Bygninger bidrager med tæt på halvdelen af energiforbruget i USA. Da energi er den største bidragyder til global opvarmning, er en oplagt måde at afbøde klimaændringer på at designe bygninger med lavt eller ingen energiforbrug.
At gøre det betyder at gå tilbage til det grundlæggende og omhyggeligt se på, hvordan designet af en bygning er optimeret til de særlige funktioner på et specifikt sted for at minimere potentialet for ekstremt energiforbrug.
Trin til klimaresponsiv arkitektur
Klimaresponsiv arkitektur tager højde for sæsonbestemte forhold, solens retning (solsti og solposition), naturlig skygge fra omgivelserne topografi, miljøfaktorer (såsom vind, nedbør, fugtighed) og klimadata (temperatur, historiske vejrmønstre osv.) for at designe komfortable og energirigtige boliger.
Udfør en webstedsanalyse
Bestem vejrmønstre, klima, jordbundstyper, vindhastighed og retning, varmegradsdage og solens vej. Se på stedets vandstrømme, habitat og geologi. Dokumenter hver med et kvalificeret team af fagfolk for at forstå konsekvenserne af at bygge på det specifikke sted. Det er en tilgang, der vurderer det bedste
Indretning af bygningen på pladsen
Brug en integreret designproces til at bruge en grundlæggende sammenlægning af bygningslayoutet til specifikt på stedet at bestemme den mest optimale placering for bygningen, der skal placeres. Faktorer, der skal tages i betragtning her, er adgang til infrastruktur, at holde sig mindst 100 fod fri af ethvert vandskel, ikke bygge inden for en flodslette og i et levested med truede arter. Spørgsmålet om, hvilke træer og andre eksisterende geologiske træk der bør undgås, eller hvordan vand strømmer hen over stedet, kan diktere bygningens placering.
Planlæg med solen i tankerne
Det hele handler om solen, så planlæg at placere strukturen baseret på kardinalretningerne. Målet er at maksimere mængden af sol, der opvarmer rummet om vinteren (hvilket resulterer i at bruge mindre energi til mekanisk varme), samt mindske mængden af sol, der tilbereder bygningen om sommeren (hvilket resulterer i mindre energi til mekanisk fedt nok).
Vinduesovervejelser
Sydvendte facader bør udnytte et vinduesareal, der passer til dens orientering, og ruder bør anvende et dobbelt- eller tre-rude glas med en Lav-E belægning. Det minimerer mængden af varme, der overføres til rummet i de varmeste måneder, mens det holder varmen inde i de køligere vintermåneder. For eksempel vil sydvendt glasvinduesvæg koge beboerne indenfor i de varme sommermåneder, hvis man ikke sørger for at give skygge på facaden.
Bygning for geografisk område
Ved udformning af bygningens klimaskærm skal faktorer som f.eks isolering, dampspærrer og luftspærrer vil variere radikalt alt efter om projektet er i det kolde, sneklædte nord, det varme og fugtige syd eller den tørre ørken.
Minimer bygningens fodaftryk
Sæt spørgsmålstegn ved programmets sande behov. Har du brug for så meget plads? Er der måder, hvorpå rum kan blive multifunktionelle? Har vi brug for så mange private kontorer, hvis nogle ansatte kan telependle lejlighedsvis og dele kontorer? Når dit team er indstillet på minimeringsprogrammet, skal du tage et kig på størrelsen af dit fodaftryk. Er det muligt at tilføje ekstra historier for at gøre fodaftrykket mindre? På den måde vil bygningen have færre graveomkostninger og mere murareal, der kan nyde godt af solens opvarmningseffekter og øget naturligt dagslys.
Design til naturlig ventilation
Da varm luft stiger op, kan en bygning køles ved at designe til stabelventilation ved at trække køligere luft fra åbninger lavt i bygningen, mens den transporterer varme væk gennem åbninger i toppen af bygningen plads. Den hastighed, hvormed luften bevæger sig, er en funktion af den lodrette afstand mellem ind- og udløbene, deres størrelse og forskellen i temperatur over rummets højde. Det kunne forhindre beboerne i at opleve syg bygning syndrom.
Slap af Occupants Comfort Standards
De fleste bygninger i dag og alder er designet til at holde beboerne temmelig behagelige, ved omkring 78 grader Fahrenheit. Men med klimaresponsivt design kan en reduktion af mængden af energi, der bruges til at afkøle og opvarme bygningen, resultere i brug af naturlige systemer, hvilket betyder solen og vinden. Med disse, hvis beboerne i bygningen er åbne for at tilføje eller fjerne lag i løbet af sæsonerne, er det utroligt, hvor meget energi der kan spares. At tilføje en sweater om vinteren eller slappe af firmaets dresscode til shorts om sommeren kan være nok til at eliminere mekanisk opvarmning og afkøling helt, spare et bundt penge og miljøet.
Udføre modellering og analyse
Energimodellering, belysningsmodeller, dagslysundersøgelser, beregningsvæskedynamik er alle værktøjer, som designere kan og bør bruge til at forstå, hvordan designet bedst integreres med det lokale klima og mikroklimaegenskaber, der er specifikke for websted. Igen, at have de rigtige teammedlemmer med modelleringsekspertise og software er tricket til at holde omkostningerne nede, mens man udforsker de bedste muligheder for designet.
Udfør flere iterationer
Hvis det i første omgang ikke lykkes, så prøv igen! Det vil tage designteamet flere gennemgange af netop disse grundlæggende layouts i din pre-design eller skematiske designfase for at finpudse det lavest mulige energiforbrug, optimeret til dit specifikke websted. Det er dog bedre at bruge mere tid i de tidlige faser af design til at modellere projektet, hvilket er langt billigere end at foretage ændringer i marken eller senere i designprocessen. Bliv ved med forsøgene, og til sidst vil din bygning reagere direkte på det klima, der er specifikt for projektstedet.
