转自公众号:匠山行记 入夏以来全国各地遭到了高温的袭击。酷暑几乎无孔不入,只有室内的空调给我们带来平和与舒适。 但实际上,空调在给我们带来舒适的同时也 给环境带来了巨大的负面影响 :仅2016年,它便造成了 1045公吨 的二氧化碳排放。 根据国际能源署的 估计 ,到2050年,制冷在全球总能源需求中的占比将攀升到37%。
转自公众号:匠山行记
入夏以来全国各地遭到了高温的袭击。酷暑几乎无孔不入,只有室内的空调给我们带来平和与舒适。
但实际上,空调在给我们带来舒适的同时也 给环境带来了巨大的负面影响 :仅2016年,它便造成了 1045公吨 的二氧化碳排放。 根据国际能源署的 估计 ,到2050年,制冷在全球总能源需求中的占比将攀升到37%。
空调运作所依靠的氢氟烃(HFC)制冷剂对环境尤为有害。虽然氢氟烃只占温室气体排放量的1%,但它的 破坏功力却是二氧化碳的数千倍 。
在建筑设计中使用可以自然冷却的材料可以减少对空调的需求,并以此减轻其对环境的影响。下面,我们总结了一些可以用于 无动力制冷的材料和结构方案 来帮助大家高效节能地调节建筑的温度。
01
蓄热和隔热
石材,混凝土和泥土 这些高密度材料都具有良好的隔热特性。
当这些材料被大量使用的时候,它们的隔热能力就特别显著。
很多独特的洞穴式房屋就很好的证明了这一点,比如说
Kapsimalis建筑事务所在圣托里尼设计的夏季洞穴屋:
其他的一些项目,如 A-Cero的混凝土住宅 则通过厚实的混凝土墙来获得相似的效果。
02
自然材料
除了厚实的 混凝土 墙之外, A-Cero的混凝土住宅 和许多有隔热观念的设计还采用了 绿植屋顶和常青藤墙 这样的自然元素。
绿植屋顶 不但美观,还有给屋顶遮阳,散热和降温的能力。比较值得关注的例子 包括 Renzo Piano设计的加州科学院 :
同样地,根据气候在建筑物中加入水可以通过 蒸发和空气流动 来冷却住宅。罗马人就早有使用这种方法,他们经常在一个中央庭院水池周围建起自己的住宅。
03
窗户材料和置放
对于普通屋主和设计师而言,绿植屋顶和水资源可能预算过高,但为住宅窗户选择正确的玻璃不失为一个简单的无动力制冷方案。玻璃的 太阳能得热系数(SHGC) 越低,其传递的热量越少,建筑物也就更凉快。
这之
后的进阶方案是
安装上
外墙百叶窗
,它可以防止阳光照射到窗户上,从而减少到达室内的热量或光线。
甚至通过把
窗户排直或把窗户放置在交互通风的位置
也可以达到无动力制冷的效果。
交互通风的著名例子就包括
路易斯安那的“猎枪”住宅
。
这种住宅最大限度地减少了阻碍空气水平流通的内墙。
猎枪住宅(Sh
otgun house)是一类
狭长的家庭住宅
,通常不超过约12英尺(3.5米)宽,房间的每一端都有一个在另一个之后排列的房间和门。
从美国内战结束(1861-65)到20年代,这是美国南部最流行的房屋风格。
猎枪
住宅的特点是它有
一个进入房间
的侧面走廊(类似于
乘客铁路车厢的过道
)。
04
屋 顶
最后, 浅色反光屋顶 是绿植屋顶之外的另一选择。它通过反射光线和减少热量吸收来有效地降低室内温度。这其中的例子包括使用 薄板覆盖物,反光板瓦,或是反光涂料 。
虽然标准或暗色屋顶在高热下温度可以达到 150华氏度 ,但在相同环境下,这类浅色反光屋顶的温度只是50华氏度。
高屋顶和穹顶也可以 使吸收的热量上升 而离开日常生活的区域。相似的,被遮盖住的门廊和遮阳篷可以令室内免受阳光和强光的侵入。