建筑通风实验报告

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1、不同窗户类型对自然通风效果的影响摘要：鉴于自然通风对建筑设计的重要性，所以我们研究了自然通风条件下不 同窗户类型对通风的影响。我们采用了案例分析和实验两种方法，最后得出结论。 关键词：开窗方式建筑通风通风实验1. 概念引入a）建筑通风建筑通风分为自然通风和机械通风,是指建筑物室内污浊的空气直接或净化后 排至室外，再把新鲜的空气补充进去，从而保持室内的空气环境符合卫生标准.其目 的:保证排除室内污染物保证室内人员的热舒适满足室内人员对新鲜空气 的需要（即每人每小时30立方米新鲜空气）。b）风速风力风速，即单位时间内风移动的距离。风速没有等级，风力才有等级，风速是风 力等级划分的依据。一般来讲，风

2、速越大，风力等级越高，风的破坏性越大。风力等缀风的名称风速(m/s)风速(Km/h)陆地状况海面状况0无风0-0.2小于1薛，烟直上。，平静如镜1软风0.3-1.5烟能表亲诫向，但诫向标希官转动。微浪2软风1.6-3.3611久面感觉有风，树叶有徵响，风向标能转动。小；浪3微风.34-5.412-19树叶及微枝摆动不息，旗帜展开。小浪X和风20-28能吹起地面建和纸张，树的小技徵动-轻浪5清劲风8.0-1Q.T29-30有叶的在树彼摇摆，内陆水面有小波。中浪6强风10.8-13.339-d9*树枝摆动，电线呼呼有声，举伞困涎。夭浪7疾风5O-&1全捌播动，迎风步行感觉不便。巨浪S如17.2-2

3、0.762-74微枝折毁向前行感觉阻力甚大猛浪9烈风20.8-24.475-83建筑物有损坏（烟囱顶部及屋顶瓦片移动）狂涛10狂风24.5-28.4S9-102陆上灰见;见时宙使树木拔起将建筑物损坏严重狂涛11暴风28.5-32.6103-117陆上很M有则必有重夭损翌非凡现蒙12圈风二32.7-36.9110-133房上绝少，其摧般力极大，非凡现象13明稣二37.0-41.4134-149陆上绝少，其摧毁力极大:非凡现象U飓风例T6&陆上绝以直插般力极大非凡现象1546一 MO。167-483；陆上绝嘉耳罹殿力极大非凡现象16罔风5i JD5&.b184-20.1陆上绝菸苴摧徵力极大非凡现象

4、1756.161.2202-220陆上籀勇其摧般力相非凡现象2. 窗户类型自然通风作为一种节能、环保的通风方式，在建筑通风中起着重要的作用。自 然通风不仅受外部环境影响，而且也与围护结构的形式有关，特别是窗户形式和开 窗面积。不同的开窗方式对通风的影响如下：a）内平开下悬窗优点：兼具平开窗和下悬窗的优势，开启灵活，在不需要大量换气时采用下悬 方式，开启扇占使用空间少，风从窗扇侧部、上部进入，避免直接吹向人体又达到了通风换气的效果；当需要大量更换室内空气时，可以方便地变换为平开窗。b）上悬窗和下悬窗上悬窗是合页或铰链装于窗上侧，向内或向外开启的窗；下悬窗是合页或铰链 装于窗下侧，向内或向外开启的

5、窗。上悬窗和下悬窗是在平开窗的基础上发展出来 的一种新的开窗形式。优点：上悬窗和下悬窗有铰链，窗户只能打开十厘米左右的缝隙，人从外面 无法进来，特别适合家中无人时使用，既可以通风，又可以保证安全。开启扇占使 用空间较小，多用于厨房、卫生间等窗户安装位置受局限的地方。缺点：单纯的上悬窗或下悬窗由于可开启的缝隙较小，通风性能较弱。c）推拉窗通过作用于窗扇的外力驱动滑轮滚动来实现窗扇的启闭，是单扇、双扇或多扇 向左右推拉的门窗。推拉窗是经济实用型门窗，多用于阳台、厨房、卫生间、楼梯 间等室内环境。优点：推拉窗简洁美观，窗幅大、视野开阔，采光率高，使用方便，安全可靠， 使用寿命长，可以相对自由地选择开

6、窗位置、通风口，开启时不占用室内空间。在 一个平面内开启，可方便安装和使用纱窗、窗帘。缺点：推拉窗的密封性相对平开窗较差，两扇窗户不能同时打开，最多只能打 开一半，通风性相对差一些。d）平开窗指合页或铰链装于门窗侧面、向内或向外开启的门窗。平开窗属于高档型门窗， 其窗扇可以向室内或室外开启，分别称为内平开窗、外平开窗。平开窗一般有双密 封、三密封、四密封结构，其密封性能非常好，可以安装双层、三层中空玻璃。优点：开启方式灵活，开启面积大，通风性能好，强度大，在开窗设计上可采 用大固定小开启形式，采光性能好，美观大气。平开窗的密封性能、隔音性能、保 温性能和抗渗性能很好。内平开窗擦换窗方便，外开式

7、的开启时不占用多余空间。缺点：内开窗更占用室内空间，易磕碰伤人，开窗时使用窗帘不方便，如窗户 质量不过关，还可能渗雨；外平开窗安装使用纱窗不方便，在使用中窗扇存在一定 的安全隐患。3. 案例分析a）天津中钢国际广场项目位于天津塘沽响螺湾商务区一号 基地的320米超高层，由MAD建筑事务 所设计建设，主要用于办公、酒店及公寓。 该项目于2007年底开工，并将于2012年 完成整个工程。建筑的外表皮“蜂巢”是建筑结构的 受力主体，同时也有效地利用了能源。这样的设计使得核心筒之外的内部空间不再需要额外的柱子支撑，室内空间和通风获 得了极大的灵活性;六边形窗的尺寸和形态变化依照当地的日照和风向特征进行

8、设 计，通过综合日照指数和太阳高度角变化以及全年风速风向特征，使得表皮设计有 助于在夏天获得最大限度的能量，在冬天损失尽可能少的能源。另外，立面六边形 窗采用镶嵌型设计，既改变了当前传统的纯玻璃幕墙体系，又为新的施工工艺和技 术提出了挑战。4. 实验设计实验（1）实验目的：研究不同类型的窗户对建筑通风的影响，从而根据通风需要给建筑 选择合理的窗类型。实验日期和实验者：2011/6/11实验地点：专业教室实验仪器：风速仪、微风电扇、建筑模型实验步骤：我们的实验选择用做模型来模拟进行，假设同样的住宅，进行不同 的开窗方式分析。a）制作房屋模型我们制作了一个1:200的正方体作为住宅模型，然后在正方

9、体两侧挖两个正方形的洞作为窗洞。b）制作窗户模型我们分别制作了内平开下悬窗、上悬窗和下悬窗、推拉窗、平开窗的1:200于两侧窗洞同样大小的窗户模型。c）模拟实验我们将微风吊扇开到同一档，在同一方向对着模型吹，采用控制变量法只改变 窗户的形式，来测定不同窗类型下的风速，每种开窗类型我们测定了五组数据。实验记录：室外风速：1.4m/s1窗类型第一次一第二次第三次第四次第五次平均2上悬窗0. 50. 40. 40.30.40. 4技中悬窗000000下悬满0. 40. 40. 30. 40. 30. 3.6推拉窗0. 30. 40. 40. 30. 50. 38平开窗0. 70. 80. 80. 8

10、0. 70. 76实验结论和解释：模拟表明，推拉窗的自然通风效果比其它窗户形式要好。实验实验目的：研究不同类型的窗户对建筑通风的影响，从而根据通风需要给建筑 选择合理的窗类型。实验日期和实验者：2011/6/10实验地点：秋白楼五楼、宿舍楼五楼实验仪器：风速仪实验步骤：由于每种类型窗户所在位置不同，影响通风的要素除了窗户类型还 有其它要素，因此我们采用比较进风率的方法，即测定每种窗户形 式的室外风速和室内风速，将室内风速与室外风速的比值进行比较。 我们将窗户开到最大。a）将风速仪伸到秋白楼五楼的楼梯间的下悬窗外测量风速，再将风 速仪放在室内距下悬窗两米处测量风速，我们测定了十组数据。b）将风速

11、仪伸到秋白楼五楼的教室的推拉窗外测量风速，再将风速 仪放在室内距推拉窗两米处测量风速，我们测定了十组数据。c）将风速仪伸到宿舍楼一号楼五楼的廊道尽端的平开窗外测量风 速，再将风速仪放在室内距平开窗两米处测量风速，我们测定了 十组数据。实验记录：室外第次第二次第三次第四次第五孜_第六次第七&第八次第九次第平均Q. HQ.却Q. 9|Q. 80.70. 80.7Q.刘0.781.2l.ffl1.11. 1.21.1.11.11.21.2；1, L91.51.10,911.31.31.51.41/24室内第一次第二次潟三次第四次第五次第六次第七次第八次第九次第十次平均,o|用.O.1用.0.0.O.1.O.1.0.070. 60.70.40. 60. 80. 60. 5!0. 40.70. 60. 591. 2：131.11.11顶0.71.11. N1, 08型窗窗窗类悬拉开窗下推平型窗窗窗 SW窗类型下悬窗室外平均值室内平均值比值0. 090. 780. 07推费窗1.190.590. 5平开窗1.41. 080. 9实验结论和解释：平开窗的通风效果最好，这是由于悬窗对风的方向要求比较 高，且开的洞口小，所以刮入室内的比较少。而推拉窗开到 最大还有一半洞口被遮挡，所以效果不如平开窗。5.结论自然通风条件下，对于一座建筑，平开窗的通风效果是最好的，推拉窗次之， 而悬窗是最差的。