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1、建筑学专业学年论文（2011级）公共建筑自然通风节能设计学生姓名:许国潮学生学号: 11142119指导教师:沈吉宝完成日期:2014年12月8日8建筑学专业学年论文评价表 学生姓名许国潮学号11142119班级建筑111学年论文题目公共建筑自然通风节能设计论文所属方向 建筑历史与理论 建筑设计及其理论 城市规划与设计建筑技术科学 其他 一、自我总结及论文评价在论文的写作过程中我遇到了很多问题，但我及时地调节了自己的心态，在老师和同学的帮助下，完成了这次的论文写作。在学习的过程中我会收获很多，互相学习是最好的学习途径，在完成之后我感到了很大的成就感。整个学年论文设计的过程中我学到了做任何事都要
2、保持良好的心态，特别是在做学问的时候更要一丝不苟，对于出现的任何问题和偏差都不要轻视，要通过正确的途径去解决，在解决的过程中要有耐心和毅力，不能轻言放弃，只要坚持下去一定是去解决问题的。学年论文能顺利完成，首先我要感谢我的指导老师沈吉宝老师以及周围同学朋友的帮助，感谢他们提出宝贵的意见和建议。另外，要感谢在大学期间所有传授我知识的老师，是你们的悉心教导使我有了良好的专业课知识，这也是学年论文得以完成的基础。 优秀 良好 中等 及格 签名 2014年 月 日二、指导老师评语及论文评价 优秀 良好 中等 及格 签名 2014年 月 日三、答辩记录及论文评价 记录人签名： 优秀 良好 中等 及格 不
3、及格 组长签名 2014年 月 日三、学年论文成绩 优秀 良好 中等 及格 不及格公共建筑自然通风节能设计许国潮 许国潮，男，1993年-7月，建筑111，.指导老师：沈吉宝，.摘要：自然通风是建筑节能的一种有效手段，本文根据公共建筑特点以及现代社会节能需求，阐述了公共建筑通风设计现状，介绍了自然通风技术的优势及其必要性；通过分析自然通风的原理和模式，探讨实现公共建筑自然通风的设计方法，并结合实际的工程案例阐述了自然通风设计的实际应用；通过分析公共建筑室内通风组织的措施，为自然通风的设计提供一定的设计依据。介绍了国内外自然通风的研究内容和设计方法及自然通风的应用现状，指出了目前自然通风研究应用
4、中存在的问题，并提出了对其进一步开展研究的方向的一些意见和对我国自然通风研究应用的发展方向的一些建议。关键词：公共建筑；建筑能耗；建筑节能；自然通风；设计方法；发展方向Natural ventilation energy efficiency design of public building XU GuochaoAbstract: Natural ventilation is an effective means of building energy saving, According to the characteristics of public buildings and energy
5、 - efficiency requirements of modern society, Describes the current situation of ventilation design for public buildings, Introduces the advantages of natural ventilation technology and its necessity; By analyzing the principle and model of natural ventilation, Discussion On realization method of na
6、tural ventilation design of public buildings, And an engineering case study on the natural ventilation design in practical application; Through the analysis of indoor ventilation measures of organization of public buildings, Provides a design basis for Design of natural ventilation. Introduces resea
7、rch and design method of natural ventilation and natural ventilation applications, Points out the problems existing in current research and application of natural ventilation, and presents its opinions in the direction of further research and the development direction of natural ventilation study an
8、d application of some recommendations. Key words: Public building, Building energy consumption, Energy Efficiency in Buildings, Natural ventilation, Design approach, Development direction 0 引言节能是建设资源节约型社会的重要组成部分，占国民经济的能源消费1 / 4的建筑能耗，是节能的重点。当今人口的数量不断增长，城市化进程不断加快，城市的人口密度快速增大，与此同时城市建设用地却日趋紧张。代表功能集约化发展的
9、公共建筑正趋向于将购物、办公、文化等功能基于一体，借助着建筑技术水平的提升，不同使用性质的公共建筑的组合开始出现，建筑规模逐步扩大。但令人担心的是，随着建设规模的逐步扩大，能源消耗量也越来越大，这已成为城市化进程中一个不可避免的问题。目前，一些建筑师忽略自然通风，完全袭来机械通风，不仅使建筑能耗增加，更诱发了建筑的密闭性增强，新鲜空气的供应的减少，室内空气质量恶化等病态建筑综合症。在这种情况下，自然通风这一传统技术的重新应用到现代公共建筑，具有非同寻常的意义。自然通风具有很大的潜力，它不仅可以节约常规能源，减少环境污染，还能很好地改善室内热环境，同时能够改善室内空气质量。自然通风是人类历史上长
10、期用来室内环境调节的措施，也是解决今天公共建筑的生态节能目标和节能的最自然的重要手段。目前国外公共建筑自然通风的研究应用主要集中在两个方面：一是通过自然通风来控制室内空气质量；二是自然通风在夏季的改善问题1。国外学者在这两个问题上进行了很多的理论研究和应用探索，使国外自然通风在公共建筑中得到了较为广泛的应用2。但在国内，公共建筑自然通风的研究和应用的范围、深度、广度都远不及国外3。随着可持续发展战略思想在越来越多的人群中赢得支持，人们对室内空气质量要求的提高，公共建筑自然通风必将得到广泛的关注和研究应用。因此，建立能耗样本，深入了解国内公共建筑自然通风的应用情况，建立公共建筑自然通风模型，为公
11、共建筑自然通风的分析和研究具有重要意义，并为公共建筑自然通风节能提供正确的方向，具有能源节能工作的重要现实意义。1 公共建筑自然通风设计现状公共建筑大多体量大，进深大，占地面积广。当建筑的规模达到一定程度是，建筑就无法利用正常通风。空调技术的出现使得人们可以主动改变室内气候，改善大体量的公共建筑建筑的的通风状况。因此，人们越来越倾向于使用机械通风的技术手段来解决公共建筑的内部空间的舒适性问题4。在绝不多数公共建筑中，空调的平均能耗占到了建筑总能耗的1/3，而在大型公共建筑综合体中，这一数字甚至接近于1/2。由此可见，公共建筑中机械通风能耗很高，这也意味着公共建筑具有很多的节能潜力。此外，大量空
12、调的使用也给人体带来了诸多的健康问题。为了配合空调系统导致的公共建筑不合理的密闭程度，导致室内缺少新风，空调系统带来的长久室内恒温，对人的体制带来了消极的影响，诱发了多种“空调病”。同时，空调系统所使用的氟利昂散发到空气中，严重破坏了大气臭氧层，加剧了全球温室效应，对人类赖以生存的自然环境带来了极大的破坏。2 公共建筑自然通风的优点和必要性自然通风是现今公共建筑普遍采用的一种调节建筑内部气候、节约空调能耗的手段5。采用自然通风可以达到取代部分空调系统的目的，达到这个目的有两个重要的意义：一是可以实现被动调节，当室内空气温湿度较高时就可以在不消耗不可再生能源的条件下将室内的潮湿和温度较高的气体排
13、出室外，从而降低室内温度，而且新风通过自然通风进入室内，减少了空调的使用，减小了能源消耗和对环境的污染。二是可以随时补充清新的自然空气，有利于人体的身心健康。室内空气质量的好坏早在很大的程度上取决于有没有新风的及时补充，自然通风可以及时地排出室内浑浊的空气，补充新风6，还能令现代人在长期室内生活的闲暇之余能和自然取得很好的交流。自然通风还可以解决现代人长期处于空调房中恒温环境中而诱发的人体抵抗力下降等各种“空调病”。3 自然通风的原理和模式自然通风主要是由于外界空气在建筑物的开口部位流动，是外界的空气产生气压差，或者室内不同区域的的温度不同所形成的热压驱动而形成。自然通风最基本的形式是风压通风
14、和热压通风。3.1 风压通风 风压通风是由于风经过建筑时，建筑的迎风面和背风面的空气压力差使得空气产生流动而形成的。在建筑外部的风充足的地区，风压可以作为建筑自然通风的主要方式7。当风吹向建筑时，风的流动会被建筑表面阻挡，从而在建筑表面形成正压力，正压力推动空气从该侧进入建筑；同时，空气向上运动、绕过建筑物的过程中，会在建筑的侧面和背面产生负压力，负压力吸引建筑内部的空气从该侧流出，从而形成了室内的连续的气流。建筑物外部风环境和建筑物的规模与深度等因素对风压通风有直接的影响。3.2 热压通风热压通风是利用建筑内部气流的热压差来产生空气对流。当室内空气温度较高时，室内气体将被加热，密度降低，热空气向上流动产生的升力，将浑浊的热空气从建筑上部的开口处排出，同时这又造成了建筑内部上空气流压力比建筑外大，导致室内空气向外流动，导致在在建筑的下部，不断有室外的清洁冷空气被不断地吸入，以填补上部流出空气所空闲的空间，在不断的空气流的作用下就产生了自然通风。热压通风与通风口部位的相对地面的高度和以及室内外的温差有关，一般情况下，当进出风口相对地面越高，或者室内外温差越大时，热压通风效果就越明显8。公共建筑的进深一般都较大，完成风压通风有很
