建筑热工学第五章建筑防热下

5-3房间的自然通风一、自然通风的组织二、建筑朝向、间距与建筑群的布局三、房屋的开口和通风措施四、建筑平面布置与刨面处理基本原则一、自然通风的组织1.自然通风：由于建筑物的开口（门、窗、过道等）处存在着空气压力差而产生的空气流动。作用：利用室内外气流交换，可降低室温和排除湿气，保证房间正常气候条件与新鲜洁净的空气；同时，房间有一定空气流动，可加强人体的对流和蒸发散热，改善人们的工作和生活条件。2.造成空气压力差的原因：热压和风压热压：取决于室内外空气温差所致的空气容重差和进出气口的高度差。如图5-10。计算公式：：进、排风口中心线间的垂直距离；：室内、外空气容重。风压：风作用在建筑物上而产生的风压差。如图5-5。计算公式：：空气动力系数；：风速；：室外空气容重。3.风向投射角：风向投射线与房屋墙面的法线交角。如图5-12。从室内通风来说，风向投射角愈小则对房间通风愈有利，但屋后旋涡区较大，为保证后一排房屋的通风，两排房屋间距一般要求达到前幢建筑物高度的4-5倍，这样用地太多。若有一定风向投射角，对室内风的流场范围和风速都有影响，如表5-3。4.穿堂风的设计要求：一是气流路线应流经人的活动范围，二是必须有必要的风速，最好达到0.3m/s以上。对有大量余热和有害物质的生产车间，组织自然通风除保证必要通风量，还应保证气流的稳定性和气流线路的短捷。5.组织自然通风应着重考虑的问题：正确选择建筑的朝向和间距、合理的布置建筑群，选择合理的建筑平、刨面形式，合理的确定开口面积及位置、门窗装置的方法及通风的构造措施。二、建筑朝向、间距与建筑群的布局（一）建筑朝向的选择（二）房屋的间距与建筑群布局（三）房间的开口和通风措施（一）建筑朝向的选择：原则：首先争取房间自然通风，同时综合考虑防止太阳辐射以及防止夏季暴雨的袭击等。应使房屋纵轴尽量垂直于夏季主导风向。例图所示广州地区各朝向太阳辐射，风向及出现高温和暴雨袭击方向的范围。间距和投射角：要根据风向投射角对室内环境的影响程度来选择合理的间距，同时也可结合建筑群体布局方式的改变以达到缩小间距的目的；综合考虑风的投射与房间风速、风流场和旋涡区的关系，选定投射角左右较恰当，据此，房间间距以为宜。建筑群布局和自然通风的关系：一般的平面布局形式主要有：行列式、错列式、斜列式、周边式等几种。如图。（二）房屋的间距与建筑群布局：建筑高度对自然然通风也有很大大的影响，不仅仅高层建筑对室室内通风有利，，高低建筑物交交错地排列也有有利于自然通开口位置置与气流路线线的关系：三、房屋的开开口和通风措措施：（一）房间开开口的位置和和面积：开口高低与与气流路线的的关系：入口位置置相同而出口口位置不同时时，室内气流流速度变化。。如图5-16。调节室内内气流处理：：开口面积积对气流影响响：如图5-18。据有关试验资资料表明：当当进、出口面面积相同，室室内平均风速速随进、出风风口的宽度增增加而有显著著增加，但当当窗面积足够够大时，例如如已达室内当窗高超过1.1m之后，对人们活动区范围内的空气流通所起的作用就较小，室内气流场与进、出风口面积关系极大。当窗面积与地板面积之比较大时，则室内气流愈均匀，但当比值超过250/0后，空气流动基本上不受进、出风口面积影响。当扩大面积有一定限度时，可在进气口采用调节百叶窗，以调节开口比，使室内增加流速或气流分布均匀。门窗装置置方法对室内内自然通风的的影响很大：（二）门窗装装置和通风构构造措施：挑檐的作作用：如图5-19。③一般房屋建建筑中窗扇常常向外开启900，这种开启方法，，当风向入射角较较大时，使风受到到很大阻挡。如图图5-20。若增大开启角度，则则可改善室内通风风效果。④百叶窗、上悬窗窗及可部分开启的的卷帘等不同窗户户形式对室内气流流模式的影响如图示。⑤遮阳设施在一一定程度上影响室室内气流。如图。（三）利用绿化改改变气流状况：建筑物周围的绿化化，不仅对降低周周围空气温度和太太阳辐射的影响有有显著作用，当安安排合理时，也能能改变房屋通风状状况。四、建筑平面布置置与剖面处理基本本原则1.建筑布局采用用交错排列或前低低后高，或前后逐逐层加高的布置；2.正确选择平面面的组合形式，主主要使用房间应布布置在夏季迎风面，背风向向则布置辅助房。。并以建筑构造措措施改善通风效果；3.利用天井、楼楼梯间等增加建筑筑内部的开口面积积，并利用这些开口引导气气流，组织自然通通风；4.开口位置的布布置应使室内流场场分布均匀；5.改进门窗及其其它构造，使其有有利于导风、排风风和调节风量、风速等。5-4窗口遮阳阳一、遮阳阳的目的的二、遮阳阳的形式式及其效效果三、遮阳阳形式的的选择与与构造设设计四、遮阳阳尺寸的的计算一、遮阳阳的目的的与要求求遮阳的目目的：为了防止止直射阳阳光，减减少透入入室内的的太阳辐辐射热量量，防止止夏季室室内过热热，以及及避免产产生眩光光和保护护物品。。设计窗口口遮阳的的要求：：主要防止止夏季阳阳光的直直接照射射，并尽尽量避免免散射和和辐射的的影响；；其次要要有利于于窗口的的采光、、通风和和防雨；；同时要要注意不不阻挡从从窗口向向外眺望望的视野野以及它它与建筑筑造型处处理的协协调，并并且力求求构造简简单，经经济耐久久。二、遮阳阳的形式式及其效效果（一）遮遮阳的形形式：①水平平式遮阳阳：能有效遮遮挡高度度角较大大的、从从窗口上②垂直式遮阳：能有效遮挡高度角较小的、从窗侧斜射的阳光，但对于高度角较大的、从窗口上方投射的阳光，或接近日出、日没时平射窗口的阳光不起遮挡作用；主要适用于东北、北和西北向附近的窗口。③综合式遮阳：能有效遮挡高度角中等的、从窗前斜射下来的阳光，遮阳效果比较均匀；主要适用于东南或西南向附近的窗口。④挡板式遮阳：能有效遮挡高度角较小、正射窗口的阳光；主要适用于东、西向附近的窗口。（二）遮遮阳的效效果：①遮阳阳对太阳阳辐射热热量的阻阻挡。遮阳设施施遮挡太太阳辐射射热量的的效果还还与遮阳阳设施的的构造处处理、安安装位置置、材料料与颜色色等因素素有关。。遮阳系数数：指在照射射时间内内，透进进有遮阳阳窗口的的太阳辐辐射量与与透进无无遮阳窗窗口的太太阳辐射射量的比比值。②遮阳阳对室内内气温的③遮阳阳对房间间采光的的影响。。从天然采采光的观观点来看看，遮阳阳设施会会阻挡直直射阳光光，防止止眩光，，有助于于视觉的的正常工工作。但但，遮阳阳设施有有挡光作作用，从从而会降降低室内内照度，，在阴天天更为不不利。④遮阳阳对房间间通风的的影响。。遮阳设施施对房间间的通风风有一定定的阻挡挡作用，，使室内内风速有有所降低低。约为为22-470/0。三、遮阳阳形式的的选择与与构造设设计（一）遮遮阳形式式的选择择：遮阳形式式的选择择，应从从地区气气候特点点和窗口口朝向来来考虑。。冬冷夏热热和冬季季较长的的地区，，宜采用用竹帘、、软百页页、布蓬蓬等临时时性轻便便遮阳；；冬冷夏夏热和冬冬、夏时时间长短短相近的的地区，，宜采用用可拆除除的活动动式遮阳阳；冬暖暖夏热的的地区，，一般采采用固定定的遮阳阳设施，，尤以活活动式较较为优越越。另外，需需要遮阳阳的地区区，一般般都可以以利用绿绿化和结结合建筑筑构件的的处理来来解决遮遮阳问题题。（二）遮遮阳的构构造设计计：①遮阳阳的板面面组合与与构造。。设计者应应在满足足遮挡直直射阳光光的前提提下，选选择对通通风采光光、视野野、构造造和立面面处理等等更为有有利的板板面组合合形式。。②遮阳阳板的安安装位置置。遮阳板的的安装位位置对防防热和通通风的影影响很大大为减轻自自重，以以采用轻轻质材料料为宜；；另外要要求坚固固耐久、、轻便灵灵活、外外表面对对太阳辐辐射热的的吸收系系数要小小、内表表面的辐辐射系数数也要小小。颜色对隔隔热效果果的影响响：以安安装在窗窗口内侧侧的百页页板为例例，暗色色、中间间色和白白色的对对太阳辐辐射热透透过的百百分比分分别为：：860/0、740/0和620/0。因此，遮遮阳板朝朝向阳光光的一面面，应涂涂以浅色色发亮的的油漆，，而在背背阳光的的一面，，应涂以③