Forma architektury motywowana energooszczędnością

Kształt architektury przed słońcem i działaniem wiatru

Wielu agentów ingeruje w spójną i wydajną architekturę, chociaż wiele razy zapominamy - jak sądzę - o kluczowych punktach, które są ekonomicznie praktycznie „zero” i skupiamy się bardziej na posiadaniu bardziej wydajnych obiektów lub bardziej „spektakularnym” projekcie.

Istnieją inne sposoby kształtowania architektury, które przyniosą nam korzyści. Strategie wentylacji naturalnej dzięki dominujące wiatry wpływające na architekturę które możemy wdrożyć, oprócz korzystania ze słońca i jego dobrodziejstw.

Działka i forma budynku mogą decydować o zmniejszeniu lub poprawie zysków ciepła z promieniowania słonecznego i promowaniu kierunek wiatrów w architekturze. Przykład…

W tym celu należy wziąć pod uwagę różne punkty otoczenia, wiatry, światło słoneczne, dostępy, przeszkody … itp. Kompendium elementów, które od początku dobrze przestudiowane i wykonane, przyniosą w przyszłości oszczędności energii, choć chyba pamiętam, że nie zostaniemy zapamiętani w architekturze za właściwe podniesienie i wykonanie tych aspektów.

Oczywiście nie jest to to samo budowanie na północy Hiszpanii, co na południu, ale punkty przeglądu, które zamierzamy pokazać przed rozpoczęciem budowy projektu, można dostosować do sytuacji klimatycznej.

Wentylacja naturalna i ładowanie solarne

W tym przypadku skupiamy się na zmniejszeniu opłat słonecznych (ciepła słonecznego) i wykorzystaniuNaturalna wentylacja. Co ciekawe, ma również odwrotną grę, większość przeanalizowanych punktów, przeciwnie, byłoby uzyskanie wyższych ładunków słonecznych.

Pamiętając o omówionej powyżej „grze odwrotnej”, analizujemy punkty, które musimy uwzględnić w naszym projekcie architektonicznym.

Ogranicz asymilację ciepła w budynku, kierując węższe elewacje na wschód i zachód

ten zyski ciepła słonecznego Największy wpływ wywierają one na powierzchnie prostopadłe do promieni słonecznych, czyli na dachach i ścianie wschodniej i zachodniej przez cały rok, a na ścianie południowej w zimowych miesiącach borealnych (listopad, grudzień, styczeń). W budynkach zorientowanych najwęższymi elewacjami na wschód i zachód ekspozycja na słońce jest redukowana pod jego najniższym kątem i uzyskuje się lepsze możliwości zacienienia.

Wykres zysków słonecznych

Zlokalizuj budynek na działce

Zlokalizuj budynek na działce w taki sposób, aby elementy kontekstu miejskiego były wykorzystywane do blokowania lub zwiększania zysków ciepła lub maksymalizacji potencjału chłodzącego dominujących wiatrów.

Elementy środowiska miejskiego, takie jak skarpy topograficzne, masy roślinności czy pobliskie budynki, mogą rzucać na działki cień, który można wykorzystać jako filtr przeciwsłoneczny. (Pamiętamy artykuł podręczników projektowania urbanistycznego z ponad 30 odpowiednimi dokumentami)

Tutaj musimy zrozumieć, że położenie Słońca jest bardzo ważne w odniesieniu do budynku. Jeśli to weźmiemy pod uwagę, to wszystkie są korzyściami i w poniższym schemacie są namacalne (Orientacja na Hiszpanię):

Użyj krajobrazu.

Użyj elementów zagospodarowanie terenu w celu poprawy mikroklimatu działki i zacienienia budynku.

Usytuowanie wydłużonych roślin z węższymi fasadami zorientowanymi pod kątem od 15° do 20° wschód-zachód, zmniejszy zyski ciepła w godzinach porannych i popołudniowych, gdy słońce działa pod swoimi najniższymi kątami. Chociaż elewacja południowa jest silnie nasłoneczniona podczas borealnej zimy, można to zmniejszyć za pomocą okapów dachowych.

Użyj doniczek jako elementów wolumetrycznych do tłumienia zysków ciepła słonecznego.

Za pomocą masy roślinności, żywopłotów, donic i innych elementów możemy poprawić mikroklimat działki. Zacienienie ścian i dachów krzewami, bujnymi drzewami i pergolami może zmniejszyć zyski ciepła słonecznego przez te obudowy.

Wszystkie rodzaje drzew i krzewów znajdujących się blisko budynku muszą być dobrane w taki sposób, aby dawały odpowiedni cień i jednocześnie przepuszczały powietrze. Roślinność pochłania promieniowanie słoneczne i zacienia ziemię, pomagając w ten sposób obniżyć temperaturę powierzchni. Jednocześnie chłodzi otaczające powietrze poprzez pocenie się pary wodnej.

Użyj cieniowania na zewnętrznych powierzchniach utwardzonych, aby obniżyć temperaturę.

W nawiązaniu do nasłonecznionych nawierzchni brukowanych podwyższają temperaturę otoczenia i wpływają na komfort wizualny.

Temperatury powietrza nad nasłonecznionymi powierzchniami utwardzonymi, takimi jak parkingi, patia i wewnętrzne ulice, mogą być do 7ºC wyższe niż na słonecznych powierzchniach nieutwardzonych i do 14ºC wyższe niż na zacienionych obszarach nieutwardzonych.

Zdefiniuj utwardzone obszary zewnętrzne, aby uniknąć odbicia ciepła powierzchniowego od bezpośredniego otoczenia.

Materiały o ciemnych kolorach, takie jak asfalt, pochłaniają, przewodzą i oddają ciepło. Kolorowe materiały na placach budowy, takie jak polany, takie jak beton, pochłaniają, przewodzą i ponownie emitują znacznie mniej ciepła, ale powodują odblaski.

Użyj lekkich elementów o małej utwardzonej powierzchni jako zewnętrznej nawierzchni drogowej, aby zmniejszyć zyski ciepła słonecznego i olśnienie.

Ażurowe kostki brukowe umożliwiają wzrost roślinności na pustych przestrzeniach. Nadają się do miejsc o małym natężeniu ruchu, takich jak parkingi i garaże. Stanowią dobry zamiennik asfaltu lub betonu, ponieważ zmniejszają całkowitą powierzchnię tych materiałów, nie eliminując funkcji nawierzchni tocznej lub parkingowej.

Użyj gry objętości na fasadach, aby stworzyć cienie.

Różne płaszczyzny tworzące bryły, z występami i wgłębieniami, wytwarzają zestaw własnych cieni rzucanych przez budynek, co zmniejsza asymilację ciepła przez przegrodę i sprzyja mniej gorącemu środowisku wewnętrznemu. Ciekawy artykuł, który oferuje bezpłatne plany domów ekologicznych do pobrania z 28 projektami biur dużej architektury)

Wykorzystaj wysoką bezwładność cieplną gruntu jako element projektu.

Na pewnej głębokości temperatura gleby pozostaje stała i zwykle jest niższa niż temperatura zewnętrzna. Dodatkowo warstwa gruntu może pełnić rolę dodatkowego izolatora. Występujące tłumienie temperatury zależy od głębokości i rodzaju gruntu.

Aby wytłumić wahania dzienno-nocne, grubość powinna wynosić 20 - 30 cm, dla wytłumienia wahań między dniami o różnych temperaturach - 80-200 cm, a dla wytłumienia wahań zimowo-letnich - 6 - 12 m.

Architektura wiatrowa

Zapewnij szerokie przestrzenie między budynkami zgodnie z kierunkiem wiatru.

ten widzenie w architekturze Przy projektowaniu należy ją traktować jako jeszcze jeden element, ponieważ zapewni nam przewagę nad wentylacją naturalną, którą musimy wziąć pod uwagę. Na poniższych schematach możemy sprawdzić wpływ wiatru na architekturę na budynek.

W obliczu odległości między budynkami co najmniej 5-krotnej wysokości budynku przed budynkiem, oferuje większe możliwości wentylacji budynku znajdującego się w dole. Musimy nauczyć się używać wiatr w architekturze aby skorzystać z jego funkcji.

Dogodnie lokalizuj budynki, aby zapewnić dobrą wentylację wokół struktury miejskiej. Na poniższym wykresie wiatrów nad grupą domów możemy zweryfikować jego działanie:

Kiedy obserwujemy przepływ powietrza w budynku tworzy strefę wysokiego ciśnienia na przedniej ścianie i strefę niskiego ciśnienia na tylnej ścianie oraz na ścianach równoległych do kierunku wiatru. Budynki ustawione zgodnie z kierunkiem wiatru tworzą cienie wiatru w stosunku do innych budynków znajdujących się poniżej, co w konsekwencji powoduje słabą wentylację.

Sytuację tę można poprawić, ustawiając budynki pod pewnym kątem w stosunku do dominującego kierunku wiatru. W ten sposób zwiększa się również efektywna odległość między budynkami.

Użyj masy roślinności do kierowania prądami powietrza

Czasami orientacja budynku zgodnie z trajektorią słońca jest sprzeczna z orientacją dominujących wiatrów, ale przestudiowane rozmieszczenie elementów konstrukcji zewnętrznej, wolumetria i roślinność mogą zmienić kierunek poruszającego się powietrza, dając różne korzyści. zaprojektowana konstrukcja.

Wykorzystaj kubaturę budynku do stymulowania cyrkulacji powietrza wewnątrz budynku.

W przypadku pomieszczeń z otworami w przeciwległych ścianach ustaw pomieszczenie pod kątem 45% kierunku wiatru, aby poprawić przepływ powietrza. Pomieszczenia zorientowane w 45% od dominującego kierunku wiatru zwiększają przepływ powietrza o 20%.

Na elewacji z oknami zorientowanymi pod kątem 45° w stosunku do wiatru umieszczenie ściany lub wystającej objętości na końcu może podwoić dodatnie ciśnienie wiatru. Jeśli przeciwnie, ściana lub kubatura znajdują się przed oknami, ciśnienie przed nimi zmniejsza się, a przepływ do wnętrza zmniejsza się.

Użyj kształtów i orientacji dachów, aby stymulować cyrkulację powietrza w budynkach.

Biorąc pod uwagę kąt nachylenia i orientację wód dachu, można je wykorzystać do odchylenia pierwotnej ścieżki wiatru i w ten sposób lepiej wykorzystać jego siłę dynamiczną do wentylacji otoczenia.

Nachylenie dachu z wiatrem spowoduje większy nacisk na elewację niż w przypadku dachów płaskich, ponieważ tor wiatru odchyla się w górę i wytwarza większe podciśnienie masy powietrza z wiatrem. Im większe nachylenie, tym lepszy efekt.

Dachy o nachyleniu przeciwstawnym do wiatrów powodują mniejszy efekt podciśnienia, ponieważ powietrze ma tendencję do szybszego przywracania swojej pierwotnej drogi powrotu na powierzchnię gruntu.

Dachy dwuspadowe z orientacją prostopadłą do występowanie wiatrów w budownictwie a przy niewielkim nachyleniu pozwolą na szybsze przywrócenie zawietrznej ścieżki wiatru, dlatego im mniejsza będzie różnica między nadciśnieniem a depresją w okolicach objętości. W przypadku dachów czterospadowych efekt jest bardziej widoczny.

Dachy płaskie z okapami na obwodzie korytarza zmniejszą pola ciśnienia wokół kubatury. Sytuację tę można poprawić, tworząc kolce w górę na obwodzie okapu.

Odseparuj budynek od podłoża, aby stymulować cyrkulację powietrza wokół i wewnątrz pomieszczeń.

Gdy wiatr ociera się o ziemię, ogranicza ruch powietrza i powoduje konieczność podniesienia budynku tak, aby prędkość przepływającego przez niego powietrza była większa. Pozwala to na oddawanie ciepła przez kopertę przez konwekcję. W rzeczywistości istnieje wiele technicznych i konstrukcyjnych szczegółów, które musimy zacząć rozumieć, a artykuł o technikach budowy domów bioklimatycznych udostępniamy do pobrania szczegółowe plany i jesteśmy w stanie pracować.

-

Uzyskany z:

  • Przewodnik terenowy dotyczący wydajności energetycznej, komfortu i wartości w domach na Hawajach (badanie zalecane)
  • Podręcznik projektowania bioklimatycznego TUTAJ zawierający bardzo ciekawą sekcję dotyczącą wiatru w budownictwie (patrz od strony 88)
  • Wydajność wentylacji naturalnej i mierzalna
  • Podręcznik Sol y Viento z dobrymi przykładami objaśniającymi naturalną wentylację w budynkach.
  • Architektura bioklimatyczna

Rzeczywiście jest wiele czynników, które determinują ostateczny kształt budynku, ale zamierzamy pokazać, że gra pomiędzy kształt-wiatr-słońce może być dobrym celem podstawowym dla każdego projektu architektonicznego.

Jeśli podobał Ci się ten artykuł, udostępnij go!

Popularne posty