一种自然通风建筑的制作方法
专利名称：一种自然通风建筑的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑工程技术领域，特别涉及一种自然通风建筑。
背景技术：
自然通风是一项可持续发展的技术，各国都在结合地区气候特点发展多种建筑构造方式的不同通风方式来加强自然通风在建筑中的应用。在日本，札幌的Dome，夏季采用自然通风，周边进风，上部天窗开启，晚上换气排余热，冬季通风供暖；秋天天空的Dome，看台架空，从其下进风，利用两侧穿堂风加强自然通风。大阪体育馆，采用风道和诱导自然通风装置来保证自然通风降温的同时，地下风道又减小了空调系统的新风负荷。在德国，法兰克福商业银行的总部大楼，利用中庭、天井调节建筑内部气候，冬季关闭中庭天窗，中庭形成被动式太阳能装置；夏季打开天窗通风，利用天窗格板调节进入室内的阳光，减少向室内辐射热量，利用天井构造、屋顶隔热、高大的外墙遮阳等建筑设计来达到日间抑制风压自然通风、夜间促进热压自然通风降温。巴伐利亚住宅，优化建筑设计外壳材料，采用遮阳设施和夜间自然冷却，采用隔热材料、蓄热墙、百叶相结合的隔热体系，最大限度地利用太阳能，冬季是蓄热体，夏季可利用遮阳设施将半透明热阻材料遮盖起来，而夜间自然冷却是利用室外的空气吹拂基础建筑物带走墙体吸收的热量。英国典型的太阳能烟囱示范工程，有效利用太阳热量引起内外温差产生浮力使空气流动，同时利用“烟囱效应”的抽吸作用强化自然对流换热，加强自然通风效果，以达到室内通风降温的目的。悉尼的威尔金森办公楼，比利时的IVGE办公楼，挪威的Jaer学校，自然通风和机械通风有效结合的方式——多元通风。 自然通风和机械通风可以同时并存，或者一个开一个关，在天气温和的时候，可以更多地采用自然通风来满足室内环境的需要，可以利用自然和机械通风系统在不同季节甚至一天中的不同时刻的各自优点，以最节能的方式有效地调节室内环境。在我国，自然通风设计近些年来也不断涌现出来，例如岳阳火车站前地下商场， 利用背面高大的火车站房形成的较大的负压风影区，在南北出口形成有效的压力差，使得地下商场全年形成由南向北的自然通风气流，完全可以满足人员对新风的卫生要求；广州移动通信枢纽楼从建筑体形、建筑结构、建筑材料上考虑了生态节能，充分利用中庭的热缓冲、通风和采光作用；东北地区民用建筑利用管道式自然通风设计，在各房间的每一面外墙上，一般设有室外进风口，在天花板下设一个室内排风口，排风管直接连到顶层阁楼的水平总管上，然后经顶端安有风帽的竖直管道排至室外，该系统在冬季平均通风动力情况下能够满足人们对新风的要求；上海市建筑科学研究院建筑环境所，采用了自然通风、天然采光、遮阳系统、太阳能利用、围护结构节能、生态绿化、生态景观水保持、雨水中水利用等新技术。但是，现有的设计均不能最优的发挥自然通风设计的优势，依然存在室内空气品质不高，夏季或过渡季的室内热舒适性差，节约建筑能源消耗的效果不明显。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可有效改善室内空气品质、解决夏季或过渡季的室内热舒适性问题、取代或部分取代空调节约建筑能源消耗的自然通风建筑。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种自然通风建筑，包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。所述南侧屋面北坡从南侧屋面顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡形成捕风口。所述南屋面金属板下端设有挑檐。与现有技术相比，本实用新型的优点是本实用新型包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器，利用风压传感器(提前输入设定参数)根据气候状态自动调节第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀以及调控窗户的开启角度或者关闭，从而达到良好的自然通风效果，良好的自然通风不仅可以满足室内的空气质量要求，最大限度地满足办公者的热舒适，同时缩短使用空调的运行时间，以达到节能减排的目的，节省能耗开支，该建筑为同类建筑能耗的25%，可再生能源利用率占建筑使用能耗的20%。2、南屋面金属板下端设有挑檐，加强建筑遮阳效果的同时，挑檐可以改变屋顶风向，促进自然风循环。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的自然通风建筑，其包括基础建筑物1，基础建筑物1包括南侧屋面2 和北侧屋面3，南侧屋面2低于北侧屋面3，以构成翼形屋顶，以便形成高压区和低压区。在北侧屋面3的顶部设有风帽10，以利于热压的形成。南侧屋面南坡4与北侧屋面南坡15上分别设有南屋面金属板7和北屋面金属板9，南屋面金属板7下端设有挑檐8，南侧屋面北坡5与北侧屋面南坡15下部设有通风道11，从而形成双层屋面。南侧屋面北坡5从南侧屋面2顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡4形成捕风口 6，外部自然风通过双层屋面构成的通风道11进入中庭。在南侧屋面2顶部、北侧屋面3中部和南侧屋面2与北侧屋面3相接处分别设有第一电动风阀12、第二电动风阀14和第三电动风阀13，基础建筑物1上设有调控窗户16，第一电动风阀12、第二电动风阀14、第三电动风阀13和调控窗户16上连接有风压传感器。南屋面金属板7和北屋面金属板9及风帽10受阳光照射温度升高，图1中单线箭头表示太阳光线，与下部中庭的冷空气形成热压差，加速气流上升(图1中双线箭头表示空气流动方向)，增强空气循环。在风压和热压的共同作用下，中庭内自然通风得到加强，成为建筑内部自然通风的“发动机”，从而带动下部各房间的空气流动，形成完整的自然通风系统。本实用新型使用时，利用风压传感器(提前输入设定参数)根据气候状态自动调节第一电动风阀12、第二电动风阀14、第三电动风阀13以及调控窗户16的开启角度或者关闭，从而达到良好的自然通风效果。大多数情况下，自然通风系统中以调控窗户16来充当风口，调控窗户16的形式、 面积大小及安装位置影响通风效率、室内气流组织和室内热舒适。在自然风的主导风向是东南风的地区，其东南向的调控窗户16在满足节能要求的基础上，自动开大到合适角度； 相反为了避免冬季西北冷风的吹入，建筑的西北向调控窗户16，自动调节到较小角度。
权利要求1.一种自然通风建筑，包括基础建筑物，其特征在于所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、 第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。
2.如权利要求1所述的自然通风建筑，其特征在于所述南侧屋面北坡从南侧屋面顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡形成捕风口。
3.如权利要求1或2所述的自然通风建筑，其特征在于所述南屋面金属板下端设有挑檐。
专利摘要本实用新型公开了一种自然通风建筑，包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。良好的自然通风可满足室内空气质量要求，最大限度地满足办公者的热舒适，同时缩短使用空调的运行时间，节省能耗开支，该建筑为同类建筑能耗的25%。
文档编号E05F15/20GK202299064SQ201120368770
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者刘恩春, 刘金鹏, 周林, 徐立新, 李宝娜, 陈卓, 陈开碇 申请人:河南科达节能环保有限公司
技术领域：
本实用新型属于建筑工程技术领域，特别涉及一种自然通风建筑。
背景技术：
自然通风是一项可持续发展的技术，各国都在结合地区气候特点发展多种建筑构造方式的不同通风方式来加强自然通风在建筑中的应用。在日本，札幌的Dome，夏季采用自然通风，周边进风，上部天窗开启，晚上换气排余热，冬季通风供暖；秋天天空的Dome，看台架空，从其下进风，利用两侧穿堂风加强自然通风。大阪体育馆，采用风道和诱导自然通风装置来保证自然通风降温的同时，地下风道又减小了空调系统的新风负荷。在德国，法兰克福商业银行的总部大楼，利用中庭、天井调节建筑内部气候，冬季关闭中庭天窗，中庭形成被动式太阳能装置；夏季打开天窗通风，利用天窗格板调节进入室内的阳光，减少向室内辐射热量，利用天井构造、屋顶隔热、高大的外墙遮阳等建筑设计来达到日间抑制风压自然通风、夜间促进热压自然通风降温。巴伐利亚住宅，优化建筑设计外壳材料，采用遮阳设施和夜间自然冷却，采用隔热材料、蓄热墙、百叶相结合的隔热体系，最大限度地利用太阳能，冬季是蓄热体，夏季可利用遮阳设施将半透明热阻材料遮盖起来，而夜间自然冷却是利用室外的空气吹拂基础建筑物带走墙体吸收的热量。英国典型的太阳能烟囱示范工程，有效利用太阳热量引起内外温差产生浮力使空气流动，同时利用“烟囱效应”的抽吸作用强化自然对流换热，加强自然通风效果，以达到室内通风降温的目的。悉尼的威尔金森办公楼，比利时的IVGE办公楼，挪威的Jaer学校，自然通风和机械通风有效结合的方式——多元通风。 自然通风和机械通风可以同时并存，或者一个开一个关，在天气温和的时候，可以更多地采用自然通风来满足室内环境的需要，可以利用自然和机械通风系统在不同季节甚至一天中的不同时刻的各自优点，以最节能的方式有效地调节室内环境。在我国，自然通风设计近些年来也不断涌现出来，例如岳阳火车站前地下商场， 利用背面高大的火车站房形成的较大的负压风影区，在南北出口形成有效的压力差，使得地下商场全年形成由南向北的自然通风气流，完全可以满足人员对新风的卫生要求；广州移动通信枢纽楼从建筑体形、建筑结构、建筑材料上考虑了生态节能，充分利用中庭的热缓冲、通风和采光作用；东北地区民用建筑利用管道式自然通风设计，在各房间的每一面外墙上，一般设有室外进风口，在天花板下设一个室内排风口，排风管直接连到顶层阁楼的水平总管上，然后经顶端安有风帽的竖直管道排至室外，该系统在冬季平均通风动力情况下能够满足人们对新风的要求；上海市建筑科学研究院建筑环境所，采用了自然通风、天然采光、遮阳系统、太阳能利用、围护结构节能、生态绿化、生态景观水保持、雨水中水利用等新技术。但是，现有的设计均不能最优的发挥自然通风设计的优势，依然存在室内空气品质不高，夏季或过渡季的室内热舒适性差，节约建筑能源消耗的效果不明显。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可有效改善室内空气品质、解决夏季或过渡季的室内热舒适性问题、取代或部分取代空调节约建筑能源消耗的自然通风建筑。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种自然通风建筑，包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。所述南侧屋面北坡从南侧屋面顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡形成捕风口。所述南屋面金属板下端设有挑檐。与现有技术相比，本实用新型的优点是本实用新型包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器，利用风压传感器(提前输入设定参数)根据气候状态自动调节第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀以及调控窗户的开启角度或者关闭，从而达到良好的自然通风效果，良好的自然通风不仅可以满足室内的空气质量要求，最大限度地满足办公者的热舒适，同时缩短使用空调的运行时间，以达到节能减排的目的，节省能耗开支，该建筑为同类建筑能耗的25%，可再生能源利用率占建筑使用能耗的20%。2、南屋面金属板下端设有挑檐，加强建筑遮阳效果的同时，挑檐可以改变屋顶风向，促进自然风循环。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的自然通风建筑，其包括基础建筑物1，基础建筑物1包括南侧屋面2 和北侧屋面3，南侧屋面2低于北侧屋面3，以构成翼形屋顶，以便形成高压区和低压区。在北侧屋面3的顶部设有风帽10，以利于热压的形成。南侧屋面南坡4与北侧屋面南坡15上分别设有南屋面金属板7和北屋面金属板9，南屋面金属板7下端设有挑檐8，南侧屋面北坡5与北侧屋面南坡15下部设有通风道11，从而形成双层屋面。南侧屋面北坡5从南侧屋面2顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡4形成捕风口 6，外部自然风通过双层屋面构成的通风道11进入中庭。在南侧屋面2顶部、北侧屋面3中部和南侧屋面2与北侧屋面3相接处分别设有第一电动风阀12、第二电动风阀14和第三电动风阀13，基础建筑物1上设有调控窗户16，第一电动风阀12、第二电动风阀14、第三电动风阀13和调控窗户16上连接有风压传感器。南屋面金属板7和北屋面金属板9及风帽10受阳光照射温度升高，图1中单线箭头表示太阳光线，与下部中庭的冷空气形成热压差，加速气流上升(图1中双线箭头表示空气流动方向)，增强空气循环。在风压和热压的共同作用下，中庭内自然通风得到加强，成为建筑内部自然通风的“发动机”，从而带动下部各房间的空气流动，形成完整的自然通风系统。本实用新型使用时，利用风压传感器(提前输入设定参数)根据气候状态自动调节第一电动风阀12、第二电动风阀14、第三电动风阀13以及调控窗户16的开启角度或者关闭，从而达到良好的自然通风效果。大多数情况下，自然通风系统中以调控窗户16来充当风口，调控窗户16的形式、 面积大小及安装位置影响通风效率、室内气流组织和室内热舒适。在自然风的主导风向是东南风的地区，其东南向的调控窗户16在满足节能要求的基础上，自动开大到合适角度； 相反为了避免冬季西北冷风的吹入，建筑的西北向调控窗户16，自动调节到较小角度。
权利要求1.一种自然通风建筑，包括基础建筑物，其特征在于所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、 第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。
2.如权利要求1所述的自然通风建筑，其特征在于所述南侧屋面北坡从南侧屋面顶部向外延伸，并与南侧屋面南坡形成捕风口。
3.如权利要求1或2所述的自然通风建筑，其特征在于所述南屋面金属板下端设有挑檐。
专利摘要本实用新型公开了一种自然通风建筑，包括基础建筑物，所述基础建筑物包括南侧屋面和北侧屋面，南侧屋面低于北侧屋面，在北侧屋面顶部设有风帽；南侧屋面南坡与北侧屋面南坡上分别设有南屋面金属板和北屋面金属板，南侧屋面北坡与北侧屋面南坡下部设有通风道；南侧屋面顶部、北侧屋面中部和南侧屋面与北侧屋面相接处分别设有第一电动风阀、第二电动风阀和第三电动风阀，基础建筑物上设有调控窗户，第一电动风阀、第二电动风阀、第三电动风阀和调控窗户上连接有风压传感器。良好的自然通风可满足室内空气质量要求，最大限度地满足办公者的热舒适，同时缩短使用空调的运行时间，节省能耗开支，该建筑为同类建筑能耗的25%。
文档编号E05F15/20GK202299064SQ201120368770
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者刘恩春, 刘金鹏, 周林, 徐立新, 李宝娜, 陈卓, 陈开碇 申请人:河南科达节能环保有限公司
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