作為被動房領(lǐng)域的設(shè)計(jì)師,這些被動設(shè)計(jì)策略你都用過嗎?
全球變暖的主要原因之一是人們?nèi)紵剂?、天然氣、煤炭等會產(chǎn)生大量溫室氣體。這些氣體被困在地球大氣中形成了溫室效應(yīng)進(jìn)而不斷了全球溫度。 造成這種情況的主要原因是這些不可再生資源的電力生產(chǎn), 我們必須減少對它們的依賴,降低使用能耗。被動式設(shè)計(jì)策略幫助我們在不使用電力的情況下保持建筑物內(nèi)的熱舒適性,這套技術(shù)非常有效那是因?yàn)榧訜岷屠鋮s是居住在建筑里最需要而且也是最耗能的。
被動式設(shè)計(jì)策略是首先是要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驔Q定的,我們叫做因地制宜。溫度和濕度主要決定設(shè)計(jì)手法類型。蘇格蘭的冬天需要被動供暖策略,而迪拜的夏天需要被動制冷策略。在像我們這樣具有多個氣候區(qū)域的國家,在夏熱冬能地區(qū)則可能同時考慮房屋的加熱和冷卻策略。
這是國外教授研究出來的溫濕度理論,中間的綠色區(qū)域是人類居住舒適區(qū)。
一、被動冷卻策略
一般來說,為了冷卻效果,建筑物的方向應(yīng)該不沿著南北軸線,因?yàn)檩^長的邊暴露在陽光下。房屋應(yīng)通風(fēng)良好,水平和垂直,以便通過空氣運(yùn)動和對流散失熱量。與建筑物相鄰的樹木減少了墻壁的熱量吸收,并允許漫射光進(jìn)入房屋。有庭院是有利的,因?yàn)樗囊徊糠直粌A斜的直射陽光加熱,其余部分由于相鄰墻壁的陰影而保持涼爽,由于煙囪效應(yīng)提高了熱空氣。 沿著風(fēng)向放置在正確位置的窗戶將冷空氣推入房屋。在這些地區(qū)使用具有適當(dāng)垂直或水平遮陽篷的平開窗等 100% 打開的窗戶。除此之外,還有針對氣候的策略,如下所列。
(1)捕風(fēng)效應(yīng)
在炎熱和潮濕的地區(qū),空氣自然流動是最優(yōu)選的冷卻方法,會建造捕風(fēng)效益。這些設(shè)計(jì)不過是塔狀結(jié)構(gòu),末端有開口,面向迎風(fēng)。他們將風(fēng)引導(dǎo)到建筑物中,創(chuàng)造空氣流動和舒適的環(huán)境。隔墻的設(shè)計(jì)則考慮允許熱空氣離開建筑物。
(2)太陽能煙囪
太陽能煙囪的原理
太陽能煙囪是一種類似的策略,但用于改善煙囪通風(fēng)。這些結(jié)構(gòu)在其末端有由一些吸熱材料制成的開口,以增加堆疊效應(yīng)的溫度和速度。它有助于保持建筑物內(nèi)的新鮮空氣流通。
(3)蒸發(fā)冷卻技術(shù)
水的蒸發(fā)冷卻
在空氣非常干燥和炎熱的地方采用這種冷卻方法。這里的主要問題是干燥,因此為了增加相對濕度,放置了水池。水池周圍的空間通過蒸發(fā)分子帶走潛熱而冷卻,從而創(chuàng)造出一個舒適的空間。
(4)外圍護(hù)的熱惰性
熱惰性
在夜晚寒冷白天炎熱的地方,使用具有高熱容量的墻壁、地板或屋頂,使白天吸收的熱量在晚上釋放出來。這樣,室內(nèi)日夜都保持在舒適的溫度下。
(5)夜間通風(fēng)的保溫墻
夜間通風(fēng)保溫墻
在炎熱的夏季,白天和黑夜都需要降溫,采用帶有夜間通風(fēng)孔的保溫墻。夜間開放系統(tǒng)允許自然通風(fēng)。
帶夜間通風(fēng)的保溫墻
(6)屋頂蓄水降溫