被动式生态建筑中庭的自然通风设计对策.docx

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1、被动式生态建筑中庭的自然通风设计对策摘要：从大量西方国家生态建筑建设的实践来看，中庭的生态效应也逐步遭到人们的关注和重视，其不仅可为建筑室内外气候条件提供交换场所，还在建设生态建筑、空气净化、气候控制等方面发挥着积极的作用。基于建筑中庭空间的生态特性，本文主要从被动式生态中庭的定位出发，阐述了中庭的被动式生态设计，并对中庭自然通风设计谋略进行分析。关键词：被动式建筑；中庭生态效应；自然通风设计在外界气候隔绝能力较差的情况下，将中庭作为气候控制的缓冲区。但大量实践表明，中庭由于本身体积大、玻璃采用面积大，经常因设计不当而造成大量的能源损耗，这与生态建筑建设目的是相违犯的，因而，为了改善这一局面，

2、需积极利用有利因素实现节能降耗的目的，同时尽可能减少外界环境造成的不良影响，从根本上保障建筑的生态可持续发展。一、被动式生态中庭的定位中庭的角色定位直接关系到其被动式生态设计方案的落实效果，为了尽可能减少设计创作经过中不确定因素对其造成的影响，建议能够从下面几个方面进行分析：特定功能。中庭在大部分建筑中扮演着交通空间或过渡空间的角色，除此之外，还应考虑能否需要赋予中庭以特定功能；活动场所。中庭在一定程度上具有“室内城市广场的作用，但在生态设计中，中庭能否可作为使用者的活动场所需要进一步考虑；空间感的要求。中庭的尺度与形态会导致其生态策略产生明显的区别，比方一个规模适宜的中庭可采用空调进行通风，

3、但对于一个超大尺度的中庭来讲，若采用全空调知足通风条件，则会造成大量的能源消耗。二、中庭的被动式生态设计简单来讲，被动式设计即是尽可能利用阳光、风力、温湿度等自然条件来完成建筑的规划、设计和环境配置等，且在这一系列活动中尽量不产生或少产生常规能源的消耗，进而创造出符合人类可持续发展需求的寓居环境；被动式设计的基本内容包括了项目设计方案的制定、项目施工控制及后期投入运行的全经过。通常在生态设计谋略中，被动式生态设计是作为一个整体而存在的，对于被动式生态建筑中庭来讲，自然空气从室外进入室内，再由室内外排出也是一个连续的经过。中庭在建筑中最为显著的一个特征即为空间过渡，将各个楼层连接为一个整体，这一

4、作用的发挥对整体通风策略的施行具有重要作用。由此可见，中庭的构成与使用缩小了建筑平面进深，给自然采光和自然通风均创造了良好的条件。三、中庭的自然通风设计分析一不同地区自然通风策略1、严寒地区。严寒地区侧重于建筑室内的保温性和气密性，为了避免建筑出现大量失热现象，通常采用热空气上升或烟囱效应来进行热压通风。中庭由于空间规模较大，烟囱效应进行热压通风的效果更为明显，在中庭空间温差和压差加大的情况下，可促使空气频繁流动，以知足严寒地区自然通风的要求。2、干热地区。干热地区由于室外气温过高，建筑通常采用厚实的墙体或小窗，使得室内外温差高达25，故干热地区的中庭自然通风设计也需减少通风量。对于干热地区来

5、讲，可通过增大中庭的高宽比设计这一措施来排除大部分太阳辐射，充分发挥烟囱效应的作用。另外，针对部分空气湿度小的地区，可在中庭内适当增加水体设计，以借助自然风力来到达蒸发制冷和增加湿度的目的。3、湿热地区。湿热地区的年平均温度一般在24-30，室内外温差较小，故该地区建筑的屋顶多为架空的干栏式，再配合进深较大的挑檐来起到通风、遮阳的作用。针对湿热地区的气候特征，中庭自然通风的生态设计主要以除湿为主，通过气流吹过人体而产生蒸发制冷的效果，4、温和地区。热压通风策略尤为适用于温和地区，该地区建筑中庭的高差较大，故中庭可充分利用本身的这一优势，再结合烟囱效应来实现自然通风，且构成的自然通风条件对环境造

6、成的影响较小，可推广使用。二中庭自然通风的控制与构造1、建筑体型设计开放型空间。在中庭内设置掏空空间，增加室外风流的过流面积和频率；通透型空间。在建筑各个楼层的适当位置设置开窗，利于疏导室外风流，十分是在夏季的通风效果更好；扭曲平面。在夏季，增加主导风向的外外表积。2、室外环境设计植被导风。结合主导风向的实际，对建筑有效空间内的灌木、乔木位置进行合理设计，将自然风力从建筑南侧引入；合理利用构筑物。将挡风墙和导风板合理组合起来，并辅以绿化植被设计，来引导夏季风流进入建筑室内，避免冬季恶性风流。三中庭的自然通风技术对于中庭空间来讲，自然通风技术主要体如今下面两个方面：1、通风控制系统。对于被动式生

7、态建筑来讲，利用一些控制系统对建筑需求进行调整，常见的控制系统包括建筑能源管理系统，该系统会利用感应器所提供的室外气温、风强度和二氧化碳等信息来改变风口闸门的开闭状态，以对中庭的通风条件进行控制；2、自然通风辅助构造。若室内外风压缺乏或热压效果不理想时，需要利用构造设计来获得良好的中庭通风效果，比方在利用“水平导风百叶来引入新风；采用“多空隙维护构造来增加开放式通风的效果；利用被动式太阳能通风烟囱等构件强化中庭的通风效果。四中庭的季节性调控每个地区存在明显的季节性差异，在不同的季节，建筑自然通风的控制方式、通风量等均会发生变化。比方针对温带气候区，其通风策略可分为三种形式：春秋季节，采用全自然通风，自然空气通过窗户穿过办公室进入中庭；夏季则采用机械辅助通风，结合人工湖泊的水起到制冷效果；冬季则利用燃气锅炉供暖。四、结语总而言之，基于中庭生态效应的重要性，设计人员需根据工程实际，综合考虑地区气候条件、空气湿度等因素，采用适当的方式将太阳光照、自然通风等引入建筑中加以储存和处理，这一举措不仅能够进一步完善的建筑的使用功能，还能到达保护环境、节约能源的目的，对于促进生态建筑的可持续发展是极为重要的。