Budynki odpowiadają za blisko połowę zużycia energii w Stanach Zjednoczonych. Ponieważ energia w największym stopniu przyczynia się do globalnego ocieplenia, oczywistym sposobem łagodzenia zmian klimatycznych jest projektowanie budynków o niskim zużyciu energii lub zerowych jej zużyciu.
Oznacza to powrót do podstaw i uważne przyjrzenie się, w jaki sposób projekt budynku jest zoptymalizowany pod kątem szczególnych cech konkretnego miejsca, aby zminimalizować potencjał ekstremalnego zużycia energii.
Kroki do architektury reagującej na klimat
Architektura reagująca na klimat uwzględnia sezonowość, kierunek słońca (ścieżkę słońca i pozycję słońca), naturalny cień zapewniany przez otoczenie topografia, czynniki środowiskowe (takie jak wiatr, opady, wilgotność) i dane klimatyczne (temperatura, historyczne wzorce pogodowe itp.) w celu zaprojektowania wygodnych i domy energooszczędne.
Wykonaj analizę witryny
Określ wzorce pogodowe, klimat, rodzaj gleby, prędkość i kierunek wiatru, stopniodnie grzewcze i ścieżkę słońca. Przyjrzyj się przepływom wody, siedliskom i geologii tego miejsca. Udokumentuj każdy z wykwalifikowanym zespołem specjalistów, aby zrozumieć konsekwencje budowy w tym konkretnym miejscu. Jest to podejście, które uwzględnia najlepsze
Rozmieść budynek na placu budowy
Stosując zintegrowany proces projektowania, należy zastosować podstawowe bryły układu budynku, aby określić na miejscu najbardziej optymalną lokalizację dla usytuowania budynku. Czynniki, które należy wziąć pod uwagę, to dostęp do infrastruktury, przebywanie w odległości co najmniej 30 metrów od jakiegokolwiek działu wodnego, brak budowania na terenach zalewowych i w siedlisku zagrożonych gatunków. Pytanie, jakich drzew i innych istniejących obiektów geologicznych należy unikać lub w jaki sposób woda przepływa przez teren, może zadecydować o lokalizacji budynku.
Planuj z myślą o słońcu
Wszystko zależy od słońca, dlatego zaplanuj umieszczenie konstrukcji w oparciu o kierunki kardynalne. Celem jest maksymalizacja ilości światła słonecznego ogrzewającego przestrzeń zimą (co skutkuje zużyciem mniejszej ilości energii na potrzeby mechaniczne). ciepła), a także zmniejszenie ilości światła słonecznego podgrzewającego budynek latem (co skutkuje mniejszą ilością energii zużywanej mechanicznie). Fajny).
Rozważania dotyczące okien
W przypadku fasad zwróconych na południe należy wykorzystać powierzchnię okien odpowiednią do ich orientacji, a w przeszkleniach należy zastosować podwójną lub potrójną szybę z Niskie E Powłoka. Minimalizuje ilość ciepła przedostawającego się do przestrzeni w najgorętszych miesiącach, jednocześnie zatrzymując ciepło w chłodniejszych miesiącach zimowych. Na przykład szklana ściana z oknami wychodząca na południe będzie gotować mieszkańców w środku podczas gorących letnich miesięcy, jeśli nie zadba się o zapewnienie cienia na elewacji.
Budynek dla obszaru geograficznego
Przy projektowaniu przegród zewnętrznych budynku uwzględniane są takie czynniki jak izolacja, paroizolacje i bariery powietrzne będą się radykalnie różnić w zależności od tego, czy projekt realizowany jest na zimnej, śnieżnej północy, gorącym i wilgotnym południu, czy też na jałowej pustyni.
Zminimalizuj powierzchnię budynku
Kwestionuj prawdziwe potrzeby programu. Potrzebujesz tak dużo miejsca? Czy istnieją sposoby, aby przestrzenie stały się wielofunkcyjne? Czy potrzebujemy aż tylu prywatnych biur, skoro niektórzy pracownicy mogą okazjonalnie pracować zdalnie i dzielić biura? Gdy Twój zespół już rozpocznie program minimalizacji, przyjrzyj się rozmiarowi swojego śladu. Czy można dodać dodatkowe kondygnacje, aby zmniejszyć powierzchnię? W ten sposób koszty wykopów w budynku będą mniejsze, a powierzchnia ścian będzie mogła skorzystać z ocieplającego działania słońca i zwiększonego dostępu naturalnego światła dziennego.
Projekt wentylacji naturalnej
Ponieważ ciepłe powietrze unosi się do góry, budynek można schłodzić, projektując wentylację kominową poprzez zasysanie chłodnicy powietrze z otworów w dolnej części budynku, jednocześnie odprowadzając ciepło przez otwory w górnej części budynku przestrzeń. Szybkość przepływu powietrza jest funkcją odległości w pionie pomiędzy wlotami i wylotami, ich wielkości oraz różnicy temperatur na wysokości pomieszczenia. Może to zapobiec doświadczeniom mieszkańców syndrom chorego budynku.
Zrelaksuj standardy komfortu pasażerów
Większość współczesnych budynków zaprojektowano tak, aby zapewnić mieszkańcom w miarę komfortowy poziom temperatury około 78 stopni Fahrenheita. Jednak w przypadku projektowania uwzględniającego klimat zmniejszenie ilości energii wykorzystywanej do chłodzenia i ogrzewania budynku może skutkować wykorzystaniem systemów naturalnych, czyli słońca i wiatru. Dzięki temu, jeśli mieszkańcy budynku będą otwarci na dodawanie lub usuwanie warstw w trakcie pór roku, zdumiewające jest, ile energii można zaoszczędzić. Dodanie swetra zimą lub złagodzenie firmowego dress code’u do spodenek latem może wystarczyć, aby całkowicie wyeliminować mechaniczne ogrzewanie i chłodzenie, oszczędzając kupę pieniędzy i środowisko.
Przeprowadź modelowanie i analizę
Modelowanie energii, modele oświetlenia, badania światła dziennego, obliczeniowa dynamika płynów to narzędzia, którymi mogą posługiwać się projektanci należy wykorzystać, aby zrozumieć, w jaki sposób projekt najlepiej integruje się z lokalnym klimatem i cechami mikroklimatu specyficznymi dla danego obszaru strona. Ponownie posiadanie odpowiednich członków zespołu posiadających wiedzę i oprogramowanie w zakresie modelowania to trik pozwalający obniżyć koszty przy jednoczesnym badaniu najlepszych opcji projektu.
Wykonaj wiele iteracji
Jeśli na początku Ci się nie uda, spróbuj ponownie! Zespół projektowy będzie potrzebował wielu przejść tylko tych podstawowych układów na etapie przedprojektowym lub projektowania schematu, aby udoskonalić możliwie najniższe zużycie energii, zoptymalizowane pod kątem konkretnego obiektu. Lepiej jednak poświęcić więcej czasu we wczesnych fazach projektowania na modelowanie projektu, co jest znacznie mniej kosztowne niż wprowadzanie zmian w terenie lub na późniejszym etapie procesu projektowania. Kontynuuj próby, a ostatecznie Twój budynek będzie bezpośrednio reagował na klimat charakterystyczny dla miejsca realizacji projektu.
