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屋頂自然通風器換氣在不同的適用場合中有不同的解釋及計算方式。自然通風器整體換氣是以提供新鮮空氣、維持適當溫度及濕度以達到舒適的目的;而控制作業環境為前提時，則以新鮮空氣稀釋被污染的空氣，以達到工業及衛生的目的。由于空氣具有由高壓往低壓流動的原理，為考慮廠內氣流之分布及避免通風不良處之有害物質累積，一般我們均希望送、排風均以機械方式強迫實施并經由送風、排風管系之設計安排來稀釋有害物之濃度，如設計妥當對發生量小、分布廣泛之低濃度性或低毒性污染物之排除極為有效。 
 在現今的大型車間和需要進行空氣交換的大型冶煉車間，往往需要安裝屋頂通風器，利用溫差，將屋內的過熱空氣排出室外，屋頂通風器使屋內的過熱空氣通過自然風的作用從屋內排出，24小時無需人員操作，無需電力能源。但是現有的屋頂通風器的結構設計有些缺陷，現有的屋頂通風器的防雨板都是人字型結構，占用了通風天窗內腔的大部分面積，導致通風器內部的通風面積小，通風換氣效率低。

無動力風帽的設計要求

  1、無動力風帽的選用應按照建筑的通風與采光要求，根據當地的氣候條件、主導風向、建筑物的高度、進排風溫差、通風量等因素確定天窗的規格和型號。

  2、無動力風帽的抗風壓強度值≤1.0kpa，雪荷載≤0.4kn/㎡，具體數值有生產廠家提供，如不能滿足要求時，需與生產廠家協商，另行設計制作。

  3、無動力風帽適用于非地震地區和抗震設防烈度≤7度的地震區，如不能滿足要求，需與生產廠家協商，另行設計制作。
  4、無動力風帽適用于鋼結構建筑，也是用于鋼筋混凝土框、排架結構建筑，選用時應注明。如用于鋼筋混凝土結構屋面，應在相應部位預埋連接用鋼板埋件。

  5、無動力風帽鋼板基座是天窗與屋面的連接構件，應根據所選用的無動力風帽型號及生產廠家提供的資料由工程進行結構計算、設計和加工制作。

  6、無動力風帽的防銹底漆和面漆材料有生產廠家定，彩按工程設計。

  7、在有防爆要求的建筑中，無動力風帽應采取防暴雨措施。

通風天窗使用環境的現狀
有關氣象條件對自然通風影響的研究力度不夠。
1、通風天窗對自然通風的有效利用，在建筑結構缺乏完整的理論分析，很多的研究基于零散的實驗基礎上，缺乏實際指導意義。另外，在建筑設計上充分利用自然通風的示范建筑較少，許多新技術如夜間自然冷卻、日間遮陽等實現起來也存在一些困難。
2、通風天窗空氣流動入口的控制在研究和應用上都不太成熟。
3、通風天窗對自然通風的理論分析和模擬研究的深度、廣度不夠。從近幾年來的文獻資料可以看出，只對一些自然通風方式的房間氣流組織以及能耗情況進行了模擬，但缺乏對各種自然通風方式以及綜合起來應用的理論研究和模擬。
4、大多數自然通風的研究成果是經驗性的，多是定性的或者是半定量的，目前尚未形成系統的、定量化的理論與應用研究成果。

     60年代我國開始自行設計和仿蘇產品的制造，在國務院科學規劃委員會機械組的指導下，分工協作、設計新品種、進行定型與標準化工作，同時迅速采取措施以提高現有產品質量，大大地促進了我國通風氣樓設計制造技術的提高。

  70年代我國自行研制了許多通風氣樓產品，聯合設計水平不斷提高，引進國外通風氣樓 生產技術，消化吸收、試制，使通風氣樓產品水平大幅度提高。

  80年代，引進國外通風氣樓先進技術見成效，使我國的透平壓縮機和大型通通風氣樓跨入世界八十年代先進行列。

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