Vad är passiv kylning?

Passiv kylning är en metod som innehåller design och teknik för att kyla en byggnad utan användning av kraft.Traditionella kyltekniker, såsom luftkonditionering eller avdunstningskylning, förlitar sig på kraft för att driva kompressorer och fläktar som med kraft kyler ett utrymme.Sådan kraft köps vanligtvis från ett lokalt verktyg och genereras genom att bränna fossila bränslen som kan ha förnedrande effekter på miljön.Passiva kyltekniker kräver ingen kraft och sträcker sig från enkla, såsom skuggning av byggnaden, till mer komplex, till exempel strategisk byggnadsdesign.Användning av sådana tekniker kan minska eller eliminera behovet av driven kylning.

I varmare klimat, särskilt torra regioner, kylning är det primära miljöproblemet för byggnader.Det finns två primära källor till oönskad värme som måste tas upp för att hålla byggnadens inre bekväm för passagerare.Direkt solljus på en byggnad, särskilt lysande på fönster, är en viktig källa till värmevinst för de flesta byggnader.Infiltrering av varm luft genom sprickor och sprickor och värmeöverföring genom byggnadsmaterial påverkar också den inre temperaturen.

I allmänhet är den enklaste metoden att kyla en byggnad att förhindra att den värms upp i första hand.Strategisk orientering av en byggnad för att minimera direkt solexponering, särskilt under den hetaste delen av dagen, kan minska sin värmebelastning avsevärt.När en struktur har byggts kan användningen av solskyddsmedel eller markiser såväl som strategisk landskapsarkitektur hjälpa till att undvika direkt exponering för solen.Om direkt exponering inte kan undvikas, såsom på ett tak, kan reflekterande tekniker användas för att förhindra oönskad uppvärmning.Till exempel kan ett tak beläggas med en reflekterande, vit beläggning för att minska uppvärmningen över ett stort, oskyddat område.

Passiva kyltekniker kan också förhindra uppvärmning genom att minska infiltrationen av värme till strukturen.Värme flyter naturligtvis från områden med högre temperatur, till exempel utomhus på sommaren, till lägre temperaturområden, till exempel en bekväm heminredning.Täckning och tillsats av weatherstripping runt fönster och dörrar, till exempel, minskar området genom vilket oönskad varm luft kan komma in i en struktur.Isolering är material med ett högt motstånd mot värmeflödet.Att lägga till isolering till en byggnad hindrar oönskad överföring av värme från den varmare utomhusmiljön till det inre utrymmet som hålls svalt.

Även om mycket uppvärmning kan förhindras, är det ofta inte möjligt att hålla en struktur vid en bekväm temperatur genom undvikande ensam.En annan passiv kylstrategi innebär att kyla strukturen genom konvektion.Konvektion är en process där värme överförs från en plats till en annan genom rörelse av molekyler av en gas eller vätska.

Ventiles och Windows strategiskt införlivade i en byggnads design, till exempel, kan dirigera varm luft ut ur huset medan du ritar i sval luft för att ersätta den.Hetare luft är mer flytande än svalare luft och stiger naturligt på egen hand.Ventiler placerade nära taket på sidan av huset bort från rådande vindar kan hjälpa denna varmare luft att undkomma strukturen.För att ersätta den med sval luft kan ventiler och fönster placeras lågt på sidan av huset i den rådande vindens väg.Det är då en enkel fråga om öppningsventiler och fönster för att uppmuntra naturlig konvektion för att kyla strukturen.

Mer komplexa passiva kylningsmetoder kan också integreras i en byggnads design, till exempel jordkylrör.Jordkylrören drar nytta av de svalare temperaturerna under jordens yta för att kyla en struktur.Begravd under jorden när de leder in i en struktur drar jordkylrören utomhusluft in i byggnaden genom en underjordisk väg.När den passerar genom dessa rör förlorar luften värmen till den mycket svalare marken genom vilken den reser på väg in i strukturen.Annan passiv COOLingtekniker används vanligtvis i samband med jordrör för att sätta upp en naturlig konvektion genom strukturen och ventilationsluften.

Även om det inte är lämpligt för användning på alla platser används passiv kylning i många områden för energieffektivitet vilket resulterar i kostnadsbesparingar ochminimal miljöpåverkan.Det är i allmänhet mest lämpligt för varmare klimat och torra regioner.Passiv kylning kan undvika, delvis eller helt och hållet, kostnaden för kyltekniker som drivs av drivna enheter som fläktar och kompressorer.Denna energibesparingsstrategi kan också gynna miljön genom att minska behovet av att bränna icke-förnybara bränslen som avger avfallsbiprodukter som är skadliga för miljön.