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自然通風和機械通風

		點擊數：	更新時間： 2024年07月27日
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自然通風和機械通風
李偉凱 胡晗彥 陳晉
利用牛舍建筑實現自然通風
建筑外墻的巨型水幕用以實現自然通風
V形溫室采用自然通風設計
有窗式雞舍基本上采用自然通風
那么，究竟什么是自然通風呢？

自然通風又有什么好處呢？
自然通風

自然通風是在壓差推動下的空氣流動。根據壓差形成的機理，可以分為風壓作用下的自然通風和熱壓作用下的自然通風。
種類

風壓作用下的自然通風
 熱壓作用下的自然通風 
 機械輔助的自然通風

風壓作用下的自然通風
風的形成是由于大氣中的壓力差。由于經過建筑物而出現的壓力差促使空氣從迎風面的窗縫和其他空隙流入室內，而室內空氣則從背風面孔口排出，就形成了全面換氣的風壓自然通風。
熱壓作用下的自然通風 
熱壓是室內外空氣的溫度差引起的。由于溫度差 的存在，室內外密度差產生，沿著建筑物墻面的垂直方向出現壓力梯度。如果室內溫度高于室外，建筑物 的上部分將會有較高的壓力，而下部存在較低的壓 力。當這些位置存在孔口時，空氣通過較低的開口進 入，從上部流出。如果室內溫度低于室外溫度，氣流方向相反。
特點

優(yōu)點：健康舒適、經濟、節(jié)能、簡便易行、不需專人管理、無噪聲

缺點：不能保證有戶對送風溫度，濕度，級潔凈度的要求，另外從污染房間排出的渾濁氣體是不能進行處理。通風量不受控制，通風效果不穩(wěn)定。

應用
中 庭 通 風
中庭是利用豎直通道所產生的“煙囪效應”以及層高所引起的熱壓來有效組織 自然通風。
中庭一般具備兩種功能：①讓太陽射入中庭，加熱中庭內的空氣， 使得上下空氣形成溫差；②這種中庭一般是可開啟 的，在需要通風時可使空氣流出。比如在冬天，陽光透 過玻璃屋頂直射進來，中庭屋頂的側窗關閉，使中庭 成為一個巨大的“暖房”，到了夜晚，白天中庭儲存的熱量又可以向兩側的房間輻射；而夏天，中庭屋頂的側窗開啟，將從門廳引進的自然風帶著熱量一并排 出，使建筑在夜間能冷卻下來。

武漢建設大廈中庭的大天窗通風透光
太陽能煙囪促使自然通風 
太陽能煙囪是自然通風和太陽能相結合的產物。在太陽能煙囪的上部一般安裝有太陽能集熱器。集熱器吸收的太陽能，可加熱煙囪內的空氣，產生抽吸作用，使冷空氣從建筑物的下部進入，熱空氣從上部排出，這樣在建筑物內形成空氣流動，達到室內通風降溫的目的。

傳說中的
上海辛莊生態(tài)示范辦公樓通風煙囪~~·
利用雙層玻璃幕墻進行自然通風 
自然通風型雙層玻璃幕墻又叫 “呼吸式幕墻”或 “熱通道幕墻”，它由內外兩層玻璃幕墻組成，兩層幕墻中間要形成一個通道，并在外層玻璃幕墻設置進風口和出風口。自然通風型雙層玻璃幕墻與傳統(tǒng)的玻璃 幕墻相比，最大的特點就在于內外兩層幕墻問形成了一個通風換氣層，即氣流通道。
神奇的雙層玻璃幕墻
好膩害的樣子??！
自然通風在其它建筑中的應用
自然 通 風 除 了 在 中 庭 中 的 應 用之 外,在 其 它 建筑中 也 多 有 應 用:
( l ) 單 層 廠 房
比 如 在 廠 房 頂 部 設 置無 動 力 通 風機,無 須 消 耗 動 力 就 可 獲 得 較滿 意的 通 風 換 氣 效 果

(2 ) 多 層 或 高 層 民 用 建 筑
這 些 建筑物中 很 少 設置 機 械 通 風 換 氣裝 置,或者 設 置 了 其 效 果 也不 是太 理想,
上海辛莊生態(tài)示范辦公樓
相較于自然通風，機械通風有何優(yōu)勢呢
機械通風
利用通風機的運轉給空氣一定的能量,造成通風壓力以克服礦井通風阻力,使地面空氣不斷地進入井下,沿著預定路線流動,然后將污風再排出井外的通風方法叫機械通風。
種類
機械通風可根據有害物分布的狀況，按照系統(tǒng)作用范圍大小分為局部通風和全面通風兩類。局部通風包括局部送風系統(tǒng)和局部排風系統(tǒng)；全面通風包括全面送風系統(tǒng)和全面排風系統(tǒng)。
1）局部通風

利用局部的送、排風控制室內局部地區(qū)的污染物的傳播或控制局部地區(qū)的污染物濃度達到衛(wèi)生標準要求的通風叫做局部通風。局部通風又分為局部排風和局部送風。
局部送風系統(tǒng)
在一些大型的車間中，尤其是有大量余熱的高溫車間，采用全面通風已經無法保證室內所有地方都達到適宜的程度。在這種情況下，可以向局部工作地點送風，造成對工作人員溫度、濕度、清潔度合適的局部空氣環(huán)境，這種通風方式叫做局部送風。直接向人體送風的方法又叫崗位吹風或空氣淋浴。

2）全面通風

全面通風又稱稀釋通風，原理是向某一房間送入清潔新鮮空氣，稀釋室內空氣中的污染物的濃度，同時把含污染物的空氣排到室外，從而使室內空氣中污染物的濃度達到衛(wèi)生標準的要求。

全面通風適用于：有害物產生位置不固定的地方；面積較大或局部通風裝置影響操作；有害物擴散不受限制的房間或一定的區(qū)段內。這就是允許有害物散入室內，同時引入室外新鮮空氣稀釋有害物濃度，使其降低到合乎衛(wèi)生要求的允許濃度范圍內，然后再從室內排出去。
全面通風包括全面送風和全面排風，兩者可同時或單獨使用。單獨使用時需要與自然送、排風方式相結合。

①	 全面排風
為了使室內產生的有害物盡可能不擴散到其他區(qū)域或鄰室去，可以在有害物比較集中產生的區(qū)域或房間采用全面機械排風。
②	 全面送風
當不希望鄰室或室外空氣滲入室內，而又希望送入的空氣是經過簡單過濾、加熱處理的情況下，多用全面機械送風系統(tǒng)來沖淡室內有害物，這時室內處于正壓，室內空氣通過門窗排到室外。

特點
優(yōu)點：
送入車間或工作房間內的空氣可以經過加熱或冷卻，加濕或減濕的處理；
從車間排除的空氣，可以進行凈化除塵，保證工廠附近的空氣不被污染；
按能夠滿足衛(wèi)生和生產上所要求造成房間內人為的氣象條件；
可以將吸入的新鮮空氣按照需要送到車間或工作房間內各個地點，同時也可以將室內污濁的空氣和有害氣體從產生地點直接排除到室外去；
通風量在一年四季中都可以保持平衡，不受外界氣候的影響，必要時，根據車間或工作房間內生產與工作情況，還可以任意調節(jié)換氣量。
缺點
機械通風系統(tǒng)中需設置各種空氣處理設備、動力設備（通風機），各類風道、控制附件和器材，故初次投資和日常運行維護管理費用遠大于自然通風系統(tǒng)；
另外，各種設備需要占用建筑空間和面積，并需要專門人員管理，通風機還將產生噪聲

應用
風機　
在機械通風系統(tǒng)中空氣流動所需的能量由風機供給。常用的風機有離心式和軸流式兩種：①離心式負壓風機，冷風機壓頭高，噪聲小，其中采用機翼形葉片的后彎式風機是一種低噪聲高效風機。②軸流式風機、環(huán)?？照{，在葉輪直徑、轉速相同的情況下,風壓比離心式低,噪聲比離心式高，主要用于系統(tǒng)阻力小的通風系統(tǒng)。

空氣過濾器　
為了保證人體健康和滿足某些工業(yè)生產過程(如食品工業(yè)等)對空氣清潔度的要求，送入室內的空氣必須進行不同程度的凈化處理。在送風系統(tǒng)中常用空氣過濾器去除空氣中的塵粒，根據過濾效率的不同，空氣過濾器分為粗效、中效、高效三類。通常以金屬絲網、玻璃絲、泡沫塑料、合成纖維和濾紙作過濾材料。

除塵器
除塵器是分離氣體中固體微粒的一種設備，在工業(yè)通風系統(tǒng)中用以去除粉塵。某些生產過程（如原料破碎、有色金屬冶煉、糧食加工等）排出空氣中所含的粉粒狀物料是生產的原料或產品，對它們進行回收，具有經濟意義。
空氣加熱器

在冬季非常寒冷的地區(qū)，不能直接把室外冷空氣送入室內，必須對空氣進行加熱。通常采用表面式熱交換器，以熱水或蒸汽為熱媒進行空氣加熱。

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