基于自然通风理论的长沙地区高校教学楼设计

摘要

高校扩招以来，高校教学楼数量增多，其在采暖、通风、制冷方面的能耗与日俱增。人们热衷于空调带来的稳定室内环境而忽视了自然通风这种健康、节能的通风降温方式。然而高校教学楼良好的自然通风不仅能节约能源，更会影响学生的生理、心理健康以及学习效率，意义重大。长沙属于夏热冬冷地区，其建筑对夏季通风、冬季防风具有强烈需求，且长沙地形地貌变化大、四季分明，自然通风潜力大。作为湖南省省会城市，对长沙高校教学楼进行自然通风设计研究，具有表率作用。
　　本文以长沙地区高校教学楼为研究对象，总结了当前高校教学楼的单体设计以及总体布局特点，结合长沙地理、气候特点，探索适宜长沙地区高校教学楼的自然通风方法。作者希望通过本文的探索，从自然通风的角度，给建筑师提供建筑创作新思路，从而设计更节能、舒适的建筑。
　　本文一共分五个章节，内容概括如下：
　　第一章是绪论部分，主要论述了本文的研究背景、目的和意义，介绍了国内外关于自然通风的研究以及关于教学楼自然通风的研究，并对以前的研究进行了总结，同时介绍了本文的研究对象、内容、方法和框架。
　　第二章是理论部分，主要介绍了关于自然通风的基础理论、研究方法和运用现状。
　　第三章是认识论部分。分析归纳长沙地区的地理、气候环境，总结出长沙地区自然通风潜力；调研了长沙市7个高校11个校区共55座教学楼，并发放186份问卷，总结长沙地区教学楼单体设计特点、自然通风现状，发现存在的问题；对全国各地25所高校32个校区的规划平面图进行分析归纳，总结出高校校园总体布局特点。
　　第四章是方法论部分。针对前文总结的高校教学楼单体特点、自然通风现状、总体布局特点，运用资料搜集、归纳总结、实测、CFD计算流体力学模拟方法，从校园的总体布局以及单体设计方面，探索适宜长沙地区高校教学楼的自然通风方法。
　　第五章是实践论部分。结合前文总结的方法，运用调研、实测、CFD计算流体力学模拟方法，对湖南大学综合教学楼进行自然通风现状分析与优化改造。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2研究目的

1.3研究的意义

1.4国内外自然通风相关研究

1.5既有研究的总结与不足

1.6研究对象、内容、方法与框架

1.7本章小结

第2章 建筑自然通风相关理论与应用

2.1自然通风有关概念

2.2自然通风基本方式与效应

2.3自然通风研究方法

2.4被动节能自然通风相关理论

2.5影响建筑通风的相关因素

2.6自然通风技术的运用

2.7本章小结

第3章 长沙高校校园特点与自然通风现状

3.1长沙地理、气候概况

3.2长沙利用自然通风的潜力分析

3.3长沙高校教学楼自然通风现状调查

3.4高校校园规划布局特点

3.5教学楼自然通风的相关设计要求

3.6本章小结

第4章 长沙高校教学楼自然通风设计方法

4.1总体规划布局与自然通风

4.2教学楼单体设计与自然通风

4.3自然通风设计方法总结

4.4本章小结

第5章 案例自然通风分析与优化改造

5.1案例选取，总平面布局通风分析与优化

5.2教学楼单体通风情况分析与优化

5.3其他优化方法

5.4本章小结

结论

参考文献

附录3-1国家气象中心1981-2010年实测记录的30年整编成果（V01301区站号，57687长沙）

附录3-2长沙市高校教学楼自然通风现状调查问卷

附录5-1 湖大综合楼室外温湿度实测值

附录5-2 湖大综合楼一楼100人教室温湿度实测值

附录5-3 湖大综合楼二楼160人教室温湿度实测值

附录A 攻读学位期间参与的实际项目目录

致谢