自然通风方式选择不合理+通风空调问题解析

【规范规定】

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB 50736—2012）

6.2.9 宜结合建筑设计，合理利用被动式通风技术强化自然通风。被动通风可采用下列方式：

1.当常规自然通风系统不能提供足够风量时，可采用捕风装置加强自然通风。

2.当采用常规自然通风难以排除建筑内的余热、余湿或污染物时，可采用屋顶无动力风帽装置，无动力风帽的接口直径宜与其连接的风管管径相同。

3.当建筑物利用风压有局限或热压不足时，可采用太阳能诱导等通风方式。

【解析】

（1）捕风装置是一种自然风捕集装置，是利用对自然风的阻挡在捕风装置迎风面形成正压、背风面形成负压，与室内的压力形成一定的压力梯度，将新鲜空气引入室内，并将室内的浑浊空气抽吸出来，从而加强自然通风换气的能力。为保持捕风系统的通风效果，捕风装置内部用隔板将其分为两个或四个垂直风道。每个风道随外界风向改变轮流充当送风口或排风口。捕风装置可以适用于大部分的气候条件，即使在风速比较小的情况下也可以成功地将大部分经过捕风装置的自然风导入室内。捕风装置一般安装在建筑物的顶部，其通风口位于建筑上部2～20m的位置，四个风道捕风装置的一般结构形式和通风原理如图2-8所示。

图2-8 捕风装置的一般结构形式和通风原理图

（2）无动力风帽是通过自身叶轮的旋转，将任何平行方向的空气流动，加速并转变为由下而上垂直的空气流动，从而将下方建筑物内的污浊气体吸上来并排出，以提高室内通风换气效果的一种装置。该装置不需要电力驱动，可长期运转且噪声较低，在国外已使用多年，在国内也开始大量使用。

（3）太阳能诱导通风方式依靠太阳辐射给建筑结构的一部分加热，从而产生大的温差，比传统的由内外温差引起流动的浮升力驱动的策略获得更大的风量，从而能够更有效地实现自然通风。典型的三类太阳能诱导方式为：特隆布（Trombe）墙、太阳能烟囱、太阳能屋顶。

1）特隆布（Trombe）墙集热器由一面中等厚度的墙（热质体）以及外面包裹的一面玻璃组成（图2-9），在墙上开一高一低两个开口。玻璃和墙壁之间留有50～100mm的空隙以使加热后的空气在此空间夹层内上升。特隆布墙集热器传统上用于空间加热，采用的方式是空气从房间进入墙壁底部，被集热器加热，然后从高处返回房间。(www.xing528.com)

如图2-9a所示的布置方式是用于冬季的，这时特隆布墙被用于加热房间空气。而通过在玻璃上设置一个高处的开口，关闭通向房间的顶部开口，则此装置就可以从另一开口将室外空气引入房间，将热空气通过特隆布墙抽走，从而冷却房间，如图2-9b所示。为使这种墙较为有效，在北半球需要将这种墙置于南向或西南向的位置。

图2-9 特隆布墙示意图

a）冬季加热 b）夏季通风

2）太阳能烟囱可用于强化自然通风。贴在南向或西南向墙上的太阳能烟囱通过太阳辐射被加热，蓄存在该结构中的热可被用于通风，如图2-10所示。被加热的烟囱外表面通过将建筑物内部的空气引出并将其从顶部排走的方式实现自然通风的流动。室外的空气进入建筑物以更换内部热的、陈旧的空气。设计太阳能烟囱时应该特别注意烟囱截面的深度。随着间隙的增加，空气流量增加，但是当间隙超过某个值之后，气流量将开始略微减小。

3）还可利用太阳能屋顶通风器强化自然通风。在太阳高度角大的地方，特隆布墙或太阳能烟囱可能不是有效的太阳能集热器，因此使用这些设备可实现的通风量是有限的。这时倾斜的屋顶集热器会更有效的收集太阳能，但是由于是倾斜表面，所以集热器的高度是比较小的。图2-11所示为太阳能屋顶通风器示意图。

图2-10 太阳能烟囱示意图

图2-11 太阳能屋顶通风器示意图

屋顶集热器的优点在于可以利用一个大的表面积来收集太阳能，因此与特隆布墙和太阳能烟囱相比能达到更高的空气出口温度。因此，根据设计形式以及室外气候，屋顶通风器可以获得接近太阳能烟囱的通风量甚至更高。