Tôi nghĩ, đây là vấn đề chính sự khác biệt giữa nhiệt độ bên trong và nhiệt độ bên ngoài.
Ví dụ, ở Ả Rập Saudi, vào năm 50 C, một ngôi nhà thụ động cần có kế hoạch phức tạp hơn nhiều như ở Paris.
So với các hệ thống làm mát truyền thống, trong trường hợp thứ hai chỉ đủ để có được một hệ thống làm mát có công suất lớn hơn. Tôi nghĩ rằng, chúng có khả năng mở rộng hơn nhiều.
Có phải dù sao cũng có thể?
Câu trả lời:
Một yahkchal là một ví dụ về một loại tòa nhà được làm mát thụ động ở Iran
Họ sử dụng kết hợp làm mát bay hơi thụ động và tường cách nhiệt dày để giữ nhiệt độ bên trong đủ thấp.
Đầu tiên, gió được hướng vào các tầng ngậm nước ngầm được gọi là qanat . Sau đó chúng được làm mát do không khí sa mạc có độ ẩm thấp khiến nước bay hơi. Không khí lạnh sau đó chảy qua bên trong yakhchal, làm mát nội thất.
Các bức tường cách nhiệt dày (chứa đầy đất và các vật liệu cách nhiệt khác nhau như rơm và lông) giúp cách nhiệt bên trong mát mẻ từ bên ngoài nóng, do đó duy trì nhiệt độ thấp bên trong yakhchal.
Cách nhiệt, bóng râm, sử dụng vật liệu dẫn nhiệt thấp và sử dụng bất kỳ làn gió mát vào bất cứ lúc nào trong ngày sẽ là chìa khóa để làm mát thụ động các tòa nhà trong điều kiện khí hậu nóng.
Các giải pháp khác nhau sẽ được áp dụng cho nhà ở hơn so với các tòa nhà không dân cư. Điều khác cần xem xét là liệu khí hậu nóng và khô hay nóng và ẩm.
Ở những vùng khô nóng của Úc, các biện pháp làm mát thụ động được sử dụng cho đến giữa thế kỷ 20 bao gồm các bức tường dày bên ngoài, trần nhà cao, mái hiên, mái đôi và nơi mà mái nhà đôi không sử dụng quạt thông gió trên mái. Mái hiên và mái đôi tắt bóng râm.
Ở những khu vực nóng ẩm của những ngôi nhà ở Úc được xây dựng trên những ngôi nhà sàn, cao khoảng 2m đến 3 m. Điều này tiếp tục cho đến cuối những năm 1970 tại Darwin. Những ngôi nhà như vậy cũng được xây dựng để khuyến khích luồng không khí bên trong bằng cách có các bức tường bên trong và đôi khi các bức tường bên trong có chiều cao ngắn để các phòng trông giống như các hình khối trong các văn phòng hiện đại.
http://melbourneblogger.blogspot.com.au/2010/01/traditable-queenslander-house.html https://en.wikipedia.org/wiki/Queenslander_%28arch architecture% 29 http: //www.territorystories.nt. gov.au/handle/10070/19572
Một điều đôi khi bị bỏ qua trong việc làm mát thụ động của các tòa nhà là những khu vườn tán lá xanh đã qua sử dụng để cung cấp bóng mát và để giảm lượng nhiệt bức xạ và phản xạ đến các tòa nhà.
Sự thay đổi hoàn toàn, tức là chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, cũng là một cân nhắc quan trọng ở vùng khí hậu nóng.
Nếu nhiệt độ vào ban đêm giảm xuống mức có thể chấp nhận được, bạn có thể sử dụng thanh lọc ban đêm để làm mát một khối nhiệt (ví dụ: tấm bê tông hoặc tường, vật liệu thay đổi pha nếu bạn muốn có được sự ưa thích). Điều này hoạt động tốt cùng với một phong bì cách nhiệt tốt. Về bản chất những gì @MarchHo đã nói về.
Mặt khác, nhiệt độ cao 24/7 (vùng nhiệt đới đến trong tâm trí), bạn sẽ tránh sử dụng khối nhiệt vì nó sẽ ổn định nhiệt độ cao và làm cho việc hạ nhiệt tòa nhà khó khăn hơn bằng các phương tiện khác. Nguồn làm mát thụ động chính của bạn là những cơn gió nhẹ. Cách nhiệt cho mái nhà và che bóng rộng sẽ rất quan trọng. Nếu có thể, sàn có thể được nâng lên để cho phép những cơn gió rút nhiệt từ cả hai phía. Ngoài tải làm mát, tải hút ẩm sẽ rất đáng kể và khó đối phó với thụ động.
Tất cả điều này dựa trên các quy tắc chung của ngón tay cái; có thể có một số giải pháp thiết kế thông minh đạt được sự thoải mái theo những cách khác nhau.
Ngoài ra, bạn có thể đi ngầm như Coober Pedy . Tìm một số hình ảnh ở đây .
Xa hơn so với đường xích đạo, một ngôi nhà thụ động chủ yếu là một ngôi nhà cách nhiệt rất tốt với khả năng tiếp xúc tốt với ánh sáng mặt trời để sưởi ấm mặt trời thụ động.
Tuy nhiên, trong khí hậu nóng, người ta phải suy nghĩ lại về thiết kế.
Ở đây điều quan trọng hơn là cách bạn có thể sử dụng không khí "mát mẻ" vào ban đêm để làm mát ngôi nhà.
Ngoài ra, bạn phải hết sức cẩn thận để che nắng tốt nhất có thể trên tất cả các bề mặt tiếp xúc với Mặt trời.
Cuối cùng, các hệ thống hoạt động (như điều hòa không khí) có thể giúp bạn đạt được mức độ thoải mái mong muốn.
Một điều khác cũng quan trọng không kém: bạn không cần hạ nhiệt ngôi nhà nhiều như bạn nghĩ. Chênh lệch nhiệt độ khoảng 10-15 ° C với bên ngoài đã rất nhiều.
Để xây dựng một ngôi nhà thụ động, bạn phải giới hạn mức sử dụng năng lượng cuối cùng để làm mát ở mức 15 kWh / m2 mỗi năm và mức sử dụng năng lượng chính của bạn cho HVAC và ánh sáng phải dưới 90 kWh / m2 mỗi năm trừ đi mức giảm cho sự gọn nhẹ, vì vậy hãy nói khoảng 70 kWh / m2.
Tôi đoán việc sử dụng năng lượng cuối cùng tới 15 kWh / m2 để làm mát (tức là nhiệt được chiết xuất từ các không gian bao gồm tất cả các tổn thất cách điện) trong khí hậu như Ả Rập Saudi là gần như không thể. Trong một kỹ thuật xây dựng cổ điển, nó có nghĩa là lớp cách nhiệt rất dày và các cửa sổ nhỏ để hạn chế tải nhiệt mặt trời thông qua các lỗ hổng.
Tuy nhiên, tiêu chí khác là sử dụng năng lượng chính sẽ không khó đáp ứng vì nó thể hiện sự cân bằng giữa năng lượng chính được sử dụng và tạo ra tại chỗ bằng năng lượng tái tạo (ví dụ: tấm PV). Vì vậy, nếu hệ thống làm mát nén hơi của bạn sử dụng 100 kWh / m2 mỗi năm và các tấm PV của bạn tạo ra 40 kWh / m2 mỗi năm (trên mỗi m2 bề mặt của tòa nhà, không phải trên mỗi bề mặt của tấm), bạn có tổng cộng tới 60 kWh / m2 khá tốt. Nếu các bảng PV của bạn tạo ra 100 kWh / m2 thì số dư của bạn bằng 0 và bạn có một tòa nhà năng lượng bằng không.
Vì vậy, kết luận, việc áp dụng quy tắc 15 kWh / m2 ở Ả Rập Saudi không thực sự có ý nghĩa. Quy tắc này (giống như toàn bộ khái niệm nhà thụ động) được tạo ra ở Đức và là một lựa chọn chính trị hoàn toàn không có ý nghĩa gì (nó cũng có thể là 10 hoặc 25 kWh / m2). Điều quan trọng hơn là việc sử dụng năng lượng cơ bản ròng và điều này bạn có thể giữ trong giới hạn thụ động. Trên thực tế, để xây dựng một tòa nhà có cân bằng năng lượng sơ cấp ròng thấp Ả Rập Saudi là một nơi tốt vì bạn có nhiều ánh nắng mặt trời và bạn có thể tạo ra nhiều điện xanh trên trang web với các tấm PV, điều không thể có ở vùng khí hậu lạnh nơi năng lượng mặt trời không quá dồi dào.