يمكن أن تقلل استراتيجيات التبريد السلبي من الحمل على تكييف الهواء بنسبة تصل إلى 80٪ ، وفقًا لتقرير الباحثين.

في عمليات المحاكاة باستخدام بيانات الطقس من موجة حرارة شديدة عام 2021 ، أدى مزيج من التظليل والتهوية الطبيعية إلى إبقاء درجات حرارة الشقة بعيدًا عن منطقة الخطر طوال الحدث الذي استمر ثلاثة أيام ، حتى بدون تكييف الهواء.

يمكن أن تفيد النتائج في قوانين البناء لحماية المستأجرين من آثار الحرارة الشديدة: يمكن للمدن أن تطلب أن تحتوي الشقق على نوافذ قابلة للتشغيل يمكن تركها مفتوحة بأمان طوال الليل ، بالإضافة إلى مظلات العمل.

تقول ألكسندرا ريمبل ، عالمة البناء بجامعة أوريغون التي قادت الدراسة: "في شمال غرب المحيط الهادئ ، حيث نحصل على مثل هذا الهواء الليلي البارد ، لدينا مناخ رائع للتبريد السلبي". "ويجب أن نستفيد منه."

تظهر النتائج في دورية الطاقة التطبيقية.

في يونيو 2021 ، كان الحد الأقصى موجة الحرارة تفحم أوريغون وواشنطن. بلغت درجات الحرارة 116 درجة فهرنهايت في بورتلاند و 111 درجة في يوجين ، محطمة الأرقام القياسية السابقة. كانت الحرارة الطويلة مميتة ، وكان التأثير كبيرًا بشكل خاص على الأشخاص الذين يعيشون في شقق كثيفة المناطق الحضرية.

معرفة كيفية جعل المنازل صالحة للعيش فيها حرارة الصيف الشديدة أصبحت مشكلة ملحة بشكل متزايد بسبب تغير المناخ.

المباني في شمال غرب المحيط الهادئ ، على سبيل المثال ، عادة ما تكون مصممة ل احتفظ بالحرارة في الداخل. لا تحتوي العديد من المنازل على تكييف ، نظرًا لطقس الصيف المعتدل ، أو تحتوي على وحدات نافذة فقط.

في حين أن استراتيجيات مثل رسم الستائر وفتح النوافذ هي طرق مجربة زمنياً لتبريد المنازل ، لم يكن هناك الكثير من الأدلة القوية التي توضح ما إذا كان بإمكانها إحداث فرق ملموس في مواجهة درجات الحرارة المكونة من ثلاثة أرقام ، كما يقول ريمبل.

مسلحين ببيانات الطقس التي تم جمعها من مدن مثل يوجين وبورتلاند وسياتل خلال الموجة الحارة عام 2021 ، استخدم الباحثون برنامج كمبيوتر لمحاكاة الظروف داخل شقة افتراضية مواجهة للغرب من غرفتي نوم مع استراتيجيات تبريد مختلفة.

يقول الطالب الجامعي جاكسون دانيس ، وهو مؤلف مشارك في الدراسة: "بدون أي ظلال أو تهوية ، ستكون سريعًا في منطقة خطر".

ولكن حتى فتح النوافذ قليلاً قلل من مقدار الوقت الذي كانت فيه الشقة شديدة الحرارة. ويمكن أن يؤدي استخدام مزيج من تقنيات التبريد السلبي بشكل استراتيجي إلى جعل الشقة صالحة للعيش بشكل مدهش ، حتى في مواجهة درجات الحرارة الخارجية المكونة من ثلاثة أرقام.

وجد الباحثون أن فتح النوافذ أحدث فرقًا كبيرًا في الليل وفي الصباح الباكر ، عندما يكون الهواء الخارجي هو الأبرد.

وفي الوقت نفسه ، كان استخدام الستائر العاتمة أو ستائر النوافذ أكثر فائدة في وقت متأخر من بعد الظهر ، عندما كانت الشمس مشرقة مباشرة على النوافذ.

كانت المظلات الخارجية السميكة أكثر فاعلية ، لكن الستائر أو الستائر المنسدلة الداخلية القياسية ، والتي من المرجح أن يكون المستأجرون ، لا تزال تحدث فرقًا ، خاصةً إذا كانت حوافها مغلقة بمسارات جانبية.

كان التأثير أكبر مع وجود مروحة في النافذة للمساعدة في تدوير الهواء.

في حين أن النصيحة تبدو بديهية ، "حجم التحسن شيء لم نتوقعه" ، كما يقول آلان ريمبل ، عالم الرياضيات التطبيقية والمؤلف المشارك للدراسة.

يمكن أن تكون استراتيجيات التبريد السلبي شريان الحياة للأشخاص الذين ليس لديهم مكيف للهواء. لكن حتى الأشخاص الذين يعانون من التيار المتردد يمكنهم استخدام التقنيات لخفض فواتير الطاقة الصيفية ، كما يضيف مايكل فاولر ، عالم البناء في شركة Mithun Inc. في سياتل الذي شارك في إدارة الدراسة.

يقلل تقليل استخدام تكييف الهواء من الضغط الواقع على شبكة الطاقة ، ويقلل من مخاطر انقطاع التيار أثناء موجات الحرارة. تضيف ألكسندرا ريمبل أن هذا مفيد للبيئة أيضًا.

وهي تقول: "إنها تساعد في إبقاء الطلب على التكييف في متناول مصادر الطاقة المتجددة".

المصدر: Laurel Hamers for جامعة أوريغون