수동 냉각이란 무엇입니까?
수동 냉각은 설계 및 기술을 통합하여 전력을 사용하지 않고 건물을 냉각시키는 방법입니다. 에어컨 또는 증발 냉각과 같은 기존의 냉각 기술은 공간을 강제로 냉각시키는 압축기 및 팬을 작동시키기 위해 전력을 사용합니다. 이러한 전력은 일반적으로 지역 유틸리티에서 구입하며 환경에 영향을 줄 수있는 화석 연료를 연소시켜 생성됩니다. 수동 냉각 기술은 전력을 필요로하지 않으며 건물 음영과 같은 단순한 것에서부터 전략적 건물 설계와 같은 더 복잡한 것까지 다양합니다. 이러한 기술을 사용하면 전력 냉각의 필요성을 줄이거 나 없앨 수 있습니다.
따뜻한 기후, 특히 건조한 지역에서는 냉각이 건물의 주요 환경 문제입니다. 건물 내부를 편안하게 유지하기 위해 해결해야 할 두 가지 원치 않는 열원이 있습니다. 건물, 특히 창문에 비치는 직사광선은 대부분의 건물에서 주요 열원입니다. 균열 및 틈새를 통한 따뜻한 공기의 침투 및 건축 자재를 통한 열 전달도 내부 온도에 영향을줍니다.
일반적으로 건물을 냉각시키는 가장 간단한 방법은 건물이 처음에 가열되는 것을 방지하는 것입니다. 직사광선 노출을 최소화하기위한 건물의 전략적 방향, 특히 하루 중 가장 뜨거운 시간에 열 부하를 크게 줄일 수 있습니다. 일단 구조가 만들어지면 선 스크린이나 차양을 사용하고 전략적인 조경을 사용하면 태양에 직접 노출되는 것을 피할 수 있습니다. 지붕과 같이 직접 노출을 피할 수없는 경우, 원치 않는 난방을 방지하기 위해 반사 기술을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 지붕은 반사되지 않은 흰색 코팅으로 코팅되어 보호되지 않은 넓은 영역에서의 가열을 줄일 수 있습니다.
패시브 냉각 기술은 또한 구조물로의 열 침투를 감소시켜 가열을 방지 할 수 있습니다. 여름에는 실외와 같은 고온 지역에서 편안한 가정 내부와 같은 저온 지역으로 자연스럽게 열이 흐릅니다. 예를 들어, 창문과 문 주위에 코킹 및 날씨를 추가하면 원하지 않는 뜨거운 공기가 구조물에 들어갈 수있는 영역이 줄어 듭니다. 단열재는 열 흐름에 대한 저항력이 높은 재료입니다. 건물에 단열재를 추가하면 더운 실외 환경에서 시원하게 유지되는 내부 공간으로 열이 원치 않게 전달됩니다.
많은 가열이 방지 될 수 있지만, 종종 회피만으로 쾌적한 온도에서 구조물을 유지하는 것이 불가능합니다. 또 다른 수동 냉각 전략은 대류를 통해 구조물을 냉각시키는 것입니다. 대류는 가스 또는 액체 분자의 이동에 의해 열이 한 위치에서 다른 위치로 전달되는 프로세스입니다.
예를 들어 건물 디자인에 전략적으로 통합 된 통풍구와 창문은 열기를 집 밖으로 내보내면서 시원한 공기를 끌어와 교체 할 수 있습니다. 더운 공기는 더 차가운 공기보다 부력이 높고 자연적으로 자체적으로 상승합니다. 우세한 바람에서 멀리 떨어진 집 측면의 천장 근처에 통풍구가 있으면 더운 공기가 구조물을 빠져 나갈 수 있습니다. 시원한 공기로 교체하기 위해 통풍구와 창문이 우세한 바람의 경로에서 집의 측면에 낮게 배치 될 수 있습니다. 그런 다음 통풍구와 창문을 열어서 자연 대류가 구조물을 식히도록 장려하는 것은 간단합니다.
더 복잡한 수동 냉각 방법은 접지 냉각 튜브와 같은 건물 설계에 통합 될 수도 있습니다. 지구 냉각 튜브는 지구 표면 아래의 냉각기 온도를 활용하여 구조물을 냉각시킵니다. 지하 구조로 이어질 때 지하에 묻혀있는 지구 냉각 튜브는 지하 경로를 통해 건물로 옥외 공기를 끌어들입니다. 이 튜브를 통과 할 때 공기는 훨씬 더 차가운지면으로 열을 느슨하게 풀어서 통과시킵니다. 다른 수동 냉각 기술은 일반적으로 구조를 통해 자연 대류를 설정하고 더운 공기를 배출하기 위해 접지 튜브와 함께 사용됩니다.
모든 지역에서 사용하기에 적합하지는 않지만 에너지 효율을 위해 여러 지역에서 수동 냉각 방식을 채택하여 비용을 절감하고 환경에 미치는 영향을 최소화합니다. 일반적으로 따뜻한 기후와 건조한 지역에 가장 적합합니다. 수동 냉각은 팬 및 컴프레서와 같은 전원 공급 장치에 의해 구동되는 냉각 기술의 비용을 부분적으로 또는 전체적으로 피할 수 있습니다. 이 에너지 절약 전략은 또한 환경에 유해한 폐기물 부산물을 방출하는 재생 불가능한 연료를 태울 필요성을 줄임으로써 환경에 이익을 줄 수 있습니다.