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自然通风去除污染物方法研究 沈阳城市学院 姓名： 吴金阳丶李义申丶夏杰丶李汶宸 题目： 自然通风去除污染物方法研究 班级： 土木四班 自然通风去除污染物方法研究 内容摘要： 伴随中国城市化进程和经济发展，中国住宅能耗快速增长，住宅建筑节能议题受到越来越多人的重视。自然通风利用风压、热压进行通风，不仅能提高室内空气质量，还能有效降低住宅空调能耗。利用自然通风降低住宅空调能耗，是住宅建筑节能的重要手段。 已有的住宅自然通风研究多只针对单一时刻工况，以室内气流分布、温度为评价指标，缺乏从全年通风量、能耗角度对住宅自然通风效果进行评价，难以为设计人员提供参考。为了解决上述问题，本文采用建筑能耗耦合分析法，以建筑全年自然通风平均换气次数N、全年累计冷负荷节约率ACSR为评价指标，对北方高层住宅的自然通风效果展开了如下研究： 首先，改进建筑能耗耦合模拟软件DeST-VentPlus，提升其易用性及可靠性。主要改进工作包括优化拓扑识别流程，使其自动识别孤立节点；修改软件算法，提升运算速度；添加了矩形建筑风压系数自动计算模块等。 其次，通过文献调研归纳总结了常见的四类北方高层住宅平面：板楼、V型塔楼、方形塔楼、十字形塔楼。模拟计算四类高层住宅平面的自然通风效果，考察住宅平面、通风面积窗地比、建筑密度、建筑层数、室内内热源大小对于自然通风效果的影响。模拟结果表明，自然通风能有效降低室内的空调负荷，并提升室内空气品质。以北京市18层的孤立住宅建筑为例，在5%的通风面积窗地比下，住宅的全年自然通风平均换气次数N达到了8次以上，住宅的全年累积冷负荷节约率ACSR达到了60%以上，节约不少于7kWh/(m2·a)的空调电耗。 第三，分析住宅的负荷、通风特性，结合大量模拟结果，总结一套北方高层住宅自然通风效果快速评价方法。提出了考虑建筑平面、建筑密度、层数、城市气象参数等影响因素的自然通风换气次数速算方法；提出换气次数N-冷负荷节约率ACSR的对数拟合公式，能快速估算不同自然通风换气次数下的全年累积冷负荷节约率。 本文改进了建筑能耗耦合模拟软件DeST-VentPlus的计算性能，搭建了北方常见高层住宅平面的自然通风建筑能耗计算模型，根据模拟分析提出了一套北方高层住宅自然通风效果的快速计算方法，可用于评价优化北方高层住宅自然通风效果。 关键词：人自然通风 住宅节能 评价方法 前 言 随改革开放以来，人们的生活水平在不断的提高，居住环境条件也在不断的改善，因此，建筑能耗也越来越大。在一些发达国家，建筑能耗占社会总能耗的比例为30%~40%，这其中又以暖通空调能耗所占的比例最高。在我国，近十年来建筑能耗总量正以惊人的速度在增长。2001年，社会总能耗中的27.6%是建筑能耗，现在这个比例差不多达到30%。据预测，当2020年时，这个比例将达到35%，而建筑能耗中的60%~70%将是空调系统的能耗。为了降低能耗,许多建筑采取了减少通风量尤其是减少新风量并增加房间密闭性等措施,再加上运行管理不善及室内建筑装饰材料散发的挥发性有机混合物的增加,导致室内空气质量恶化,使人感到精神的压抑和烦躁，甚至会导致一系列健康问题，如“病态建筑综合症”。自然通风作为一种节能的通风技术，一种有效的被动式制冷手段，它利用可再生能源（风能）来降低室内温度，带走室内湿气，降低了不可再生能源的消耗，有利于减少建筑能耗，它是建筑节能领域里最廉价的技术措施之一。因为室内四季的负荷变化受室外气候条件的影响很大，因此在很多情况下，采用合理的通风技术既可以满足室内人员对舒适度的要求，又减少空调系统的运行时间。做到建筑与景观发展，自然与人和谐共生的境界。 1自然通风的特点 自然通风是一种比较经济的通风方式。它不消耗动力,也可获得较大的通风换气量,简单易行,节约能源,有利于环境保护,被广泛应用于工业和民用建筑中。国内外对自然通风的概念或描述不尽相同,但总体来说,所谓自然通风,其共同的特点是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压使空气流动,以达到提供给室内新鲜空气,稀释室内气味和污染物,除去余热和余湿的目的。在建筑物中应用自然通风技术,主要包括以下优点①节能②排除室内废气污染物,消除余 热余湿③引入新风,维持室内良好的空气品质④更好的满足人体热舒适等。自然通风是一项历史悠久的技术。我国传统建筑平面布局坐北朝南,讲究穿堂风,都是自然通风原理的朴素运用,只不过当现代人们再次意识到它时,才感到更加珍贵。随着科技的发展,将自然通风与现代技术相结合,使自然通风从理论到实践都提高到一个新的高度,十分必要且前景看好。 2自