Etapas para projetar arquitetura compatível com o clima

Com os edifícios que contribuem perto da metade do consumo de energia nos Estados Unidos e o uso de energia como o principal contribuidor para o aquecimento global, uma maneira óbvia de mitigar as mudanças climáticas é projetar baixo ou nenhum- Edifícios de uso de energia.

Fazer isso significa voltar aos conceitos básicos e olhar atentamente como o design de um edifício é otimizado para as características particulares de um site específico, a fim de minimizar o potencial de uso extremo de energia.

- <->

10 Passos para Arquitetura Sensível ao Clima

A arquitetura sensível ao clima leva em consideração a sazonalidade, a direção do sol (trajeto solar e posição solar), sombra natural fornecida pela topografia circundante, fatores ambientais ( tais como vento, chuva, umidade) e dados climáticos (temperatura, padrões climáticos históricos, etc.) para projetar casas confortáveis ​​e eficientes em termos energéticos.

Em poucas palavras, os arquitetos precisarão considerar o seguinte antes de iniciar o projeto e a arquitetura de um edifício:

1. Execute uma análise de site. Determine os padrões climáticos, clima, tipos de solo, velocidade e direção do vento, dias de grau de aquecimento e caminho do sol. Olhe para os fluxos de água, habitat e geologia do site. Documentar cada um com uma equipe qualificada de profissionais para entender as ramificações de construção nesse local específico.
2. Layout the building no site. Usando um processo de design integrativo, use uma massa básica do layout do prédio para determinar especificamente no local a localização mais ideal para que o prédio seja localizado. Os fatores a considerar aqui são o acesso à infra-estrutura, ficando ao menos 100 pés de distância de qualquer bacia hidrográfica, não construindo dentro de uma planície de inundação e / ou em um habitat com espécies ameaçadas de extinção. Perguntar quais árvores e outras características geológicas existentes devem ser evitadas ou como a água flui através do site pode ditar a localização do prédio.

1. É tudo sobre o sol - oriente o prédio com base nas instruções do cardeal. O objetivo aqui é maximizar a quantidade de sol que aquece o espaço no inverno (portanto, usando menos energia para aquecer mecanicamente) e diminuir a quantidade de sol que cozinha o edifício no verão (portanto, usando menos energia para esfriar mecanicamente ).
2. Selecione as áreas de janela apropriadas e os tipos de vidros com base na orientação. As fachadas viradas a sul devem utilizar uma área de janela adequada à sua orientação e as vidraças devem utilizar um vidro duplo ou triplo com um revestimento baixo para minimizar a quantidade de calor transmitido no espaço nos meses mais quentes, mantendo o calor no interior durante os meses de inverno mais frios. Por exemplo, uma parede de janela de vidro voltada para o sul irá cozinhar os ocupantes dentro durante os meses de verão quente se não for tomado cuidado para fornecer sombra na fachada.
3. O design do envelope de construção varia muito de acordo com a área geográfica. Ao projetar o envelope do edifício, fatores como isolamento, barreiras de vapor e barreiras de ar irão variar radicalmente, dependendo se o projeto está no norte frio, nevado, o sul quente e úmido ou o deserto árido.
4. Minimize a pegada do edifício. Pergunte as verdadeiras necessidades do programa - você realmente precisa de muito espaço? Existem formas em que os espaços podem se tornar multifuncionais? Nós realmente precisamos de muitos gabinetes privados se alguma equipe pode trabalhar de vez em quando e compartilhar escritórios? Assim que sua equipe estiver configurada no programa de minimização, dê uma olhada no tamanho da sua pegada. É possível adicionar histórias extras para tornar a pegada menor? Dessa forma, o edifício terá menos custo de escavação e mais área de parede que pode se beneficiar dos efeitos do aquecimento do sol e do aumento da luz natural.
5. Design para ventilação natural. Uma vez que o ar quente sobe, um prédio pode ser resfriado projetando para a ventilação da pilha, extraindo o ar mais frio das aberturas baixas no prédio, enquanto se transporta calor através das aberturas no topo do espaço. A velocidade a que o ar se move é função da distância vertical entre as entradas e saídas, seu tamanho e a diferença de temperatura ao longo da altura da sala.
6. Relaxe os padrões de conforto dos ocupantes. A maioria dos edifícios neste dia e idade são projetados para manter os ocupantes bastante confortáveis ​​- cerca de 78 graus Fahrenheit. No entanto, com o design sensível ao clima, reduzir a quantidade de energia usada para esfriar e aquecer o edifício pode resultar no uso de sistemas naturais - o sol e o vento. Com estes, se os ocupantes do edifício estão abertos para adicionar ou remover camadas durante as estações, é incrível a quantidade de energia que pode ser economizada. Adicionar uma camisola no inverno ou relaxar o código de vestuário da empresa para os shorts no verão pode ser suficiente para eliminar o aquecimento mecânico e o arrefecimento em conjunto - economizando um pacote de dinheiro e o meio ambiente.
7. Modelagem e análise de conduta. Modelos de energia, modelos de iluminação, estudos de iluminação natural, dinâmica de fluidos computacionais são todas ferramentas que os designers podem e devem usar para entender como o design se integra melhor com o clima local e características de microclima específicas para o site. Mais uma vez, ter os membros da equipe certos com expertise e software de modelagem é o truque para manter os custos baixos ao explorar as melhores opções para o projeto.
8. Execute várias iterações. Se no início você não conseguir - tente novamente! Levará as passagens múltiplas da equipe de design apenas desses layouts básicos em sua fase de projeto pré-design ou esquemático para aprimorar o menor uso de energia possível, otimizado para seu site específico. No entanto, é melhor gastar mais tempo nas primeiras fases do projeto para modelar o projeto, que é muito menos dispendioso do que fazer mudanças no campo ou mais tarde no processo de design. Mantenha-se em testes e, eventualmente, seu prédio estará respondendo diretamente ao clima específico para o site do projeto.