Creo que aquí está el principal problema, la diferencia entre la temperatura interna y la externa.
Por ejemplo, en Arabia Saudita, en 50 C, una casa pasiva necesitaba probablemente una planificación mucho más sofisticada como en París.
En comparación con los sistemas de enfriamiento tradicionales, en el segundo caso es suficiente solo para obtener un sistema de enfriamiento con mayor potencia. Creo que son mucho más escalables.
¿De todos modos es posible?
Respuestas:
Un yahkchal es un ejemplo de un tipo de edificio refrigerado pasivamente en Irán
Utilizan una combinación de enfriamiento por evaporación pasiva y gruesas paredes aislantes térmicas para mantener las temperaturas interiores lo suficientemente bajas.
Primero, el viento se dirige a los acuíferos subterráneos conocidos como qanat . Luego se enfrían debido a la baja humedad del aire del desierto que hace que el agua se evapore. El aire enfriado luego fluye a través del interior del yakhchal, enfriando el interior.
Las gruesas paredes aislantes (rellenas de tierra y diversos materiales aislantes como paja y plumas) ayudan a aislar el interior fresco del exterior caliente, manteniendo así una temperatura baja dentro del yakhchal.
El aislamiento, la sombra, el uso de materiales de baja conductividad térmica y la utilización de cualquier brisa fresca en cualquier momento del día serán clave para enfriar pasivamente los edificios en un clima cálido.
Diferentes soluciones serán más aplicables a las casas que a los edificios no residenciales. La otra cosa a considerar es si el clima es cálido y seco o cálido y húmedo.
En las regiones cálidas y secas de Australia, las medidas de enfriamiento pasivo utilizadas hasta mediados del siglo XX incluían paredes exteriores gruesas, techos altos, terrazas, techos dobles y donde no se usaban ventiladores de techo para techos dobles. Las terrazas y los techos dobles de sombra.
En las partes cálidas y húmedas de Australia, las casas se construyeron sobre pilotes, de aproximadamente 2m a 3m de altura. Esto continuó hasta finales de la década de 1970 en Darwin. Dichas casas también se construyeron para fomentar el flujo de aire en el interior al tener paredes internas de celosía y, a veces, paredes internas de poca altura, por lo que las habitaciones parecían cubículos en las oficinas modernas.
http://melbourneblogger.blogspot.com.au/2010/01/traditional-queenslander-house.html https://en.wikipedia.org/wiki/Queenslander_%28architecture%29 http: //www.territorystories.nt. gov.au/handle/10070/19572
Una cosa que a veces se pasa por alto en el enfriamiento pasivo de los edificios es el uso de jardines de follaje verde para ofrecer sombra y reducir la cantidad de calor irradiado y reflejado que llega a los edificios.
Los cambios diurnos, es decir, las diferencias de temperatura entre el día y la noche, también son una consideración importante en climas cálidos.
Si la temperatura por la noche cae a algo aceptable, puede usar la purga nocturna para enfriar una masa térmica (por ejemplo, losas de concreto o paredes, materiales de cambio de fase si desea obtener más fantasía). Esto funciona bien junto con un sobre bien aislado. En esencia, de lo que habló @MarchHo.
Si, por otro lado, las temperaturas son altas las 24 horas del día, los 7 días de la semana (me viene a la mente el trópico), evitará usar masa térmica, ya que estabilizará las altas temperaturas y hará que sea más difícil enfriar el edificio por otros medios. Su principal fuente de enfriamiento pasivo son las brisas. El aislamiento del techo y la sombra extensa serán importantes. Si es posible, el piso podría elevarse para permitir que la brisa extraiga calor de ambos lados. Además de las cargas de enfriamiento, las cargas de deshumidificación serán significativas y difíciles de manejar de forma pasiva.
Todo esto se basa en reglas generales comunes; Puede haber algunas soluciones de diseño inteligente que logren la comodidad de diferentes maneras.
Alternativamente, puede ir bajo tierra como, por ejemplo, en Coober Pedy . Encuentra algunas imágenes aquí .
Más lejos del ecuador, una casa pasiva es principalmente una casa muy bien aislada con buena exposición a la iluminación solar para calefacción solar pasiva.
Sin embargo, en climas cálidos, uno tiene que repensar completamente el diseño.
Aquí lo que más importa es la forma en que puede usar el aire nocturno "fresco" para enfriar la casa.
También debe tener mucho cuidado de sombrear lo mejor que pueda toda la superficie expuesta al sol.
Finalmente, los sistemas activos (como el aire acondicionado) pueden ayudarlo a alcanzar el nivel deseado de comodidad.
Algo más es igualmente importante: no necesita enfriar la casa tanto como cree. Una diferencia de temperatura alrededor de 10-15 ° C con el exterior ya es mucha.
Para construir una casa pasiva, debe limitar el uso de energía final para enfriamiento a 15 kWh / m² por año y su consumo de energía primaria para HVAC e iluminación debe ser inferior a 90 kWh / m² por año menos la deducción por compacidad, entonces digamos alrededor de 70 kWh / m².
Supongo que llegar al uso final de energía de 15 kWh / m² para la refrigeración (es decir, el calor extraído de los espacios, incluidas todas las pérdidas de aislamiento) en un clima como Arabia Saudita es casi imposible. En una técnica de construcción clásica, significaría un aislamiento muy grueso y ventanas pequeñas para limitar las cargas de calor solar a través de fenestraciones.
Sin embargo, el otro criterio, el uso de energía primaria, no sería tan difícil de cumplir porque representa el equilibrio entre la energía primaria utilizada y generada en el sitio por las energías renovables (por ejemplo, paneles fotovoltaicos). Por lo tanto, si su sistema de enfriamiento por compresión de vapor utiliza 100 kWh / m² por año y sus paneles fotovoltaicos producen 40 kWh / m² por año (por m² de superficie neta del edificio, no por superficie de paneles), obtendrá 60 kWh / m² en total, que es Bastante bien. Si sus paneles fotovoltaicos crean 100 kWh / m², su saldo es 0 y tiene un edificio neto de energía cero.
En conclusión, no tiene mucho sentido aplicar la regla de 15 kWh / m² en Arabia Saudita. Esta regla (como todo el concepto de casa pasiva) se formó en Alemania y es una elección completamente política que no tiene ningún significado (también podría ser de 10 o 25 kWh / m²). Lo que es más importante es el uso neto de energía primaria y este se puede mantener en los límites pasivos. De hecho, para construir un edificio que tenga un bajo balance de energía primaria neta, Arabia Saudita es un buen lugar porque tiene mucho sol y puede generar mucha electricidad verde en el sitio con paneles fotovoltaicos, algo que no es posible en climas fríos donde la energía solar no es tan abundante.