Vaiheet reaktiiviselle arkkitehtuurille

Ilmastovaikutteinen muotoilu vähentää energiankäyttöä

Kun rakennusten osuus on lähes puolet energiankulutuksesta Yhdysvalloissa, ja energiankäyttö on maailmanlaajuisen lämpenemisen suurin tekijä, ilmeinen tapa vähentää ilmastonmuutosta on suunnitella vähän tai ei ollenkaan energiaa käyttäviä rakennuksia.

Tämä tarkoittaa sitä, että palautetaan perusasiat ja tarkastellaan huolellisesti sitä, miten rakennuksen rakenne on optimoitu tietyn sivuston erityispiirteisiin, jotta äärienergiankäyttömahdollisuudet voitaisiin minimoida.

10 askelta ilmastoon reagoivaa arkkitehtuuria

Ilmastovaikutteinen arkkitehtuuri ottaa huomioon kausiluonteisuuden, auringon suunnan (auringonpolun ja auringon sijainnin), ympäröivän topografian tarjoaman luonnollisen sävyn, ympäristötekijöiden (kuten tuulen, sadepuun, kosteuden) ja ilmastotietojen (lämpötila, , jne.) suunnitella mukavia ja energiatehokkaita koteja.

Pähkinänkuoressa arkkitehdit joutuvat harkitsemaan seuraavia asioita ennen rakentamisen ja arkkitehtuurin aloittamista:

1. Suorita sivuston analyysi. Määritä säämallit, ilmasto, maatyypit, tuulen nopeus ja suunta, lämmitysastepäivät ja auringon polku. Katso veden virtauksia, elinympäristöä ja geologiaa. Tee asiakirja kullakin ammattihenkilöiden ammattilaisella, jotta ymmärtäisivät rakennuksen haasteet kyseisessä paikassa.
2. Aseta rakennus sivustolle. Käyttämällä integroitua suunnitteluprosessia, käytä perusasennusta rakennuksen ulkoasun määrittämiseksi erityisesti paikan päällä optimaalinen sijainti rakennuksen sijaitsevat. Tärkeitä tekijöitä ovat infrastruktuurin käyttö, vähintään 100 metrin etäisyydellä vesistöstä, joka ei sisällä tulva-aluetta ja / tai uhanalaisten lajien elinympäristöä. Kysyttäessä, mitä puita ja muita olemassa olevia geologisia ominaisuuksia on vältettävä tai miten vesi virtaa sivuston kautta, voi sanella rakennuksen sijainnin.

1. Ainoastaan ​​aurinko suunnittelee rakennuksen kardinaalisten suuntausten perusteella. Tavoitteena on maksimoida auringon määrä, joka lämmittää tilaa talvella (siis vähemmän energiaa mekaanisesti lämpöä varten) ja vähentää auringon määrää, joka kokki rakennusta kesällä (siis vähemmän energiaa mekaanisesti jäähtymiseen).

1. Valitse sopivat ikkunat ja lasityypit suuntauksen mukaan. Etelään ulottuvilla julkisivuilla pitäisi olla käytettävissään ikkunoita, jotka sopivat sen suuntaukseen ja lasitukseen, tulisi käyttää kaksinkertaista tai kolminkertaista paneelia, jolla on matala-e- pinnoite, jotta kuumimmissa kuukausina välittyvä lämpö saataisiin mahdollisimman vähäiseksi säilyttäen lämpöä sisäpuolella jäähdyttimen talvikuukausina. Esimerkiksi etelään päin oleva lasinen ikkuna seinä kokki matkustajat sisällä kuumina kesäkuukausina, jos hoitoa ei ole varjostettu julkisivuun.
2. Rakentamisen kirjekuorisuunnittelu vaihtelee suuresti maantieteellisellä alueella. Suunnittelussa rakennuksen kuori, kuten eristys, höyryn esteet ja ilmanrajoitukset, vaihtelevat radikaalisti riippuen siitä, onko hanke kylmä, luminen pohjoisessa, kuuma ja kostea etelässä tai kuivassa autiomaassa.
3. Pienennä rakennuksen jalanjälkeä. Kysy todellisia tarpeita ohjelmasta - tarvitsetko todella paljon tilaa? Onko olemassa tapoja, joilla tilat voivat tulla monikäyttöisiksi? Tarvitsemmeko todella paljon yksityisiä toimistoja, jos jotkut henkilöt voivat ajoittain työskennellä ja jakaa toimistoja? Kun tiimisi on asetettu minimisointiohjelmaan, tutustu jalanjälkeen koon mukaan. Onko mahdollista lisätä ylimääräisiä tarinoita pienentämään jalanjälkeä? Näin rakennuksessa on vähemmän kaivauskustannuksia ja enemmän seinätilaa, joka voi hyötyä auringon lämpenemisestä ja luonnollisen päivänvalon lisääntymisestä.

1. Suunnittelu luonnolliseen ilmanvaihtoon. Koska lämmin ilma kasvaa, rakennuksen voi jäähdyttää suunnittelemalla pinoa tuuletusta vetämällä jäähdytettyä ilmaa rakennuksen alhaisilta aukkoilta samalla, kun lämmönlähdö avaruuden yläosassa olevien aukkojen läpi. Ilmavirran nopeus riippuu sisääntulojen ja ulostulojen välisestä pystysuorasta etäisyydestä, niiden koosta ja huonelämpötilan erotuksesta huoneen korkeuteen.
2. Rentoudu matkustajien mukavuustasoa. Useimmat tämän päivän ja ikän rakennukset on suunniteltu pitämään matkustajat melko mukavina - noin 78 astetta fahrenheit. Ilmastovaikutteinen muotoilu vähentää rakennuksen jäähdyttämiseen ja lämmittämiseen käytetyn energian määrää voi kuitenkin johtaa luonnollisten järjestelmien - aurinko ja tuuli. Näiden avulla, jos rakennuksen matkustajat voivat lisätä tai poistaa kerroksia kausien aikana, on hämmästyttävää, kuinka paljon energiaa voidaan säästää. Puseran lisääminen talvella tai rentouttava pukeutumiskoodi kesän shortseihin voi riittää eliminoimaan mekaanisen lämmityksen ja jäähdytyksen kaikki yhdessä - säästää rahaa ja ympäristöä.

1. Suorita mallinnus ja analyysi. Energiamallinnus, valaistusmallit, päivänvalotutkimukset ja laskennallisen nesteen dynamiikka ovat kaikki työkaluja, joita suunnittelijat voivat ja niiden pitäisi ymmärtää, miten muotoilu integroituu parhaiten paikallisiin ilmasto- ja mikroilmastoominaisuuksiin. Jälleen, joilla on oikeat tiimin jäsenet mallinnusosaamisella ja ohjelmilla, on huijaus, jotta kustannukset pysyisivät alhaalla samalla kun tutkittaisiin suunnittelun parhaita mahdollisuuksia.
2. Suorita useita toistoja. Jos aluksi et onnistu - yritä uudelleen! Suunnittelijaryhmä vie vain nämä perusasetelmat esikuvasi tai kaavamaisen suunnitteluvaiheeseesi, jotta se hioisi alhaisimmalla mahdollisella energiankäytöllä, joka on optimoitu tietylle sivustollemme. On kuitenkin parempi viettää enemmän aikaa suunnittelun alkuvaiheissa mallintamiseen, joka on paljon halvempaa kuin tehdä muutoksia kentällä tai myöhemmin suunnitteluprosessissa. Pidä kokeissa ja lopulta rakennuksesi vastaa suoraan projektikohtaiseen ilmastoon.