Máy điều hòa thường trở thành giải pháp mặc định khi nhiệt độ tăng cao. Jose Miguel Sanchez/Shutterstock

Nhiệt độ trên khắp thế giới đang tăng cao. Cả Thung lũng Chết của California và khu vực Tân Cương của Trung Quốc đều chứng kiến ​​nhiệt độ tăng cao trên 50? đánh dấu. Một đợt nắng nóng gay gắt cũng đang quét qua Địa Trung Hải, khiến nhiệt độ ở nhiều vùng của Ý, Tây Ban Nha, Pháp và Hy Lạp vượt quá 40?.

Trong tương lai, tác động của nhiệt độ thiêu đốt sẽ vượt ra ngoài các vùng ấm áp truyền thống. Trên thực tế, chúng tôi nghiên cứu mới chỉ ra rằng, nếu nhiệt độ toàn cầu tăng từ 1.5? đến 2?, các quốc gia ở vĩ độ phía bắc như Anh, Na Uy, Phần Lan và Thụy Sĩ sẽ phải đối mặt với mức tăng tương đối lớn nhất về những ngày nắng nóng khó chịu.

Trong thời tiết nắng nóng khó chịu, mọi người tìm mọi cách để hạ nhiệt cho ngôi nhà của mình. Máy điều hòa không khí thường trở thành giải pháp mặc định khi nhiệt độ tăng cao vì chúng giúp giảm nhiệt nhanh chóng và hiệu quả.

Nhưng máy điều hòa không khí tiêu tốn một nhiều năng lượng. Nhiều người cũng sử dụng chất làm lạnh được gọi là khí florua có tiềm năng nóng lên toàn cầu cao khi chúng bị rò rỉ.

Việc sử dụng máy điều hòa không khí không hạn chế trong tương lai sẽ dẫn đến lượng khí thải tăng lên và sự nóng lên toàn cầu hơn nữa. Vì vậy điều quan trọng là phải biết các bước được khuyến nghị để giữ cho ngôi nhà của bạn mát mẻ trước tình trạng nhiệt độ tăng cao mà không gây thêm tác hại cho khí hậu.

Chắn nắng

Các tòa nhà có thể được bảo vệ khỏi quá nhiều nhiệt bằng cách tạo ra một rào cản giữa chúng và tia nắng mặt trời. Có nhiều cách khác nhau để đạt được điều này, từ mái nhà phản chiếu và thông gió đến cửa chớp và mái hiên bên ngoài. Nghiên cứu mà một người trong chúng tôi thực hiện ở Tây Ban Nha đã phát hiện ra rằng việc sử dụng cửa chớp bên ngoài có thể giảm nhu cầu làm mát (năng lượng nhiệt cần thiết để giữ cho mọi người thoải mái) tới 14%.

Ngay cả những việc đơn giản như sơn mái nhà màu sáng cũng có thể làm giảm nhiệt độ trong nhà. Nghiên cứu tại các thành phố rất nóng ở Pakistan cho thấy, bằng cách phản chiếu năng lượng của mặt trời, phương pháp này có thể giảm nhu cầu làm mát bằng cách hơn 7%.

Một kỹ thuật hiệu quả khác là tận dụng bóng mát do tán cây mang lại. Nghiên cứu ở Melbourne, Úc, đã chứng minh rằng cây cối che phủ các tòa nhà trong bóng râm có thể làm giảm nhiệt độ bề mặt của các bức tường tới 9 độ C. Làm thế nào để bảo vệ một tòa nhà khỏi ánh nắng mặt trời? Chúa Giêsu Lizana, tác giả cung cấp

Sử dụng thông gió tự nhiên

Một cách hiệu quả Để làm mát một tòa nhà kém thông thoáng là mở cửa sổ khi nhiệt độ bên ngoài giảm xuống. Điều này cho phép không khí ấm thoát ra ngoài và mời không khí mát hơn vào.

Tuy nhiên, các tính năng bổ sung, chẳng hạn như ống khói thông gió và lỗ thông hơi trên mái nhà, có thể được tích hợp vào thiết kế tòa nhà để hỗ trợ thêm luồng không khí. Những đặc điểm này thường thấy ở vùng khí hậu nóng và khô cằn, đặc biệt là ở Trung Đông. Về mặt lịch sử, các tòa nhà ở khu vực này sử dụng các cấu trúc cao, giống như ống khói được gọi là đón gió đón những cơn gió mát đang thịnh hành và chuyển hướng chúng vào nhà. Thông gió cho tòa nhà bằng không khí mát vào ban đêm cũng có thể giữ cho tòa nhà mát lâu hơn vào ban ngày.

Các tòa nhà cũng có thể được “thông gió chéo”, nơi một làn gió trong lành đi vào qua một khe hở và thoát ra qua một khe hở khác ở phía đối diện. Nếu cần thiết, điều này có thể được phát huy bằng cách kết hợp các sân trong - một thiết kế đã được sử dụng hàng thế kỷ ở những vùng có khí hậu ấm hơn để giữ cho các tòa nhà luôn mát mẻ.

Của chúng tôi nghiên cứu trước đây nhận thấy rằng sân trong có thể giảm tổng thời gian chúng ta cần thực hiện các biện pháp để hạ nhiệt (được gọi là số giờ khó chịu trong nhà) xuống 26%.

Kỹ thuật thông gió tự nhiên cho tòa nhà. Chúa Giêsu Lizana, CC BY-NC-ND

Làm mát ngoài tầm kiểm soát nhiệt độ

Nhận thức của chúng ta về sự mát mẻ không chỉ được xác định bởi nhiệt độ. Các yếu tố như độ ẩm và tốc độ không khí cũng đóng vai trò quyết định mức độ thoải mái của chúng ta.

Đó là lúc quạt trở nên hữu ích, cho dù chúng ở trên trần nhà hay đứng riêng. Bằng cách kết hợp quạt với điều hòa không khí, có thể tăng cài đặt máy điều nhiệt từ 24? đến 27? và vẫn cảm thấy mát mẻ. Việc điều chỉnh đơn giản này có thể giảm hơn 20% mức tiêu thụ năng lượng làm mát của hộ gia đình.

Hệ thống điều hòa không khí tập trung cũng thường xuyên gặp sự cố hạ nhiệt chúng ta nhiều hơn mức cần thiết hoặc thậm chí lãng phí năng lượng bằng cách làm mát những căn phòng trống. Nhưng chúng ta có thể giải quyết vấn đề này bằng cách kết hợp các cài đặt làm mát thoải mái hơn, như tăng bộ điều chỉnh nhiệt, với các thiết bị làm mát cá nhân như quạt bàn, ghế làm mát hoặc máy làm mát nhiệt điện có thể đeo được. Những thiết bị này cho phép mọi người kiểm soát nhiều hơn nhu cầu làm mát tức thời của mình mà không cần phải làm mát toàn bộ không gian.

(a) Chỉ làm mát bằng cách kiểm soát nhiệt độ; (b) sử dụng tất cả các biến số về tiện nghi nhiệt. Lizana và cộng sự. (2022)/Tòa nhà và thành phố, CC BY-NC-ND

Khi vẫn cần điều hòa không khí, hãy chọn các thiết bị có xếp hạng hiệu suất cao sử dụng chất làm lạnh có khả năng làm nóng lên toàn cầu thấp. Để tìm hiểu mức độ hiệu quả của chúng, có một chỉ báo gọi là tỷ lệ hiệu quả năng lượng (ERR) – bạn sẽ muốn chọn một thiết bị có ERR gần bằng hoặc trên XNUMX.

Khi thiết kế hoặc điều chỉnh các tòa nhà, điều cần thiết là phải xem xét nhu cầu sưởi ấm và làm mát tổng thể. Ví dụ, tối đa hóa khả năng thông gió có thể ngăn ngừa tình trạng quá nóng trong mùa hè, nhưng giảm thiểu thông gió có thể giúp giảm nhu cầu sưởi ấm trong mùa đông.

Điều quan trọng là tìm ra các giải pháp phối hợp tốt với nhau và có thể điều chỉnh dễ dàng để có thể tránh hoặc giảm chi phí lắp đặt hệ thống điều hòa không khí tiêu tốn nhiều năng lượng. Cách tiếp cận này sẽ cho phép mọi người cảm thấy thoải mái khi nhiệt độ nóng hơn mà không ảnh hưởng đến khí hậu hơn nữa cho các thế hệ tương lai.

Giới thiệu về Tác giả

Chúa Giêsu Lizana, Nghiên cứu viên Marie-Curie, Khoa Khoa học Kỹ thuật, Đại học Oxford; Nicole Miranda, Nhà nghiên cứu cao cấp và Giảng viên đại học về Kỹ thuật, Đại học Oxfordvà Radhika Khosla, Phó Giáo sư, Trường Doanh nghiệp và Môi trường Smith, Đại học Oxford

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.