Как создаются пассивные дома в очень жарких регионах (например, в Саудовской Аравии)?

Я думаю, что здесь главная проблема - разница между внутренней и внешней температурой.

Например, в Саудовской Аравии, в 50-х годах, пассивный дом нуждался в гораздо более сложной планировке, как в Париже.

По сравнению с традиционными системами охлаждения, во втором случае достаточно лишь получить систему охлаждения с большей мощностью. Я думаю, они гораздо более масштабируемы.

Возможно ли это в любом случае?

Yahkchal является примером типа пассивно охлаждаемой здания в Иране

Они используют комбинацию пассивного испарительного охлаждения и толстых теплоизоляционных стенок, чтобы поддерживать достаточно низкую внутреннюю температуру.

Во-первых, ветер направлен в подземные водоносные горизонты, известные как канат . Затем они охлаждаются из-за низкой влажности воздуха в пустыне, что приводит к испарению воды. Охлажденный воздух затем проходит через внутреннюю часть яхты, охлаждая внутреннюю часть.

Толстые изоляционные стены (заполненные землей и различными изоляционными материалами, такими как солома и перья) помогают изолировать прохладную внутреннюю часть от горячей внешней поверхности, поддерживая тем самым низкую температуру внутри яхчала.

Изоляция, затенение, использование материалов с низкой теплопроводностью и использование любого прохладного ветра в любое время дня будут ключом к пассивному охлаждению зданий в жарком климате.

Различные решения будут более применимы к домам, чем нежилые здания. Другая вещь, чтобы рассмотреть, является ли климат жарким и сухим или горячим и влажным.

В жарких сухих регионах Австралии пассивные меры по охлаждению, применяемые до середины 20-го века, включали толстые наружные стены, высокие потолки, веранды, двойные крыши и там, где на двойных крышах не использовались крышные вентиляторы. Веранды и двойные крыши от тени.

В жарких влажных частях Австралии дома были построены на сваях высотой от 2 до 3 метров. Это продолжалось до конца 1970-х годов в Дарвине. Такие дома были также построены, чтобы стимулировать воздушный поток внутри, благодаря внутренним стенам с жалюзи и иногда внутренним стенам невысокой высоты, поэтому комнаты выглядели как кабинки в современных офисах.

http://melbourneblogger.blogspot.com.au/2010/01/traditional-queenslander-house.html https://en.wikipedia.org/wiki/Queenslander_%28architecture%29 http: //www.territorystories.nt. gov.au/handle/10070/19572

Одна вещь, которая иногда упускается из виду при пассивном охлаждении зданий, - это использование зеленых лиственных садов, чтобы предложить тень и уменьшить количество излучаемого и отраженного тепла, достигающего здания.

Суточные колебания, то есть перепады температур между днем ​​и ночью, также являются важным фактором в жарком климате.

Если температура ночью падает до приемлемого уровня, вы можете использовать ночную продувку, чтобы охладить тепловую массу (например, бетонные плиты или стены, материалы с фазовым переходом, если вы хотите получить фантазию). Это хорошо сочетается с хорошо изолированным конвертом. По сути, о чем говорил @MarchHo.

С другой стороны, если температура высокая 24/7 (на ум приходят тропики), вам следует избегать использования тепловой массы, так как она стабилизирует высокие температуры и затруднит охлаждение здания другими способами. Ваш основной источник пассивного охлаждения - это бризы. Изоляция крыши и экстенсивное затенение будут важны. Если возможно, пол можно поднять, чтобы бризы отводили тепло с обеих сторон. В дополнение к охлаждающим нагрузкам, осушающие нагрузки будут значительными, и с ними трудно справиться пассивно.

Все это основано на общих правилах большого пальца; Там могут быть некоторые умные дизайнерские решения, которые достигают комфорта по-разному.

В качестве альтернативы вы можете уйти в подполье, как, например, в Кубер-Педи . Найдите несколько изображений здесь .

Вдали от экватора пассивный дом - это, в основном, дом с очень хорошей изоляцией и хорошим солнечным освещением для пассивного солнечного отопления.

Однако в жарком климате нужно полностью переосмыслить дизайн.

Здесь важнее то, как вы можете использовать ночной «прохладный» воздух для охлаждения дома.

Кроме того, вы должны тщательно следить за тем, чтобы затенение было как можно лучше на всей открытой солнечной поверхности.

Наконец, активные системы (такие как кондиционирование воздуха) могут помочь вам достичь желаемого уровня комфорта.

Что-то еще не менее важно: вам не нужно так сильно охлаждать дом, как вы думаете. Разница температур около 10-15 ° С с внешней стороны уже много.

Чтобы построить пассивный дом, вы должны ограничить конечное потребление энергии для охлаждения до 15 кВтч / м² в год, а основное потребление энергии для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и освещения должно составлять менее 90 кВтч / м² в год за вычетом компактности, так скажем около 70 кВтч / м².

Я полагаю, что достичь конечного потребления энергии 15 кВтч / м² для охлаждения (т. Е. Тепла, извлекаемого из помещений, включая все потери изоляции) в климате, подобном Саудовской Аравии, практически невозможно. В классической строительной технике это означало бы очень толстую изоляцию и маленькие окна, чтобы ограничить солнечные тепловые нагрузки через фенестрации.

Однако другой критерий, использование первичной энергии, будет не таким сложным, поскольку он представляет собой баланс между первичной энергией, используемой и генерируемой на месте возобновляемыми источниками энергии (например, фотоэлектрическими панелями). Таким образом, если ваша система охлаждения с компрессией пара использует 100 кВтч / м² в год, а ваши фотоэлектрические панели производят 40 кВтч / м² в год (на м² чистой поверхности здания, а не на поверхности панелей), вы получите в общей сложности 60 кВтч / м², что составляет неплохо. Если ваши фотоэлектрические панели вырабатывают 100 кВтч / м², тогда ваш баланс равен 0, и у вас есть здание с нулевым энергопотреблением.

Итак, в заключение, нет смысла применять правило 15 кВтч / м² в Саудовской Аравии. Это правило (как и вся концепция пассивного дома) было разработано в Германии и является полностью политическим выбором, который не имеет никакого смысла (он также может составлять 10 или 25 кВтч / м²). Что более важно, так это чистое первичное использование энергии, которое вы можете поддерживать в пассивных пределах. На самом деле, чтобы построить здание с низким чистым балансом первичной энергии, Саудовская Аравия является хорошим местом, потому что у вас много солнца и вы можете генерировать большое количество зеленой электроэнергии на месте с помощью фотоэлектрических панелей, что невозможно в холодном климате. где солнечной энергии не так много.