Téma

Podoby pasivního chlazení. Jak mohou tradiční přístupy obstát v dnešním boji proti vysokým teplotám?

První horké dny připomněly příchod léta a s ním i příchod horka. Vysokým teplotám ale nemusí zabránit jen klimatizační jednotka s každodenní nemalou spotřebou elektrické energie. Proti nadměrnému teplu lze bojovat i základními fyzikálními principy, které jsou ověřené staletími. Právě k těmto osvědčeným strategiím se dnes stále častěji obracejí architekti a designéři, kteří tradiční materiály a postupy citlivě využívají pro řešení, která mohou obstát i v moderních interiérech.

• 
  Podoby pasivního chlazení. Jak mohou tradiční přístupy obstát v dnešním boji proti vysokým teplotám?
  Podoby pasivního chlazení. Jak mohou tradiční přístupy obstát v dnešním boji proti vysokým teplotám?

Text: Kateřina Hubertová • Foto: TerraCool

Metodám, jak bojovat s horkem bez použití elektrické energie a chladících jednotek, se říká pasivní chlazení a lidstvo je zná odedávna. Tento přístup funguje tak, že zabraňuje pronikání tepla do interiéru, teplo z budovy odvádí, případně kombinuje obě tyto snahy. Největších výsledků lze dosáhnout už při návrhu samotné budovy, mnohé principy lze ale uplatnit i při úpravách interiéru či fasády. Z architektonických řešení pomáhá vhodná orientace stavby, použité stavební materiály a řešení fasády, blízkost vody i zeleně. Pro příklad v historii se můžeme podívat třeba do antického Říma, kde budovy kombinovaly silné obvodové zdi s malými okny s vnitřním atriem, doplněným zelení a fontánou či jiným zdrojem vody, který pomáhá v domě udržovat příjemný chlad. Proti přehřívání ale pomáhají například i klenuté střechy využívané na Středním východě a další specifické vysoké tvary střech.

Obraně proti slunečnímu svitu zvyšujícímu teplotu v interiéru pomáhá také stínění, které může být vnější nebo vnitřní. Jde různé rolety, žaluzie, slunolamy či markýzy. Zajímavým řešením je například závěs s regulací teploty PLUS MINUS 25 °C. Ten funguje jako samočinný systém bez použití elektrické energie, který má v létě chladicí a v zimě oteplovací účinek. Tkanina je potištěna materiálem měnícím skupenství, který se při teplotě nad 25 °C mění z pevného stavu na kapalný a absorbuje tak teplo. Když teplota v místnosti opět klesne, absorbované teplo se z tkaniny opačným procesem uvolní.

Závěs PLUS MINUS 25 °C. Zdroj: Anna Koppmann

Závěs PLUS MINUS 25 °C. Zdroj: Anna Koppmann

Alternativní chlazení často využívá fyzikální principy založené na kolísání teploty a relativní vlhkosti venkovního vzduchu v průběhu dne, nebo rozdílu teplot země a okolního vzduchu. Nejsnadněji si lze představit noční větrání, které pomáhá dostat chladnější vzduch do budovy.

Odpařovací chlazení je založené na procesu vypařování vody, který ochlazuje přiváděný vzduch a současně zvyšuje jeho vlhkost. Ve starověkém Egyptě se pro tento účel používalo například rákosí zavěšené v oknech, které se zvlhčovalo stékající vodou. V našem prostředí zase babičky zavěšovaly do oken mokrá prostěradla. Právě tento princip přebrala i některá současná chladící řešení.

Modulární systém TerraCool, který navrhli architektka Dilara Temel a průmyslový designér Lachlan Fahy, využívá k pasivnímu chlazení prostřednictvím odpařování vody duté keramické prvky. Z fyzikálních vlastností pálené terakoty v tomto případě pomáhá především její přirozená pórovitost. Když voda proniká do porézního povrchu keramiky, odpařuje se a účinně ochlazuje okolní vzduch.

Jednotlivé díly TerraCool pospojované do většího celku. Zdroj: TerraCool

TerraCool optikou termokamery. Zdroj: TerraCool

Obdobným způsobem funguje také systém Nave, který vyvinul architekt Yael Issacharov pro chlazení budov v pouštním prostředí. Ten je tvořený panely, které lze umístit na zeď kdekoli v domě, nebo z nich vytvořit samostatně stojící příčku.

Ke snížení teploty uvnitř budovy lze využít také toho, že se vzduch procházející studenější zeminou ochladí. V praxi se používají trubky zakopané pod zemí, jimiž vstupuje do budovy vzduch, který se průchodem pod povrchem ochladil. Dobře tedy tato metoda funguje ve chvíli, kdy je teplota půdy znatelně nižší než požadovaná teplota vzduchu v místnosti. Zemní potrubí ovšem obvykle vyžadují dlouhé trubky, aby přiváděný vzduch před vstupem do budovy získal vhodnou teplotu. K nasávání vzduchu ze zemního potrubí do budovy lze použít ventilátor, nebo využít takzvaných větrných věží. Ty využívají další fyzikální princip, který slouží k vytvoření přirozeného vztlaku nutného pro přívod vzduchu do budovy. Takové věže mají dlouhou tradici například na Blízkém východě, kde jsou známé pod názvem badgir.

Zeleným střechám se na Texas A&M University věnovali v rámci tříletého programu. | Zdroj: Texas A&M's Green Roof Project

Zelené střechy a fasády jsou rovněž výraznou pomocí při snižování teploty v interiéru budovy. Rostliny fasádu jednak stíní, zároveň se z nich odpařuje voda, která také pomáhá příjemnějšímu klimatu. Zelená fasáda zároveň dýchá, a tak probíhá výměna vzduchu v prostoru mezi stěnou a popínavými rostlinami. Řešení zelených fasád existuje nespočet, od jednoduchého vysazení břečťanu či dalších pnoucích rostlin po promyšlené umístění zavlažovaných boxů na fasády moderních prosklených budov. Pozoruhodnou variantu zelené stěny vyrobili studenti a profesoři ve městě College Station v americkém státě Texas. Je tvořena živými rostlinami a stovkami kovových květináčů ve tvaru diamantu, které pocházejí z recyklovaného šrotu po automobilovém průmyslu.

Bojovat s teplotou v interiéru lze dokonce i běžnými pokojovými rostlinami, které vzduch v pokoji ochlazují hned několika mechanismy. Prvním z nich je odpařováním vláhy z listů, dále jde o stínění, pokud jsou rostliny umístěné na parapetu, zároveň rostliny čistí vzduch. I rostlinám ale může být někdy příliš teplo a řešení lze opět hledat pod zemí. Přečtěte si o pozoruhodné podzemní oáze, kterou v kalifornském Fresnu vybudoval pěstitel citrusů a vizionář Baldassare Forestiere.

27. 5. 2025 Happy Materials