浅析节能住宅的室内通风

浅析节能住宅的室内通风

摘要：节能住宅需要良好的通风采光条件，住宅的环保也离不开系统有序的通风条件，室内的通风显得如此重要。通风有自然通风和机械通风，在住宅通风运用上各自有自己的特点，分别发挥自身的作用。

关键词：节能，环保，自然通风，机械通风

一 节能建筑与通风

住宅的舒适健康，首先来自房屋的冬暖夏凉和良好的通风采光，具有科学的保暖和隔音效果的住房，这是是节能住宅的前提。节能住宅， 顾名思义，即节约能源的住宅，这种住宅冬暖夏凉， 比起一般住宅而言， 住户享受不少，能源节省不少。那么，什么样的房子节能？

1.1处于节能型小区的住宅

在选择节能住宅时，应注意住宅小区的整体规划，各栋楼的布局应该有意错位，而不是成规则的排成排，每栋楼朝向都是南北，能够保证住宅的通风顺畅。

1.2明厅、 明卧，明厨、 明卫的住宅

节能住宅一个突出的特点是： 最大限度地采用自然光照明，节约电能的消耗。 节能住宅应该挑选把客厅、 卧室、 厨房甚至厕所布置在长方形的总平面四周， 减少北向房间，让所有房间都能享受到明媚的阳光。黑厨房和黑卫生间白天也需要开灯，一年算下来要多花不少电费。

1.3墙窗比例合适的住宅

目前，国内的新建住宅都选择建造落地窗，不少住宅开窗面积都很大。专家认为， 窗户过大与节能建筑的理念是相悖的。玻璃一般比墙体保温效果差，家有阳光房的人都有共同感觉：温差变化大，长时间呆着不舒服。从保温性能看，选择适当开窗的住宅， 比选择房间全部采用大落地窗的要舒适。至于采光好，其实也有个“度”，最重要的是大面积开窗会使你多花许多空调和取暖费。[ 1]

从上面几点看出，住宅的节能与通风系统的设计密切相关。另外，良好的通风系统还可以减轻住宅室内环境污染，有利于居住者的生理和心理健康等作用。

二 室内环保与通风

设计合理的住宅通风，加强通风换气，用室外新鲜空气稀释室内环境污染物,改善室内空气质量，是降低室内环境污染最方便有效的途径之一。一般而言，新风量越多，对人们的健康越有利。国内外许多研究表明，产生病态建筑综合症的

一个重要原因就是新风量不足。 图1 新风量与病态建筑综合症的关系

室内空气品质与气候国际协会成员、Indoor Air 期刊主编Sun dell 教授对瑞典160 幢建筑进行调查研究，发现新风量越大，发生病态建筑综合症的风险越小(图1) 。[ 2]

为了保证室内足够的新风量，在装修设计中应充分考虑建筑物通风。通风包括自然通风和机械通风两种形式。其中自然通风不仅成本低廉，而且通风效果明显好于机械通风。在住宅建筑各种被动式的设计方法中，利用自然通风的办法来改善室内的热环境是最常见也是最有效的一种方法，这主要是因为：利用室内外的通风可以大大减少空调的使用，可以减少能源的消耗、降低污染；另一方面也有利于居住者的生理和心理健康。与其它相对复杂的、昂贵的生态技术相比，自然通风普遍使用的一向比较成熟的而且廉价的技术措施。因此，在装修设计中应尽可能设计保留建筑物自然通风。对于隔墙和门窗设置上，应充分考虑自然通风效果,最好能在设计中形成穿堂风。保持室内空气贯通，加快空气流动带走污染空气；对于一些私密性要求不高的房间，可将隔墙改作活动折叠门或设计成通透型置物架; 此外，最好不要人为地阻挡室内的通风，如封闭阳台、增加房屋隔断等。对于厨房、卫生间、储藏室等功能性房间，由于往往没有较好的自然通风，可采取机械通风方式，如设置排气装置直接排出室外，不再进入室内循环。

三 通风系统

3.1 自然通风系统

主要利用自然通风的通风系统很多，这里主要介绍两种：独立式住宅通风系统和置换通风系统。

3.1．1独立式住宅通风系统 [ 3]

“独立式住宅的通风系统”分两个部分，分别是进风单元和回风单元所组成的回路系统。两者彼此分开，又互相有工作联系。

a)进风单元：进风单元通常安装于窗户或墙体上，通过技术手段能够实现消音和过滤灰尘等功能要求。以空间与人对新风的需求量为主要依据，计算进入室内的新风量的多少。在进风单元上增加过滤网与吸音材料，减少灰尘与噪音的进入房间；

b)回风单元：回风单元产品是使室内产生负压，从而将新鲜空气从进风单元吸人室内再将室内的污浊空气排出室外形成一个回路的重要单元产品。回风单元回风功能一般是利用建筑格局与机械通风来实现的。

自然新鲜的空气是人们高品质健康生话的必要条件，所以要提高室内空气质量，最有效的办法就是将室外新鲜的空气直接引人室内，同时把室内受污染的空气及时有效地排出。不可控的通风会带来很多的问题，如热损耗、灰尘、噪音等

等。独立式住宅的通风系统根本主导思想是满足人的舒适要求。所以碱少热损耗、灰尘、噪音对人的影响，使通风变得可控，是独立式住宅通风系统的主要目标。

3.1.2 置换通风系统[ 4]

置换通风是一种建筑物空调和通风的创新概念，就是将新鲜空气直接进入工作区,并在地板上形成一层由较凉的新鲜空气扩散而形成较薄的空气湖.其作用是基于因空气密度差所形成的热气流上升和冷气流下降的原理[4]，即是说室内的热源(人员设备散热 灯光等)产生向上的对流气流而新鲜空气(低于室温2℃～4℃ ） 随对流气流向室内上部流动形成室内空气运动的主导气流，室内热污染源引起的热对流气流使室内产生垂直的温度梯度，使得热浊气流上升，并不断卷吸周围空气，这样由于热气流上升过程中的卷吸作用和后续新风的推动作用及排风口的抽吸作用，就像活塞一样，下部的冷空气将热污染源(散发热量和污浊气体的源头如人体)周围的热浊空气置换至室内顶部。这种通风方式也称为热置换通风[5]. 置换通风的流态如图2 所示：图2置换通风的流态

换通风与传统混合通风因为通风空调方式的机理和目的不同，形成了两者之间特性的差异。置换通风是以人为主体，依靠浮力作用产生上升气流为空气运动机理，来达到消除室内余热和污浊空气的通风空调方式 传统混合通风是以建筑物室内空间为主体，依靠惯性力作用产生室内空气的稀释混合为空气运动机理，以满足整个室内非舒适性和空气品质要求的通风空调方式。置换通风具有自然对流水平温度基本差别和垂直有明显温度分层等特征。

3．2 机械通风系统

仅仅依靠自然通风往往并不能满足住房一年四季的要求，所以必要的机械通风系统也很重要。一套好的通风系统，首先得保证足够的风量，且不能对室内的原有温度有较大的影响，其次，空气的流向必须是科学合理而有序列的，还有一点是通风的时间的调节，因为我们每个人1天24小时都在不停的呼吸，随时都需要新鲜的空气，所以，我们的通风也必须保证1天24小时能够不间断运行。 这里主要简单介绍中央机械式通风系统与其他通风系统的优缺点：

3.2.1中央机械式通风系统

设计原则:

（1）定义新风路径—— 新风从空气较洁净区域进入，由污浊处排出。一般污浊空气从浴室、卫生间及厨房排出，而新鲜空气则从起居室、卧室等区域送入。

(2）确定住房内最小通风量——以满足人们日常工作、休息时所需的新鲜空气量。按国家通风规范，每人每小时必须保证30立方米。

(3) 定义通风时间——保证新风的连续性，一年365天，一天24小时连续不间断通风。

特点：有组织的进、排风，空气流动通畅，通风效果佳；进风无须管道，不占用额外空间；对进风和排风进行过滤，保证新风品质；噪音小，能耗小；寿命长；安装方便，易于维护。

3.2.2 其他通风系统

（1）换气扇：瞬时排风量大，无法连续排除室内异味；容易损坏，后期维修费用增大；用时开，不用时关，不能连续不断地通风换气；噪音较大；没有新风导入时，排风阻力增大，效果不好。

（2）普通管道式送风：不易控制各个风口风量，无法根据个体需求改变送风；污浊空气不能迅速排出，将造成污染；没有通风路径，气流组织不佳；没有排风，因此新风在已成正压区域难以送入；噪音较大；寿命短，能满足连续通风的要求。

（3）中央空调；带回风口但无法同室外空气交换；没有排风，因此新风在已成正压区域难以送入；略带新风不能彻底改善空气质量，污浊空气不能迅速排出室外；只管冷和热，无法解决通风换气问题。

四 结语

随着能源危机的存在以及人们生活水平的不断提高，建筑的节能和环保是大势所趋。我国排放的二氧化碳已占世界第二位，建筑用能的二氧化碳排放量占到全国用能排放最的1/4，随着建筑物的大量建造，情况可能还会进一步恶化，前景确实令人担忧，所以国家对建筑节能要求的日益提高，墙体、门窗、屋顶、地面以及采暖、空调、照明等建筑的基本组成部分都发生了巨大的变化。住房的节能与环保受到很多因素的影响，这里只是初略分析了通风在这方面的作用，介绍了一些较好的室内通风系统和手段，以供交流探讨，相信以后住房的环保节能会得到进一步的发展。

注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看