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建筑节能是现代社会的要求,营建绿色建筑是建筑业的发展趋势。建筑环境对于人的安全、健康、热舒适和工作效率的提高是非常重要的。随着现代技术手段的提高,机械通风的方法的被广泛地用于建筑环境的改善。机械通风的方法可以方便地实现人们所要求的室内通风环境,但会产生大量的建筑能耗和通风噪音。为克服机械通风的缺点,在当今绿色建筑的理念下,自然通风的方式越来越受到重视和推崇。自然通风是指依靠自然界风力造成的风压和由于室内外空气温度差所引起的热压,来驱使空气流动,以形成一定的室内空气环境。与机械通风相比,自然通风不需要复杂的通风设备和专门动力,结构简单,但是存在压头小,稳定性差,难以控制等缺点。采用自然通风的目的是在某些地区、某些气候条件下、某些时间内尽量代替(或部分代替)机械通风及制冷空调系统,以实现室内空气环境的改善并最大限度地减少建筑能耗和节约能源。自然通风的效果不仅取决于通风动力,同时也取决于建筑构型的通风阻力,在进行建筑环境设计时,应本着“自然第一和机械第二”的原则,在建筑设计的方案阶段就应该对建筑的构建配置予以更多的关注,对建筑的构型进行优化以使得建筑物更好地适应自然通风,尽可能大地利用(包括控制)自然的力量,达到节能的目的。热压和风压是建筑自然通风的动力,它们不是常数,有时候会是意想不到的少。在建筑物中,只有空气流动的阻力非常小时,空气才可以很好地流通。所以建筑自然通风设计的问题和重点工作是合理安排空气通道(或走廊)。建立最佳通风井和空气通道,包括位置、数量、尺寸、壁面粗糙度等;优化配置空气的进口和出口,包括位置、数量、尺寸、阻力系数等;为了使通风可调节,空气调节阀门和阻尼器在自然通风系统中是不可少的。在本文中,提出和讨论了一些适合于自然通风的建筑构建配置。基于CFD模拟手段,用流体模拟软件Fluent分别对建筑中加入通风竖井和太阳能烟囱、建筑物底层架空这几种适合于自然通风的构建配置后的室内气流组织进行了模拟和仿真研究,选择出这三种构建配置可以达到最佳自然通风效果的最优尺寸和比例。最后,将三种最优尺寸和比例的构建配置同时应用到建筑物中,再次用Fluent软件进行模拟仿真,比较优化前后的效果。通过选择四种不同气象地区,在中国地区从东到西(上海、武汉、西安和乌鲁木齐)来研究这种构建配置优化建筑物自然通风效果在地理区域上的适应性,得出了最适合这种优化方案改造的地区。同时,本文中还对室内自然通风性能评价指标进行了总结和概述,基于建筑环境模拟分析软件Airpak得出了一些室内自然通风性能评价指标:ADPI、房间换气次数、平均空气龄、PMV和PPD等等。综合多方面来对建筑物自然通风效果进行模拟分析和评价,将更加有利于节能建筑和绿色建筑的设计工作。