自然通風(fēng)基礎(chǔ)培訓(xùn)

13.2工業(yè)廠房自然通風(fēng)的計算3.2.1設(shè)計性計算的步驟3.2.2校核性計算的步驟3.1自然通風(fēng)作用原理3.1.1熱壓作用下的自然通風(fēng)3.1.2室外風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)3.1.3熱壓與風(fēng)壓聯(lián)合作用下的自然通風(fēng)

第3章自然通風(fēng)23.3自然通風(fēng)與建筑設(shè)計3.3.1建筑總平面規(guī)劃

3.3.2建筑形式的選擇

3.3.3工藝布置

3.3.4避風(fēng)天窗及風(fēng)帽的設(shè)計

3.3.5生態(tài)建筑的自然通風(fēng)(不作要求)

第3章自然通風(fēng)3熟練掌握：熱壓、風(fēng)壓作用下的及熱壓與風(fēng)壓共同作用下的自然通風(fēng)原理。

掌握：工業(yè)廠房自然通風(fēng)的設(shè)計性計計算和校核性計算。

理解：自然通風(fēng)與建筑設(shè)計。

第3章自然通風(fēng)4自然通風(fēng)定義什么是自然通風(fēng)?

利用自然的手段(風(fēng)壓、熱壓等)將室外空氣不經(jīng)過空調(diào)處理就引入室內(nèi)以達到維持室內(nèi)空氣舒適性的方法目的帶走熱濕量（保持室內(nèi)熱舒適性）帶入新風(fēng)(保持室內(nèi)空氣品質(zhì)）第3章自然通風(fēng)5

優(yōu)點

無能耗

建筑能耗占總能耗30％

空氣品質(zhì)好

機械通風(fēng)空調(diào)：“病態(tài)建筑”

缺點

難控制

有時風(fēng)量不足

解決辦法：自然通風(fēng)和機械通風(fēng)相結(jié)合，機械輔助自然通風(fēng)

自然通風(fēng)的特點第3章自然通風(fēng)6

只要建筑開口兩側(cè)存在壓力差P，就會有空氣流過開口?！?.1

自然通風(fēng)作用原理7建筑不同高度（高差h）上有窗孔a、b設(shè)：tn>tw,則：ρw>ρn由水靜力學(xué)公式得：b窗內(nèi)外的作用壓差（規(guī)定以室內(nèi)向室外流動為正）——即熱壓熱壓的定義：由室內(nèi)外空氣溫差在不同高度通風(fēng)口間造成的空氣流動作用壓頭§3.1

自然通風(fēng)作用原理

熱壓作用下的自然通風(fēng)8注意：熱壓和余壓的區(qū)別熱壓——兩窗孔之間的壓差，ΔPb-ΔPa

在僅有熱壓作用時，窗孔內(nèi)外的壓差即等于該水平面的余壓ΔPa=Pxa，ΔPb=Pxb定義：用Px表示室內(nèi)某一點的壓力與室外同標(biāo)高未受干擾的空氣壓力的差值2.余壓§3.1

自然通風(fēng)作用原理9可知僅有熱壓作用時，窗孔內(nèi)外的壓差（即余壓）是隨高度h成線性增加的室內(nèi)向室外流動為正由于a窗進風(fēng)，所以Pxa<0由于b窗排風(fēng)，所以Pxb>0在某一高度上，有Pxh=0中和面定義：室內(nèi)外壓力差為零的水平面中和面以上的窗孔排風(fēng)，距中和面越遠，余壓絕對值越大（+）中和面以下的窗孔進風(fēng)，距中和面越遠，余壓值絕對越大（-）§3.1

自然通風(fēng)作用原理10根據(jù)質(zhì)量守恒定律：§3.1

自然通風(fēng)作用原理112多層建筑

如果是一多層建筑物，仍設(shè)室內(nèi)溫度高于室外溫度，則室外空氣從下層房間的外門窗縫隙或開啟的洞口進入室內(nèi)，經(jīng)內(nèi)門窗縫隙或開啟的洞口進入樓內(nèi)的垂直通道向上流動，最后經(jīng)上層的內(nèi)門窗縫隙或開啟的洞口和外墻的窗、陽臺門縫或開啟的洞口排至室外。這就形成了多層建筑物在熱壓作用下的自然通風(fēng)也就是所謂的“煙囪效應(yīng)”?！?.1

自然通風(fēng)作用原理12多層建筑的熱壓引起的自然通風(fēng)大中和面小中和面Hh§3.1

自然通風(fēng)作用原理13熱壓作用模擬的建筑模型每層有上下兩個開口§3.1

自然通風(fēng)作用原理14室內(nèi)空氣速度分布15室內(nèi)空氣溫度分布16外廊式多層建筑在熱壓作用下的自然通風(fēng)

如果建筑物內(nèi)沒有“煙囪”（與室外有聯(lián)系的豎向通道），也就沒有相應(yīng)的“煙囪效應(yīng)”?！?.1

自然通風(fēng)作用原理17

在建筑物迎風(fēng)面，氣流受阻，部分動壓轉(zhuǎn)化為靜壓，靜壓值升高，風(fēng)壓為正，稱為正壓；在建筑物的側(cè)面和背面由于產(chǎn)生局部渦流，形成負壓區(qū)，靜壓降低，風(fēng)壓為負，稱為負壓。

風(fēng)壓系數(shù)§3.1

自然通風(fēng)作用原理

風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)18

往往采用CFD或風(fēng)洞模型實驗的方法求取K值。19

由于氣流的撞擊作用，在迎風(fēng)面形成一個滯流區(qū)，該處的靜壓力高于大氣壓力，處于正壓狀態(tài)。在正壓區(qū)內(nèi)氣流呈循環(huán)流動，在地面附近氣流方向與主導(dǎo)風(fēng)向相反。在一般情況下，風(fēng)向與該平面的夾角大于30°時，會形成正壓區(qū)。室外氣流發(fā)生建筑繞流時，在建筑物的頂部和后側(cè)形成彎曲循環(huán)氣流。屋頂上部的渦流區(qū)稱為回流空腔，建筑物背風(fēng)面的渦流區(qū)稱為回旋氣流區(qū)。這兩個區(qū)域的靜壓力均低于大氣壓力，形成負壓區(qū)，我們把它們統(tǒng)稱為空氣動力陰影區(qū)?！?.1

自然通風(fēng)作用原理20建筑物在風(fēng)力作用下的壓力分布a）平屋頂建筑（立剖面）b）傾角30°坡屋頂建筑（立剖面）c）傾角45°坡屋頂建筑（立剖面）d）建筑平面圖§3.1

自然通風(fēng)作用原理21§3.1自然通喚風(fēng)作用息原理熱壓份作用廳下的洗自然報通風(fēng)22室外揪風(fēng)壓銳作用鄉(xiāng)豐下的曲自然忘通風(fēng)§3.1自然通扎風(fēng)作用兄原理23

hbKbxbPawtwrrtnnxaPKaw§3.胸1自然通各風(fēng)作用喜原理熱壓賓與風(fēng)透壓聯(lián)慢合作邀用下警的自伴然通印風(fēng)窗孔訂內(nèi)外餡的壓鐘差2424風(fēng)壓元和熱吃壓共素同作雨用，烏有時掘互相皆加強兼，有敗時相謊互抵收消兩者相齡互作用柔下的通呈風(fēng)機理窯還待研陸究，目者前將兩毀者的相昌互作用罩簡單考銜慮為線雞性疊加一般紹來說沿建筑挖進深繡小的層部位餅多利雨用風(fēng)捏壓直份接通萬風(fēng)，理進深寄大的級部位舌利用心熱壓摸通風(fēng)風(fēng)壓熱狀壓同時惜作用時捕的孔口英內(nèi)外壓司差§3.1自然通灣風(fēng)作用作原理25熱壓與風(fēng)壓究竟誰起主導(dǎo)作用呢？《采暖通彎風(fēng)與空作氣調(diào)節(jié)貴設(shè)計規(guī)濕范》規(guī)定：刑在實際眉工程設(shè)扔計計算富時僅考呼慮熱壓史的作用詳，風(fēng)壓兵一般不隊予考慮斑?！?.源1自然通躬風(fēng)作用柄原理26自然通京風(fēng)設(shè)計嫌性計算禾通常按滋下列步娃驟進行尚：1.計算全頓面換氣魄量及排預(yù)風(fēng)溫度排除車陵間余熱般量所需雹的全面販換氣量車間禍上部訂排風(fēng)扯溫度避的確事定方付法有感幾種閑，目鵝前常殘用的瞞有溫昆度梯萄度法國和有退效熱辭量法唇。2.確定趟窗孔春的位肚置，引分配訴各窗陡孔的依進、趴排風(fēng)嬸量3.確定各繁窗孔內(nèi)狀外壓差饒和窗孔絮面積§3.膚2工業(yè)廠蚊房自然熟通風(fēng)的游計算設(shè)計晶性計蹄算的借步驟271.溫度壤梯度跡法：對芬于散侵熱較雕為均妹勻，恩散熱母量不銳大的通車間錄，室裝內(nèi)空云氣溫毀度沿死高度鄰方向墻的分襯布規(guī)這律大那致是搞一直鍋線關(guān)頸系。§3.仆2工業(yè)義廠房乓自然霧通風(fēng)堂的計擴算車間勸排風(fēng)匯溫度應(yīng)計算tw、tn是已存知的宣，但tp未知求解方賢法：28§3.矛2工業(yè)鮮廠房腥自然鈴?fù)L(fēng)雄的計鳳算2.有效猶熱量貫法（m值法）殃：有效瞇熱量系丘數(shù)m的定義蚊：室內(nèi)魯總余熱容量中直匯接進入樹工作區(qū)展的熱量鴿比例有效熱著量29QmQ（1-圈m）Qtwtntp從全落室的威熱平幕衡分物析：從工窩作區(qū)倒熱平渡衡分午析：兩式聯(lián)沸立，有該：室內(nèi)平鼠均溫度凳：§3.釋2工業(yè)醒廠房裳自然鑰通風(fēng)唯的計受算302）確定窗廉孔位置可以凡先假穴設(shè)中搞和面?zhèn)z位置００h2h1定性分池析：簡化醉計算寨，若脹：則有：離中敘和面頁越遠水，余膽壓越鳴大，鋤同樣攏的通艙風(fēng)量誰要求餃的窗雀孔面班積越疫小中和銅面位岔置要炊適當(dāng)３）收確定速窗孔含面積§3.孫2工業(yè)廠潔房自然路通風(fēng)的蠅計算31當(dāng)進行鎖校核性斜計算時然，可按價已知的威進、排破風(fēng)窗孔涉面積估冰算出中裙和面的教位置。根據(jù)像估算芒出的蔥中和快面位撲置，圍確定謙進風(fēng)撲窗的尊進風(fēng)蔥量與糟排風(fēng)朋窗的技排風(fēng)熟量是懇否與律房間名所需貍要的葡全面傾換氣浮量相掩等?！?.2工業(yè)拆廠房場自然斯通風(fēng)零的計盆算校核個性計視算的戰(zhàn)步驟32（1）建靜筑群定的布粱局可怒從平副面和專空間貿(mào)兩個殿方面指考慮息。建勢筑群覺平面榆布局牧可分午為：行列翅式、旬錯列坦式、欲斜列料式及向周邊棄式，從通風(fēng)起的角度妹來看，盟錯列式然和斜列遇式較行梨列式和戚周邊式志好。（2）為了務(wù)保證建明筑的自酒然通風(fēng)榜效果，忽建筑主掌要進風(fēng)咬面一般長應(yīng)與夏增季主導(dǎo)決風(fēng)向成60艦°~90躲°角，踐不宜陶小于45筑°，同泄時應(yīng)鄰避免禮大面妙積外梁墻和孔玻璃藝窗受井到西罷曬?！?.3自然通李風(fēng)與建犯筑設(shè)計建筑總筆平面規(guī)唐劃33（3）室耕外風(fēng)鵝吹過偷建筑逆物時冠，迎溫風(fēng)面赤的正羅壓區(qū)胃和背杏風(fēng)面悉的負下壓區(qū)墾都會庭延伸饞一定志的距州離，館在這擊個距季離內(nèi)撕的低包矮建霧筑物微會受準高大難建筑孟所形架成的項正壓叉區(qū)或仍負壓辜區(qū)的新影響呆。為售了保茶證較袖低矮誰的建螞筑物盞能正朗常進超風(fēng)和帆排風(fēng)恐，各色建筑遣之間硬有關(guān)廚的尺班寸應(yīng)去保持說適當(dāng)災(zāi)的比底例。§3.3自然邊通風(fēng)抽與建那筑設(shè)甚計1.建筑硬高度煮對自想然通擺風(fēng)的涼影響2.穿堂紋風(fēng)3.多層車索間4.熱車間1.建筑桐高度王對自饒然通耽風(fēng)的征影響自然朋通風(fēng)班的風(fēng)愧壓作壺用和老熱壓構(gòu)作用尿都隨夫著建得筑物肯的高霞度的陵增加逐而增某強。黨這對件高層才建筑漂物的恢室內(nèi)爪通風(fēng)破是有勤利的揮。但是，餅高層建痛筑能把內(nèi)城市上建空的高儀速風(fēng)引辛向地面諷，產(chǎn)生菊“樓房限風(fēng)”的澡危害，勸這對周小邊地區(qū)永自然通豪風(fēng)的穩(wěn)堤定性和地控制是桂不利的隔。建筑形胸式的選乒擇§3.侮3自然異通風(fēng)呀與建卷筑設(shè)攔計如果接迎風(fēng)罪面和鋪背風(fēng)斯面的括外墻芒開孔低面積卷占外譯墻總甘面積1/驚4以上，遷且建筑猶內(nèi)部阻舍擋較少末時，室沈外氣流倍橫貫整削個車間芳，形成釀所謂的欲“穿堂門風(fēng)”。應(yīng)用妥穿堂編風(fēng)時肥，應(yīng)孕將主邊要熱渴源布霞置在攪夏季踐主導(dǎo)破風(fēng)向膏的下恥風(fēng)側(cè)鉤。2.穿堂風(fēng)§3.3自然告通風(fēng)牌與建抗筑設(shè)噸計373.多層車湊間多層車慕間，在集工藝條末件允許捎下熱源國盡量安爸設(shè)在上建層，下芽層用于俊進風(fēng)。4.熱車絞間為了增叮大進風(fēng)扶面積，領(lǐng)以自然怨通風(fēng)為粒主的熱民車間應(yīng)轉(zhuǎn)盡量采趟用單跨喚廠房。在多動跨廠齒房中特應(yīng)將衫冷、巧熱跨稱間隔顫布置授，盡該量避挑免熱局跨相紛鄰?！?.3自然隨通風(fēng)稻與建刻筑設(shè)狼計38某鋁妥電解慢車間添，為奏了降事低工忘作區(qū)循溫度習(xí)，沖屯淡有掛害物網(wǎng)濃度葡，廠啦房采膛用雙澇層結(jié)附構(gòu)。訪車間跪的主復(fù)要放奶熱設(shè)博備電抖解槽萬布置錫在二井層，烏電解顫槽兩深側(cè)的撥地板賠上，尚設(shè)置童四排老連續(xù)繞的進跨風(fēng)格華子板鬼。室呆外新黑鮮空長氣由津側(cè)窗要和地唐板的符送風(fēng)休格子辮板直姨接進印入工念作區(qū)滔。這薯種雙阻層建族筑自賤然通摩風(fēng)量拿大，把工作核區(qū)溫擠升小棕，能湯較好掛的改母善車辦間中而部的怕勞動啟條件蓋?！?.3自然呆通風(fēng)疼與建工筑設(shè)若計39冷熱跨放間隔布礎(chǔ)置時氣花流運動繼示意圖40均為熱升跨的多浪跨廠房渡氣流運靈動示意技圖41以熱壓翻為主進搞行自然吃通風(fēng)的刪廠房，織應(yīng)盡量棕將散熱青設(shè)備布暢置在天尼窗下方逗。散熱量巨大的熱懷源應(yīng)盡繼量布置橫在廠房爐外面，怖夏季主款導(dǎo)風(fēng)向蘋的下風(fēng)虧側(cè)。布頑置在室鳴內(nèi)的熱矛源，應(yīng)仔采取有流效的隔盯熱措施棗。當(dāng)熱源控靠近生亂產(chǎn)廠房搬一側(cè)的來外墻布寬置，而淹且外墻弟與熱源叢間無工祖作點時聚，熱源貿(mào)應(yīng)盡量減布置在排該側(cè)外充墻的兩斯個進風(fēng)駝口之間城。熱車間黑的熱源折布置工藝布講置§3.漠3自然找通風(fēng)浮與建腫筑設(shè)驚計42定義俘：為了鴿不發(fā)闊生倒茫灌，尋可以坦在天如窗上嘩增設(shè)后擋風(fēng)反板，崖或者蹦采取細其它興措施冬，保廉證天渠窗排橡風(fēng)口叢在任焦何風(fēng)漿向下半都處躺于負皇壓區(qū)容，這瞞種天耗窗稱渾為避宇風(fēng)天篇窗。類型：1、避岔風(fēng)天零窗:目前傳常用棟的避獻風(fēng)天彈窗有計以下業(yè)幾種好形式:矩形夕天窗造下沉闖式天藍窗遺曲妹（折存）線蔽型天他窗2、避累風(fēng)風(fēng)平帽:在普需通風(fēng)竹帽的復(fù)外圍閱增設(shè)嗓一周姑擋風(fēng)詳圈。萄風(fēng)帽環(huán)的作另用在桶于使穗排風(fēng)抵口處肌和風(fēng)嫂道內(nèi)首產(chǎn)生族負壓轎，防話止室銜外倒垮灌和印防止王雨水夏或污籌物進確入風(fēng)尖道或尖室內(nèi)賄。§3.靠3自然通舌風(fēng)與建領(lǐng)筑設(shè)計避風(fēng)懸天窗貸及風(fēng)梯帽的其設(shè)計43天窗的并做法縱向下沉式天窗橫向下?lián)斐潦教焖┐啊?.3自然通華風(fēng)與建協(xié)筑設(shè)計44矩形避風(fēng)天窗§3.3自然層通風(fēng)及與建尸筑設(shè)非計45天井式墨天窗§3.3自然通牲風(fēng)與建闖筑設(shè)計46§3.3自然通廳風(fēng)與建窩筑設(shè)計47風(fēng)壓作首用自然稍通風(fēng)熱壓作極用自然弱通風(fēng)風(fēng)壓、飼熱壓聯(lián)喂合作用靜自然通貫風(fēng)roomroomroomroomroomroomshaft依靠屋頂風(fēng)機進行的自然進風(fēng)機械排風(fēng)§3.3自然橡通風(fēng)陵與建恩筑設(shè)印計生態(tài)建膨筑的自看然通風(fēng)4848風(fēng)壓自戚然通風(fēng)新卡里駕多尼亞Tji炸bao轉(zhuǎn)u文化告中心標(biāo)全景新卡里肝多尼亞惜氣候炎醋熱，常球年多風(fēng)豆；文化它中心10個棚屋企組成，捏最高28m帶,造型是勁經(jīng)過多隙次CFD模擬分自析和風(fēng)制洞實驗須后確定辱的§3.3自然通呈風(fēng)與建血筑設(shè)計49風(fēng)壓通彎風(fēng)原理棚屋背歉面指向謙主導(dǎo)風(fēng)烈向棚屋背廊面為正顏壓區(qū)，達下風(fēng)處鐮為負壓企區(qū)壓差芬產(chǎn)生叨空氣政流動針對戀不同蕩風(fēng)速絮（從森微風(fēng)頁到颶戲風(fēng)）糖，調(diào)心節(jié)百狂葉開漲合及閉方向穗，控發(fā)制室姓內(nèi)流蘇動§3.3自然標(biāo)通風(fēng)腎與建稼筑設(shè)慈計50熱壓自是然通風(fēng)Co哲st蔽oz笛za別墅由6座別墅父組成，裕建立在般山坡上手，通過飯熱壓拔淡風(fēng)原理冠，利用偶地下洞捧穴作為勉天熱冷候源，獲棚得很好儀的制冷沃效果§3.3自然通聾風(fēng)與建伯筑設(shè)計51熱壓通飯風(fēng)在室內(nèi)膊熱壓的我作用下宜熱空氣艇上升，義洞穴中12度的冰風(fēng)通句過的忠地板巧上的悅通氣娃孔進較入室濕內(nèi)§3.唯3自然通水風(fēng)與建衣筑設(shè)計52熱壓和段風(fēng)壓結(jié)穩(wěn)合通風(fēng)英國蒙筋特福德法大學(xué)機賺械館機械罵館一絲式般為蜂矩形絲式平面魂，進娃深大棕，雙咐面走粘廊，擺兩側(cè)縱為實托驗室臨和辦臂公室筐，人逐工產(chǎn)冶熱多些，一庭般需技要采隊用大喉規(guī)模脊空調(diào)購系統(tǒng)§3.世3自然通廁風(fēng)與建涉筑設(shè)計53熱壓彩和風(fēng)械壓結(jié)盼合通饒風(fēng)辦公室呢、實驗榨室報告致廳、墻大廳位于分落支部分濾的辦公槽室、實萄驗室進截深小，失采用風(fēng)愁壓通風(fēng)位于中猴央部分辰的報告盜廳、大貿(mào)廳采用丟“煙囪耐效應(yīng)”葛進行熱譯壓通風(fēng)§3.較3自然搭通風(fēng)廁與建推筑設(shè)講計54充分利灰用煙囪驢效應(yīng)進爽行通風(fēng)采用遭頂帽患可以熄升降退的圓封柱形恩玻璃