沙漠建筑的建筑设计如何融入被动式太阳能供暖技术?

沙漠建筑的建筑设计可以结合多种被动式太阳能加热技术,以利用该地区丰富的阳光和热量。以下是一些方法:

1. 方向和布局:将建筑物的长轴东西向对齐,以最大限度地暴露在太阳路径下。朝南的一侧应该有更多的窗户,而朝北的一侧应该有更少的开口,以尽量减少热量损失。

2、围护结构:采用土坯、混凝土、夯土墙等高热质量材料,白天吸收、储存热量,夜间逐渐释放。对屋顶和墙壁进行隔热,以减少热量的增加或损失。

3. 窗户和玻璃:将高性能窗户与低辐射率 (low-e) 涂层、双层或三层玻璃以及隔热框架结合在一起,以最大限度地减少热传递。在南侧安装更大的窗户,以在冬季获得最大的太阳能热量。

4. 悬挑和遮阳装置:战略性地设计屋顶悬挑、遮阳篷或其他遮阳装置,以限制夏季阳光直射。这可以防止过多的热量增加并有助于保持内部凉爽。

5. 通风和气流:使用自然通风策略,如交叉通风、可操作的窗户或通风口,以促进整个建筑物的空气流动。这样可以在炎热的时期带来凉爽的微风。

6. 热烟囱和特朗伯墙:采用热烟囱或特朗伯墙,它们是被动通风系统。热烟囱的工作原理是向上吸入热空气并通过顶部的通风口排出,形成自然气流。特朗伯墙由吸热材料制成,通常颜色较深,白天吸收热量,晚上释放到室内。

7.庭院和中庭:设计内部庭院或中庭,周围有隔热和遮阳的墙壁,在白天充当天然的热阱。这些空间可以捕获太阳的热量,以便在整个建筑物中重新分配。

8. 自然景观美化:利用耐旱植被、遮荫树或防风林等景观美化技术,提供额外的遮阳并降低建筑物周围的室外温度。

通过将这些被动式太阳能供暖技术融入到建筑设计中,沙漠建筑可以在寒冷时期有效利用太阳能进行空间供暖,同时在炎热的沙漠气候下保持舒适的室内温度。

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