住宅室内自然通风实测研究

秦翠翠 赵立华 高亚妮

（1.深圳职业技术学院 深圳 518000 2.华南理工大学建筑节能研究中心，亚热带建筑科学国家重点实验室 广州 510640）

1 引言

广州地区属于夏热冬暖地区，利用自然通风进行降温为建筑节能指明方向。由于自然通风本身的复杂和多样性，使得自然通风实测研究难度较大，为得到准确的数据，并且测试结果能反映风场的连续性变化，实验过程中不仅要尽量减小实测建筑的周围环境和人为误差等因素的影响，自然通风的测试方法也很重要。前人对南京居住区住宅[1]、重庆大剧院[2]等都进行了自然通风现场实测，然而自然通风测试选用的风速仪只能测试单一风向的风速，窗口和室内风速的测试都是间歇性的测试，风速测点的布置缺乏准确性。针对目前自然通风实测研究中存在的问题，本文提出了可以准确反映风场连续性变化的测试方法，并通过实测研究了居住建筑不同房间、不同通风方案下的通风情况，提出了相应的解决措施。

2 实测研究

2.1 测试建筑描述

实测建筑位于广州某住宅小区的边缘，四周遮挡物较少。该住宅户型为3室2厅2卫。建筑总层数为八层，测试户型位于二层，层高为3.0m。建筑户型平面如图1所示。建筑室内有三个卧室，主卧1朝向偏东南，主卧2朝向偏西北，次卧为建筑的内室，不与室外接触。封闭阳台与客厅相通，中间无隔墙，封闭阳台的外窗在本文中均被认为是客厅的外窗。

2.2 通风实验方案

住宅白天外窗和内门的开启可以形成良好的气流组织路线，而夜间卧室由于私密性等要求需要关门。根据建筑在实际使用中较常见的几种通风策略，本实验按照以下通风方案进行。

方案一：卧室和客厅的窗开启，内门开启，简称为“开窗开门”。

方案二：卧室和客厅的窗开启，内门关闭，简称为“开窗关门”。

方案一和方案二的卫生间门窗均关闭，厨房门窗开启。

广州地区属于湿热地区，3月和4月室外空气潮湿，不适合自然通风，5月室外空气相对较干燥，自然通风的节能潜力大，本实验选在过渡季5月份进行。

2.3 测试方法

本实验测试了卧室和客厅的窗口风速、室内外风速。测量风速时选用意大利德尔特HD403TD-S2热线式风速仪，探头类型为万向型微风速探头，可以测量各个风向的风速。并且选用意大利德尔特数据采集仪器记录风速数据，该仪器可以根据所设置的间隔时间连续自动记录风速数据，从而测出风场的连续性变化。实验中设置其风速数据记录时间间隔为1min。

另外，为了更准确地测试建筑风场的变化，在布置风速测点前，使用CFD软件对建筑室内外的风场进行了模拟，根据模拟的风场确定可以反映窗口风速和室内风速情况的测点位置，然后进行现场布点。

卧室每个窗口布置两个风速测点，客厅窗口布置四个测点。室内风速测点距地高度1.5m，用来测试室内行人高度的风速。卧室室内布置一个风速测点；客厅面积较大，为36.2m2，室内布置3个风速测点。测点平面布置如图1所示。

3 自然通风实测结果分析与建议

测试期间天气晴朗，温度为23～29℃，无降雨，湿度为55～78%，风速为0～2m/s，风向以东向、东南向居多，属于典型过渡季天气。

图1 测点平面布置

5月12日7 ：00至16：00的时段和13日的 1：00至 6：00测试时段内的室外风速差距较小，室外风向多为东向和东南向，两个时段内的通风方案分别为开窗开门和开窗关门，室内风速和通风换气次数如图2～3所示。

图2 开窗开门和开窗关门时的室内风速

图3 开窗开门和开窗关门时的通风换气次数

从图2～3来看，开窗开门的窗口风速、室内风速和通风量均大于开窗关门时的情况，开窗开门比开窗关门方案更有利于室内自然通风。当卧室夜间关门时，室内通风差，通风换气次数均小于10次/h，难以达到利用自然通风降温节能的效果。针对此种情况，应考虑采取卧室门下加百叶、门上加亮子、设排风口或者安装风机等措施改善卧室关门情况后的通风问题。

4 结论

本实验测试了居住建筑窗口风速和室内外风速，针对目前自然通风实测存在的问题，从选用仪器和布置测点方面着手，提出了可以反映风场连续性变化的测试方法，对现场通风测试研究具有一定的指导意义。

建筑通风好坏不仅与建筑开口的大小有关，还受到室外气候条件、建筑朝向等因素的影响。四个测试房间中建筑开口朝向风向的卧室通风节能效果最好，建议建筑师设计建筑时，建筑开口尽量朝向夏季主导风向，广东地区住宅尽量不采用封闭阳台，有利于室内通风。房间外窗开启内门关闭时通风很差，因此应考虑采取卧室门下加百叶、门上加亮子、设排风口或者安装风机等措施改善卧室关门情况后的通风问题。

基金项目：深圳职业技术学院科研项目（601522k280139991）；亚热带建筑科学国家重点实验室开放课题（2015ZB20）。

[1]赵晓颖，柳孝图.南京地区住宅自然通风设计研究[D].南京：东南大学，2005.

[2]唐盈，卢军.重庆大剧场室内外热环境数值模拟研究[D]重庆：重庆大学，2006.