Có một số chiến lược để thiết kế hệ thống sưởi năng lượng mặt trời thụ động hiệu quả cho các tòa nhà theo Chủ nghĩa Hiện đại Sa mạc. Những chiến lược này sử dụng các yếu tố tự nhiên của môi trường sa mạc để tối đa hóa lợi ích năng lượng mặt trời và giảm thiểu thất thoát nhiệt. Dưới đây là một số chiến lược chính:
1. Định hướng tòa nhà: Tòa nhà nên được định hướng để tận dụng đường đi của mặt trời và hướng gió thịnh hành. Nói chung, cửa sổ và kính hướng về phía Nam phải được tăng tối đa để thu nhiệt từ mặt trời trong những tháng mùa đông, đồng thời giảm thiểu cửa sổ hướng về phía Đông và phía Tây để giảm nhiệt hấp thụ trong những tháng nóng hơn.
2. Khối nhiệt: Việc kết hợp các vật liệu có khối lượng nhiệt cao, chẳng hạn như bê tông, gạch nung hoặc đất nung, vào thiết kế tòa nhà có thể giúp hấp thụ và lưu trữ nhiệt của mặt trời vào ban ngày và giải phóng nhiệt từ từ vào ban đêm, giúp điều chỉnh nhiệt độ trong nhà.
3. Cách nhiệt: Cách nhiệt thích hợp là điều cần thiết để tránh mất nhiệt vào những đêm lạnh hơn và tăng nhiệt quá mức trong những ngày nắng nóng. Đảm bảo lớp vỏ tòa nhà cách nhiệt tốt, bao gồm tường, mái và sàn cách nhiệt, có thể giúp duy trì nhiệt độ trong nhà ổn định.
4. Phần nhô ra và thiết bị che nắng: Việc sử dụng các phần nhô ra và thiết bị che nắng chiến lược, chẳng hạn như giàn che, mái chớp hoặc mái hiên, có thể giúp chặn ánh sáng mặt trời trực tiếp vào những thời điểm nóng nhất trong ngày đồng thời cho phép ánh nắng xuyên qua trong những tháng mùa đông, tối đa hóa lợi ích năng lượng mặt trời thụ động.
5. Thông gió và thông gió chéo: Kết hợp các chiến lược thông gió tự nhiên, chẳng hạn như cửa sổ có thể mở được và lỗ thông hơi được bố trí một cách chiến lược, để khuyến khích luồng không khí và hỗ trợ làm mát tòa nhà trong những ngày sa mạc nóng bức. Thông gió chéo có thể được tạo ra bằng cách sắp xếp các cửa sổ và cửa mở ở các phía đối diện của tòa nhà để thúc đẩy luồng không khí tự nhiên.
6. Lựa chọn cửa sổ và kính phù hợp: Việc lựa chọn kính có hệ số hấp thụ nhiệt mặt trời (SHGC) cao cho các cửa sổ hướng về phía Nam có thể tối đa hóa lượng năng lượng mặt trời thu được. Tuy nhiên, đối với các hướng khác, nên sử dụng kính hiệu suất cao với SHGC thấp và giá trị U thấp để giảm thiểu mức tăng nhiệt.
7. Rèm và rèm cách nhiệt: Lắp rèm hoặc rèm cách nhiệt trên cửa sổ có thể cung cấp thêm lớp cách nhiệt trong những đêm lạnh hoặc nắng nóng gay gắt trong những ngày nắng nóng.
8. Cảnh quan bản địa: Việc kết hợp cảnh quan sa mạc với các loại cây và thảm thực vật bản địa xung quanh tòa nhà có thể mang lại bóng mát tự nhiên đồng thời giảm lượng nước tiêu thụ.
9. Cửa sổ trần và cửa sổ thông tầng: Việc sử dụng cửa sổ trần và cửa sổ thông tầng giúp lấy ánh sáng tự nhiên mà không thu nhiệt quá mức, góp phần lấy sáng tự nhiên và giảm sự phụ thuộc vào ánh sáng nhân tạo.
10. Phần mềm thiết kế năng lượng mặt trời thụ động: Sử dụng phần mềm thiết kế năng lượng mặt trời thụ động để mô phỏng và phân tích hiệu quả của hệ thống sưởi năng lượng mặt trời thụ động, xem xét các yếu tố như đường đi của mặt trời, mức tăng nhiệt mặt trời, bóng râm và hướng tòa nhà.
Những chiến lược này, khi được kết hợp hiệu quả, có thể góp phần thiết kế hệ thống sưởi năng lượng mặt trời thụ động hiệu quả cao cho các tòa nhà theo Chủ nghĩa Hiện đại Sa mạc, giảm mức tiêu thụ năng lượng và mang lại môi trường trong nhà thoải mái.
Ngày xuất bản: