建筑在风影范围之外。
3.3采用通透的建筑平面设计建筑物的自然通风一方面与风向、风速、建筑物内外的温差等因素有关，另一方面又与建筑设计如朝向、门窗、气窗面积的大小和位置以及间距有关。目前流行的大采光窗多为固定式，只有局部可开启，采光面积不断加大，但可开启窗面积逐步减小，影响室内自然通风效果。
结束语
总之，自然通风技术作为一种与气候相适宜的生态技术。在实际运用的过程中，应该结合太阳能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄热、自动控制等技术，并运用计算机模拟技术，对实际的案例进行分析．定量的对其进行深入的研究。相信随着生态、可持续发展理念的不断发展，自然通风这种廉价、健康的通风方式将会越来越多地被利用。
参考文献
[1]宋晔皓. 利用热压促进自然通风. 建筑学报，2000. 12 ：12 -14
[2]吉沃尼B. 人•气候•建筑. 北京：中国建筑工业出版社，1982 ：228
[3]邹越，侯云芬，蔡光汀. 室内空气污染与建筑通风. 北京建筑工程学院学报，2002. 3 ，18（1 ）：51 -56
[4]Gissen D. Big&Green， Pri nceton architectural Press，2002 ：38 -39
[5]李华东. 高技术生态建筑，天津：天津大学出版社，2002 ：61 ，114 ，123
关键词建筑设计；自然通风；原理；布局；结构；
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
引言
风，是人类古老的朋友。从中国传统勘舆中的“藏风聚气”到古代中东地区招风塔和招风斗，都充分体现了各国人民在利用自然风方面的聪明才智。然而，令人惋惜的是自工业革命后，随着科技的日新月异，这方面的许多传统技术逐渐被人们抛之脑后。直到能源消耗与日俱增、世界资源日益匮乏的今天，生态技术在建筑设计中的应用越来越受到重视，人们才开始重新研究如何利用风来取得降低能耗的效果，同时更大限度地为人们提供健康舒适的室内环境。
一、自然通风的原理及特点
自然通风是利用自然资源进行通风和空气流动的过程，是利用空气中各种风压、气压和热压进行空气流动和空气传输的过程。现代人类对自然通风的利用已经不同于以前开窗、开门通风，而是综合利用室内外条件来实现。随着当前人们对建筑设计过程中周围环境和自然界影响认识的不断加大，在设计过程中人们不断考虑房屋使用设计更加注重的是房屋与自然界的关系设计，通过自然界中的各种绿色能源和可循环利用能源来对建筑进行全方位的设计过程。在建筑构造上，通过中庭、双层幕墙、风塔、门窗、屋顶等构件的优化设计，来实现良好的自然通风效果。
1.1自然通风的设计背景
随着当前社会中人口数量与自然资源和环境之间的矛盾不断的加剧，生态环境破坏已成为当前社会发展的主要阻扰因素，如何做到各种发展的协调统一已成为人们思考的主要关键性因素和前提。创建与自然和谐共生的美好家园，是现代建筑设计面临的首要问题。环境保护，自然资源浪费已成为当前建筑的主要成分，为了避免这些问题的扩大，建筑设计过程中不断的寻求新的突破，“节能”、“生态”、“绿色”等等一系列概念的提出，正是这个过程中，自然资源的利用已成为人们降低环境污染和能源消耗的主要方式，更是注重生态平衡，降低对自然环境影响的主要成分。建筑自然通风设计，作为一种有效的生态建筑技术措施，逐步成为设计师关注的热点。
1.2当前建筑节能及通风状况
在当今，随着人们对环境保护认识的加深，保持良好的自然通风不但能够增加室内空气的质量，更能够有效的减少病毒在室内的浓度，降低人们感染疾病的几率，从而达到有效预防的目的。
1.3自然通风的重要性
当前建筑设计的过程中通风状况普遍缺乏重视，在进行设计的过程中很少有人认识到自然通风的关键，从而导致普遍缺乏良好的自然通风，达不到室内环境的舒适度要求。在建筑设计的过程中，人们越来越追求生态化技术和生态化环境，人们在追求建筑美观的过程中更追求生态文明和健康舒适的绿色家园。自然通风作为生态建筑技术中一个非常重要的组成部分，是一种安全有效、经济实用的通风模式，它可以改善室内空气品质、满足室内舒适要求的同时，实现节能的目的网。
二、建筑设计中自然通风的实现分析
传统建筑对自然通风有很多值得借鉴的方法，而在我们现代的建筑设计中积极地考虑自然通风，并注意与地域建筑的有效结合，对于自然通风的合理利用、节约能源具有现实意义。
2.1建筑体型与建筑群的布局的設计
建筑群的布局对自然通风的影响效果很大。考虑单体建筑得热与防止太阳过度辐射的同时，应该尽量使建筑的法线与夏季主导风向一致；然而对于建筑群体，若风沿着法线吹向建筑，会在背风面形成很大的漩涡区，对后排建筑的通风不利。在建筑设计中要综合考虑这两方面的利弊，根据风向投射角（风向与房屋外墙面法线的夹角）对室内风速的影响来决定合理的建筑间距，同时也可以结合建筑群体布局的改变以达到缩小间距的目的。
2.2维护结构开口的设计
建筑物开口的优化配置以及开口的尺寸、窗户的型式和开启方式，窗墙面积比等的合理设计，直接影响着建筑物内部的空气流动以及通风效果。根据测定，当开口宽度为开间宽度的1／3～2／3时，开口大小为地板总面积的15％-25％时，通风效果最佳。开口的相对位置对气流路线起着决定作用。进风口与出风口宜相对错开布置，这样可以使气流在室内改变方向，使室内气流更均匀，通风效果更好。
2.3注重“穿堂风”的组织
“穿堂风”是自然通风中效果最好的方式。所谓“穿堂风”是指风从建筑迎风面的进风口吹人室内，穿过房间，从背风面的出风口流出。显然进风口和出风口之间的风压差越大，房屋内部空气流动阻力越小，通风越流畅。此时房屋在通风方向的进深不能太大，否则就会通风不畅。
2.4在建筑设计中形成竖井空间，来加速气流流动，实现自然通风
在建筑设计中竖井空间主要形式有：
2.4.1纯开放空间——目前，大量的建筑中设计有中庭，主要是平面过大的建筑出于采光的考虑。从另外一个方面考虑，我们可利用建筑中庭内的热压形成自然通风。由福斯特主持设计的法兰克福商业银行就是一个利用中庭进行自然通风的成功案例。
2.4.2烟囱”空间，又叫风塔——由垂直竖井和几个风口组成，在房间的排风口末端安装太阳能空气加热器以对从风塔顶部进入的空气产生抽吸作用。该系统类似于风管供风系统。
2.5屋顶的自然通风通风隔热屋面通常有以下两种方式：
2.5.1在结构层上部设置架空隔热层。这种做法把通风层设置在屋面结构层上，利用中间的空气间层带走热量，达到屋面降温的目的，另外架空板还保护了屋面防水层。
2.5.2利用坡屋顶自身结构，在结构层中间设置通风隔热层，也可得到较好的隔热效果。
三、自然通风在住宅建筑设计中的运用
自然通风通常意义上指通过有目的地开口，产生空气流动。这种流动直接受建筑外表面的压力分布和不同开口的影响。建筑通风设计的关键在于气流分析与尺寸的掌握，要综合分析，灵活运用。为了更好地利用自然通风，在建筑设计时应着重考虑下列问题：建筑的朝向和间距，建筑群的布置，建筑平、剖面形式，开口的面积和位置，门窗装置的方法及通风的构造措施等。
3.1优化住宅建筑组群布局建筑群的布局和自然通风的关系，可以从平面和空间两个方面考虑。一般建筑群的平面布局有行列式(包括并列式、错列式、斜列式)、周边式、自由式等。行列式布置的组群需调整住宅朝向引导气流进入住宅群内，使气流从斜向进入组群内部，从而减小阻力，改善通风效果。错列式布置方式则利用住宅山墙间的空气流能使下风侧的住宅获得良好的自然通风。住宅间距越大，山墙的间距也应越大，以便使足够的气流能作用到后排住宅上。行列式中又以错列和斜列更好一些，房屋互相挡风较少，错列相当于加大了前、后栋房屋之间的距离，对通风有利。自由式是就具体地形、地势和朝向灵活布置。周边式的部分房屋的前后都处在负压区，四周较封闭，通风不好，在群体内部和背区以及转角处会出现气流停滞区，所以不适宜于南方炎热地区。
3.2合理选择房屋的朝向、间距通风效果是否良好，与周围环境有关，尤其是前栋房屋的阻挡状况影响最大。一般来说建筑物应朝向主要风向。在建筑群布局时，可以采用加大风向投射角，使后排建筑在风影范围之外。
3.3采用通透的建筑平面设计建筑物的自然通风一方面与风向、风速、建筑物内外的温差等因素有关，另一方面又与建筑设计如朝向、门窗、气窗面积的大小和位置以及间距有关。目前流行的大采光窗多为固定式，只有局部可开启，采光面积不断加大，但可开启窗面积逐步减小，影响室内自然通风效果。
结束语
总之，自然通风技术作为一种与气候相适宜的生态技术。在实际运用的过程中，应该结合太阳能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄热、自动控制等技术，并运用计算机模拟技术，对实际的案例进行分析．定量的对其进行深入的研究。相信随着生态、可持续发展理念的不断发展，自然通风这种廉价、健康的通风方式将会越来越多地被利用。
参考文献
[1]宋晔皓. 利用热压促进自然通风. 建筑学报，2000. 12 ：12 -14
[2]吉沃尼B. 人•气候•建筑. 北京：中国建筑工业出版社，1982 ：228
[3]邹越，侯云芬，蔡光汀. 室内空气污染与建筑通风. 北京建筑工程学院学报，2002. 3 ，18（1 ）：51 -56
[4]Gissen D. Big&Green， Pri nceton architectural Press，2002 ：38 -39
[5]李华东. 高技术生态建筑，天津：天津大学出版社，2002 ：61 ，114 ，123