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无动力通风器自然通风技术的应用

作者:admin 时间:2014-11-13 08:46:02

  随着空调技术的不断发展,人们越来越能主动的控制室内环境,创造前所未有的室内舒适气候要求,从而使人们逐渐淡化对自然通风这种气候适宜性技术的应用。然而,在今天全球能源紧张、节能压力增大、空气品质恶化以及建筑综合征等发生的情况下,人们不得不从新审视自然通风这一传统的气候适宜性技术,自然通风这种古老而有效的技术在今天得到了前所未有的重视。空调的产生,使人们可以主动地控制居住环境,而不是象以往一样被动地适应自然;空调的大量使用,使人们渐渐淡化了对自然通风的应用。而在空调技术得以普及的今天,迫于节约能源、保持良好的室内空气品质的双重压力下,全球的科学家不得不重新审视自然通风这一传统技术。在这样的背景下,把自然通风这种传统建筑生态技术重新引回现代建筑中,有着比以往更为重要的意义。

  一、无动力通风器自然通风技术的原理

  无动力通风器是利用自然界空气对流的原理,将任何平行 方向的空气流动,加速并转变为有下而上垂直的空气流动,以提高室内通风换气的效果的一种风机。它不用电,无噪音,可长期运转,排除室内的热气、湿气和异味。

  通常意义上的自然通风指的是通过有目的的开口,产生空气流动。这种流动直接受建筑外表面的压力分布和不同开口特点的影响。压力分布是动力,而各开口的特点则决定了流动阻力。就自然通风而言,建筑物内空气运动主要有两个原因:风压以及室内外空气密度差。这两种因素可以单独起作用,也可以共同起作用。

  1、风压作用下的自然通风

  风的形成是由于大气中的压力差。如果风在通道上遇到了障碍物,如树和建筑物,就会产生能量的转换。动压力转变为静压力,于是迎风面上产生正压(约为风速动压力的0.5-0.8倍),而背风面上产生负压(约为风速动压力的0.3—0.4倍)。由于经过建筑物而出现的压力差促使空气从迎风面的窗缝和其他空隙流入室内,而室内空气则从背风面孔口排出,就形成了全面换气的风压自然通风。某一建筑物周围风压与该建筑的几何形状、建筑相对于风向的方位、风速和建筑周围的自然地形有关。

  2、热压作用下的自然通风

  热压是室内外空气的温度差引起的,这就是所谓的“烟囱效应”。由于温度差的存在,室内外密度差产生,沿着建筑物墙面的垂直方向出现压力梯度。如果室内温度高于室外,建筑物的上部将会有较高的压力,而下部存在较低的压力。当这些位置存在孔口时,空气通过较低的开口进入,从上部流出。如果,室内温度低于室外温度,气流方向相反。热压的大小取决于两个开口处的高度差和室内外的空气密度差。而在实际中,建筑师们多采用烟囱、通风塔、天井中庭等形式,为自然通风的利用提供有利的条件,使得建筑物能够具有良好的通风效果。

  3、风压和热压共同作用下的自然通风

  在实际建筑中的自然通风是风压和热压共同作用的结果,只是各自的作用有强有弱。由于风压受到天气、室外风向、建筑物形状、周围环境等因素的影响,风压与热压共同作用时并不是简单的线性叠加。因此建筑师要充分考虑各种因素,使风压和热压作用相互补充,密切配合使用,实现建筑物的有效自然通风。

  无动力通风器无需电力,通过自然风和室内外温差,轻易驱动涡轮叶片转动,实现无成本运转。无噪音,无污染,是实用性的节能型产品,可以为用户节约大量的能源资金,从而降低产品的生产成本,改善车间工作环境,提高工作效率,间接增强了车间产品的品质。

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