Passiv sovitish: Barqaror kelajak uchun binolarning tabiiy iqlim nazorati

Iqlim o'zgarishi bo'yicha global xavotirlar kuchayib borar ekan, qurilish sektori o'zining atrof-muhitga ta'sirini kamaytirish uchun tobora ortib borayotgan bosimga duch kelmoqda. Binolardagi energiya iste'molining muhim qismi isitish, ventilyatsiya va havoni sovutish (HVAC) tizimlariga to'g'ri keladi. Passiv sovitish — bino ichidagi haroratni tartibga solish uchun tabiiy jarayonlardan foydalanadigan dizayn yondashuvi bo'lib, butun dunyo bo'ylab yanada barqaror va qulay qurilish muhitini yaratish uchun jozibador yechim taklif etadi. Ushbu maqolada passiv sovitishning tamoyillari, usullari va global qo'llanilishi chuqur o'rganilib, me'morlar, muhandislar va energiya samaradorligi yuqori hamda ekologik jihatdan mas'uliyatli binolarni yaratishga qiziquvchilar uchun keng qamrovli tushuncha beriladi.

Passiv sovitish nima?

Passiv sovitish deganda mexanik sovitish tizimlariga bo'lgan ehtiyojni minimallashtiradigan bino dizayn strategiyalari tushuniladi. Energiya talab qiluvchi konditsionerlarga tayanish o'rniga, passiv sovitish usullari bino ichida qulay haroratni saqlab turish uchun ventilyatsiya, quyoshdan soyalash va termal massa kabi tabiiy hodisalardan foydalanadi. Ushbu strategiyalar issiqlik kirib kelishini kamaytirish, mavjud issiqlikni tarqatish va havo oqimini optimallashtirishga qaratilgan bo'lib, yanada yoqimli va barqaror ichki muhit yaratadi. Turli xil passiv sovitish usullarining samaradorligi iqlim va bino dizayniga bog'liq. Shu sababli, mahalliy iqlim sharoitlarini tushunish va dizayn strategiyalarini shunga mos ravishda moslashtirish juda muhimdir.

Passiv sovitish tamoyillari

Passiv sovitish dizayni bir nechta asosiy tamoyillarga asoslanadi. Bularga quyidagilar kiradi:

• Issiqlik kirib kelishining oldini olish: Binoga kiradigan quyosh nurlanishi va tashqi issiqlik miqdorini minimallashtirish birinchi himoya chizig'idir.
• Mavjud issiqlikni tarqatish: Binoga allaqachon kirgan issiqlikni ventilyatsiya, termal massa yoki bug'lanishli sovitish orqali chiqarib yuborish.
• Havo oqimini optimallashtirish: Bino ichidagi odamlarni salqinlashtirish va issiqlikni olib tashlash uchun tabiiy havo oqimini rag'batlantirish.

Passiv sovitish usullari

Bino dizayniga ko'plab passiv sovitish usullarini kiritish mumkin. Quyida eng keng tarqalgan va samarali usullardan ba'zilari keltirilgan:

1. Tabiiy ventilyatsiya

Tabiiy ventilyatsiya bino orqali havo oqimini yaratish uchun bosim farqlari va ko'tarilish kuchidan foydalanadi. Bu issiqlikni olib tashlash va toza havo bilan ta'minlash uchun oddiy, ammo kuchli usuldir. Tabiiy ventilyatsiyaning ikki asosiy turi mavjud:

• Kesishgan ventilyatsiya: Bino orqali havo oqimini yuzaga keltirish uchun shamol bosimiga tayanadi. Deraza va teshiklar havo erkin oqishi uchun binoning qarama-qarshi tomonlariga strategik tarzda joylashtiriladi. Kesishgan ventilyatsiya samaradorligini oshirish uchun binoni ustun shamollar yo'nalishiga qarab yo'naltirish muhimdir.
• Minora ventilyatsiyasi (Mo'ri effekti): Havo oqimini yaratish uchun ko'tarilish kuchidan foydalanadi. Issiq havo ko'tarilib, yuqori darajadagi teshiklar orqali chiqib ketadi va bu pastki darajadagi teshiklar orqali sovuqroq havoni tortadigan bosim farqini hosil qiladi. Bu, ayniqsa, ko'p qavatli binolarda samaralidir.

Misol: Marokashdagi an'anaviy riadlar issiq, quruq iqlimda salqin va qulay ichki makonlar yaratish uchun hovlilar va minora ventilyatsiyasidan foydalanadi. Hovli soya beradi va bug'lanishli sovitish imkonini beradi, markaziy ochiq maydon esa mo'ri vazifasini o'taydi, issiq havoni yuqoriga va binodan tashqariga chiqaradi.

2. Quyoshdan soyalash

Quyoshdan soyalash to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlarining binoga kirishini oldini olib, issiqlik kirishini kamaytiradi. Samarali soyalash strategiyalari bino ichidagi haroratni sezilarli darajada pasaytirishi va konditsionerga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishi mumkin.

• Ayvonlar va soyabonlar: Qishda past burchakli quyosh nurlarining binoga kirishiga imkon berib, yozda yuqori burchakli quyoshni to'sadigan gorizontal bo'rtmalar.
• Vertikal qanotlar: Ertalabki va tushdan keyingi past burchakli quyoshni to'sadigan vertikal bo'rtmalar.
• Tashqi panjurlar va ekranlar: Quyosh nurini to'sish uchun yopilishi yoki ventilyatsiyaga ruxsat berish uchun ochilishi mumkin bo'lgan sozlanuvchi qoplamalar.
• Daraxtlar va obodonlashtirish: Yozda soya berish va qishda quyosh nuriga ruxsat berish uchun barg to'kuvchi daraxtlarni strategik ravishda ekish.
• Oynalarning soyalash koeffitsientlari: Derazalar orqali o'tadigan quyosh issiqligi miqdorini kamaytirish uchun past soyalash koeffitsientli oynalardan foydalanish.

Misol: O'rta yer dengizi mintaqasida binolar ko'pincha kunning eng issiq qismida quyosh nurini to'sish uchun yopiladigan va kechasi ventilyatsiyaga ruxsat berish uchun ochiladigan sozlanuvchi panjurlarga ega. Ushbu panjurlar ichki haroratni nazorat qilishning moslashuvchan va samarali usulini ta'minlaydi.

3. Termal massa

Termal massa deganda materialning issiqlikni yutish, saqlash va chiqarish qobiliyati tushuniladi. Beton, g'isht va tosh kabi yuqori termal massaga ega materiallar kunduzi issiqlikni yutib, kechasi sovuqroq bo'lganda uni chiqarib, ichki haroratni barqarorlashtirishga yordam beradi.

• To'g'ridan-to'g'ri yutish: Issiqlikni yutish uchun termal massani kunduzi to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga qo'yish.
• Bilvosita yutish: Termal massani quyosh va yashash joyi o'rtasiga qo'yish.
• Ajratilgan yutish: Issiqlikni yig'ish va saqlash uchun quyosh xonasi kabi alohida joydan foydalanish.

Misol: Amerika Qo'shma Shtatlarining janubi-g'arbiy qismidagi somonli binolar termal bufer yaratish uchun loy va somondan yasalgan qalin devorlardan foydalanadi. Devorlar kunduzi issiqlikni yutib, ichki qismni salqin saqlaydi va kechasi uni chiqarib, ichki qismni issiq saqlaydi.

4. Bug'lanishli sovitish

Bug'lanishli sovitish suvning bug'lanishi paytida issiqlikni yutishi tamoyilidan foydalanadi. Bu usul, ayniqsa, issiq, quruq iqlim sharoitida samarali bo'lishi mumkin.

• To'g'ridan-to'g'ri bug'lanishli sovitish: Sovutish uchun suvni to'g'ridan-to'g'ri havo oqimiga kiritish. Bunga bug'lanishli sovutgichlar yoki tuman tizimlari orqali erishish mumkin.
• Bilvosita bug'lanishli sovitish: Havoni nam sirt ustidan o'tkazib bilvosita sovutish. Bu havo namligini oshirishdan saqlaydi.

Misol: Erondagi shamoltutgichlar yoki bodgirlar qulay ichki muhit yaratish uchun bug'lanishli sovitishdan foydalanadi. Bu minoralar shamolni ushlab, uni suv havzasi ustiga yo'naltiradi va binoga kirishidan oldin havoni sovutadi.

5. Yer bilan himoyalash

Yer bilan himoyalash tuzilmalarni qisman yoki to'liq yer ostida qurishni o'z ichiga oladi. Yer termal massa vazifasini bajarib, ichki haroratni mo'tadillashtiradi va harorat tebranishlarini kamaytiradi.

• Ko'milgan qurilish: Nishablikka qarshi qurish, bunda bir yoki bir nechta devor yer bilan qoplanadi.
• Yer osti qurilishi: Tom va devorlari yer bilan qoplangan holda to'liq yer ostida qurish.

Misol: Turkiyaning Kapadokiya mintaqasidagi g'or uylari yerning termal massasi tufayli tabiiy salqin va barqaror ichki muhitni ta'minlaydi. G'orlar tashqi ob-havo sharoitlaridan qat'i nazar, yil davomida doimiy haroratni saqlab turadi.

6. Kechasi shamollatib sovitish

Kechasi shamollatib sovitish termal massada saqlangan issiqlikni olib tashlash uchun kechasi binoni shamollatishni o'z ichiga oladi. Bu usul salqin tunlar va issiq kunlarga ega iqlim sharoitida eng samaralidir.

Misol: Yevropadagi ko'plab zamonaviy binolarda kechasi issiqlikni chiqarib yuborish va binoni keyingi kun uchun oldindan sovutish maqsadida ochiladigan avtomatlashtirilgan deraza tizimlari o'rnatilgan. Bu eng yuqori soatlarda konditsionerga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishga yordam beradi.

Iqlim bilan bog'liq mulohazalar

Passiv sovitish usullarining samaradorligi mahalliy iqlimga juda bog'liq. Eng mos strategiyalarni tanlash uchun harorat, namlik, shamol yo'nalishlari va quyosh nurlanishi kabi iqlim ma'lumotlarini tahlil qilish juda muhimdir.

• Issiq va quruq iqlimlar: Soyalash, termal massa va bug'lanishli sovitishga e'tibor qaratish kerak.
• Issiq va nam iqlimlar: Ventilyatsiya, soyalash va namlikni pasaytirishga e'tibor qaratish kerak.
• Mo'tadil iqlimlar: Ventilyatsiya, soyalash va termal massaning kombinatsiyasiga e'tibor qaratish kerak.
• Sovuq iqlimlar: Asosan passiv quyosh isitishiga e'tibor qaratilgan bo'lsa-da, yer bilan himoyalash kabi elementlarni qo'shish ham issiqlik barqarorligiga va isitish va sovutish uchun energiya sarfini kamaytirishga yordam beradi.

Passiv sovitish uchun loyihalash: Global istiqbol

Muvaffaqiyatli passiv sovitish dizayni binoning yo'nalishi, joylashuvi, materiallari va atrof-muhitini hisobga oladigan yaxlit yondashuvni talab qiladi. Mana turli mintaqalar uchun ba'zi asosiy mulohazalar:

Tropik mintaqalar

Tropik mintaqalarda yuqori namlik va harorat ko'p tabiiy ventilyatsiyani ta'minlaydigan dizaynlarni talab qiladi. Strategiyalar binolarni ustun shamollarga maksimal darajada ta'sir qilish uchun yo'naltirish, issiqlikni saqlab qolishni minimallashtirish uchun yengil qurilish materiallaridan foydalanish va derazalar va devorlarni soyalash uchun katta ayvonlarni o'rnatishni o'z ichiga oladi. Ko'tarilgan pollar va tomdagi ventilyatsiya teshiklari ham havo oqimini yaxshilashda va namlik to'planishini kamaytirishda samaralidir. Misollar Janubi-Sharqiy Osiyodagi an'anaviy Malay uylarini o'z ichiga oladi, ular pol osti ventilyatsiyasini ta'minlash va toshqinlardan himoya qilish uchun qoziqlar ustiga ko'tarilgan.

Qurg'oqchil va cho'l mintaqalari

Qurg'oqchil iqlimlar quyosh issiqligi kirishini minimallashtiradigan va termal massadan maksimal darajada foydalanadigan dizaynlarni talab qiladi. Somon yoki siqilgan tuproq kabi materiallardan qurilgan qalin devorlar kunduzi issiqlikni yutib, kechasi uni chiqarib, ichki haroratni mo'tadillashtirishga yordam beradi. Hovlilar soyali tashqi makonlarni ta'minlaydi va bug'lanishli sovitishni osonlashtiradi. Kichik derazalar va strategik joylashtirilgan teshiklar to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri ta'sirini minimallashtiradi. Yaqin Sharqda qo'llaniladigan qadimiy suv boshqaruvi usuli bo'lgan qanot tizimlari bug'lanishli sovitish va sug'orish uchun salqin suv manbasini ta'minlaydi. Eron me'morchiligida uchraydigan shamoltutgichlar salqin shabadalarni binolarga yo'naltirish uchun ishlatiladi.

Mo'tadil mintaqalar

Mo'tadil iqlimlar ko'pincha passiv sovitish va isitishga muvozanatli yondashuvni talab qiladi. Dizaynlar qishda quyosh issiqligini yutishga va yozda soyalashga imkon beradigan xususiyatlarni o'z ichiga olishi kerak. Tabiiy ventilyatsiya qulay ichki haroratni saqlash uchun zarur. Bino atrofida ekilgan barg to'kuvchi daraxtlar yoz oylarida soya beradi va qishda quyosh nurlarining kirib kelishiga imkon beradi. Bino yo'nalishi va deraza joylashuvi tabiiy yorug'lik va ventilyatsiyani maksimal darajada oshirish uchun diqqat bilan ko'rib chiqilishi kerak. Misollar passiv quyosh isitish va sovutishni hamda tabiiy materiallarni aqlli ravishda birlashtirgan "earthship" uylarini o'z ichiga oladi.

Sohilbo'yi mintaqalari

Sohilbo'yi mintaqalari yuqori namlik bilan tavsiflanadi va ko'pincha doimiy shabadalar bo'ladi. Dizaynlar tabiiy ventilyatsiyani maksimal darajada oshirishga va namlik ta'sirini minimallashtirishga qaratilishi kerak. Ko'tarilgan tuzilmalar va kesishgan ventilyatsiya strategiyalari juda muhimdir. Namlik shikastlanishiga chidamli qurilish materiallari zarur. Balkonlar va ayvonlar soyali tashqi makonlarni ta'minlaydi va tabiiy ventilyatsiyaga imkon beradi. Misollar Avstraliyadagi plyaj uylarini o'z ichiga oladi, ular dengiz shabadalarini ushlash uchun katta derazalar va ochiq qavat rejalari bilan loyihalashtirilgan.

Tog'li mintaqalar

Tog'li mintaqalar turli xil mikroiqlimlarga ega bo'lib, o'zgaruvchan sharoitlarga moslasha oladigan dizaynlarni talab qiladi. Janubga qaragan qiyaliklar passiv quyosh isitish uchun idealdir. Yer bilan himoyalash haddan tashqari harorat va shamoldan himoya qilishi mumkin. Yuqori termal massali materiallar ichki haroratni barqarorlashtirishga yordam beradi. To'g'ri izolyatsiya qishda issiqlik yo'qotilishini minimallashtirish uchun zarur. Misollar Shveytsariya Alp tog'laridagi an'anaviy tosh uylarni o'z ichiga oladi, ular elementlardan himoya qilish uchun tog' yonbag'riga qurilgan.

Passiv sovitishning afzalliklari

Passiv sovitish ko'plab afzalliklarni taqdim etadi, jumladan:

• Kamaytirilgan energiya iste'moli: Mexanik sovitish tizimlariga bo'lgan ehtiyojni minimallashtirish energiya iste'molini va uglerod chiqindilarini sezilarli darajada kamaytiradi.
• Yaxshilangan ichki havo sifati: Tabiiy ventilyatsiya toza havo bilan ta'minlaydi va ifloslantiruvchi moddalarning to'planishini kamaytiradi.
• Yaxshilangan qulaylik: Passiv sovitish yanada qulay va sog'lom ichki muhit yaratishi mumkin.
• Kamaytirilgan foydalanish xarajatlari: Kamaytirilgan energiya iste'moli kommunal to'lovlarning pasayishiga olib keladi.
• Bino chidamliligining oshishi: Passiv sovitish binolarning elektr uzilishlari va ekstremal ob-havo hodisalariga bardosh berishiga yordam beradi.
• Ekologik barqarorlik: Qazib olinadigan yoqilg'iga bo'lgan ishonchni kamaytirish yanada barqaror kelajakka hissa qo'shadi.

Passiv sovitishning qiyinchiliklari

Passiv sovitish ko'plab afzalliklarni taqdim etsa-da, u ba'zi qiyinchiliklarni ham keltirib chiqaradi:

• Iqlimga bog'liqlik: Passiv sovitish usullarining samaradorligi mahalliy iqlimga bog'liq.
• Dizayn murakkabligi: Passiv sovitish uchun loyihalash yaxlit va integratsiyalashgan yondashuvni talab qiladi.
• Dastlabki sarmoya: Yer bilan himoyalash yoki yuqori termal massali qurilish kabi ba'zi passiv sovitish strategiyalari yuqori dastlabki sarmoyani talab qilishi mumkin.
• Foydalanuvchi xulq-atvori: Passiv sovitishning samaradorligi derazalarni mos ravishda ochish va yopish kabi foydalanuvchi xulq-atvoriga bog'liq.
• Mexanik tizimlar bilan integratsiya: Ba'zi iqlim sharoitida etarli darajada sovitishni ta'minlash uchun passiv sovitishni mexanik tizimlar bilan birlashtirish kerak bo'lishi mumkin.

Passiv sovitishning kelajagi

Dunyo iqlim o'zgarishi muammolari bilan kurashar ekan, passiv sovitish barqaror va chidamli binolarni yaratishda tobora muhim rol o'ynashga tayyor. Qurilish materiallari, dizayn dasturlari va bino samaradorligini simulyatsiya qilish sohasidagi yutuqlar passiv sovitish strategiyalarini loyihalash va optimallashtirishni osonlashtirmoqda. Hukumatlar va tashkilotlar, shuningdek, qurilish me'yorlari, rag'batlantirish va ta'lim dasturlari orqali passiv sovitishni targ'ib qilmoqdalar.

Xulosa

Passiv sovitish bino iqlimini nazorat qilishning kuchli va barqaror yondashuvini ifodalaydi. Tabiiy jarayonlardan foydalanib va atrof-muhitga mos keladigan binolarni loyihalashtirib, biz yanada qulay, sog'lom va energiya samaradorligi yuqori makonlar yaratishimiz mumkin. Passiv sovitish tamoyillarini qabul qilish nafaqat ekologik zarurat, balki butun dunyodagi qurilish muhitimiz uchun yanada barqaror va chidamli kelajakka sarmoyadir. Bino dizaynining kelajagi energiya iste'molini keskin kamaytirish va iqlimdan qat'i nazar, yer bilan uyg'un ishlaydigan tuzilmalarni yaratish uchun passiv strategiyalarni birlashtirishdan iborat.

Qo'shimcha manbalar

• Amerika Isitish, Sovutish va Konditsionerlash Muhandislari Jamiyati (ASHRAE)
• Passiv Uy Instituti
• AQSh Yashil Bino Kengashi (USGBC)

Rad etish

Ushbu maqola passiv sovitish usullari haqida umumiy ma'lumot beradi. Maxsus dizayn qarorlari malakali mutaxassislar bilan maslahatlashgan holda qabul qilinishi kerak.