تأثیر باد بر ساختمان

عملکرد تهویه و نیاز آن در ساختمان

وضعیت تهویه طبیعی یا میزان تعویض هوای داخل ساختمان، از جمله عوامل اولیهٔ تعیین کنندهٔ سلامت و اسایش انسان است. تهویه طبیعی به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم بر انسان تأثیر می‌گذارد. از یک سو، پاکی و سرعت جریان هوا در داخل ساختمان به صورت مستقیم بر انسان تأثیر می‌گذارد و از سوی دیگر، وضعیت تهویه از طریق تأثیر بر دما و رطوبت هوا و سطوح داخلی ساختمان به‌طور غیر مستقیم انسان را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

تهویه برای سلامت

عملکرد تهویه برای ساختمان این است که اکسیژن مورد نیاز برای تنفس ساکنان وسوخت وسایل داخل ساختمان را تأمین کند و از انباشته شدن دی اکسید کربن، همچنین از ایجاد بو در داخل جلوگیری کند. وقتی وسایل گرم‌کننده یا وسایل پخت‌وپز داخل ساختمان فاقد دودکش باشد، میزان تعویض هوا باید در حدی نگه داشته شود که مفدار اکسید کربن و سایر گازهای حاصل از سوخت این وسایل به میزانی نرسد که سلامت ساکنین ان را به مخاطره بیندازد.

تهویه برای ایجاد اسایش

سرعت مطلوب جریان هوا برای ایجاد اسایش در داخل ساختمان، به دمای ان هوا بستگی دارد. هر چه هوا گرم تر باشد، این سرعت باید بیشتر باشد. البته این رابطه تا زمانی برقرار است که دمای پوست انسان (۳۵ درجهٔ سانتی گراد) با دمای هوای اطراف یکسان شود. وقتی هوا از ۳۵ درجهٔ سانتی گراد بیشتر شود، افزایش سرعت هوا باعث افزایش حرارت جذب شدهٔ بدن از طریق جابجایی می‌شود. ولی اثر نهایی سرعت باد بر بدن، به رطوبت هوای در حال جریان، نوع پوشش و قدرت متابولیکی بدن بستگی دارد.

تهویه برای خنک سازی ساختمان

ظرفیت حرارتی هوا بسیار کم است. از این رو اگر اتاقی تهویه نشود، (یعنی اگر هوای ان تعویض نشود)، هوای داخل ان به اندازهٔ سطوح داخلی اطرافش گرم می‌شود و دمای هوای اطراف اتاق در حدی نزدیک به میانگین دمای سطوح خارجی دیوارهای اتاق نوسان می‌یابد. به‌طور کلی، نسبت میانگین هوای داخل و خارج اتاق به رنگ سطوح خارجی دیوارهای اتاق بستگی دارد. هرچه رنگ سطوح خارجی تیره تر باشد، هوای اتاق گرم تر می‌شود. ولی میزان نوسان دمای هوای داخلی، به ظرفیت و مقاومت حرارتی مصالح و میزان نوسان دمای سطوح خارجی دیوارها بستگی دارد. وقتی ساختمانی تهویه شود، بین هوای وارد شده به اتاق - که به گرمی هوای خارج است- و هوای داخل اتاق، تبادل حرارتی صورت می‌گیرد. در نتیجه، دمای هوای داخل به اندازهٔ اختلاف بین دو دما تغییر می‌یابد.
تاثیر کمی تهویه در شرایط هوای داخلی ساختمان نیز، به نوع مصالح و ضخامت دیوارهای ان بستگی دارد. به ویژه اگر رنگ سطوح خارجی ان خاکستری باشد. برای دیوارهایی با مصالح یکسان، مقدار کاهشی که از طریق تهویه دائم در حداکثر دمای هوای داخلی ایجاد می‌شود. با ضخامت دیوار نسبت معکوس دارد و برای دیوارهایی با ضخامت یکسان، تأثیر خنک سازی تهویه با ظرفیت و مقاومت حرارتی مصالح آن‌ها نسبت عکس دارد یعنی هرچه ظرفیت و مقاومت حرارتی دیوار کمتر باشد، تأثیر تهویه بیشتر می‌شود. بنابراین می‌توان گفت دیوارهای بتنی خاکستری بیشتر تحت تأثیر تهویه قرار می‌گیرند تا دیوارهایی از جنس بتن سبک و با همان ضخامت.

نیاز به تهویه در ساختمان با توجه به نوع اقلیم

حداقل و حد مطلوب تهویه مورد نیاز در ساختمان به نوع اقلیم بستگی دارد و بر اساس فصل‌های مختلف سال در منطقهٔ مورد نظر تغییر می‌کند. در مناطق سردسیر یا در ماه‌هایی که هوا بسیار سرد و رطوبت ان بسیار کم است، ورود هوای خارج به داخل ساختمان را باید به حداقل میزان ممکن رساند. وظیفهٔ تهویه (تعویض هوا) در این شرایط، کنترل تعویض هوای داخلی در حدی است که از الوده شدن ان جلوگیری کند. این مقدار تعویض هوا معمولاً اکسیژن مورد نیاز برای تنفس را نیز تأمین می‌کند. در این مناطق، ورود بدون کنترل هوای سرد به داخل اتاق باعث ایجاد سوز می‌شود. و رطوبت نسبی هوای داخلی را تا حدی که باعث سوزش و خارش پوست بدن می‌شود، پایین می اورد. بنابراین در این مناطق، افزودن رطوبت به هوای داخلی ساختمان‌ها در ماه‌های سرد ضروری است. در مناطق گرم یا در ماه‌هایی که هوا گرم است، وظیفهٔ اصلی تهویه این است که با به جریان انداختن هوا در اطراف بدن، عرق جمع شذه بر روی پوست به سرعت تبخیر می‌شود و بدین طریق-بویژه در مناطق گرم و مرطوب- از طریق تبخیر عرق باعث کاهش دمای مؤثر شده، شرایط اسایش را فراهم می اورد. در این شرایط مقدار هوای تعویض شده اهمیتی ندارد. ولی سرعت جریان هوا در منطقه‌ای که افراد فعالیت می‌کنند حائز اهمیت است. در مناطق کرم و مرطوب، تهویه باید به صورتی انجام شود که سرعت هوای داخل به حدود ۲ متر در ثانیه (۴۰۰ فوت در دقیقه) برسد.