Βήματα για την αρχιτεκτονική που ανταποκρίνεται στην αλλαγή του κλίματος

Ο σχεδιασμός που ανταποκρίνεται στο κλίμα μειώνει τη χρήση ενέργειας

Με τα κτίρια που συμβάλλουν σχεδόν στο ήμισυ της χρήσης ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες και η χρήση ενέργειας ως ο νούμερο ένα που συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη, ένας προφανής τρόπος μετριασμού της κλιματικής αλλαγής είναι ο σχεδιασμός κτιρίων χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας ή μη χρήσης ενέργειας.

Για να το κάνετε αυτό σημαίνει να επιστρέψετε στα βασικά στοιχεία και να εξετάσετε προσεκτικά τον τρόπο βελτιστοποίησης του σχεδιασμού ενός κτιρίου με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά μιας συγκεκριμένης τοποθεσίας, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί το δυναμικό της ακραίας χρήσης ενέργειας.

10 βήματα για την αρχιτεκτονική που ανταποκρίνεται στο κλίμα

Η αρχιτεκτονική που ανταποκρίνεται στο κλίμα λαμβάνει υπόψη την εποχικότητα, την κατεύθυνση του ήλιου (ηλιοφάνεια και ηλιακή θέση), τη φυσική σκιά που παρέχεται από τη γύρω τοπογραφία, περιβαλλοντικούς παράγοντες (όπως ο άνεμος, η βροχόπτωση, η υγρασία) , κλπ.) για να σχεδιάσουμε άνετα και ενεργειακά αποδοτικά σπίτια.

Με λίγα λόγια, οι αρχιτέκτονες θα χρειαστεί να εξετάσουν τα εξής πριν ξεκινήσουν ποτέ το σχεδιασμό και την αρχιτεκτονική ενός κτιρίου:

1. Εκτελέστε ανάλυση τοποθεσίας. Προσδιορίστε τα καιρικά φαινόμενα, το κλίμα, τους τύπους εδάφους, την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου, τις μέρες θέρμανσης και τη διαδρομή του ήλιου. Κοιτάξτε τις ροές των υδάτων, τους οικοτόπους και τη γεωλογία του τόπου. Εγγράψτε το κάθε ένα με μια εξειδικευμένη ομάδα επαγγελματιών για να κατανοήσετε τις συνέπειες της οικοδόμησης σε αυτό το συγκεκριμένο μέρος.
2. Διάταξη του κτιρίου στην περιοχή. Χρησιμοποιώντας μια ολοκληρωμένη διαδικασία σχεδιασμού, χρησιμοποιήστε μια βασική μάζα της διάταξης του κτιρίου για να προσδιορίσετε συγκεκριμένα στην τοποθεσία την πιο βέλτιστη τοποθεσία για το κτίριο που θα βρίσκεται. Παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη είναι η πρόσβαση στην υποδομή, η διαμονή τουλάχιστον 100 ποδιών μακριά από κάθε λεκάνη απορροής, η μη οικοδόμηση εντός μιας πλημμυρικής περιοχής ή / και ενός οικοτόπου με απειλούμενα είδη. Το ερώτημα ποια δέντρα και άλλα υπάρχοντα γεωλογικά χαρακτηριστικά θα πρέπει να αποφεύγονται ή πώς το νερό ρέει σε όλη την περιοχή μπορεί να υπαγορεύσει τη θέση του κτιρίου.

1. Είναι όλα σχετικά με τον ήλιο - προσανατολισμό του κτιρίου με βάση τις κατευθυντήριες οδηγίες. Ο στόχος εδώ είναι να μεγιστοποιήσετε την ποσότητα του ήλιου που θερμαίνει τον χώρο το χειμώνα (εξ ου και με τη χρήση λιγότερης ενέργειας για μηχανική θέρμανση) και να μειώσετε την ποσότητα του ήλιου που μαγειρεύει το κτίριο το καλοκαίρι (συνεπώς, χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια για μηχανική ψύξη).

1. Επιλέξτε τις κατάλληλες περιοχές παραθύρων και τύπους υαλοπινάκων με βάση τον προσανατολισμό. Οι προσόψεις με νότιο προσανατολισμό θα πρέπει να χρησιμοποιούν μια περιοχή παραθύρου κατάλληλη για τον προσανατολισμό του και οι υαλοπίνακες θα πρέπει να χρησιμοποιούν διπλό ή τριπλό υαλοπίνακα με επικάλυψη χαμηλής περιεκτικότητας e για να ελαχιστοποιούν την ποσότητα θερμότητας που μεταδίδεται στον χώρο στους πιο ζεστούς μήνες ενώ διατηρούν τη θερμότητα μέσα στο ψυγείο τους χειμερινούς μήνες. Για παράδειγμα, ένας τοίχος από γυάλινο παράθυρο με νότιο προσανατολισμό θα μαγειρεύει τους επιβαίνοντες κατά τη διάρκεια των καυτών καλοκαιρινών μηνών, αν δεν ληφθεί μέριμνα για την παροχή σκιάς στην πρόσοψη.
2. Ο σχεδιασμός του κελύφους του κτιρίου ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με τη γεωγραφική περιοχή. Κατά τον σχεδιασμό του κελύφους του κτιρίου, παράγοντες όπως η μόνωση, τα φράγματα ατμού και τα φράγματα αέρα θα ποικίλουν ριζικά ανάλογα με το αν το έργο βρίσκεται στο κρύο, χιονισμένο βορρά, στον ζεστό και υγρό νότο ή στην άγονη έρημο.
3. Ελαχιστοποιήστε το αποτύπωμα του κτιρίου. Ενημερώστε τις πραγματικές ανάγκες του προγράμματος - χρειάζεστε πραγματικά αυτό το μεγάλο διάστημα; Υπάρχουν τρόποι ώστε οι χώροι να μπορούν να γίνουν πολυλειτουργικοί; Χρειαζόμαστε πραγματικά πολλά ιδιωτικά γραφεία εάν κάποιο προσωπικό μπορεί να τηλεμεταφέρεται περιστασιακά και να μοιράζεται γραφεία; Μόλις η ομάδα σας έχει ρυθμιστεί στο πρόγραμμα ελαχιστοποίησης, ρίξτε μια ματιά στο μέγεθος του αποτυπώματος σας. Είναι δυνατόν να προσθέσετε επιπλέον ιστορίες για να κάνετε το αποτύπωμα μικρότερο; Με αυτόν τον τρόπο, το κτίριο θα έχει μικρότερο κόστος εκσκαφής και περισσότερη επιφάνεια τοίχων που μπορεί να επωφεληθεί από τις επιπτώσεις του ήλιου στην αύξηση της θερμοκρασίας και την αύξηση του φυσικού φωτισμού.

1. Σχεδιασμός για φυσικό αερισμό. Καθώς ο θερμός αέρας ανεβαίνει, ένα κτίριο μπορεί να ψυχθεί σχεδιάζοντας για αερισμό στοίβας τραβώντας ψυχρότερο αέρα από ανοίγματα χαμηλά στο κτίριο, ενώ παράλληλα μεταφέρει θερμότητα μέσα από τα ανοίγματα στην κορυφή του χώρου. Ο ρυθμός με τον οποίο κινείται ο αέρας είναι συνάρτηση της κατακόρυφης απόστασης μεταξύ των εισόδων και εξόδων, του μεγέθους τους και της διαφοράς θερμοκρασίας σε σχέση με το ύψος του δωματίου.
2. Χαλαρώστε τα πρότυπα άνεσης των επιβατών. Τα περισσότερα κτίρια σε αυτή την ημέρα και την ηλικία έχουν σχεδιαστεί για να κρατούν τους ενοίκους αρκετά άνετα - περίπου 78 βαθμούς Φαρενάιτ. Ωστόσο, με τον σχεδιασμό που ανταποκρίνεται στο κλίμα, η μείωση της ποσότητας ενέργειας που χρησιμοποιείται για την ψύξη και τη θέρμανση του κτιρίου μπορεί να οδηγήσει στη χρήση φυσικών συστημάτων - τον ήλιο και τον άνεμο. Με αυτά, εάν οι χρήστες του κτιρίου είναι ανοικτοί για να προσθέσουν ή να αφαιρέσουν στρώματα κατά τη διάρκεια των εποχών, είναι εκπληκτικό το πόση ενέργεια μπορεί να σωθεί. Προσθέτοντας ένα πουλόβερ το χειμώνα ή χαλαρώνοντας τον κωδικό της εταιρείας με τα σορτς το καλοκαίρι μπορεί να αρκεί για την εξάλειψη της μηχανικής θέρμανσης και ψύξης όλοι μαζί - εξοικονομώντας μια δέσμη χρημάτων και το περιβάλλον.

1. Διεξαγωγή μοντελοποίησης και ανάλυσης. Η ενεργειακή μοντελοποίηση, τα μοντέλα φωτισμού, οι μελέτες φυσικού φωτισμού, η υπολογιστική δυναμική των υγρών είναι όλα τα εργαλεία που μπορούν και πρέπει να χρησιμοποιήσουν οι σχεδιαστές για να κατανοήσουν πώς το σχέδιο συνδυάζεται καλύτερα με τα τοπικά κλιματικά και μικροκλιματικά χαρακτηριστικά του χώρου. Και πάλι, έχοντας τα σωστά μέλη της ομάδας με τεχνογνωσία και λογισμικό μοντελοποίησης είναι το τέχνασμα για τη διατήρηση του κόστους κάτω από την εξερεύνηση των καλύτερων επιλογών για το σχεδιασμό.
2. Εκτελέστε πολλαπλές επαναλήψεις. Εάν στην αρχή δεν επιτύχετε - δοκιμάστε ξανά! Θα χρειαστεί η ομάδα σχεδιαστών να περάσει απλά αυτές τις βασικές διατάξεις στη φάση του σχεδιασμού ή του σχηματικού σχεδιασμού σας για να ακονίσει τη χαμηλότερη δυνατή κατανάλωση ενέργειας, βελτιστοποιημένη για τη συγκεκριμένη τοποθεσία σας. Ωστόσο, είναι καλύτερο να αφιερώσετε περισσότερο χρόνο στις αρχικές φάσεις του σχεδιασμού για να μοντελοποιήσετε το έργο, το οποίο είναι πολύ λιγότερο δαπανηρό από το να κάνετε αλλαγές στον τομέα ή αργότερα στη διαδικασία σχεδιασμού. Κρατήστε τις δοκιμές και τελικά το κτίριό σας θα ανταποκρίνεται άμεσα στο κλίμα που αφορά το χώρο του έργου.