世界が暖かくなり、 冷却需要の増加、多くの家は、地球温暖化にさらに貢献することなく涼しさを保つために「上記のすべて」のアプローチを必要とします。 それは含めることができます 高性能冷却システム 気候にやさしいクーラントを使用し、エネルギー消費量が比較的少ないだけでなく、そもそも機械的冷却の必要性を相殺する設計アプローチを構築しています。
この小さな、超効率的なパッシブハウスはわずか10日で建てられました ＃オーストラリア http://t.co/glUiZVSN1o pic.twitter.com/pjYxo496ti
—建築家の新聞（@archpaper） 2015 年 2 月 10 日
この投稿では、機械的な冷却システムを使用せずに、カリフォルニアの夏の間、革新的な小さな家を快適に保つのに役立ついくつかのパッシブ冷却戦略について説明します。
ブレットウェブスター、RMIのCarbon-Free Buildingsプログラムのマネージャーは、カリフォルニア州ソノマ郡の170平方フィートの家に住んでいます。 ブレットと彼のパートナーは、 大学院プロジェクト、そして彼らは約24年間デモの家に住んでいます。 家自体はXNUMXフィートの長さのトレーラーの上に建てられており、移転のためにトラックにつなぐことができます。 そのため、ブレットと彼のパートナーは小さな家に何年も住んでいましたが、その間に北カリフォルニアの場所（およびそれぞれの微気候）の間をXNUMX回移動しました。
戦略的シェーディング
小さな家の壁は、厚さXNUMXインチのコルクのパネルの上に再生された杉のスラットで覆われています。これにより、連続的な断熱層が提供され、木製の壁のフレームの熱橋が減少します。 コルクの木に隔離された炭素は、コルク製品を生産する際の炭素排出量を超える可能性があるため、コルクはしばしば カーボンネガティブ材料と見なされます。 杉の下見張りは、エアギャップによってコルクから分離されています。これにより、木製のスラットがコルクを覆い、太陽放射を吸収すると同時に、家への直接の熱伝達速度を遅くします。 構造の壁はリサイクルデニムで断熱されており、暖かい天候での熱の増加と涼しい天候での熱損失をさらに制限します。
サイディングに合うように杉のスラットから作られた滑車に取り付けられた日よけは、小さな家のガラスの最大の広がりを覆っています：家の入り口にあるガラスの引き戸。 ウェブスターによると、日よけの構造は、夏にはガラスの玄関から太陽放射が降り注ぐのを防ぐのに十分な距離まで伸びますが、太陽が空の下にある冬には日光と熱を取り込むことができます。
夏に窓を覆い、冬に日光を受け入れる能力は、家の受動的な快適さを維持するために重要です。 設計チームが小さな家のために選んだ窓は十分に断熱されています（低い U値）だけでなく、太陽の熱を取り入れるように設計されています（高 太陽熱取得係数）、ベイエリアはほとんど 暖房が支配的な気候 ゾーン。 その熱の増加が望ましくない夏の間、窓を遮光することが必要です。
天井と屋根
の層 バイオPCM 天井の相変化材料は、熱の塊のように機能して、内部空間を暖める熱を吸収して蓄えます。 アドビの建物やコンクリート壁の構造物も同様に、日中に内部が過熱するのを防ぐ熱質量の恩恵を受けています。 しかし、相変化材料は軽量であるため、小さな家の天井などの用途に適しています。また、コンクリートのような二酸化炭素排出量はありません。 （セメント生産だけが 世界の炭素排出量の約8％.)
ハイテクバブルラップのように天井の根太の間で展開できるシートに埋め込まれた相変化材料は、77°F（25°C）で固体から液体に溶けます。 相が変化するにつれて、材料は多くの熱エネルギーを吸収し、それ以上水を吸収できないスポンジのように、熱吸収能力に達するまで温度が77度を超えるのを防ぎます。
小さな家の屋根は、太陽のエネルギーの多くを利用し、残りを拒絶するように設計されています。 2.3キロワットのソーラーアレイが小さな家の屋根の大部分を覆い、テスラパワーウォールに給電して夜間の使用のために電気を蓄えます。 「クールルーフ」は、日射による熱の増加を最小限に抑えるために、明るい色のアクリル屋根膜で覆われています。
ある程度のエネルギーが必要です（しかしそれほど多くはありません）
上記のパッシブ冷却アプローチに加えて、小さな家は、空気の流れと換気を提供するためにいくつかの効率的な電気機器に依存しています。 それらは厳密に「パッシブ」テクノロジーとしての資格はありませんが、天井ファンやその他の効率的な電気機器は長い間使われていません。 パッシブ冷却アプローチと連携。 小さな家の換気および気流システムは、エネルギーをほとんど消費せず、専用の機械的冷却システムがなくても建物を快適に保つことができます。
高効率の天井天井ファンは4〜18ワットの電力を消費し、より暖かい温度で乗員の快適さを保証します。 「気流は非常に効果的な冷感を生み出します」とウェブスターは言います。 米国エネルギー省によると、天井ファンを使用しています エアコンの必要性を大幅に相殺することができます、居住者が快適さを犠牲にすることなくサーモスタットを華氏約4度上げることができます。
十分に断熱された構造は、夏の暑い日には外部に遮断されるように設計されているため、窓は日中は自然換気を提供しません。 したがって、この小さな家は、家に新鮮な空気を取り込むためにエネルギー回収換気装置に依存しています。 エネルギー回収換気装置は、熱交換器を使用して外気が家に入る前に熱エネルギーを減らし、それによって建物に暖かい空気を流さずに換気を提供します。 冬には、逆のことを行い、出て行く古い空気の熱を使って入ってくる新鮮な空気を暖めます。
プラグを抜く
小さな家のパッシブデザインと換気のための最小限のエネルギー要件により、特に太陽エネルギーが豊富な夏の間は、オフグリッドに完全に対応できます。 そして、私たちのほとんどが車輪付きの170平方フィートの家に住む準備ができていなくても、Websterの小さな家や他のパッシブハウスからの教訓は、強力なリマインダーを提供します。思いやりのあるデザインで、少しでたくさんのことができます。
画像ギャラリーの礼儀 RMI.
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出典：https：//cleantechnica.com/2021/06/11/passive-cooling-in-a-tiny-house/
