משטר הרוחות
כיצד ניתן לממש את הפוטנציאל של האוורור הטבעי ולחסוך את השימוש במזגנים? על בניה ירוקה בתנופה
מסתבר שיישום של אותם "פטנטים", בגרסתם המודרנית, במסגרת מה שמכונה "בנייה ירוקה" מאפשר אוורור טבעי ויעיל, חוסך חלק ניכר מהוצאות האנרגיה השוטפות ומשפר את איכות החיים במבנה.
תחושת הנוחות הסובייקטיבית של האדם, מבחינת הטמפרטורה, משתנה אומנם בין פרט לפרט אולם ניתן למצוא תחום ממוצע שמתאים לרוב האנשים. שיטות האוורור הטבעיות משפרות את הנוחות ונותנות תחושה של קרירות ע"י ניצול העובדה שמשב אוויר על הגוף גורם לנו לחוש כאילו הטמפרטורה נמוכה משמעותית, שלוש עד ארבע מעלות, מטמפרטורת הסביבה.
כדי לנצל עד תום את מלוא הפוטנציאל של האוורור הטבעי משלבת הבנייה הירוקה שני עקרונות בסיסיים: סחרור אוויר וריבוד תרמי. המטרה בשלב הראשון היא אוורור מקסימלי של המבנה על ידי הגברה של כמות זרימת האוויר לתוכו והזרמתו לכל החללים.
למזלנו, משטר הרוחות בישראל מאפשר בקלות יחסית לשלב אוורור טבעי בבתים. הודות למיקומנו הגיאוגרפי לחופי הים התיכון ישנן זרימות רוח משמעותיות לכל אורך עונות השנה, גם בעונת הקיץ. על מנת לנצלן באופן מקסימלי צריך להתחשב בהן כבר משלב תכנון המבנה.
כיווני הרוחות הנפוצים באזורים השונים הם קבועים למדי. כל מי שגר באזור החוף, למשל, יודע שלאורך כל השנה הוא יזכה ברוחות מזרחיות בשעות הבוקר ובבריזה מערבית בשעות אחה"צ. נתוני רוח מדויקים יותר לעונות השונות ניתן לקבל ממרכזי מדידה מקומיים. מיקום נכון של המבנה והפתחים שבו יאפשר לרוחות הללו לחדור אליו ולצננו.
בנוסף לכך צריך לקחת בחשבון את השפעת הטופוגרפיה המקומית ,והמבנים השכנים, על זרימת הרוח. חלק מהאלמנטים, למשל מיקום המבנים הסמוכים לא תמיד נמצא בשליטתנו (דוגמא מאלפת: התכנון הלא נכון של כיווני רחובות בת"א יוצר "נקודות חמות" בעיר – אזורים בשטח של עשרות מ"ר בהם הטמפרטורה גבוהה יותר, לפעמים עד 5 מעלות, מטמפרטורת הסביבה). ובכל זאת ניתן להוסיף (או לגרוע) אלמנטים בנויים או טבעיים לצורך ייעול האוורור. לדוגמא: הצללה של החצר בכיוון ממנו מגיעה הרוח מסייעת בצינון המבנה ומקלה על סחרור האוויר וחלוקתו היעילה בתוך הבית.
אחרי שהחלטנו על מיקום הבית וקביעת כיווני הפתחים בהתאם למשטר הרוחות המקומי הגיע הזמן להתייחס לנקודה מרכזית, ולא כל כך ידועה: על מנת להכניס משבי אוויר לתוך הבית אנו זקוקים לפתח כניסה וגם, לא פחות חשוב, פתח יציאה.
כל מי שנסע ברכב ביום קיץ חם מכיר את התופעה: אם פותחים חלון אחד בלבד ברכב הרוח כאילו מסרבת להיכנס. רק כשפותחים חלון נוסף במכונית מתקבל מעגל זרימה שאנחנו חווים כרוח מצננת. למעשה, חלון היציאה הוא המשפיע יותר על עוצמת זרימת האוויר.
עכשיו, אחרי שהכנסנו את האוויר הביתה אפשר לנסות ולשלוט בזרימה שלו בתוך המבנה, כאשר המטרה המרכזית היא קבלת זרימה באזורים בו אנו נמצאים. לצורך כך נדרש תכנון נכון של המחיצות והחדרים בתוך המבנה. פטנט פיזיקלי שימושי הוא "הריבוד התרמי" – בעברית פשוטה אוויר חם יותר הוא גם קל יותר ולכן באופן טבעי עולה למעלה. מיקום חלון באזור הגבוה בבית מאפשר "שחרור" האוויר החם מתוך הבית, יצירת סירקולציה של אוויר והפחתה משמעותית של עומס החום בבית.
"פטנט" נוסף וחשוב מנצל את העובדה שהאקלים באזורנו, בעיקר בעונת הקיץ, מאופיין בהפרשי טמפרטורות גדולים בין היום ללילה. "קירור לילה" – החדרת אוויר חיצוני קריר למבנה בשעות החשכה חוסך את הצורך בהפעלת המזגן בשעון הבוקר. רצוי, אם כך, לפתוח מספר רב ככל הניתן של חלונות בשעות הלילה. האוויר הקריר יחדור למבנה ויקרר את החללים ואת קירות הבית. סגירה של כל הפתחים מוקדם בבוקר תבטיח שהטמפרטורה ברחבי הבית תישמר נוחה עד שעות הצהריים.
ישנם,כמובן,
יש מספר וריציות לארובות האוורור: הראשונה עושה שימוש בעקרון ה"ריבוד התרמי". האוויר החם במבנה עולה למעלה ומשתחרר דרך הארובה. תכנון נכון מאפשר העצמה של שחרור האוויר החם על ידי יצירת אפקט יניקה שנוצר כתוצאה מנשיבת הרוח בחוץ.
אופציה נוספת היא "ארובת הכנסת אוויר". במקרה הזה מכוונים את פתח הארובה לכוון הרוח השלטת וזאת חודרת למיבנה דרך הארובה. לכאורה נראה כי מדובר בפתרון קצת קיצוני, אך שילוב אלגנטי של הארובה בתכנון הבית יכולה לשדרג את התכנון האדריכלי של המבנה.
לסיכום, אוורור טבעי לא יחליף לחלוטין את מערכות מיזוג באוויר אולם הוא יכול להקטין באופן משמעותי את הצורך בהפעלתן. מכיוון ששיפור האוורור אינו דורש השקעות מיוחדות בתכנון הבית, רק תשומת לב לנושא, מדובר בחיסכון משמעותי הן כלכלית והן אנרגטית. בנוסף לכך תושבי הבית זוכים ליהנות מאוויר צח והפחתת תופעות כגון עובש ואבק הגורמים לאלרגיות ופוגעים בבריאות
יפתח הררי הוא בוגר ה BAS בבוסטון ו Sci-Arch בלוס-אנג'לס, ארה"ב. בעל ניסיון מעשי בפרויקטים ציבוריים, מסחריים ופרטיים מהארץ ומהעולם. מתמחה בתכנון אדריכלי "ירוק" המשלב היבטים אקלימיים, אקולוגיים, טופוגרפיים, אנרגטיים וסביבתיים כחלק מתכנון מערכתי מתקדם
נא להמתין לטעינת התגובות
