区域和部门规划如何有助于在永续农业设计中创建被动式冷却和加热系统?

永续农业是一种生态设计方法,旨在通过观察和模仿自然生态系统来创建可持续和自给自足的系统。永续农业的一个重要方面是使用被动冷却和加热系统,它依靠设计原理和自然元素来调节温度,而不需要过多的能源消耗。

了解区域和部门规划

在永续农业中,区域和部门规划技术用于战略性地组织和最大化设计效率。区域规划涉及根据功能将站点划分为不同的区域。0 区是最靠近住宅的区域,而 5 区是更荒凉、更自然的区域。每个区域代表不同级别的人为干预和管理。另一方面,部门规划考虑外部因素,例如阳光照射、风型和水流,并分析它们如何与场地相互作用。

通过结合区域和部门规划,永续农业设计者可以创建全面、高效的布局,利用自然资源最大限度地减少能源需求并增强被动冷却和加热系统。

利用区域规划进行被动冷却和加热

区域规划在被动式制冷和供暖系统的创建中发挥着至关重要的作用。通过根据温度要求和主要气候条件战略性地定位不同区域,设计人员可以优化能源利用并最大限度地减少人工加热或冷却的需要。

区域放置

在炎热的气候下,居住空间和经常进入的区域可以安排在靠近场地北侧的地方,利用阴凉和凉爽的温度。另一方面,在较凉爽的气候下,这些区域可以放置在南侧,以捕获最大的阳光和温暖。通过将区域与太阳的能量流对齐,可以实现自然加热或冷却,从而减少对机械系统的依赖。

植被和遮荫

有策略地种植树木和灌木等植被,可以在炎热的夏季提供自然遮阳和降温效果。冬季落叶的落叶树可以种植在建筑物的南侧,以便在寒冷的月份里获得阳光。这种夏季遮阳和冬季阳光照射的结合有助于创造全年舒适的室内温度。

优化被动冷却和加热的部门规划

部门规划侧重于分析外部因素,例如阳光照射、风型和水流。通过了解这些元素的运动和行为,设计师可以调整他们的永续农业设计,以最大限度地提高被动冷却和加热效果。

日晒

通过分析太阳在整个场地的运动,设计师可以确定在哪里放置门窗和太阳能电池板,以最大限度地利用阳光。例如,朝南的窗户可以在冬季获得被动太阳能,同时在夏季最大限度地减少直射阳光。窗户和遮阳装置的正确定位可以有效控制热量的增加和损失,减少人工冷却或加热的需要。

风型

了解风型有助于优化永续农业设计中的自然通风。通过策略性地放置窗户或通风口等开口,设计师可以在炎热的夏季利用盛行风来冷却室内空间,或增强交叉通风以实现更好的空气流通。此外,可以策略性地放置防风林,例如树篱或墙壁,以重定向或阻挡强风,保护场地免受过度冷却或热量损失。

被动冷却和加热系统的好处

被动式冷却和加热系统为永续农业设计提供了许多好处:

  • 减少能源消耗:通过依靠自然元素和设计原理,最大限度地减少对机械加热和冷却系统的需求,从而减少能源消耗并降低公用事业费用。
  • 提高弹性:无源系统对外部能源的依赖程度较低,这使得它们对停电或能源供应中断的恢复能力更强。
  • 提高舒适度:被动系统通过调节温度和湿度水平提供更稳定和舒适的室内环境,而不会产生与机械系统相关的波动。
  • 环保:通过减少能源使用,被动系统有助于最大限度地减少温室气体排放并促进可持续发展。
  • 成本效益:虽然设计和实施可能需要初始投资,但由于能源费用和维护要求的降低,无源系统可以提供长期成本节约。

综上所述

区域和部门规划是永续农业中的两项基本技术,有助于创建高效的被动冷却和加热系统。通过了解场地的特征、阳光照射、风型和水流,设计师可以战略性地组织区域并优化植被、遮阳和方向等元素,以有效地利用自然资源。这些被动系统具有许多优点,包括减少能耗、提高弹性、提高舒适度、环境友好和长期节省成本。

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