Как сделать дома прохладнее, не включая кондиционер

Хесус Лизана, Оксфордский университет; Николь Миранда, Оксфордский университет; и Радхика Хосла, Оксфордский университет

Температура во всем мире стремительно растет. И в Долине Смерти в Калифорнии, и в китайском регионе Синьцзян температура поднялась выше отметки в 50 ℃. По Средиземноморью прокатилась сильная волна тепла, в результате чего температура в некоторых частях Италии, Испании, Франции и Греции превысила 40℃.

Кондиционеры часто становятся решением по умолчанию при повышении температуры. Хосе Мигель Санчес/Shutterstock

В будущем воздействие палящих температур выйдет за пределы традиционно теплых регионов. Фактически, наше новое исследование показывает, что если повышение глобальной температуры увеличится с 1,5 ℃ до 2 ℃, страны северных широт, такие как Великобритания, Норвегия, Финляндия и Швейцария, столкнутся с наибольшим относительным увеличением количества неудобно жарких дней.

В некомфортно жаркую погоду люди ищут способы охладить свои дома. Кондиционеры часто становятся решением по умолчанию при повышении температуры, поскольку они обеспечивают быстрое и эффективное облегчение от палящей жары.

Но кондиционеры потребляют много энергии. Многие также используют хладагенты, называемые фторсодержащими газами, которые при утечке обладают высоким потенциалом глобального потепления.

Безудержное использование кондиционеров в будущем приведет к увеличению выбросов и дальнейшему глобальному потеплению. Поэтому важно знать рекомендуемые шаги, чтобы сохранить прохладу в доме в условиях повышения температуры, не причиняя при этом еще большего вреда климату.

Здания можно защитить от слишком сильного тепла, создав барьер между ними и солнечными лучами. Есть разные способы добиться этого: от светоотражающих и вентилируемых крыш до внешних оконных ставен и навесов. Исследование, над которым один из нас работал в Испании, показало, что использование внешних оконных ставен может снизить потребность в охлаждении (тепловую энергию, необходимую для обеспечения комфорта людей) до 14%.

Даже такая простая вещь, как покраска крыши в светлый цвет, может снизить температуру в помещении. Исследования в очень жарких городах Пакистана показали, что, отражая солнечную энергию, этот подход может снизить потребность в охлаждении более чем на 7%.

Еще один эффективный метод — использовать тень, создаваемую кронами деревьев. Исследования в Мельбурне, Австралия, показали, что деревья, покрывающие здания в тени, могут снизить температуру поверхности стен до 9 ℃.

Один из эффективных способов охладить плохо вентилируемое здание — открывать окна, когда наружная температура падает. Это позволит теплому воздуху выйти наружу и пригласит более прохладный воздух внутрь.

Но дополнительные функции, такие как вентиляционные трубы и вентиляционные отверстия на крыше, могут быть включены в конструкцию здания, чтобы еще больше улучшить циркуляцию воздуха. Эти особенности часто встречаются в жарком и засушливом климате, особенно на Ближнем Востоке. Исторически сложилось так, что в зданиях этого региона использовались высокие конструкции, похожие на дымоходы, называемые ловушками ветра, которые улавливают преобладающие прохладные ветры и перенаправляют их в дома. Проветривание здания прохладным воздухом ночью также может дольше сохранять прохладу в течение дня.

Здания также могут иметь «перекрестную вентиляцию», когда свежий ветерок входит через одно отверстие и выходит через другое на противоположной стороне. При необходимости этому можно способствовать путем включения внутренних дворов – конструкция, которая веками использовалась в теплом климате для сохранения прохлады в зданиях.

Наше предыдущее исследование показало, что внутренние дворы могут сократить общее количество времени, в течение которого нам необходимо принять меры для охлаждения (так называемые часы дискомфорта в помещении), на 26%.

Наше восприятие прохлады определяется не только температурой. Такие факторы, как влажность и скорость воздуха, также играют роль в том, насколько комфортно мы себя чувствуем.

Вот тут-то и пригодятся вентиляторы, независимо от того, находятся ли они на потолке или стоят отдельно. Объединив вентиляторы с кондиционером, можно повысить настройку термостата с 24 ℃ до 27 ℃ и при этом чувствовать себя прохладно. Эта простая регулировка может снизить потребление энергии домохозяйствами на охлаждение более чем на 20%.