浅谈健康建筑的风环境设计_浅谈建筑热湿环境的设计与分析.docx
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1、浅谈健康建筑的风环境设计_浅谈建筑热湿环境的设计与分析 摘要:建筑风环境干脆关系到人们的舒适、健康和平安,如何削减风环境对建筑的不利影响,如何利用好自然通风这一生态资源,是建筑设计师必需要考虑的问题。 关键词:室外风环境、室内风环境、自然通风 Abstract: building wind environment directly related to peoples comfortable, health and safety, how to reduce the wind environment on the adverse effect of the building, how to m
2、ake good use of natural ventilation the ecological resources, is building designer has to consider the question. Key words: the wind outdoor environment, indoor environment, the natural ventilation 中图分类号: TU2 文献标识码:A 文章编号: 作为一名建筑设计师,始终应贯彻以人为本的设计理念,结合当地的自然环境,运用生态学、建筑学的基本原理和现代科技手段,合理布局、细心组织、奇妙利用,力求营造一
3、个绿色健康的居住、生活和工作环境。在设计健康建筑的时候,风环境的组织和设计是确定其设计优劣的一个重要指标。假如设计中对风环境因素考虑不周,会造成局部气流不畅,使得污染物不能刚好扩散,干脆影响到人的生活质量和生命平安。但风环境具有多变性和随机性,建筑设计时不易把控,如何削减风环境对建筑的不利影响,如何利用好自然通风这一生态资源,削减不必要的能量消耗,降低城市热岛效应,这是建筑设计师必需要考虑的问题。建筑风环境的组织和设计需从两个方面去分别考虑,即室外风环境和室内风环境。 一.室外风环境的理论和设计 1.室外风环境分为建筑群落和建筑单体两个方面。不同的建筑物组群会形成不同的风场,当建筑物分散布置时
4、,只在每栋建筑背后产生风影,但当建筑成排布置的时候,建筑的风影区会组合成更大的风影区,并在两排建筑间形成剧烈的穿堂风,这在总平面规划设计时应当引起留意。形成穿堂风的建筑形式主要有两种:一种是一栋大楼本身有一个连接迎风面和背风面的底层过道,这种穿堂风的方向与来流风向基本一样;另一种是在一片较低的房屋处有两栋相邻的高层建筑,从而在过道的一端形成正压,在另一端形成负压,这种穿堂风的方向可以垂直于来流方向。为了改善这种近地风环境,可以从两个方面着手:一是从气动角度着手,合理支配各建筑物的高度和相对位置,或在建筑物的部分区域设置顶棚或隔板;二是从规划方面着手,避开将行人通道、建筑物大门以及各种行人集聚区
5、设置在高风速区内。对于单体建筑,当风遇到建筑时,由于建筑一般多有干脆转折,气流在建筑的顶角出现分别,假如在屋顶上开窗,风将不是干脆“吹”入建筑,而是由于负压的作用被“吸”入建筑,在建筑的底部还会形成漩涡气流,并且建筑越高,底部的漩涡就越强,由于其风向的不确定性和高湍流强度,很简单造成这个区域的人不舒适。在建筑背后的风影区还会形成“二次流”,其宽度与建筑的宽度有关,一般大致为建筑高度的三倍左右,这一部分的区域尽管有肯定的风速,但由于缺少和四周的换气而存在空气污染问题。 2.室外风环境的设计分为建筑防风和建筑对风的利用。建筑防风的四项基本措施:选择避风环境;尽可能削减散热面积;最大限度地提高围护结
6、构的气密性;尽量增加围护结构的热阻。在无法变更外部风环境的状况下,我们可以通过人工手段来营造较为志向的局部风环境,如在建筑四周种植防风林能有效地起到防风作用。但防风林有利于防止冬季的冷风,却会阻隔夏季凉快的风,在这种状况下就应当综合考虑两项因素。总的来说,寒冷地区应以冬季防风为主,燥热地区应以夏季通风为主,而夏热冬冷地区则需综合比较采暖与空调能耗来进行规划设计。我国大部分地区冬季和夏季的主导风向是相反的,这有利于协调冬夏防风与通风的冲突。风沿着街道和空旷地流淌可以改善城市市区的通风条件,建筑上空的气流在较低的建筑群中引起一股再生气流,而沿着街道和空旷地这种效应会得到加强。提高围护结构的气密性就
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