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，占用了自然通風器內腔的大部分面積，導致通風器內部的通風面積小，通風換氣效率低。

無動力屋頂通風器使用中的弊病
  （1）國產耐300～700℃的高溫風機，不經處理的高溫煙塵直接通過引風機，如風機水冷系統冷卻裝置斷水等控制失效時，可引起主軸、軸承的變形，破壞葉輪旋轉的動平衡而引發振動，故緊急事故發生率較高。
  （2）高溫風機的啟動，當溫差很大時，如不認真對待，電機易超載，有被燒毀的危險。
  （3）高溫除塵系統輸氣管道氣密性較差，若漏風率超過20%時，使管內氣溫下降過快，氣體中水份易結露，使粉塵粘在葉輪上，都會導致屋頂通風器運行的全壓和內效率均下降；與此同時運行風量和實耗功率均增大，繼而使吸風點源的通風效果變差。
  （4）由于無動力屋頂通風器氣體的粘度隨溫度的增高而增大，輸氣管道和濾袋的壓力損失直接與氣體的粘性成正比。因此高溫輸送氣體時，使管網阻力增加，引起風機額定風量和功率不足，導致通風機內效率降低。
  （5）高溫除塵系統應用正壓大型組合袋濾器（室）時，熱脹冷縮比較頻繁。實踐證明：當溫度波動范圍超過200℃時，袋濾器箱體的線膨脹達40～50mm，這種頻繁的熱沖擊將會影響箱體的氣密性和收塵正常作業；當輸氣正壓操作的袋室過濾有毒氣體和粉塵時，需要設計隨箱體滑動而又不漏風的密封結構要耗費過多的鋼材。
  （6）無動力屋頂通風器投入熱運行后，由于風機葉輪強度不足與鑄件或焊接件沒有內應力時，都會產生熱態反復振動；當運行中溫度的急劇變化，引起風機軸的變形，將造成葉輪不平衡引起振動；又如熱運行中突然停止運轉時，使溫度急劇下降，再開動時也產生振動。