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इस पोस्ट से हम उन आवश्यक बिंदुओं या आधारों को परिभाषित करने जा रहे हैं जिन्हें हमें ऊर्जा कुशल भवनों में चाबियों की पहचान करने के लिए प्रत्येक भवन लिफाफे में ध्यान में रखना चाहिए।
पिछले अध्ययन के बाद, और भवन में लिफाफा की देखभाल करते हुए, हम तीन बिंदु निर्धारित कर सकते हैं।
- सौर ताप भार का क्षीणन।
- प्राकृतिक वेंटिलेशन का उपयोग।
- प्राकृतिक प्रकाश व्यवस्था का नियंत्रण।
ये रणनीतियाँ विभिन्न वास्तुशिल्प घटकों और सुविधाओं, उपकरणों और फर्नीचर में से प्रत्येक पर लागू होने के लिए एक गाइड के रूप में काम करेंगी।
सौर ताप भार का क्षीणन
सबसे पहले हमें उन स्रोतों का निर्धारण करना चाहिए जिनके माध्यम से इमारतों में गर्मी प्रवेश करती है:
- रवि: प्रत्यक्ष और विसरित सौर विकिरण सूर्य और आकाश से भवन तक पहुँचता है, साथ ही आस-पास की सतहों (अल्बेडो) से परावर्तन द्वारा भी।
- वायु: दिन के समय सूरज बाहरी हवा के तापमान को मिट्टी और उसमें मौजूद कणों के माध्यम से बढ़ाता है। रात में, सूरज की अनुपस्थिति में, हवा, गर्मी के संचय के कारण, एक बाहरी तापमान स्तर बनाए रखती है कि उष्णकटिबंधीय में दिन और रात के बीच एक बड़ी थर्मल छलांग नहीं होती है।
- गर्मी के अन्य स्रोत: उपयोगकर्ता, अपने चयापचय और गतिविधि के अनुसार, पर्यावरण को गर्मी उत्सर्जित करते हैं। इसी तरह, सुविधाएं, उपकरण और बिजली के उपकरण अपने उद्देश्य और उनकी दक्षता के अनुसार अधिक या कम हद तक गर्मी उत्पन्न करते हैं।
इमारतों के अंदर गर्म होने का सबसे महत्वपूर्ण कारण सूर्य है, जो अनिवार्य रूप से दो तरह से कार्य करता है
• उद्घाटन और घुटा हुआ सतहों के माध्यम से सीधे प्रवेश।
• अपारदर्शी बाहरी बाड़ों को गर्म करना, और बाद में आंतरिक भाग में संचरण।
यदि हम बाहरी वातावरण का विश्लेषण करें, तो सौर विकिरण और वायु तापमान दोनों ही 24 घंटे के चक्रों का पालन करते हैं जो लगातार दोहराए जाते हैं। बाहर, हवा का तापमान और इमारत के लिफाफे की बाहरी सतह भोर से पहले अपने निम्नतम स्तर पर होती है। जैसे ही सूरज आकाश में उगता है, बाहरी हवा का तापमान तब तक बढ़ता है जब तक कि यह अपने अधिकतम मूल्य तक नहीं पहुंच जाता है, और साथ ही साथ प्रत्यक्ष, फैलाना या परावर्तित सौर विकिरण के कारण होने वाला गर्मी प्रवाह लिफाफे में जमा हो जाता है। लिफाफा गर्मी को अधिक या कम मात्रा में संग्रहीत करता है और फिर इसे आंतरिक रूप से प्रसारित करता है; यह प्रक्रिया रचनात्मक घटकों के थर्मोफिजिकल गुणों और सतह विशेषताओं पर निर्भर करती है। गर्मी संचरण तंत्र दो बहुत महत्वपूर्ण अवधारणाओं से जुड़ा है:
-. भिगोना: अधिकतम इनडोर तापमान और अधिकतम बाहरी तापमान के बीच अंतर द्वारा दर्शाया गया है।
-. अंतराल या अंतराल: अधिकतम बाहरी और आंतरिक तापमान के बीच, समय इकाइयों में अंतर द्वारा दर्शाया गया है।
किसी भवन के ऊष्मीय द्रव्यमान या तापीय जड़ता की अवधारणा उस विशेषता को संदर्भित करती है कि इमारत में उस पर पड़ने वाली गर्मी को कुशन करने और इसे देरी से इंटीरियर में संचारित करने के लिए होता है।
• यदि थर्मल जड़ता मजबूत है, तो देरी का समय और भिगोना बड़ा है और इमारत को भारी कहा जाता है।
• यदि थर्मल जड़त्व कमजोर है, तो देरी का समय और भिगोना छोटा है और भवन को हल्का कहा जाता है।
मजबूत थर्मल जड़ता एयर कंडीशनिंग सिस्टम के साथ दिन के संचालन के लिए डिज़ाइन की गई इमारतों के लिए उपयुक्त है, उदाहरण के लिए सरकारी और कार्यालय भवनों के लिए। कमजोर और मध्यम जड़ता प्राकृतिक वेंटिलेशन के साथ वातानुकूलित दिन और रात के उपयोग के लिए इमारतों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। इमारतों, उपयोग की जरूरतों और जलवायु विशेषताओं के अनुसार, सक्रिय या निष्क्रिय तरीके से पर्यावरणीय रूप से वातानुकूलित हो सकते हैं। किसी भी मामले में, एक पर्याप्त डिजाइन रणनीति को निम्नलिखित दिशानिर्देशों का पालन करना चाहिए:
- भवन का पर्याप्त कार्यान्वयन, आकार और अभिविन्यास।
- छायांकन के लिए शहरी संदर्भ और भूनिर्माण का लाभ उठाना।
- सूर्य संरक्षण और अन्य सूर्य अवरोधक तकनीकों का उपयोग।
- उनकी तापीय जड़ता और सतह की विशेषताओं के आधार पर अपारदर्शी निर्माण घटकों का चयन।
- खिड़की और कांच के अग्रभाग प्रौद्योगिकियों का पर्याप्त चयन।
प्राकृतिक वेंटिलेशन का लाभ लेना
प्राकृतिक वेंटीलेशन को ऊर्जा की खपत करने वाले यांत्रिक उपकरणों जैसे एयर कंडीशनर या पंखे के उपयोग के बिना, बाहर से ताजी हवा के लिए एक इमारत के अंदर से हवा के आदान-प्रदान की प्रक्रिया के रूप में नामित किया गया है। हवा की गति दबाव के अंतर के कारण होती है, जिसके दो स्रोत होते हैं: तापमान ढाल या इमारत से टकराने पर हवा का गतिशील प्रभाव।
प्राकृतिक वेंटिलेशन, इन्सुलेशन, थर्मल द्रव्यमान और सूर्य संरक्षण के संयोजन में उपयोग किया जाता है, इनडोर एयर कंडीशनिंग की आवश्यकता को कम या समाप्त कर सकता है। एक इमारत को स्वाभाविक रूप से हवादार करने के अवसरों को अधिकतम करने के लिए, बाहरी हवाओं तक अप्रतिबंधित पहुंच सुनिश्चित की जानी चाहिए। एक वातावरण में हवा की गति घटना हवा की गति और इमारत के चारों ओर उत्पन्न होने वाले दबाव क्षेत्रों से वातानुकूलित होती है, जो भवन के लेआउट और आकार, अग्रभाग की पारगम्यता और वितरण द्वारा निर्धारित की जाती है। वातावरण।
इमारत के आसपास और भीतर हवा का व्यवहार निम्नलिखित सिद्धांतों द्वारा नियंत्रित होता है:
• इमारतों के भीतर हवा की आवाजाही वातावरण के बीच "दबाव संतुलन" के मूल सिद्धांत पर आधारित है। जब तक एक दबाव अंतर बना रहता है, वायु परिसंचरण की एक सतत प्रक्रिया होती है।
• भवन से टकराने पर हवा के कारण दोनों पक्षों के बीच दबाव का अंतर हो जाता है। इस तरह, हवा खुले क्षेत्र (दबाव +) से लेवार्ड ज़ोन (दबाव -) तक, उद्घाटन के माध्यम से चलती है।
• भवन का एक रूप जो हवा की गति में अधिक गड़बड़ी पैदा करता है, दबाव में अधिक अंतर पैदा करेगा।
• हवा की प्रवृत्ति हवा की घटनाओं का सामना करने वाले उद्घाटन के माध्यम से प्रवेश करती है और शेष उद्घाटन के माध्यम से बाहर निकलने के लिए, आयाम, स्थान और खिड़की के प्रकार के आधार पर बाहर निकलती है।
• यदि किसी वातावरण में बाहर की ओर केवल एक छेद है, तो वहां एक तटस्थ क्षेत्र बनाया जाता है जहां हवा ऊपर से प्रवेश करती है और नीचे छोड़ती है, उसका थोड़ा नवीनीकरण होता है।
प्राकृतिक वेंटिलेशन का कुशलता से लाभ उठाने के लिए, भवन और निर्माण घटकों को ठीक से उन्मुख होना चाहिए; कमरे के अंदर क्रास वेंटिलेशन को बढ़ावा देने वाले उद्घाटन और खिड़कियां भी होनी चाहिए। एक उपयुक्त वास्तुशिल्प प्रतिक्रिया को भूखंड की विशेषताओं और शहरी संदर्भ को भी ध्यान में रखना चाहिए। तब डिजाइन रणनीतियों को निम्नलिखित सिफारिशों में संक्षेपित किया जा सकता है:
- इमारतों के चारों ओर और भीतर अधिक वायु संचलन उत्पन्न करने के लिए भवन का पर्याप्त लेआउट और आकार।
- भूखंड के भीतर हवा की आवाजाही को चैनल करने के लिए भूनिर्माण का उपयोग।
- खिड़कियों और / या उद्घाटन के स्थान और आकार जो वायु परिसंचरण और नवीनीकरण को प्रोत्साहित करते हैं।
- Facades और आंतरिक दीवारों में उच्च पारगम्यता।
प्रकाश नियंत्रण
सूर्य दिन के समय प्रकाश का प्राकृतिक स्रोत है, और इसका प्रभाव भौगोलिक स्थिति पर निर्भर करता है, इसलिए आकाश की प्रकाश विशेषताओं को प्रत्येक क्षेत्र के अक्षांश, ऊंचाई और जलवायु परिस्थितियों से निर्धारित किया जाता है। जिसे हम प्रकाश के रूप में देखते हैं, वह सूर्य से 380 और 780 एनएम के बीच विद्युत चुम्बकीय विकिरण का दृश्य स्पेक्ट्रम है। अन्य उन्मुखताओं में आकाशीय तिजोरी में प्रकाश के कई प्रतिबिंबों के कारण, यह प्रकाश सीधे पूर्व-पश्चिम अक्ष में उन्मुख पहलुओं पर प्राप्त होता है, और अलग-अलग होता है।
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प्राकृतिक प्रकाश के पर्याप्त उपयोग के लिए इसके मूलभूत गुणों, संचरण और परावर्तन के ज्ञान की आवश्यकता होती है:
• हस्तांतरण: तथाकथित अपारदर्शी पिंड, जब सौर विकिरण के संपर्क में आते हैं, तो प्रकाश के मार्ग को अवरुद्ध कर देते हैं, इस प्रकार उनके पीछे छाया पैदा करते हैं। अन्य निकाय आपतित प्रकाश का अधिकांश भाग संचारित करते हैं, यही कारण है कि उन्हें पारदर्शी या पारभासी कहा जाता है। घटना प्रकाश तीन तरीकों से वितरित किया जाता है: परावर्तन (आर), अवशोषण (ए) और संप्रेषण (टी), जो संबंधों के माध्यम से निकायों के गुणों को परिभाषित करता है:
आर + ए + टी = 1
अपारदर्शी निकायों के मामले में
टी = 0 और इसलिए आर + ए = 1
पारभासी पदार्थ आपतित प्रकाश का अधिकांश भाग संचारित करते हैं, लेकिन अपने सीधे पथ को बाधित करके, यह सभी दिशाओं में बिखर जाता है और विसरित प्रकाश में परिणत होता है।
• प्रतिबिंब: सतह से परावर्तित होने पर प्रकाश के व्यवहार से जुड़ा एक गुण है। यदि किसी सतह से परावर्तित होने पर आपतित प्रकाश की समानांतर किरणें समानांतर बनी रहती हैं, तो इसे स्पेक्युलर परावर्तन कहा जाता है, और इस मामले में सतह एक समतल दर्पण है। इस प्रकार की सतह पर ज्यामितीय प्रकाशिकी के मूल नियम लागू होते हैं।
मैट सतह पर आपतित प्रकाश सभी दिशाओं में परावर्तित होता है और विसरित प्रकाश उत्पन्न करता है। अक्सर, और सामग्री और सतह के रंग के आधार पर, स्पेक्युलर और विसरित प्रतिबिंबों का मिश्रण तैयार किया जाएगा, इसलिए दो प्रकार के प्रतिबिंब उत्पन्न होते हैं जिन्हें सेमी-डिफ्यूज़ और बिखरा हुआ कहा जाता है। उच्च संप्रेषण और/या परावर्तन वाली सामग्री और रंग प्राकृतिक प्रकाश व्यवस्था का लाभ उठाने और ऊर्जा खपत को युक्तिसंगत बनाने के लिए डिजाइन कारकों का निर्धारण कर रहे हैं। दर्पणों की परावर्तन संपत्ति प्राकृतिक प्रकाश के संचालन या पुनर्वितरण के लिए वास्तुकला में उनके व्यावहारिक उपयोग की अनुमति देती है, जैसा कि प्रकाश नलिकाओं और सौर ट्रे के मामले में होता है।
संक्षेप में, प्राकृतिक प्रकाश के नियंत्रित उपयोग के लिए एक पर्याप्त रणनीति निम्नलिखित सिफारिशों पर आधारित होनी चाहिए:
• खिड़कियों और अन्य उद्घाटनों की ओरिएंटेशन और सुरक्षा, सनशेड, ईव्स, जाली, अंधा या सौर लाभ को अवरुद्ध करने के अन्य साधनों के साथ।
• उच्च तकनीक वाले क्रिस्टल का उपयोग जो सौर ताप में नियंत्रित लाभ के साथ प्राकृतिक प्रकाश के उचित संचरण की अनुमति देता है।
• वातावरण के उपयोग और वॉल्यूमेट्रिक अनुपात के आधार पर खिड़कियों और अन्य उद्घाटनों का स्थान और उपयुक्त आकार।
• हल्के और परावर्तक रंगों में आंतरिक फिनिश का उपयोग।
• प्रकाश को पुनर्निर्देशित करने के लिए परावर्तक सतहों का उपयोग, और अधिक और बेहतर प्राकृतिक प्रकाश व्यवस्था के साथ वातावरण प्रदान करना।
• इमारतों की बाहरी और आंतरिक चकाचौंध पर नियंत्रण।
वेनेजुएला विश्वविद्यालय (वास्तुकला और शहरीकरण संकाय) से चुराया गया लेख
