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【摘要】在我国经济不断飞速发展的国情下，人们对建筑居住舒适度的要求越来越高。自然风作为自然中可再生的清洁型能源，因其能够促进建筑节能、提高室内空气质量而受到建筑业者的普遍关注。本文从自然通风对居民舒适度要求及能源节约的重要意义出发，分析了常见的几种自然通风的设计形式，探讨了如何将自然通风与节能设计相结合进行建筑工作。
【关键词】新时期；自然通风；建筑节能；设计；思考
1、自然通风的必要性意义
随着全世界科学技术水平的不断提升，人们往往开始更多地从机械型设备入手来实现建筑舒适度的提高。但在全球性能源危机不断爆发的背景下，单纯采用机械型设备以越来越不符合节能减排的生态要求。因此人们开始将目光投向对自然能源的利用，被动地开始了建筑设计中节能技术研究的工作。在自然通风问题上，相关领域研究人员也越来越多地用自然通风取代空调的制冷系统进行建筑的设计。
自然通风模式因其低能耗、零污染的特点，在建筑通风方式领域具有天然的优势地位，未来发展中也具有很大潜力。自然通风是人类历史上长久以来依靠自然调节自身周围环境的原始方式之一，放眼当今世界，也是能够实现各国生态目标，实现环保节能的重要方式。
此外，我国大部分区域属于温带或热带，因此夏季时普遍气温较高，为空调等制冷系统提供能量的供电系统经常会出现供不应求的压力。在此情况下应用自然通风，一方面能够减缓空调、电风扇等制冷系统为供电行业带来的压力，还能让居民的室内环境冷热舒适度转换更加自然，提高居民室内空气环境质量。最重要的是，自然通风还能够改善建筑内部整体的生态环境，降低建筑的总体能耗，从而促进城市的资源节约型建设。
2、自然通风的技术设计
2.1利用物理压力的通风技术设计
（1）利用风压的自然通风设计
在具有良好外部环境条件，即风能源充足的地区，自然风产生的压力即可以作为建筑自然通风的设计基础。风压带来的风是人们口中俗称的“穿堂风”，来自于风吹向建筑物时两者的相互作用中。这种风压的大小不仅与风速的大小有关，与建筑物的形状、所在地形也有极大相关性。一般情况下，当自然风垂直向建筑的正面吹过时，风的最中心处正压处于最大值，此时可以实现的自然通风力度最大。自然风吹向建筑的角落时负压呈最大值状态，此时可利用的风压较小。
（2）通过热压实现自然通风设计
通过热压实现的自然通风设计往往与“烟囱效应”密切相关。空气热胀冷缩，热升冷降，根据这一原理，建筑业者往往能够通过在建筑顶部设置烟囱的方式实现自然通风的设计。当建筑内部的经过人们呼吸的浑浊热风向室外排出时，室外会相对使得新鲜干净的冷空气进入建筑，从而形成温度上的热差，带动自然风压的形成，促进自然通风。
在应用此原理进行通风设计的过程中红，建筑周围的植被情况、自然环境生态功能及建筑物除了烟囱以外的其他设计都能够显著影响到热压作用的大小。实际情况下，室内外温差越大、烟囱的高度越高，热压作用力越强，自然通风的效果也随之更好。
2.2利用机械辅助实现的自然通风设计
单纯利用自然风力进行自然通风的设计，有时会因建筑设计及其周围环境的不同和弊端而影响通风效果。此时可以通过机械对自然力通风进行辅助，利用温度热压或者风差压力与机械力量结合进行室内外的冷热空气对流。与单纯的自然成风通风相比，虽然此种方式会消耗一定的资源，但是通过这种方式能够达到更好的通风效果。
（1）对流通风
早在16世纪时，应用对流型机械外力通风的设备已经被应用到地下矿井的通风工作中。但由于彼时科学技术水平不够发达，对流通风的驱动力量仅限于水动力及蒸汽机产生的动力，这些动力都不适用于建筑通风设施建设，因此对流通风型设备并没有进入建筑应用领域进行开发工作。直到19世纪时，对流型通风系统才被很好地改良应用到建筑通风的机械设备中。但随着科学技术的发展，热力学产生，促进了流体型动力带动风力产生系统的发展。到在70年代时，建筑业者Billing首先在建筑设计中安排了吸气型风管进行通风设计，同时他还利用气流对流的方式建设建筑的供暖系统，进而实现了建筑供暖与通风系统的统一。加之后来建筑水平进一步完善，较小的蒸汽系统开始可以在建筑中应用，才影响了对流型通风系统最终被机械力通风设计系统所取代。
（2）置换通风
相较于对流型通风方式，置换型通风方式更为创新，效率较对流通风也更高。置换通风以向建筑内低速地送入低于室内温度的新空气为基本原理，使得新风受到室内高温的影响受热膨胀上升进行房间上部的排风，有利于排出室内较热的空气及污染物含量高的空气。置换型通风系统能够改善建筑中电扇、空调等制风系统的不足之处，在节省能源的同时也能够极大地改善室内的控制质量。
3、自然通风与节能设计
3.1屋顶自然通风设计
进行自然通风与节能设计的共同安排时，首先可以从屋顶的自然通风设计系统入手。通常情况下，屋顶自然通风的设计类型有两种实现方式：一、设置热度隔离层：这种方式要求在建筑的屋面结构中就设置自然通风设备层，并且要求自然通风层与屋面基础结构层中要建构一层架空型的隔热层。架空型的隔热层能够与自然通风相互作用，利用中间空气的流动方式带走屋面的热量，以实现为屋面降温的目的。另外，架空式的屋顶自然通风设计还能够保护建筑屋顶的湿度。二、当遇到屋顶自带坡度的建筑情况时，应当合理利用屋顶的自身坡度合理设置通风系统与屋顶结构之间的隔离层以隔断屋顶热量。
3.2双层玻璃技术应用到自然通风设计
双层玻璃技术是我国现阶段建筑行业中被普遍应用的较为先进的隔离技术。双层玻璃结构由两层玻璃幕墙构成，被建筑业内称赞为“会呼吸的皮肤”。双层玻璃幕墙型的自然通风设计通过两层玻璃之间留下空间的方式控制风力，在两层玻璃空间两端，这种设计结构能够通过控制进风口与出风口的方式形成“阳光温室”，保证温度，提高制冷效能。
参考文献：
[1]王云山，王兰，杨晶.太阳能烟囱强化自然通风在建筑节能中的应用研究.《科技创新导报》，2015年15期.
[2]杨铖.自然通风技术在建筑节能方面的实现方法.《黑龙江科技信息》，2010年26期.
[3]石莹.中美建筑通风系统标准对比及自然通风应用效果分析.建筑与土木工程重庆大学，2013（学位年度）.
【关键词】新时期；自然通风；建筑节能；设计；思考
1、自然通风的必要性意义
随着全世界科学技术水平的不断提升，人们往往开始更多地从机械型设备入手来实现建筑舒适度的提高。但在全球性能源危机不断爆发的背景下，单纯采用机械型设备以越来越不符合节能减排的生态要求。因此人们开始将目光投向对自然能源的利用，被动地开始了建筑设计中节能技术研究的工作。在自然通风问题上，相关领域研究人员也越来越多地用自然通风取代空调的制冷系统进行建筑的设计。
自然通风模式因其低能耗、零污染的特点，在建筑通风方式领域具有天然的优势地位，未来发展中也具有很大潜力。自然通风是人类历史上长久以来依靠自然调节自身周围环境的原始方式之一，放眼当今世界，也是能够实现各国生态目标，实现环保节能的重要方式。
此外，我国大部分区域属于温带或热带，因此夏季时普遍气温较高，为空调等制冷系统提供能量的供电系统经常会出现供不应求的压力。在此情况下应用自然通风，一方面能够减缓空调、电风扇等制冷系统为供电行业带来的压力，还能让居民的室内环境冷热舒适度转换更加自然，提高居民室内空气环境质量。最重要的是，自然通风还能够改善建筑内部整体的生态环境，降低建筑的总体能耗，从而促进城市的资源节约型建设。
2、自然通风的技术设计
2.1利用物理压力的通风技术设计
（1）利用风压的自然通风设计
在具有良好外部环境条件，即风能源充足的地区，自然风产生的压力即可以作为建筑自然通风的设计基础。风压带来的风是人们口中俗称的“穿堂风”，来自于风吹向建筑物时两者的相互作用中。这种风压的大小不仅与风速的大小有关，与建筑物的形状、所在地形也有极大相关性。一般情况下，当自然风垂直向建筑的正面吹过时，风的最中心处正压处于最大值，此时可以实现的自然通风力度最大。自然风吹向建筑的角落时负压呈最大值状态，此时可利用的风压较小。
（2）通过热压实现自然通风设计
通过热压实现的自然通风设计往往与“烟囱效应”密切相关。空气热胀冷缩，热升冷降，根据这一原理，建筑业者往往能够通过在建筑顶部设置烟囱的方式实现自然通风的设计。当建筑内部的经过人们呼吸的浑浊热风向室外排出时，室外会相对使得新鲜干净的冷空气进入建筑，从而形成温度上的热差，带动自然风压的形成，促进自然通风。
在应用此原理进行通风设计的过程中红，建筑周围的植被情况、自然环境生态功能及建筑物除了烟囱以外的其他设计都能够显著影响到热压作用的大小。实际情况下，室内外温差越大、烟囱的高度越高，热压作用力越强，自然通风的效果也随之更好。
2.2利用机械辅助实现的自然通风设计
单纯利用自然风力进行自然通风的设计，有时会因建筑设计及其周围环境的不同和弊端而影响通风效果。此时可以通过机械对自然力通风进行辅助，利用温度热压或者风差压力与机械力量结合进行室内外的冷热空气对流。与单纯的自然成风通风相比，虽然此种方式会消耗一定的资源，但是通过这种方式能够达到更好的通风效果。
（1）对流通风
早在16世纪时，应用对流型机械外力通风的设备已经被应用到地下矿井的通风工作中。但由于彼时科学技术水平不够发达，对流通风的驱动力量仅限于水动力及蒸汽机产生的动力，这些动力都不适用于建筑通风设施建设，因此对流通风型设备并没有进入建筑应用领域进行开发工作。直到19世纪时，对流型通风系统才被很好地改良应用到建筑通风的机械设备中。但随着科学技术的发展，热力学产生，促进了流体型动力带动风力产生系统的发展。到在70年代时，建筑业者Billing首先在建筑设计中安排了吸气型风管进行通风设计，同时他还利用气流对流的方式建设建筑的供暖系统，进而实现了建筑供暖与通风系统的统一。加之后来建筑水平进一步完善，较小的蒸汽系统开始可以在建筑中应用，才影响了对流型通风系统最终被机械力通风设计系统所取代。
（2）置换通风
相较于对流型通风方式，置换型通风方式更为创新，效率较对流通风也更高。置换通风以向建筑内低速地送入低于室内温度的新空气为基本原理，使得新风受到室内高温的影响受热膨胀上升进行房间上部的排风，有利于排出室内较热的空气及污染物含量高的空气。置换型通风系统能够改善建筑中电扇、空调等制风系统的不足之处，在节省能源的同时也能够极大地改善室内的控制质量。
3、自然通风与节能设计
3.1屋顶自然通风设计
进行自然通风与节能设计的共同安排时，首先可以从屋顶的自然通风设计系统入手。通常情况下，屋顶自然通风的设计类型有两种实现方式：一、设置热度隔离层：这种方式要求在建筑的屋面结构中就设置自然通风设备层，并且要求自然通风层与屋面基础结构层中要建构一层架空型的隔热层。架空型的隔热层能够与自然通风相互作用，利用中间空气的流动方式带走屋面的热量，以实现为屋面降温的目的。另外，架空式的屋顶自然通风设计还能够保护建筑屋顶的湿度。二、当遇到屋顶自带坡度的建筑情况时，应当合理利用屋顶的自身坡度合理设置通风系统与屋顶结构之间的隔离层以隔断屋顶热量。
3.2双层玻璃技术应用到自然通风设计
双层玻璃技术是我国现阶段建筑行业中被普遍应用的较为先进的隔离技术。双层玻璃结构由两层玻璃幕墙构成，被建筑业内称赞为“会呼吸的皮肤”。双层玻璃幕墙型的自然通风设计通过两层玻璃之间留下空间的方式控制风力，在两层玻璃空间两端，这种设计结构能够通过控制进风口与出风口的方式形成“阳光温室”，保证温度，提高制冷效能。
参考文献：
[1]王云山，王兰，杨晶.太阳能烟囱强化自然通风在建筑节能中的应用研究.《科技创新导报》，2015年15期.
[2]杨铖.自然通风技术在建筑节能方面的实现方法.《黑龙江科技信息》，2010年26期.
[3]石莹.中美建筑通风系统标准对比及自然通风应用效果分析.建筑与土木工程重庆大学，2013（学位年度）.