風(fēng)環(huán)境在住宅布局及戶型設(shè)計(jì)中對節(jié)能的影響性研究

宋國輝

（揚(yáng)州大學(xué)工程設(shè)計(jì)研究院，江蘇 揚(yáng)州 225000）

作為一種古老且節(jié)能的自然通風(fēng)方式，在當(dāng)前的建筑行業(yè)中，有非常良好的應(yīng)用，不僅能夠通過引入外界自然風(fēng)，加強(qiáng)對室內(nèi)通風(fēng)，減少室內(nèi)潮濕的程度，并且還能夠降低整個房屋的溫度，避免夏日中空調(diào)開啟造成的能源浪費(fèi)和溫室效應(yīng)加劇，做到節(jié)能健康的建筑設(shè)計(jì)目的。本文通過對風(fēng)環(huán)境當(dāng)中的房屋布置以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，希望將風(fēng)環(huán)境在房屋建筑過程中的優(yōu)勢利用到最大。

1 建筑風(fēng)環(huán)境概述與分析

要想落實(shí)風(fēng)環(huán)境在住宅布局以及戶型中的有效應(yīng)用，那么首先要對風(fēng)環(huán)境進(jìn)行概述以及分析，通過讓相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員了解風(fēng)環(huán)境的具體意義，才能夠根據(jù)不同環(huán)境的不同風(fēng)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)以及風(fēng)資源的利用。

風(fēng)環(huán)境是指室外自然風(fēng)在城市地貌或者自然地形當(dāng)中所形成的一種風(fēng)場，在不同地區(qū)、不同高度、不同經(jīng)緯度的風(fēng)場是不同的。比如，城市高層建筑的風(fēng)環(huán)境中的風(fēng)的流速快但并不劇烈。而鄉(xiāng)村當(dāng)中風(fēng)環(huán)境的風(fēng)的流面積比較寬廣，沒有遮擋，所能帶來的新鮮空氣和風(fēng)的舒適感非常的高。在赤道地區(qū)的風(fēng)環(huán)境比較的熱烈，風(fēng)的快速流動所帶來的熱帶雨林氣候會提高整個環(huán)境的潮濕程度，從而帶來非常悶熱的風(fēng)感。而在較為寒冷的地區(qū)的風(fēng)環(huán)境則是風(fēng)速快速，干燥感十足，所帶來的風(fēng)損傷是非常大的。

考慮到不同環(huán)境中的風(fēng)環(huán)境是不同的，在房屋的布局以及結(jié)構(gòu)建造過程中，要考慮到不同地區(qū)的風(fēng)環(huán)境因素，再進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造，才能夠使自然風(fēng)能夠被良好的應(yīng)用在建筑中，進(jìn)而提高風(fēng)環(huán)境使用的有效性。

2 風(fēng)環(huán)境因素在戶型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在當(dāng)前的房屋建造以及戶型設(shè)計(jì)中，要考慮到風(fēng)環(huán)境的因素并加以利用，必須要將具體的應(yīng)用措施進(jìn)行介紹。本文通過對以下幾種不同的風(fēng)環(huán)境因素應(yīng)用措施進(jìn)行介紹，使戶型設(shè)計(jì)的有效性得以提高，讓風(fēng)元素在戶型設(shè)計(jì)中能夠得到充分的應(yīng)用。

2.1 自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

自然風(fēng)作為自然環(huán)境中最常見的風(fēng)元素，在戶型設(shè)計(jì)過程中，考慮到整體建筑結(jié)構(gòu)的通風(fēng)性，可以通過改變戶型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，讓外界的自然風(fēng)通過不同的形式輸入到建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以提升內(nèi)部結(jié)構(gòu)的通風(fēng)性和干燥性。不僅可以優(yōu)化室內(nèi)空氣品質(zhì)。同時，也能夠解決夏日室內(nèi)空氣炎熱的問題，提高人們的居住舒適度。

自然通風(fēng)分為兩種不同的通風(fēng)模式，①自然通風(fēng)；②機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)是一種節(jié)能無污染的通風(fēng)模式，主要是通過拓寬室內(nèi)空間的通透性，減少建筑材料的使用，使整個房屋的空氣形成南北對流，有利于加強(qiáng)整個房屋的通風(fēng)結(jié)構(gòu)。這種通風(fēng)模式的優(yōu)點(diǎn)是自然污染少且不需要使用能源，但缺點(diǎn)也非常明顯，自然風(fēng)的出現(xiàn)以及風(fēng)速都是不可預(yù)測。所以，這種通風(fēng)方式一般多利用在風(fēng)元素較多的地區(qū)。而機(jī)械通風(fēng)是指在室內(nèi)的建造過程中，通過設(shè)置可調(diào)控的機(jī)械結(jié)構(gòu)，有效的增加整體房屋內(nèi)部的通風(fēng)性，或者減少內(nèi)部的通風(fēng)性。并且，還加入相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，利用機(jī)械設(shè)備吸入自然空氣吹出來，在室內(nèi)環(huán)境中形成空氣流循環(huán)，能夠提升室內(nèi)空氣的品質(zhì)，讓每一個房間角落都能享受到自然風(fēng)所帶來的好處，但缺點(diǎn)是在整個風(fēng)環(huán)境的利用過程中，需要耗費(fèi)一定的能源。

2.2 熱壓通風(fēng)

熱壓通風(fēng)是一種類似于煙囪結(jié)構(gòu)的通風(fēng)模式，主要是利用冷空氣沉降、熱空氣向上升的原理進(jìn)行相關(guān)結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑，主要是通過樹立的通風(fēng)煙道進(jìn)行氣體的交換，這樣不僅能夠使夏日當(dāng)中的冷空氣從氣體管道中進(jìn)入室內(nèi)，降低整個室內(nèi)的溫度，冬天也可以減少熱量的散發(fā)，主要是通過冷卻的煙囪，從室外吸入較熱的空氣，使室內(nèi)獲得舒適的空氣流動，提高整體室內(nèi)的溫度。這種熱壓通風(fēng)的風(fēng)環(huán)境元素，利用模式有點(diǎn)類似于機(jī)械通風(fēng)的氣流交換，但是對于整體的能源耗費(fèi)卻非常的少，是一種非常環(huán)保的通風(fēng)方式。

2.3 開窗通風(fēng)

在眾多的通風(fēng)方式當(dāng)中，有一種比較美觀的通風(fēng)結(jié)構(gòu)，那就是上懸式開窗，在上懸式開窗通風(fēng)使用過程中，有兩個需要解決的問題，首先需要對窗體結(jié)構(gòu)是指相應(yīng)的氣體擋板，減少原有的風(fēng)速。其次是需要運(yùn)用擋板設(shè)置可控制開窗方式來改變風(fēng)元素流動的方向以及速度，實(shí)現(xiàn)溫度以及氣流的有效控制。通過實(shí)現(xiàn)以上兩種方式就能夠?qū)崿F(xiàn)上懸式開窗的通風(fēng)方式的使用，該方式的運(yùn)用優(yōu)點(diǎn)是通過上懸開窗，讓氣體進(jìn)入室內(nèi)過后，使進(jìn)入的新鮮空氣形成氣流，以一種內(nèi)循環(huán)的方式，將室內(nèi)建筑底部將原有的熱空氣從窗戶中擠壓出去，降低整體的室內(nèi)溫度，實(shí)現(xiàn)冷熱空氣的交換。這種方式主要應(yīng)用于人群密集的學(xué)習(xí)工作場所，帶來的效果非常好。

3 影響風(fēng)環(huán)境在戶內(nèi)設(shè)計(jì)中節(jié)能有效性的因素

在戶內(nèi)設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用結(jié)構(gòu)改造等方式，引入風(fēng)環(huán)境中的風(fēng)元素的使用，能夠充分提高整體房屋的通風(fēng)性，實(shí)現(xiàn)對溫度實(shí)現(xiàn)調(diào)控，降低對能源的消耗。但是落實(shí)到實(shí)際的施工當(dāng)中，有很多因素會影響風(fēng)環(huán)境在節(jié)能方面的有效應(yīng)用。本文簡要介紹相關(guān)的因素有哪些？

3.1 設(shè)計(jì)師對于當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)元素掌控不熟悉

大多數(shù)設(shè)計(jì)師要想提高室內(nèi)環(huán)境的通風(fēng)性，以達(dá)到降低對能源消耗的目的，就必須了解當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)元素的使用情況。然而，大部分設(shè)計(jì)師在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，沒有很多的時間對相應(yīng)的環(huán)境中風(fēng)的流速以及流向進(jìn)行確認(rèn)或者是信息采集，造成戶內(nèi)設(shè)計(jì)中對于風(fēng)元素的利用率過低，節(jié)能的有效性難以完全體現(xiàn)出來，只能在夏天或者冬天進(jìn)行風(fēng)元素的使用，降低能源的使用，達(dá)到能源節(jié)約的目的。然而在其他時間，可能會由于對戶內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理而需要進(jìn)行室內(nèi)溫度的提升，導(dǎo)致浪費(fèi)大量的能源，這樣不僅無法達(dá)到節(jié)能的目的，反而會造成戶內(nèi)保溫效果難以體現(xiàn)，致使能源被浪費(fèi)。

3.2 相應(yīng)的施工材料質(zhì)量不過關(guān)

在戶內(nèi)設(shè)計(jì)的過程中，考慮到對風(fēng)環(huán)境中的風(fēng)元素的利用，可以降低室內(nèi)溫度，減少能源的消耗，但落實(shí)在現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)過程中，可能會由于所使用的施工材料的質(zhì)量不過關(guān)，在自然環(huán)境過程中，隨著使用時間的延長，相應(yīng)的保溫效果以及調(diào)控效果會逐漸下降，致使在使用后期，相應(yīng)的風(fēng)環(huán)境調(diào)控器材會由于使用質(zhì)量逐漸下降而造成室內(nèi)通風(fēng)性變差，無法達(dá)到節(jié)約能源的目的。

3.3 缺乏現(xiàn)代的風(fēng)環(huán)境戶型設(shè)計(jì)的機(jī)制

現(xiàn)階段大多數(shù)的設(shè)計(jì)師在對戶內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，都沒有相應(yīng)的施工制度或者設(shè)計(jì)制度進(jìn)行參考，導(dǎo)致在風(fēng)元素環(huán)境戶型設(shè)計(jì)施工當(dāng)中，由于沒有相應(yīng)的施工制度，當(dāng)出現(xiàn)問題時，施工人員難以對相應(yīng)的施工問題進(jìn)行及時的解決，導(dǎo)致相關(guān)問題始終存在于戶型設(shè)計(jì)當(dāng)中，影響房屋使用的安全性以及穩(wěn)定性。難以將能源節(jié)約的有效性體現(xiàn)出來。

4 如何利用風(fēng)環(huán)境進(jìn)行戶型設(shè)計(jì)達(dá)到節(jié)能的目的

要想使戶型設(shè)計(jì)過程中通過風(fēng)環(huán)境的有效融入，減少能源的消耗，那么對于整體戶型設(shè)計(jì)的有效性以及相關(guān)措施就必須應(yīng)用到位，本文通過對戶型設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)相關(guān)信息進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到風(fēng)環(huán)境的有效運(yùn)用以及節(jié)能的目的。

4.1 利用現(xiàn)代科技加強(qiáng)對風(fēng)元素的判斷以及數(shù)據(jù)收集

在房屋的建造過程中，設(shè)計(jì)師所發(fā)揮的作用是非常大的，要想落實(shí)風(fēng)元素的有效利用，減少使用過程中對于能源的消耗，讓節(jié)能有效性得以體現(xiàn)，就必須從設(shè)計(jì)方面入手。要想合理利用風(fēng)環(huán)境，首先就必須要知道風(fēng)的特點(diǎn)以及相關(guān)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)階段，可利用高科技設(shè)備對風(fēng)速風(fēng)流風(fēng)向進(jìn)行采集，通過分析不同時段的數(shù)據(jù)以及信息，可以為房屋設(shè)計(jì)師提供相應(yīng)的風(fēng)環(huán)境的參考數(shù)據(jù)，幫助設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中考慮到這些元素并加以利用，實(shí)現(xiàn)風(fēng)環(huán)境的有效利用，達(dá)到節(jié)能減排的目的。比如通過自然風(fēng)進(jìn)行降溫，或者是升溫時，可減少空調(diào)的利用，達(dá)到節(jié)能的目的?；蛘咄ㄟ^利用風(fēng)的特性，減少室內(nèi)的潮濕程度，避免潮濕環(huán)境所滋生的細(xì)菌，影響人們的身體健康。

比如，在當(dāng)前的風(fēng)環(huán)境建筑施工設(shè)計(jì)當(dāng)中，利用計(jì)算機(jī)軟件可以對風(fēng)環(huán)境建造施工進(jìn)行實(shí)時的模擬。通過在電腦上設(shè)計(jì)并構(gòu)建相應(yīng)的風(fēng)環(huán)境建筑，然后通過不同速度、不同方向、不同種類的風(fēng)進(jìn)行建筑風(fēng)環(huán)境的建造和使用情況模擬，確保在使用過程中盡可能減少風(fēng)環(huán)境的影響因素。

4.2 加強(qiáng)對施工材料質(zhì)量的管理

在戶型設(shè)計(jì)過程中，施工材料的合理配置以及安裝可以有效利用風(fēng)環(huán)境中的風(fēng)元素，達(dá)到降低能源消耗的目的。所以，使用壽命更長的安裝材料，能夠幫助整棟建筑房屋在使用過程中減少相關(guān)事故的產(chǎn)生，提高風(fēng)元素使用的利用率。在進(jìn)行相關(guān)施工材料的采購過程中，要秉持性價比高且質(zhì)量高的原則進(jìn)行相關(guān)施工材料的采購。并且，在安裝之前也要做好質(zhì)量檢驗(yàn)，這樣能夠顯著提高整體風(fēng)元素利用的有效性。比如可以通過安裝高質(zhì)量的窗戶，能夠有效抵抗氣流的撞擊，避免氣流在使用過程中對玻璃產(chǎn)生破壞而造成大量的氣流進(jìn)入室內(nèi)，使溫度過于低，影響人們的居住舒適度。

5 結(jié)語

要想風(fēng)環(huán)境在住宅布局及戶型設(shè)計(jì)中達(dá)到提高建筑通風(fēng)性以及節(jié)能減排的目的，就必須對當(dāng)前的風(fēng)環(huán)境建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行學(xué)習(xí)以及掌握，并注意整體運(yùn)用過程中影響風(fēng)環(huán)境對節(jié)能有效性的因素并加以優(yōu)化，以此達(dá)到對風(fēng)元素的有效應(yīng)用，以及對建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能的目的，從而加快綠色建筑發(fā)展的速度。