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自然通风器在门窗、幕墙中的应用

来源:中国幕墙网收集整理　作者:* 　日期:2008-5-14 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

　　随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，建筑室内环境的舒适程度已是人们越来越关心的话题。构造室内环境舒适程度的要素很多，如热舒适性、视觉舒适和空气品质、噪音等综合影响着人们的身体健康。在这些因素中，空气品质是一个极为重要的因素，它和人的身体健康有着直接关系。毫无疑问，如何改善室内环境中空气品质是建筑设计师、工程师要重点解决的问题。人们利用自然通风主要是利用其两大功能：一是通风降温（除湿），借以改善室内热环境（热舒适）状态；二是通风换气，借以改善室内空气质量状态（如增加新风，排除各种有害气体等）。

　　如下的许多办法均是可以改善室内空气品质的有效措施：

1）减少污染物的产生；

2）加强通风与空调系统的管理；

3）主要引入新风的品质；

4）加强自然通风换气等。

   有资料表明，充分利用自然通风条件进行室内通风换气是改善室内空气品质的最经济有效的方法，也是绝大多数人喜爱的室内换流吹风方式。

　　中国建筑设计研究院暖通专家潘云钢副总工程师认为，住宅保持良好的通风量是保证居住健康的前提。因为任何一种病菌只有在空气中达到一定浓度后才能导致人发病,因此只要将病菌稀释到一定浓度之下就是安全的。而良好的通风则是稀释室内有害物质的最好措施，也是较现实可行并容易操作、达到标准的。目前住宅的通风方式大体可以分为两大类：一类是自然通风，另一类是机械通风，如加新风系统或加强排风等。

　自然通风是人们乐于接受的通风方式，除了能减少传统空调制冷系统的使用，降低能耗外，其更有利于人的生理和心理健康也是其中一个重要原因。各国的研究者在调查时均发现，人们对室外的自然风有着更好的接受性。而现阶段绝大多数人都是采用开窗换气，众所周知，传统的开窗换气存在很多问题，雨雪天气、刮大风、气候寒冷、室内无人、睡眠等情况下不能开窗；开窗时噪音侵扰，高层建筑开窗不安全；幕墙开窗破坏整体装饰效果等。而门窗(幕墙)自然通风器则解决了这些弊端，且在节能方面也能起到很好作用。

1.    通风器在门窗上的应用

　　自然通风器在通风时能防止雨雪、昆虫、噪音、砂粒进入室内；通风不受时间、季节限制，即使室内无人、睡眠情况下都可放心使用，不会有盗贼、串堂风侵入；偏转向上的空气流动方式使进入室内的风吹不到人和物品；与开窗通风相比，能降低室内热能损失，因不用动力(电)驱动，可以节能；由于通风器的结构设计科学、合理，且使用高质量的铝合金型材及耐老化、耐摩擦的工程塑料制作，基本不需要增加维修费用，与门窗、幕墙同寿命；因不用打开窗户通风，所以保证了门窗使用的安全，同时又提高了整个建筑物外观的美观。

2.  自然通风器在点爪式幕墙中的运用

　　随着社会经济的不断发展，人们对建筑物使用品质的要求也不断提高。近年来，由于玻璃、金属等材料科学和制造工艺技术的飞速发展，玻璃幕墙被广泛地应用，使建筑面貌发生了巨大的变化，特别是玻璃工艺的长足发展，使人们自然会想到了更多地利用玻璃透明的特性，这就诱发了建筑点式玻璃幕墙技术的产生，它是用金属连接件和紧固件将建筑玻璃与金属(或玻璃)支承结构连接成整体的新型组合式建筑结构形式。它具有其他形式不可代替的优点---更通透、更安全、更灵活，使建筑的现代工艺美、技术美得以尽情地表现，因此，点式玻璃幕墙受到广大建筑师们的青睐。

     点式接驳玻璃幕墙是在一个开放的空间通过轻钢结构用各种形式的接驳爪（四爪、三爪、两爪、双爪、单爪、夹肋双爪、夹肋单爪）与接驳头（浮头FT、GT接驳头、沉头CT接驳头）将玻璃连接固定在一起，形成一个柔顺、通透的幕墙表面。从而摆脱了铝合金框玻璃幕墙结构件型式单一，受制于建筑结构的缺陷，点式玻璃幕墙是一种集安全、实用、安装方便，艺术性于一体的玻璃幕墙型式。

    点式接驳系统在于她的柔顺，一种特殊的装置（接驳头采用浮动连接）使玻璃在风压、雪载、震动作用下可以在一定范围内自由弯曲，采用这种安装方式，在玻璃厚度相同下，她可以安装更大面积的玻璃。

　　由于建筑点式玻璃幕墙技术是由金属连接件和紧固件将玻璃与支承结构连接成一个整休的组合式建筑结构，与有框(含隐框、半隐框)玻璃幕墙相比，点式玻璃幕墙技术具有如下特点。

    1.通透性好---由于大片玻璃是通几个点与支承结构相连接，因此视线被遮挡的面积降低到最小，使视野开阔到最大限度。

    2.安全性好---经过钢化后的玻璃是通过金属件用机械的手段固定到支承结构上，耐候密封胶只起密封作用而不考虑其它受力，即使在外力撞击下，使单片玻璃破坏落下“玻璃雨”，也不可能出现整块玻璃坠落的严重伤人事故。

    3.灵活性好---由于在金属连接件和紧固的设计中考虑了各种措施，使每个连接点可以自由转动外，还允许有一定的位移.用以调节土建施工中不可避免的误差，因此，玻璃不会产生安装应力，并且可以适应支承结构受荷载后产生的变形，使玻璃受力状态良好，不仅如此，用点式连接方法可以最大程度地体现建筑造型的要求。

   4.工艺感强---点式结构可以使用许多种形式，变化无穷，有良好的工艺性、艺术性，使于设计师选择使用。

   5.环保节能---由于建筑点式玻璃追求明快的风格，因而在玻璃的使用上多选择光污染极小的白玻、超白玻和低辐射玻璃，同时辅以室内或室外遮阳系统，在减小甚至杜绝污染的同时，可大大降低能耗，尤其是使用中空技术后，效果更加明显。

　　目前许多大型建筑的立面设计都离不开点爪式玻璃幕墙形式，尤其用于建筑物的大厅和共享空间部位，但我们却很少看到在点爪玻璃幕墙上设开启窗。经过一段非典病毒的传播时期，使人们意识到自然通风成为抵抗SARS病毒和改善室内空气质量的重要因素。

　　由于点式幕墙的以上特点，使得要在点式幕墙上面设置开启窗并不是那么容易，即使设置了一般的开启窗也会影响幕墙的整体立面美观的效果。因为设置开启窗要保证建筑立面效果的一致，即开启窗周边不设支撑扇框，和边框立面观感仍保持点抓风格；同时又要满足点式幕墙室内简洁，通透的特点。虽然现在许多公司为了满足客户的要求开发出了一些用于点爪式幕墙上设置开启窗的高科技产品，用于实际工程中也能起到一定的效果，有时在气密性和水密性上很难达到要求，且这些产品从开发到设计所需的成本很高，到客户手中价格都比较贵，一时难以被市场接受。也能让客户接受。

　　这种自然通风器是依靠自然环境造成的室内外局部气压差和气体的扩散原理而产生空气交换的一种无动力能耗的新型通风产品 , 此产品既保证室内能良好的通风换气 , 又不影晌立面的采光和美观度 , 克服了虽然居住外部环境好、室内因不敢开窗或不能设置开启窗而导致的空气不流通现象，自然通风器内设宽敞流畅的空气通道和消音装置 , 主要根据室外风量、风速、风压、气温等自然现象来实现通风。

　　此类产品主体材料采用铝合金断热型材，外壳设计成流水线型，适用于塑钢、铝合金，木门窗及幕墙，无动力消耗、无新噪音源、可持续通风，大面积空气交换通道设计，并可随意调节通风量，无需维护，清洗方便，内板加工成蚊网状，在内板内侧加防尘网，能防止蚊虫进入室内，造型美观，可根据点爪式幕墙的分格加工成任意长度和颜色，安全性好、安装方便。

３．自然通风器应用单元式在幕墙上

　　由于单元式幕墙的分格尺寸一般都比较大，要在其上面设计开窗来通风受到很多方面的限制，如一般的五金件很难以满足其力学要求；即使能满足力学要求，但由于玻璃板快较大，很难开启和关闭；在者单元式幕墙一般都应用在高楼大厦，开窗影响建筑物的立面效果。现在向大家介绍一款自然通风器，它不仅解决了以上问题，同时也满足幕墙的四性。

　　1.    产品特点

1）节能、环保：无动力消耗、无新噪音源、可持续通风；

2）换气量大：大面积空气交换通道的设计；并可随意调节通风量;

3）隔热性能好：壳体采用铝合金材料，内部填嵌隔热材料，有很好的隔热、隔音效果；

4）无需维护：结构设计合理，无动力元件，全部零配件均无锈蚀的可能；

5）降噪：空气通道上有降低噪音的结构设计和消音材料，最大限度降低室噪音；

6）易安装：无论在安装、结构设计、材料选用等方面都充分考虑到不同的使用情况，保证其安全性、可靠性；

7）防虫，防尘：通风通道上有防虫，防尘网；

8）美观：没有可见的螺丝头，没有突起的配件;

10)采用无级开启调节方式，可根据风压情况调节进风量。

　　2.  工作原理

　　自然通风器是根据自然环境造成的局部气压差和气体的扩散原理而产生空气交换的一种换气方式，在同等的换气面积下其换气效果主要取决于以下几要素。

1）室内外压差的大小，压差直接促使空气流动。

2）室内外温差的大小，气温的差别造成气压的差别，促使空气流动。

3）室外的自然风的大小，室外的自然风造成室内外的局部气压差，而促使空气流动。

　　随着SARS侵袭和可持续发展战略的提出，自然通风的优越性越来越受到高度重视。合理利用自然通风能取代或部分取代传统制冷空调系统,不仅能不消耗不可再生能源实现有效被动式制冷,降低室内温度，带走潮湿气体，改善室内热环境；而且能提供新鲜、清洁的自然空气,改善室内空气品质,有利于人的生理和心理健康,满足人们心理上亲近自然、回归自然的需求。可持续发展是新世纪人类社会发展的主题，建筑既是全球能源和资源消耗的大户，又是人类生活环境的主要营造者和影响者。因此建筑的可持续发展在全球的可持续发展中占有重要地位。在空调技术得到高速发展的100年里，人类历史上长期赖以调节室内环境的自然通风被机械通风取代。在节约能源、保持良好的室内空气品质双重压力下，全球科学家特别是欧洲科学家开始重新审视自然通风技术。现代人类对自然通风的利用已经不同于以前开窗、开门的通风方式，而是如何充分利用室内外条件，如建筑周围环境、建筑构造（如中庭）、太阳辐射、气候、室内热源、机械通风等"来组织和诱导自然通风。

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