自然通风在民用建筑中的应用
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2021(最终版)
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2021（最终版）《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB503252014（最终版）1、民用建筑工程及室内装修工程的室内环境质量验收，应在工程完工至少7天以后、工程交付使用前进行。
室内环境检测人员现场检测时，室内人数最好不要超过四人，所有现场人员严禁吸烟。
布设监测点时，客户应予以配合，如提供施工图纸，装修工作结束退场后现场的清理等。
2、所有民用建筑工程及其室内装饰装修工程验收时，应检查下列资料：1）工程地质勘察报告、工程地点土壤中氡浓度或氡析出率检测报告、工程地点土壤天然放射性核素镭226、钍232、钾40含量检测报告。
2）室内环境污染物浓度（氡、甲醛、苯、氨和TVOC）检测报告；3）涉及室内环境污染控制的施工图设计文件及工程设计变更文件；4）建筑材料和装修材料的污染物检测报告、材料进场检验记录、复检报告；5）与室内环境污染控制有关的隐蔽工程验收记录、施工记录；3、民用建筑工程分为以下两类：Ⅰ类民用建筑工程：住宅、医院、老年建筑、幼儿园、学校教室等民用建筑工程；Ⅱ类民用建筑工程：办公楼、商店、旅馆、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、公共交通等候室、餐厅、理发店等民用建筑工程。
4、民用建筑工程验收时，必须进行室内环境污染浓度检测。
检测项目为甲醛、苯、氨、TVOC、氡五项指标。
民用建筑建筑工程室内环境污染物浓度限量污染物Ⅰ类民用建筑工程Ⅱ类民用建筑工程氡（Bq/m3）≤200 ≤400甲醛（mg/m3）≤0.08 ≤0.1苯（mg/m3）≤0.09 ≤0.09氨（mg/m3）≤0.2 ≤0.2TVOC（mg/m3）≤0.5≤0.65、民用建筑工程验收时，应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度，抽检数量不得少于5%，并不得少于3间；房间数少于3间时，应全数检测。
房间指“自然间”，在概念上可以理解为建筑物内形成的独立封闭、使用中人们会在其中停留的空间单元。
民用建筑供暖通风与空气调节设计规范
民用建筑供暖通风与空气调节设计规范1 总则1．0．1 为了在民用建筑供暖通风与空气调节设计中贯彻执行国家技术经济政策，合理利用资源和节约能源，保护环境，促进先进技术应用，保证健康舒适的工作和生活环境，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于xx、改建和扩建的民用建筑的供暖、通风与空气调节设计，不适用于有特殊用途、特殊净化与防护要求的建筑物以及临时性建筑物的设计。
1．0．3 供暖、通风与空气调节设计方案，应根据建筑物的用途与功能、使用要求、冷热负荷特点、环境条件以及能源状况等，结合国家有关安全、节能、环保、卫生等政策、方针，通过经济技术比较确定。
在设计中应优先采用新技术、新工艺、新设备、新材料。
1．0．4 在供暖、通风与空气调节设计中，对有可能造成人体伤害的设备及管道，必须采取安全防护措施。
1．0．5 在供暖、通风与空调系统设计中，应设有设备、管道及配件所必需的安装、操作和维修的空间，或在建筑设计时预留安装维修用的xx。
对于大型设备及管道应提供运输和吊装的条件或设置运输通道和起吊设施。
1．0．6 在供暖、通风与空气调节设计中，应根据现有国家抗震设防等级要求，考虑防震或其他防护措施。
1．0．7 供暖、通风与空气调节设计应考虑施工、调试及验收的要求。
当设计对施工、调试及验收有特殊要求时，应在设计文件中加以说明。
1．0．8 民用建筑供暖、通风与空气调节的设计，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2．0．1 预计平均热感觉指数（PMV） predicted mean votePMV指数是以人体热平衡的基本方程式以及心理生理学主观热感觉的等级为出发点，考虑了人体热xx诸多有关因素的全面评价指标。
PMV指数表明群体对于（+3～-3）七个等级热感觉投票的平均指数。
2．0．2 预计不满意者的百分数（PPD） predicted percent of dissatisfiedPPD指数为预计处于热环境中的群体对于热环境不满意的投票平均值。
华中科技大学 建筑设备(暖通空调)第五章 通风
ρ
m³ /s kg/s
上式表明是两窗孔形成进风和排风的总压力与两窗孔的高度差 h 以及室内外空 气的密度差 成正比，而密度差是由于温度的差异引起的，故我们通常将 称之为热压。 实际上，当有温差存在时，室内哪怕只有一个窗孔依然会形成自然通风，只是 此时该窗孔上部排风下部进风，相当于量窗孔紧挨在一起。当然若室内温度比室外 温度低，则窗孔上部进风而下部排风。 定义：室内某一点的压力和室外同标高未受扰动的空气压力的差值我们通常称之为 该点的余压。
以自然通风为主的车间应尽量采用单 层厂房； B. 条件许可时，采用能形成“穿堂风”通 风方式的建筑形式，如图的敞开式； C. 为将新鲜空气直接引入工作地点，可采 用如图所示的双层厂房型式； A.
D.
对于多跨车间，应将冷、热跨间间隔布置。
四、建筑设计与自然通风的配合 1. 建筑型式的选择
6
2. 厂房总平面布置 A． 为保证自然通风效果， 厂房的主进风面应与夏季的主导风向成 60°- 90°的 夹角，避免大面积西晒，厂房周围还不应布置过多的附属建筑 B． 余热多的厂房平面布置应尽量布置成“L” 、 “Ⅱ”等型式，且开口部分应位 于夏季的主导风向的迎风面上； C． 为保证低矮的建筑能正常进排风， 个建筑物之间的有关尺寸应保持适当比例。
式中 K——空气动力系数； ——室外空气速度； ——室外空气密度。 一内部连通的建筑物围护结构上，若有两个风压值不同的两个窗孔，空气动力 系数大的窗孔将会进风， 小的排风， 当室内无热压作用时， 室内各点的余压均相等。 风压热压常一起对自然通风产生影响，此时外围护结构上各窗孔的内外压差应 等于各窗孔的余压和室外风压之差。
1
3. 机械通风 A． 优缺点：正好与自然通风相反。 B． 机械通风的形式 1) 局部机械通风（包括局部排风和送风）
烟囱效应拔风作用
在建筑设计中，利用热压差实现自然通风就是利用的“烟囱效应”原理它是利用热空气上升的原理，在建筑上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出，而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入。
热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关，室内外温差和进、出风口的高差越大，则热压作用越明显。
在建筑设计中，可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔———如楼梯间、中庭、拔风井等满足进排风口的高差要求，并在顶部设置可以控制的开口，将建筑各层的热空气排出，达到自然通风的目的。
与风压式自然通风不同，热压式自然通风更能适应常变的外部风环境和不良的外部风环境。
烟囱效应不仅实现了自然通风，它在双层玻璃幕墙中的使用，还有效的阻挡了热量的传递，降低建筑墙体的传热系数，达到了节约建筑能耗的作用。
编辑本段效应分析烟囱的主要作用是拔火拔烟，排走烟气，改善燃烧条件。
高层建筑内部一般设置数量不等的楼梯间、排风道、送风道、排烟道、电梯井及管道井等竖向井道，当室内温度高于室外温度时，室内热空气因密度小，便沿着这些垂直通道自然上升，透过门窗缝隙及各种孔洞从高层部分渗出，室外冷烟囱效应空气因密度大，由低层渗入补充，这就形成烟囱效应。
烟囱效应是室内外温差形成的热压及室外风压共同作用的结果，通常以前者为主，而热压值与室内外温差产生的空气密度差及进排风口的高度差成正比。
这说明，室内温度越是高于室外温度，建筑物越高，烟囱效应也越明显，同时也说明，民用建筑的烟囱效应一般只是发生在冬季。
就一栋建筑物而言，理论上视建筑物的一半高度位置为中和面，认为中和面以下房间从室外渗入空气，中和面以上房间从室内渗出空气。
在烟囱效应的作用下，室内有组织的自然通风、排烟排气得以实但其负面影响也是多方面的：首先，风沙通过低层部分各种孔洞、缝隙吹入室内，消耗热量并污染室内；其次，风通过电梯井由底层厅门入口被抽到顶层的过程中，导致梯门不能正常关闭；第三，当发生火灾时，随着室内空气温度的急剧升高，体积迅速增大，烟囱效应更加明显，此时，各种竖井成为拔火拔烟的垂直通道，是火灾垂直蔓延的主要途径，从而助长火势扩大灾情。
民用建筑工程室内环境污染控制规范培训考试试题
民用建筑工程室内环境污染控制规范培训考试试题1.民用建筑工程室内用水性阻燃剂（包括防火涂料）、防水剂、防腐剂、增强剂等水性处理剂，应测定游离甲醛的含量，其限量应大于（）A.50mg/kgB.70mg/kgC.100mg/kg(正确答案)D.120mg/kg2.民用建筑工程及室内装饰装修工程的室内环境质量验收，应在工程完工不少于（）后、工程交付使用前进行。
A.5dB.7d(正确答案)d B.7dd B.7d C.8d D.9d3.当对民用建筑室内环境中的甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯、TVOC浓度检测时，采用自然通风的民用建筑工程，检测应在对外门窗关闭（）后进行。
A.1h(正确答案)B.2hC.3hD.12h4.室内环境污染物浓度检测点数设置时，如果房间使用面积≥100m²且＜500m²检测点数不少于（）。
A.1B.2C.3(正确答案)D.55.民用建筑工程中所使用的能释放甲醛的混凝土外加剂中，残留甲醛的量不应大于（）A.100mg/kgB.150mg/kgC.200mg/kgD.500mg/kg(正确答案)6.夏热冬冷地区、严寒及寒冷地区等采用自然通风的Ⅰ类民用建筑最小通风换气次数不应低于（）次/h,必要时应采取机械通风换气措施。
A.0.1B.0.5(正确答案)C.1D.57.当民用建筑工程场地土壤氡浓度平均值不少于（）或土壤表面氡析出率平均值不少于0.30Bq/(m·s)时，应采取建筑物综合防氡措施。
A.10000Bq/mB.20000Bq/mC.30000Bq/mD.50000Bq/m(正确答案)8.室内空气中TVOC测定，吸附管使用前应通过氨气加热活化，活化温度应高于解吸温度，活化时间不应少于（），活化至无杂质峰为止。
A.10minB.30min(正确答案)C.40minD.50min9.根据《民用建筑工程室内环境污染控制标准》，下列属于Ⅱ类民用建筑的是（）。
A.幼儿园B.体育馆(正确答案)C.学校教室D.学生宿舍10.室内空气中TVOC测定使用的吸附管，管内装有（）粒径为0.18mm～0.25mm（60目～80目）的Tenax-TA吸附剂。
风能在建筑中的利用与发展刘磊
风能在建筑中的利用与发展刘磊发布时间：2021-09-15T02:17:53.427Z 来源：《防护工程》2021年17期作者：刘磊[导读] ：随着当今社会经济的发展，能源消耗量与日俱增，而随着传统化石能源的逐步耗竭，并且对于全球气候造成很大的负面影响，解决能源问题迫在眉睫。
因此，开发可再生的绿色能源是在环境保护和资源紧缺的双重制约下的解决之道。
作为一种清洁、无污染的可再生能源，风能资源的开发利用已经得到世界各国学者的广泛关注。
在城市建筑中用电量大，考虑利用城市建筑环境中的风能来缓解城市能源消耗是值得重视及探讨的问题。
刘磊北京城建道桥建设集团有限公司摘要：随着当今社会经济的发展，能源消耗量与日俱增，而随着传统化石能源的逐步耗竭，并且对于全球气候造成很大的负面影响，解决能源问题迫在眉睫。
因此，开发可再生的绿色能源是在环境保护和资源紧缺的双重制约下的解决之道。
作为一种清洁、无污染的可再生能源，风能资源的开发利用已经得到世界各国学者的广泛关注。
在城市建筑中用电量大，考虑利用城市建筑环境中的风能来缓解城市能源消耗是值得重视及探讨的问题。
关键词：风能；建筑；利用一、引言风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。
太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风。
据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化成风能，但其总量仍是十分可观的。
全球的风能约2.74X109MW其中可利用的风能2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
与煤、石油等常规的化石能源不同，风能属于可再生能源，而且分布广泛、蕴含能量巨大：利用风能发电还具有常规能源无可比拟的清洁性，所以在环境压力日益加剧的今天，风力发电得到了越来越多的关注与青睐。
据调查，目前在世界上可再生能源的开发利用中，风力发电是除水力发电之外，技术最成熟一最具规模开发和有商业化发展前景的发电技术。
因此，开发可再生的绿色能源是社会可持续发展的必由之路。
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010(2013年版)
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010（2013年版）1、民用建筑工程及室内装修工程的室内环境质量验收，应在工程完工至少7天以后、工程交付使用前进行。
室内环境检测人员现场检测时，室内人数最好不要超过四人，所有现场人员严禁吸烟。
布设监测点时，客户应予以配合，如提供施工图纸，装修工作结束退场后现场的清理等。
2、所有民用建筑工程及其室内装饰装修工程验收时，应检查下列资料：1）工程地质勘察报告、工程地点土壤中氡浓度或氡析出率检测报告、工程地点土壤天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40含量检测报告。
2）室内环境污染物浓度（氡、甲醛、苯、氨和TVOC）检测报告；3）涉及室内环境污染控制的施工图设计文件及工程设计变更文件；4）建筑材料和装修材料的污染物检测报告、材料进场检验记录、复检报告；5）与室内环境污染控制有关的隐蔽工程验收记录、施工记录；3、民用建筑工程分为以下两类：Ⅰ类民用建筑工程：住宅、医院、老年建筑、幼儿园、学校教室等民用建筑工程；Ⅱ类民用建筑工程：办公楼、商店、旅馆、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、公共交通等候室、餐厅、理发店等民用建筑工程。
4、民用建筑工程验收时，必须进行室内环境污染浓度检测。
检测项目为甲醛、苯、氨、TVOC、氡五项指标。
民用建筑建筑工程室内环境污染物浓度限量污染物Ⅰ类民用建筑工程Ⅱ类民用建筑工程氡（Bq/m3）≤200≤400甲醛（mg/m3）≤0.08≤0.1苯（mg/m3）≤0.09≤0.09氨（mg/m3）≤0.2≤0.2TVOC（mg/m3）≤0.5≤0.65、民用建筑工程验收时，应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度，抽检数量不得少于5%，并不得少于3间；房间数少于3间时，应全数检测。
房间指“自然间”，在概念上可以理解为建筑物内形成的独立封闭、使用中人们会在其中停留的空间单元。
计算抽检房间数量时，指对一个单体建筑而言。
一般住宅建筑的有门卧室、有门厨房、有门卫生间及厅等均可理解为“自然间”，作为基数参与比抽检例计算。
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》_GB50325-2010_(2013年版)培训
适用于新建、扩建和改建的民用建筑工程室内环境 污染控制，不适用于工业生产建筑工程、仓储性建 筑工程、构筑物和有特殊净化卫生要求的室内环境 污染物，也不适用于民用建筑工程交付使用后，非 建筑装修产生的室内环境污染控制。
2、术语
IRa—内照射指数，建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射 性比活度，除以比活度限量值200而得的商。
装修材料分ABC三类，I类民用建筑只能用A类装修 材料
A 类材料指环保，质量达到一类材料标准，达到国 际环保及安全标准的是一级品。B类就是一般达到国 家环保安全指标的材料，中档材料。C类材料是符合 或者接近国家环保及使用安全的材料，C类材料只可 用于建筑物外饰面及室外其他用途。
民用建筑工程所使用的加气混凝土和空心率（孔洞率）大于 25%的空心砖、空心砌块等建筑主体材料，放射性限量应符 合以下要求
5工程施工
当建筑材料和装修材料进场检验，发现不符合设计 要求及本规范的有关规定时，严禁使用。
民用建筑工程中，建筑主体采用的无机非金属材料 和建筑装修采用的花岗岩、瓷质砖、磷石膏制品必 须有放射性指标检测报告，应符合本规范要求。
民用建筑工程室内饰面采用的天然花岗岩石材或瓷 质砖使用面积大于200m2时，应对不用产品、不同批 次材料分别进行放射性指标的抽查复验。
《民用建筑工程室内环境 污染控制规范》 GB50325-2010 （2015年版）
2020/4/21
规范的发布背景及修订情况、适用范围
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》国家标准于2001年 11月发布，2002年1月1日实施，由于编制过程时间紧促，造 成“规范”有些要求不够具体，污染物定义不够准确，可操 作性不强等，逐步对规范进行了修订，产生了以下版本， GB50325-2001（2006年版，2006年8月1日实施）、GB503252010（2011年6月1日实施）、GB50325-2010（2013年版，2013 年6月24日发布的公告）
建筑热工学 -建筑隔热与通风
其隔热性能与蓄水深度密切相关。
2014/10/9
蓄水屋顶的优点： 屋顶外表面温度、内表面温度、传热量大幅度下降； 随蓄水深度增加，内表面温度最大值愈低，15cm水深为宜 (见下页)； 在夏热冬暖地区，不增加环境辐射反射。 严重的缺点：
╳
╳ ╳
夜间不能利用屋顶散热； 增大了屋顶静荷载； 一年四季都不能没有水。
2014/10/9
外围护结构隔热计算
在我国南方炎热地区，无论是夏热冬暖地区还是夏热冬冷地区，
房屋围护结构(特别是屋顶、西墙和东墙)，都必须进行隔热设计。
夏季自然通风的房屋建筑，其围护结构外表面受到室外综合温度的 周期性热作用，内表面则处于室内空气周期性热作用下，这两种温 度的波动周期都是24h。因此，应按双向周期性传热理论计算。当围 护结构构造方案确定后，便可进行隔热性能的验算，其目的是检验 内表面最高温度是否满足(规范)要求。
imax temax
temax tsa,max
通过计算围护结构对谐波热作用的率减倍数和延迟时间， 得到内表面最高温度和最高温度出现的时间。
室外综合温度除有周期波动外，还有以下特点： A.在夏季，同一地点、同一天中，各朝向的太阳辐射照度是不
同的。即使房屋各朝向的外表面状况相同，各朝向的室外综合温度
也是不一样的。 B.在室外综合温度中，太阳辐射热当量温度表示围护结构外表 面所吸收的太阳辐射热对室外热作用提高的程度。外表面太阳辐射 热吸收系数起着举足轻重的作用。室外综合温度并非完全客观的参 数，而是具有人为因素的影响。 C.由于室外综合温度呈周期性波动变化，在围护结构隔热设计 的计算中，必须确定其最大值、平均值及振幅。
5.外围护结构隔热措施及构造
(1)屋顶隔热 A.采用浅色外饰面，减小当量温度 当量温度反映了围护结构外表面吸收太阳辐射热使室外热作用 提高的程度，水平面接受的太阳辐射热量最大。因此，要减少热作 用，必须降低外表面太阳辐射热吸收系数。屋面材料的吸收系数值
民用建筑供暖通风与空气调节设计规范
民用建筑供暖通风与空气调节设计规范1 总则1．0．1 为了在民用建筑供暖通风与空气调节设计中贯彻执行国家技术经济政策，合理利用资源和节约能源，保护环境，促进先进技术应用，保证健康舒适的工作和生活环境，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于新建、改建和扩建的民用建筑的供暖、通风与空气调节设计，不适用于有特殊用途、特殊净化与防护要求的建筑物以及临时性建筑物的设计。
1．0．3 供暖、通风与空气调节设计方案，应根据建筑物的用途与功能、使用要求、冷热负荷特点、环境条件以及能源状况等，结合国家有关安全、节能、环保、卫生等政策、方针，通过经济技术比较确定。
在设计中应优先采用新技术、新工艺、新设备、新材料。
1．0．4 在供暖、通风与空气调节设计中，对有可能造成人体伤害的设备及管道，必须采取安全防护措施。
1．0．5 在供暖、通风与空调系统设计中，应设有设备、管道及配件所必需的安装、操作和维修的空间，或在建筑设计时预留安装维修用的孔洞。
对于大型设备及管道应提供运输和吊装的条件或设置运输通道和起吊设施。
1．0．6 在供暖、通风与空气调节设计中，应根据现有国家抗震设防等级要求，考虑防震或其他防护措施。
1．0．7 供暖、通风与空气调节设计应考虑施工、调试及验收的要求。
当设计对施工、调试及验收有特殊要求时，应在设计文件中加以说明。
1．0．8 民用建筑供暖、通风与空气调节的设计，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2．0．1 预计平均热感觉指数（PMV）predicted mean votePMV指数是以人体热平衡的基本方程式以及心理生理学主观热感觉的等级为出发点，考虑了人体热舒适感诸多有关因素的全面评价指标。
PMV指数表明群体对于（+3～-3）七个等级热感觉投票的平均指数。
2．0．2 预计不满意者的百分数（PPD）predicted percent of dissatisfied PPD指数为预计处于热环境中的群体对于热环境不满意的投票平均值。
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自然通风在民用建筑中的应用
摘要：以前由于可控性不好，自然通风在民用建筑中的应用比较少。现在计算机技术和自动控制技术的
发展，以及自然通风的舒适性和节能潜力，使得自然通风重新得到人们的重视，自然通风在欧洲已经得
到较为广泛的应用。本文介绍了自然通风设计的理论依据，在欧洲的发展和应用，对自然通风和组合式
通风进行了介绍，最后说明了一种适合在我国推广的组合式通风。
关键词：自然通风，组合式通风，民用建筑
0 引言
在机械通风和空调发明之前，人们只能利用自然通风来驱暑，最常用的方式就是开窗通风。在空调
发明之后，人们争相应用，从家庭到几乎封闭的摩天大楼，室内合理的通风没有得到应有的重视，自然
通风也逐渐被人们忘却。正当人们满意于由此所带来的清凉的时候，空调系统也暴露出了其很多缺点。
室内各种污染物超标，在空调房间内停留时间过长会明显感觉不舒适，如果长期在空调房间工作还会影
响身体健康，患所谓的空调病。现行的空调系统解决的主要是室内的温度问题，家用空调仅相当于一个
冷气机，部分中央空调和户式中央空调对新风进行了考虑，相对于家用空调效果较好，但是考虑到费用
问题或者管理原因，运行效果和实际运行相差很大。而且在大型的中央空调系统中，空调系统自身的污
染相当严重。加拿大卫生组织最新的一项调查结果显示：68％的疾病起因于室内空气污染有关，80～90%
的癌症起因与居住环境和生活习惯有关。室内环境的极端重要性与现行空调的种种弊端形成了强烈的反
差，SARS病毒的流行更是将这一尖锐的矛盾呈现了出来，同时也给人们提供了一个契机，可以对现行
的空调方式进行反思。自然通风重新进入人们的视野，自然通风有舒适性高和节能的优点。
1 理论研究
平均热感受和平均室内作用温度的加权线性模型可以用来判定人们对过热或过冷的反应速度。[1]
对于中央空调建筑（HVAC）：
TS=0.51×Top－11.96（Top单位为oC）
对于自然通风建筑：
TS=0.27×Top－6.65（Top单位为oC）
方程中，TS表示ASHRAE的7点（seven-point）热感觉程度的表决，当TS=0时，表示中性。这一分
析揭示出中央HVAC建筑的居住者的热感觉度是自然通风建筑居住者热感觉度的约两倍。这一发现说
明，在空调建筑中人们对热连贯性具有更高的期望，如果热环境偏离他们的期望，将很快达到其耐受极
限。相反，在自然通风建筑中的人们好像证实他们优先选择较宽变化范围的热环境，可能由于他们有能
力控制自己的环境，或因为他们的期望在这样的建筑中拥有一个他们已习惯的环境。通俗的讲：相对于
现行的空调建筑，在同样的满意程度下，自然通风建筑的人们夏天可以接受更高的温度，而在冬天可以
接受更低的温度。这为设计方案上的节能和提高人们的舒适性提供了理论依据。
2自然通风的发展与应用
以往自然通风系统不能得到很好的应用，主要是因为其可控制性不好，不能保证室内气候的稳定
性。现在计算机的发展则强化了自然通风的应用。计算机模拟提供了预测自然通风在不同室外气候和通
风需求下的性能的可能性，不同自然通风的构件运行可以得到更有效的监测，特殊制造的送风和回风口
在很多国家已被广泛应用。具有自我调节功能的通风口可以随着天气和室内条件的不同而自动变化，以
保持合适的风量。这样也可以让人们能够自己控制室内的环境。自然通风的应用可以分为两种情况，一
是单纯的自然通风，二是与机械通风组合使用，后者称之为组合式（hybrid）通风。
2.1欧洲自然通风的研究与应用
自然通风在欧洲应用较为先进，英国处于领先的地位。在其通风设计中，风量的确定需要考虑到
换气次数、排污量和制冷的要求 。在制定通风方案时要考虑到加强建筑的密封性，防止不可控制的空
气渗透，采取合适的通风形式，并能够和制冷供热结合起来。确定用自然通风、机械通风或者混合式通
风。
单纯的自然通风不使用风扇，意味着节能，造价低，节省维护空间，减少噪声；可能需增加中庭
或者烟囱的造价，不能和热回收系统配和，不能处理大量的冷热负荷。对于这种通风，根据房间不同的
进深和高度采取不同的方式，进深小于6米可以单边开窗（图1），大于6米小于15米需双边开窗（图
2），进深大于15米时，需要加设烟囱结构（图3），如果进深过大时，则要采用与机械通风配合的组合
式通风。在具体的设计中，建筑的形状不大可能如图所示的那么规则，设计方案就要根据具体的建筑形
状，尽量要利用建筑中具有烟囱效应的结构。
图1进深小于6米的自然通风
图2进深大于6米小于15米时的自然通风
图3进深大于15米的自然通风
对于组合式的通风，分为季节性的组合和空间性的组合。如图4所示夏季采用自然通风，冬季采
用机械通风，也可以根据时间、季节采取更细致的控制策略；图5所示空间跨度大的建筑周边采用自然
通风，中间采用机械通风。组合式的通风灵活性好，相对于单纯的机械通风节能而且舒适性好，相对于
单纯的自然通风可控性好，具有广泛的应用前景。
夏季
冬季
图4季节组合式通风
图5空间组合式通风
在这种采用自然通风（包括组合式通风）的通风系统中要特别注意气流组织的设计，英国对此采
用了风洞模拟实验和仿真模拟的方法来预测自然通风的气流组织，从而制定合适的设计方案。下图为一
工程实例，采用自然通风。经过风洞实验，发现在顶部开口处存在空气倒灌的现象，与设计的气流组织
不同，这样将会影响到通风的效果。分析其原因，是由于当地风向、建筑结构及周围建筑的影响所造成
的。为了避免空气倒灌现象，在顶部风口又安装了一延长风口，这样就可以取得预想的气流组织效果。
改造前 改造后
图6某自然通风的风洞实验及其改造方案
2.2 工程设计实例[1]
图7为一个剧院的自然通风设计。建筑上部的柱状结构可以很好的起到烟囱效应，有利于自然通
风的设计。经过速度场和温度场的模拟，可以看出该建筑采用自然通风，气流组织合理，人员活动区域
的温度场分布可以达到要求。
图7某剧院的自然通风设计 图8 剧院风洞实验模型
FoyerStackFoyerInletStudioStackEntranceMainStacksRehearsal
Stacks
图9剧院速度场仿真模拟 图10 剧院温度场模拟
图11为某税务局大楼的组合式通风设计示意图，采用自然排风，为了能够满足排风量和控制气流
组织，采取了机械进风。
图11 某税务局大楼组合式通风设计 图12 机械进风示意图
3 一种适合在我国推广的自然通风
自然通风的在我国的应用属于起步阶段，对于民用建筑的自然通风的设计水平较低。这一方面是
由于以往对民用建筑的重视程度不够，另外也与我国的暖通设计水平相对较低有关，在我国的暖通设计
几乎没有采用仿真软件、风洞实验等辅助手段的，难以达到高标准的设计要求，而自然通风的设计常有
较高的设计要求，以达到合理的气流组织。
作为自然通风的起步阶段，独立住宅(别墅)的组合式通风可以作为一个很好的切入点。这种组合
式通风常见的形式为机械排风，自然进风。这种建筑的室内空气参数要求高，可以接受较高的造价；这
种通风系统很小，设计较为简单，具有很多的优点，适合推广。
图13 独立住宅的组合式通风
通风系统和室内的制冷制热部分分开，不承担室内的冷热负荷。该通风系统还具有以下特点。
依靠排风机提供动力，通过排风管对房间造成负压，新风通过空口处专门的风口自然进风。排风
口一般设在厨房、洗手间等房间以吸风方式将室内空气排出。速度场均匀，新鲜空气分布在重要房间，
避免二次污染，最大程度的保证了房间的空气质量。排风系统简单，新风没有管道，只有新风入口。整
个风道系统简单，最大程度的避免了风道所造成的污染，维护清洗方便。
提出了会呼吸的房屋这一崭新的概念，运行时间方案为一年365天，每天24小时连续运行。避免
了间歇式运行造成水蒸气凝结所带来的不利影响。同时结合先进的自控技术，运行方案优化。在保证通
风质量的情况下，节约了能源。
代表了空调发展新方向，房间独立的通风，采暖和制冷采用辐射地板、冷却顶板等。这种组合方
式称为新概念空调。这种空调地运行费用仅为常规空调地50％，具有良好的声学效果，而且不破坏建
筑外观。在北京某些高级建筑上已经得到应用，取得了良好地房地产销售成绩。
4 结语
自然通风具有很多的优点，可以提高室内空气的质量、在节能方面也很有潜力，但同时对设计的
要求也较高。在我国这方面属于起步阶段，需要大力介绍吸收国外的先进成果，并根据国内的气候、建
筑等情况做出理论上的研究，为这一新型的通风方式的推广提供理论基础，提高居住的舒适性，为能源
节约做出贡献。
5参考文献
[1] Professor Phil Jones（Welsh School of Architecture），Ventilation Design