வெவ்வேறு காலநிலைகளில் பாசிவ் ஹவுஸ் கொள்கைகளை பயன்படுத்துவது

As the international Passive House standard has spread from Germany to all corners of the world, questions inevitably have arisen over how well this standard applies to climates that differ from Germany's cool, temperate one. The Passive House Institute (PHI) has devoted significant research to this question and made adjustments when necessary, such as adapting the classic PH standard to account for additional demand for dehumidification in humid climates. Many other institutions and organizations have contributed extensive research to the design and construction of very low-energy buildings for a range of climate types. In several countries, tailored Passive House requirements have been developed in response to concerns about the climate specificity of the international PH standards.

Regardless of these concerns, an understanding of Passive House principles, which are solidly rooted in building physics, is critical to the construction or retrofit of high-performance buildings. Indeed, as the PH approach has spread globally, it has transformed the conversation about what is possible to achieve with a high-performance envelope. The Passive House buildings constructed in diverse climate types—especially those that have been monitored and whose results have been published—provide irrefutable evidence of this approach's success. That said, almost any PH project—particularly those designed by novice PH practitioners—can be viewed to a certain extent as a building science experiment, and practitioners with the most experience in a given climate offer valuable insights for new designers.

மெடிடரேனியன் காலநிலை தீர்வுகள்

மிசீல் வாசூஃப், பார்சிலோனாவில் உள்ள ஒரு சான்றளிக்கப்பட்ட PH வடிவமைப்பாளர், 2015 ஆம் ஆண்டு சர்வதேச PH மாநாட்டில் தனது பகுதியில் உள்ள இரண்டு PH குடியிருப்புகளின் கண்காணிப்பு முடிவுகளை வழங்கினார், இது மெடிடரேனியன் கோடை காலத்திற்கான பாசிவ் ஹவுஸ் பொருத்தத்திற்கான சந்தேகங்களை சமாளிக்கிறது. ஒரு திட்டம் 1918 இல் கட்டப்பட்ட ஒரு சிறிய வரிசை வீட்டின் மறுசீரமைப்பாகும், இது வட பார்சிலோனாவில் அமைந்துள்ளது. கல்டெரான் ஃபோல்ச் சார்சனேடாஸ் என்ற கட்டிடக்கலைஞர்களால் திட்டமிடப்பட்ட மற்றும் வழிநடத்தப்பட்ட மறுசீரமைப்பில் சுவர்களுக்கு, கூரைகளுக்கு மற்றும் தரை தளத்திற்கு தனிமைப்படுத்தலைச் சேர்க்கவும், குளிர் வெளியீடு குறைவான புதிய உயர் செயல்திறன் ஜன்னல்களை நிறுவவும், குளிர்கால சூரிய வெப்பத்தை அதிகரிக்க தெற்கு-மேற்கு நோக்கில் ஒரு வான்வெளி சேர்க்கவும் அடங்கியது. வெப்பம் தேவை 171 kWh/m²a இல் இருந்து வெறும் 17.5 kWh/m²a க்கு குறைந்தது; குறிப்பிடத்தக்கது, வீட்டில் குளிரூட்டல் இல்லை என்றாலும், வசதியான வெப்பநிலைகளை பராமரித்தது.

சர்வதேச PHI மாநாட்டில் 2015 ஆம் ஆண்டில், வடகிழக்கு ஸ்பெயினில் உள்ள ஐந்து PH குடியிருப்புகளை கண்காணித்த அடிப்படையில் கட்டிடக்கலைஞர்கள் ஜோசெப் புன்யெஸ்க் மற்றும் சில்வியா பிரியெட்டோ இதே போன்ற வசதியான முடிவுகளைப் புகாரளித்தனர்—இரண்டு ல்லெயிடாவில் மற்றும் மூன்று பைரனீசில். புதிய கட்டிடங்கள் மற்றும் மறுசீரமைப்புகளுக்காக, பாசிவ் ஹவுஸ் கட்டாயமாக இருக்க வேண்டும் அல்லது குறைந்தது வாடிக்கையாளர்கள் தங்கள் வசதிக்கு, பொருளாதார நன்மைக்கு மற்றும் பூமியின் நலத்திற்கு கோரப்படும் தரமாக இருக்க வேண்டும் என்று அவர்கள் முடிவு செய்தனர். 2009 ஆம் ஆண்டில் PH முறையைப் பயன்படுத்தி அதன் அற்புதமான முடிவுகளைப் பார்த்த கட்டிடக்கலைஞர்களாக, மற்ற வடிவமைப்பு அணுகுமுறைகளுக்கு திரும்புவது اخلاق적으로 சாத்தியமில்லை என்று அவர்கள் தெரிவித்தனர்.

கலந்த ஈரமான காலநிலைகளுக்கு ஏற்படுத்துதல்

அடாம் கோஹென், வெர்ஜினியாவில் அனுபவமுள்ள PH வடிவமைப்பாளர் மற்றும் கட்டுமான தொழிலாளி, கலந்த ஈரமான காலநிலைகளுக்கான பாசிவ் ஹவுஸ் கொள்கைகளை ஏற்படுத்துவதில் முன்னணி நிலை வகிக்கிறார். அவர் அமெரிக்காவில் பல PH முதன்மைகளை அடைந்துள்ளார், அதில் ஒரு பெரிய கூட்டமைப்பு கட்டிடம், அதில் வர்த்தக சமையலறை உள்ளதாகவும், சமீபத்தில் ஒரு பல் மருத்துவக் கிளினிக் கட்டுமானம் அடங்கும்.

கோஹென் கூறுவதற்கேற்ப, இந்த காலநிலைகளில் மிகவும் முக்கியமான கருத்து நேரடி சூரிய வெப்பத்தை கட்டுப்படுத்துவது, குறிப்பாக அதிக வெப்பமான மாதங்களில் அதிக வெப்பம் ஏற்படும் போது. கட்டிடத்தில் ஈரத்தை குறைக்க ஒரு எரிசக்தி மீட்டெடுக்கிற வானொலியாளர் (ERV) அவசியமாகும், மேலும் வரவிருக்கும் மறுபடியும் குளிர்ச்சி மற்றும் ஈரத்தை குறைக்க ERV இல் ஒரு முன்கூட்டிய குளிர்ச்சி மற்றும் முன்கூட்டிய ஈரத்தை குறைக்கும் சுற்று அமைக்க வேண்டும். இறுதியாக, கட்டிடத்தில் உள்ளவர்கள், அதிக வெப்பமான மாதங்களில் உள்ளக வெப்பத்தை நிர்வகிக்க, தன்னியக்கமாக இயங்காத நிழற்படிகளை செயல்படுத்துவதற்கான கல்வி பெற வேண்டும் மற்றும் நீண்ட நேரம் சமையல் அல்லது பிளக் ஏற்றுமதிகளை கட்டுப்படுத்த வேண்டும், ஏனெனில் பாசிவ் ஹவுஸ் கட்டிடங்கள் வெப்பத்தை காப்பாற்றுகின்றன மற்றும் ஈரமான காலநிலைகளில் இரவு குளிர்ச்சி பெரும்பாலும் நடைமுறைப்படுத்த முடியாது.

மிதமான காலநிலை பரிசீலனைகள்

மிதமான காலநிலைகளில், இடத்தை அடிப்படையாக்கொண்ட கட்டுமானங்கள் மூலம் இடத்தை அடிப்படையாக்கொண்ட சுமைகளை குறைக்க முடியும், வெவ்வேறு சவால்கள் உருவாகின்றன. காற்றோட்டம் மற்றும் இடத்தை அடிப்படையாக்கொண்ட விநியோக அமைப்புகளை இணைப்பது இடத்தைச் சேமிக்க உதவுகிறது. இருப்பினும், இடத்தை அடிப்படையாக்கொண்டது பொதுவாக காற்றோட்டத்திற்கும் மேலான காற்றின் ஓட்டங்களை தேவைப்படும், எனவே இந்த உத்தி உள்ளடக்கிய சவால்களை உருவாக்குகிறது.

ஒரு ஸ்கை ஹோம்ஸ், கலிஃபோர்னியாவில் உள்ள ஒரு வடிவமைப்பு/கட்டுமான நிறுவனம், புதுமையான தீர்வுகளை முயற்சித்துள்ளது. அவர்களின் சன்னிவேல் வீட்டு மறுசீரமைப்பில், அவர்கள் ஒரு வெப்ப மீட்டெடுத்தல் காற்றோட்டம் (HRV) மற்றும் ஒரு மினி-ஸ்பிளிட் வெப்பப் பம்ப் ஆகியவற்றை நிறுவினர், இது ஒன்றாகவே புதிய காற்றையும் அடிப்படையாக்கொண்ட காற்றையும் பொதுவான பகுதிகளுக்கு வழங்குகிறது. எந்தவொரு சாதனத்திற்கும் காற்றோட்டம் செய்யாமல், மண்டலங்கள் காற்றை படுக்கையறைக்கு கொண்டு செல்ல வழங்கும் பிளென்ம்கள் ஆக செயல்படுகின்றன. தொடர்ந்து செயல்படும் குறைந்த அளவிலான வெளியேற்றக் காற்றோட்டங்கள், திறமையான மின்சாரமாக மாற்றப்படும் மோட்டார்கள் (ECMs) மூலம் புதிய, அடிப்படையாக்கொண்ட காற்றை படுக்கையறைக்கு இழுக்க உதவுகின்றன. உள்ளக காற்றின் தரம் மற்றும் ஆற்றல் பயன்பாட்டின் கண்காணிப்பு இந்த உத்தியின் செயல்திறனை உறுதிப்படுத்தியுள்ளது.

மழை மண்டலங்களில் ஈரப்பதம் மேலாண்மை

மழை மண்டலங்களில், அமெரிக்காவின் பசிபிக் வடமேற்கு பகுதியில் உள்ள பகுதிகள் போன்றவை, அனைத்து கட்டிடங்களுக்கும், பாசிவ் ஹவுஸ்களை உள்ளடக்கி, மொத்த நீர் மேலாண்மை ஒரு முக்கியமான பிரச்சினையாக மாறுகிறது. மழை நீர் வெளியேற்றம் அல்லது வाष்பமாக்குவதற்கான சேனலை வழங்கும் ஒரு வெண்டிட் மழை திரை, வெளிப்புற சைடிங்கின் உட்புறத்தில் நிலைநிறுத்தப்பட்டு, இந்த பகுதிகளில் முக்கியமான விவரமாக செயல்படுகிறது. பாசிவ் ஹவுஸ் பயிற்சியாளர்கள் இந்த அம்சத்தை தேவைப்படும் வெளிப்புற தனிமைப்படுத்தலுடன் இணைக்கும் திறமையை பெற்றுள்ளனர்.

இந்த மண்டலங்களில் பொதுவான வெளிப்புற சுவர் அமைப்பு, வெளியில் இருந்து உள்ளே வரிசைப்படி, வெளிப்புற சைடிங், வெளிப்புற தனிமைப்படுத்தலின் மீது வானிலை எதிர்ப்பு தடையைக் காப்பாற்றும் பேட்டன்கள் மூலம் உருவாக்கப்படும் வெண்டிட் மழை திரை இடைவெளி, மற்றும் இறுதியாக, ஸ்டட் சுவர். சில கட்டிடக்கலைஞர்கள் மெழுகு ஊற்றிய வெளிப்புற ஷீத்திங் பயன்படுத்தியுள்ளனர், ஏனெனில் இது வானிலை எதிர்ப்பு தடையாகவும், அதன் இணைப்புகள் முற்றிலும் மூடப்பட்டால் காற்று தடையாகவும் செயல்பட முடியும்.

காலநிலை-சிறப்பு இயந்திர காற்றோட்டம்

இயந்திர காற்றோட்ட அமைப்பு உள்ளூர் காலநிலையை கருத்தில் கொண்டு வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். குளிர்ந்த காலநிலைகளில், HRV-ன் வெப்ப மீட்பு திறன் குறைந்தது 80 சதவீதமாக இருக்க வேண்டும், அதே சமயம் குளிர்ந்த மிதமான காலநிலைகளில், குறைந்தபட்ச திறன் 75 சதவீதமாகக் குறையலாம். கூடுதலாக, குளிர்ந்த காலநிலைகளில், குளிர்காலத்தில் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய உள்ளக ஈரப்பதத்தை பராமரிக்க ERV-ஐப் பயன்படுத்துவது தேவையாக இருக்கலாம், ஏனெனில் புதிய வெளிப்புற காற்று பொதுவாக மிகவும் குறைந்த ஈரப்பதம் கொண்டது.

மிகவும் மிதமான காலநிலைகளில், ஜன்னல்கள் வருடம் முழுவதும் திறந்திருக்கலாம், இயந்திர காற்றோட்டத்தின் தேவையைப் பற்றிய கேள்விகள் சில நேரங்களில் எழுகின்றன. நியூசிலாந்தின் மிதமான காலநிலைகளில் உள்ள பகுதிகளில் சமீபத்திய ஒரு ஆய்வு, மூன்று காலநிலை மண்டலங்களில் 15 வீடுகளில் இந்த கேள்வியை ஆராய்ந்தது. இந்த கட்டிடங்கள் காற்று உறுப்பு மற்றும் உள்ளக மாசுபாட்டின் அளவுகளை பரிசோதிக்கப்பட்டன. கண்டுபிடிப்புகள், மிகவும் கசிந்த வீடுகள் கூட நல்ல உள்ளக காற்றின் தரத்தை உறுதி செய்யவில்லை என்பதைக் காட்டின, ஏனெனில் மாசுபாட்டின் அளவுகள் தினசரி காற்றின் நிலைகளில் முக்கியமாக சார்ந்திருந்தன. இந்த ஆய்வு, பலர் கவனித்ததை உறுதிப்படுத்துகிறது: ஒரு கட்டிடத்தின் வெளிப்புறத்தில் உள்ள சீரற்ற கசிவுகள் ஆரோக்கியமான உள்ளக காற்றின் தரத்தை உறுதி செய்யவில்லை.

உள்ளக காற்றின் தரம் தொடர்பான கருத்துக்கள்

எல்லா காலநிலைகளிலும், உள்ளக காற்றின் தரத்தை செயல்படையாக கையாள வேண்டும். ஒரு Passive House கட்டிடத்தில் புதிய காற்றை கொண்டு வரும் நிலையான இயந்திர வாயு மாற்றம் இருந்தாலும், அனைத்து உள்ளக காற்றின் தரம் தொடர்பான கவலைகள் தீர்க்கப்படாது. காற்று அடைக்கப்பட்ட வீடுகளில், கட்டுமானப் பொருட்களை குறைவான விஷத்தன்மை கொண்டதாகப் பயன்படுத்துவது மிகவும் முக்கியமாகிறது, குறிப்பாக வீட்டு முழுவதும் உள்ள தரை போன்ற பெரிய உள்ளக மேற்பரப்புக்கான பொருட்களுக்கு.

எஞ்சினீயரிங் மரத்தைப் பயன்படுத்தும் போது, தரை மற்றும் அலமாரிகளுக்கான குறைவான ஃபார்மல்டிஹைடு அல்லது ஃபார்மல்டிஹைடு இல்லாத தயாரிப்புகளைப் பரிசீலிக்கவும். கலிஃபோர்னியா காற்று வளங்கள் வாரியம் (CARB) ஒத்திசைவு கொண்ட மரப் பொருட்களின் பட்டியலை பராமரிக்கிறது; இந்த தயாரிப்புகளைத் தேர்வு செய்வது உள்ளக ஃபார்மல்டிஹைடு அளவுகளை 40 சதவீதத்திற்கும் அதிகமாகக் குறைக்க உதவுகிறது என்று ஆராய்ச்சி காட்டியுள்ளது.

சமையலறை வாயு மாற்றம் Passive House வீடுகளில் குறிப்பிட்ட சவால்களை உருவாக்குகிறது. PH அணுகுமுறை சமையலறை பகுதியில் காற்றை அகற்றுவதாகக் கருதுகிறது, ஆனால் இது ஒரு ரேஞ்ச் ஹூடைக் குறிப்பிட்டதாக இல்லை. இருப்பினும், ஆராய்ச்சி இந்த அணுகுமுறை, இயந்திர அமைப்பின் வடிவமைப்பு மற்றும் சமையலுக்கு பயன்படுத்தப்படும் குக்கரின் எரிபொருள் (எண்ணெய், மின்சாரம் அல்லது இன்டக்‌ஷன்) அடிப்படையில், மோசமான உள்ளக காற்றின் தரத்திற்கு வழிவகுக்கும் எனக் காட்டுகிறது.

சமையல் தொடர்பான மாசுபாட்டுகளை—இருப்பினும் எரிவாயு உற்பத்தி மற்றும் எந்த சமையல் செயல்முறையிலும் உருவாகும் துகள்கள் மற்றும் ரசாயனங்கள்—சரியான முறையில் அகற்றுவதற்காக, stove மேல் மையமாக அமைக்கப்பட்ட, அனைத்து எரிப்பொருட்களையும் மூடிய, 100 முதல் 200 கன அடிகள் (2.83–5.66 m³) வரை இலக்கு வாயு மாற்றத்தை வழங்கும் ரேஞ்ச் ஹூட்களைப் பயன்படுத்துவது பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. சீரான அடிப்படையுள்ள ஹூட்கள், மாசுபாட்டின் ப்ளூம்களைப் பிடிக்க அதிகமாக கோண வடிவமைப்புகளைப் போலவே குறைவாக செயல்படுகின்றன. நிறுவலுக்குப் பிறகு வாயு மாற்ற அமைப்புகளை ஆணையிடுவது மற்றும் வழக்கமான பராமரிப்புகளைச் செய்யுவது சரியான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்காக முக்கியமாகும், மற்றும் குடியிருப்பாளர்கள் அமைப்பின் செயல்பாட்டைப் பற்றிய கல்வி பெற வேண்டும்.

எந்த காலநிலையிலும், Passive House கொள்கைகளை வெற்றிகரமாக செயல்படுத்தும் உலகளாவிய எடுத்துக்காட்டுகள் தற்போது உள்ளன. இந்த கொள்கைகளின் உலகளாவிய ஏற்றம் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகிறது, சரியான அடிப்படையில் மற்றும் உள்ளூர் நிலைகளின் புரிதலுடன், Passive House வடிவமைப்பு பூமியின் virtually எந்த காலநிலையிலும் சிறந்த வசதிகள், ஆரோக்கிய நன்மைகள் மற்றும் ஆற்றல் திறனை வழங்க முடியும் என்பதை நிரூபிக்கிறது.