Forma arhitecturii înaintea soarelui și efectul vântului
Într-o arhitectură coerentă și eficientă intervin agenți multipli, deși de multe ori uităm – cred eu – puncte cheie care sunt din punct de vedere economic de cost practic „zero” și ne concentrăm mai mult pe a avea dotări mai eficiente sau un design mai „spectaculos”.
Există și alte moduri de a modela arhitectura care ne vor aduce beneficii. Strategii de ventilație naturală mulțumită vânturile predominante care afectează arhitectura pe care îl putem implementa, pe lângă faptul că profităm de soare și de beneficiile acestuia.
Parcela și forma clădirii pot fi decisive pentru reducerea sau îmbunătățirea câștigurilor de căldură din radiația solară și promovarea direcția vântului în arhitectură. Un exemplu…
Pentru aceasta, este necesar să se ia în considerare diferite puncte ale mediului, vânturile, lumina soarelui, accesele, obstacolele… etc. Un compendiu de elemente, care bine studiat si executat inca de la inceput va determina viitoare economii de energie, desi cred ca imi amintesc ca nu vom fi amintiti in arhitectura pentru ridicarea si executarea corecta a acestor aspecte.
Evident, nu este același lucru să construim în Nordul Spaniei ca și în Sud, dar punctele de revizuire pe care ne propunem să le arătăm înainte de a începe construcția unui proiect pot fi adaptate în funcție de situația climatică.
Ventilație naturală și încărcături solare
În acest caz, ne concentrăm pe reducerea sarcinilor solare (căldura solară) și pe profitarea deVentilație naturală. Curios, are și joc invers, cele mai multe puncte revăzute, invers ar fi obținerea unor sarcini solare mai mari.
Amintindu-ne de „jocul invers” discutat mai sus, analizăm puncte pe care trebuie să le luăm în considerare în proiectul nostru de arhitectură.
Limitați asimilarea căldurii în clădire, îndreptând fațadele mai înguste spre est și vest
The câștiguri de căldură solară Ele au cel mai mare impact asupra suprafețelor perpendiculare pe razele soarelui, adică pe acoperișuri și pe pereții de Est și Vest pe tot parcursul anului, iar pe peretele de Sud în lunile boreale de iarnă (noiembrie, decembrie, ianuarie). In cladirile orientate cu fatadele cele mai inguste spre Est si Vest, expunerea la soare este redusa la unghiul cel mai mic si se obtin posibilitati mai bune de umbrire.
Graficul câștigurilor solare
Localizați clădirea pe un teren
Amplasați clădirea pe parcelă astfel încât elementele contextului urban să fie folosite pentru a bloca sau a crește câștigurile de căldură sau pentru a maximiza potențialul de răcire al vântului dominant.
Elemente ale mediului urban precum versanții topografici, mase de vegetație sau clădiri din apropiere pot arunca umbre pe parcele care pot fi folosite ca protecție solară. (Ne amintim articolul de manuale în design urban cu peste 30 de documente relevante)
Aici trebuie să înțelegem că locația Soarelui este foarte importantă cu referire la clădire. Dacă luăm în considerare, toate sunt beneficii și în următoarea schemă sunt palpabile (Orientare pentru Spania):
Utilizați amenajarea teritoriului.
Folosiți elemente de amenajarea teritoriului pentru îmbunătățirea microclimatului parcelei și umbrirea clădirii.
Amplasarea plantelor alungite, cu fațadele mai înguste orientate într-un unghi de 15° până la 20° est-vest, va reduce câștigurile de căldură dimineața și după-amiaza când soarele acționează la unghiurile cele mai joase. Deși fațada de sud primește o insolație mare în timpul iernii boreale, aceasta poate fi redusă cu streașina acoperișului.
Utilizați jardinierele ca elemente volumetrice pentru a amortiza câștigurile de căldură solară.
Putem îmbunătăți microclimatul parcelei cu ajutorul maselor de vegetație, gard viu, jardiniere și alte elemente. Umbrirea pereților și a acoperișurilor cu arbuști, copaci luxurianți și pergole poate reduce câștigurile de căldură solară prin aceste incinte.
Toate tipurile de arbori și arbuști care se află în apropierea clădirii trebuie selectate astfel încât să producă umbră adecvată și, în același timp, să permită trecerea aerului. Vegetația absoarbe radiația solară și umbrește pământul, contribuind astfel la scăderea temperaturii suprafeței. În același timp, răcește aerul din jur prin transpirația vaporilor de apă.
Utilizați umbrirea pe suprafețele pavate exterioare pentru a reduce temperatura.
În ceea ce privește suprafețele pavate însorite, crește temperatura mediului și afectează confortul vizual.
Temperaturile aerului deasupra zonelor pavate însorite, cum ar fi parcări, terase și străzi interioare, pot fi cu până la 7 °C mai mari decât pe suprafețele însorite neasfaltate și cu până la 14 °C mai mari decât zonele umbrite neasfaltate.
Definiți zone exterioare pavate pentru a evita reflectarea căldurii de suprafață din împrejurimile imediate.
Materialele de culoare închisă, cum ar fi asfaltul, absorb, conduc și reradiază căldură. Materialele colorate din șantierele de construcții, cum ar fi poienile, cum ar fi betonul, absorb, conduc și reradiază semnificativ mai puțină căldură, dar provoacă strălucire.
Utilizați elemente ușoare cu suprafață pavată mică ca pavaj exterior pentru trafic, pentru a reduce câștigurile de căldură solară și strălucirea.
Pavele ajurate permit vegetației să crească în spațiile goale. Sunt potrivite pentru zonele cu trafic ușor, cum ar fi parcări și garaje. Sunt un bun înlocuitor pentru asfalt sau beton, deoarece reduc suprafața totală a acestor materiale fără a elimina funcția de suprafață de rulare sau de parcare.
Utilizați jocul de volume pe fațade pentru a crea umbre.
Planuri diferite care alcătuiesc volume, cu proiecții și adâncituri, produc un set de umbre proprii, aruncate de clădire, care reduce asimilarea căldurii prin anvelopă și favorizează mediile interioare mai puțin calde. Interesant să vezi articolul care oferă planuri gratuite de case ecologice de descărcat cu 28 de modele de birouri mari de arhitectură)
Profitați de inerția termică mare a solului ca element de proiectare.
La o anumită adâncime, temperatura solului rămâne constantă și este de obicei mai mică decât temperatura exterioară. În plus, un strat de sol poate acționa ca un izolator suplimentar. Atenuarea temperaturii care apare depinde de adâncimea și tipul de sol.
Pentru a amortiza variațiile zi-noapte, grosimea trebuie să fie de 20 - 30 cm, pentru a amortiza variațiile între zile de diferite temperaturi, o grosime de 80 până la 200 cm, și pentru a amortiza variațiile iarnă-vară, grosimi de 6 - 12 m.
Arhitectura vantului
Asigurați spații largi între clădiri urmând direcția fluxului vântului.
The văzând în arhitectură Ar trebui considerat ca un element in plus la proiectare deoarece ne va oferi avantaje fata de ventilatia naturala de care trebuie sa tinem cont. În diagramele următoare, putem verifica efectele provocate de vânturile în arhitectură asupra clădirii.
Confruntat cu o distanta intre cladiri de cel putin 5 ori inaltimea cladirii din amonte, ofera oportunitati mai mari de ventilatie pentru cladirea din aval. Trebuie să învățăm să folosim vântul în arhitectură pentru a profita de caracteristicile sale.
Amplasați convenabil clădirile pentru a asigura o bună ventilație în jurul structurii urbane. În următoarea diagramă a vântului peste un grup de case putem verifica performanța acestuia:
Când observăm fluxul de aer într-o clădire creează o zonă de înaltă presiune pe fața frontală și o zonă de joasă presiune pe fața din spate și pe fețele paralele cu direcția vântului. Clădirile aliniate în direcția vântului creează umbre de vânt față de celelalte clădiri care se află în aval și, în consecință, o ventilație slabă.
Această situație poate fi îmbunătățită prin orientarea clădirilor la un anumit unghi în raport cu direcția predominantă a vântului. În acest fel, se mărește și distanța efectivă dintre clădiri.
Utilizați mase de vegetație pentru a ghida curenții de aer
Uneori, orientarea clădirii în funcție de traiectoria solară este în contradicție cu cea a vântului dominant, dar o aranjare studiată a elementelor exterioare de construcție, volumetria și vegetația poate modifica direcția aerului în mișcare, oferind diferite avantaje. construcție proiectată.
Utilizați volumul clădirii pentru a stimula circulația aerului în interiorul clădirii.
Pentru spațiile cu deschideri în pereți opuși, orientați camera cu 45% din direcția vântului pentru a îmbunătăți fluxul de aer. Camerele orientate cu 45% din direcția predominantă a vântului își măresc fluxul de aer cu 20%.
Pe o fațadă cu ferestre, orientate la 45° în raport cu vântul, plasarea unui perete sau a unui volum proiectat la capăt poate dubla presiunea pozitivă a vântului. Dacă, dimpotrivă, peretele sau volumul este plasat înaintea ferestrelor, presiunea în fața acestora se reduce și debitul spre interior scade.
Utilizați formele și orientarea acoperișurilor pentru a stimula circulația aerului în interiorul clădirilor.
Ținând cont de unghiul de înclinare și de orientarea apelor unui acoperiș, acestea pot fi folosite pentru a devia traseul inițial al vântului, și în acest fel să profite mai bine de forța sa dinamică pentru a ventila mediile.
Înclinarea acoperișului în sensul vântului va produce o presiune mai mare pe fațada de incidență decât acoperișurile plate, deoarece traseul vântului deviază în sus și produce o masă de aer cu presiune negativă mai mare în aval. Cu cât panta este mai mare, cu atât efectul este mai bun.
Acoperișurile cu pante opuse incidenței vântului produc un efect de presiune mai puțin negativ, deoarece aerul va tinde mai repede să-și refacă calea inițială pentru a reveni la suprafața solului.
Acoperișuri în două frontoane cu orientare perpendiculară pe incidența vântului în construcții si cu panta mica vor permite refacerea mai rapida a traiectoriei vantului sub vent, prin urmare cu cat diferenta dintre suprapresiune si depresiune va fi mai mica in jurul volumului. În cazul acoperișurilor înclinate efectul este mai evident.
Acoperișurile plate cu streșini perimetrale ale coridorului vor reduce câmpurile de presiune din jurul volumului. Această situație poate fi îmbunătățită prin crearea unor vârfuri în sus pe perimetrul streașinii.
Separați clădirea de sol pentru a stimula circulația aerului în jurul și în interiorul camerelor.
Când vântul se freacă de pământ, reduce mișcarea aerului și face necesară ridicarea clădirii astfel încât viteza aerului care trece prin ea să fie mai mare. Acest lucru permite anvelopei să degaje căldură prin convecție. De fapt, sunt multe detalii tehnice și constructive pe care trebuie să începem să le înțelegem, cu articolul despre tehnicile de construcție a caselor bioclimatice vă oferim planuri detaliate pentru a descărca și a putea lucra.
-
Obtinut de la:
- Ghid de teren pentru performanța energetică, confort și valoare în casele din Hawaii (studiu recomandat)
- Manual de proiectare bioclimatică de AICI care include o secțiune foarte interesantă despre vântul în construcții (Vezi de la pagina 88)
- Eficiență de ventilație naturală și măsurabilă
- Manual Sol y Viento cu exemple explicative bune de ventilație naturală în clădiri.
- Arhitectura bioclimatica
Într-adevăr, există mulți factori care vor determina forma finală a unei clădiri, dar intenționăm să arătăm că jocul dintre acestea formă-vânt-soare poate fi un bun obiectiv de bază pentru orice proiect de arhitectură.
Dacă ți-a plăcut acest articol, distribuie-l!
