“史上最热夏天”的记录每一年都在被刷新。
世界气象组织发布声明称,热带太平洋7年来首次出现厄尔尼诺现象,全球大部分地区的气温预计将进一步飙升。今年7月出现了有纪录以来温度最高的10天。极端高温增加了人们对空调的需求,不断飙升的空间制冷需求又给电力系统增加了负担,而发电目前主要依靠煤炭、石油和天然气的燃烧,导致碳排放进一步增加,气温再随之升高。
人们正在用让地球升温的方式给自己降温,这也让人不禁回望,在没有空调的时代如何给空间降温?从前的智慧又能如何启迪未来建筑?
中国、印度以及波斯(现伊朗)几百甚至上千年前的人们给出了他们的答案。
冷巷
在中国岭南建筑中,冷巷是加强通风的核心构件,有室内和露天两种。
室内冷巷连接各个房间,风经过时,因为狭管效应,风速增大,同时受伯努利效应的影响,风压会降低,与冷巷相连房间的热空气也就被顺势带出。
露天冷巷
室外冷巷宽度一般在0.8米-1.5米之间,墙壁较高,墙体较厚,起到遮阳吸热的作用。
越来越多建筑师也关注到了冷巷的优势,成都大运村生活服务中心外的一条半室外街道就是“冷巷”。巷子两端是喇叭状的进风出风口,中间较窄,可达到加快风速在建筑物通道内流动的效果,以降低室内温度。
大运村生活服务中心外的“冷巷”
据中国建筑西南设计研究院建筑设计师卢义修称,经估算,总面积1400平方米的大运村“冷巷”,相较于使用空调,1年可节省70000度电。
贾利
印度全境炎热,大部分属于热带季风气候,去年5月多地气温近50℃。作为石材出口大国,印度没有忽略天然优势,将高热质量的石材充分应用到空建筑中。
Jaali(贾利)在印度是“网”的意思,在建筑上,以砖、水泥、陶土为材料,通过错综复杂的排列组合成美丽的格状屏风,同时为室内遮阳通风。目前印度现存的“贾利”建筑作品最早可以追溯到12世纪初,著名的泰姬陵就有大量的大理石贾利。
泰姬陵大理石做成的贾利
贾利之所以能为空间降温,除了减少阳光照射,也得益于网格的开口方式。较大的开口会面向外部,内部开口较小,所以当风吹过时,会形成压力差,通过流动形成凉爽的风。
Sharana日托中心
贾利并不是只存在于古建筑上的装饰,它散热降温的优势也应用在了印度现代的建筑中。2019年落成的Sharana日托中心就采用了大量的陶土贾利作为外墙,不仅简化了施工过程、增加通风透气,也让这个促进教育平等的空间保持开放,让外面的人也能看到里面的学生活动情况。
风塔
风塔bâdgir,直译是“捕风器”,在中东,北非,西亚和中亚的多个国家被使用了数千年,伊朗的亚兹德市也被称为风塔之城。
风塔位于建筑顶部,高度10-15米不等,开口有单向、双向、四向、八向等,一般由粘土、木材或者砖制成。
风塔降温的原理有二。一是利用热力环流,风塔下方一般都有一个蓄水池,水池周围的温度较低,与通过风塔的自然风形成压差,再将凉爽的风送入各个房间。
内部蓄水池
在没有风的时候,则要借助“坎儿井”来降温。风塔地下设有水渠,一端连着有风塔的房间,另一端与室外直接相连。当室内温度升高时,热气上升,水渠里的冷风就被“压”入室内。
风塔所用原理示意图
风塔的生命还在延续,现代风塔在传统的基础上,使用了更轻便的材料,并增加了风量调节、过滤网、太阳能光伏电池等功能。