Hemat Energi, Begini Cara Ilmiah Menjaga Bangunan Tetap Sejuk Tanpa Pendingin Udara

TrubusNews
Syahroni | Followers 2
03 Agu 2019   21:30

Komentar
Hemat Energi, Begini Cara Ilmiah Menjaga Bangunan Tetap Sejuk Tanpa Pendingin Udara

Ilustrasi bangunan tanpa penyejuk ruangan. (Foto : matt.hintsa/Flickr/CC BY-NC-ND 4.0)

Trubus.id -- Semakin hangat, semakin banyak orang menghidupkan pendingin udara atau Air Conditioner (AC). Faktanya, AC sedang booming di negara-negara di seluruh dunia. Diperkirakan bahwa sekitar dua pertiga rumah tangga di dunia memiliki AC pada tahun 2050 mendatang, dan permintaan energi untuk mendinginkan bangunan akan meningkat hingga tiga kali lipat.

Tetapi kecuali energi berasal dari sumber terbarukan, semua permintaan tambahan itu akan menghasilkan lebih banyak emisi gas rumah kaca, yang berkontribusi pada pemanasan global - dan tentu saja, ke musim panas yang lebih panas.

Ini adalah lingkaran setan, tetapi bangunan dapat dirancang untuk menahan panas, tanpa berkontribusi terhadap perubahan iklim. Namun demikian, Aurore Julien, Dosen Senior bidang Desain Lingkungan, Universitas London Timur telah meneliti 5 cara untuk menjaga bangunan tetap sejuk tanpa harus menggunakan AC. Berikut ini caranya.

1. Jendela dan shading

Membuka jendela adalah cara umum orang mencoba mendinginkan bangunan - tetapi udara di dalam akan sama panasnya dengan di luar. Bahkan, cara paling sederhana untuk mencegah panas adalah dengan isolasi yang baik dan jendela yang diposisikan dengan baik. Karena matahari tinggi di musim panas, naungan horizontal eksternal seperti overhang dan kisi-kisi sangat efektif.

Jendela yang menghadap ke timur dan barat lebih sulit untuk diteduh. Tirai dan gorden tidak bagus karena menghalangi pandangan dan cahaya matahari, dan jika diposisikan di dalam jendela, panas sebenarnya masuk ke dalam gedung. Untuk alasan ini, daun jendela eksternal - seperti yang sering terlihat pada bangunan tua di Perancis dan Italia - lebih disukai.

2. Cat dan glasir

Sekarang sudah umum untuk atap dicat dengan pigmen khusus yang dirancang untuk memantulkan radiasi matahari - tidak hanya dalam rentang cahaya yang terlihat, tetapi juga spektrum inframerah. Ini dapat mengurangi suhu permukaan lebih dari 10 ° C, dibandingkan dengan cat konvensional. Kaca surya kinerja tinggi pada jendela juga membantu, dengan lapisan yang "selektif spektral", yang berarti mereka menjaga panas matahari di luar tetapi membiarkan cahaya matahari masuk.

Ada juga glasir photochromic, yang mengubah transparansi tergantung pada intensitas cahaya (seperti beberapa kacamata hitam) dan glasir termokromik, yang menjadi lebih gelap saat panas, yang juga dapat membantu. Bahkan cat termokromik, yang menyerap cahaya dan panas saat dingin, dan memantulkannya saat panas, sedang dikembangkan.

3. Bahan bangunan

Bangunan yang terbuat dari batu, batu bata atau beton, atau tertanam ke dalam tanah, dapat terasa lebih dingin berkat "massa termal" yang tinggi dari bahan-bahan ini - yaitu, kemampuan mereka untuk menyerap dan melepaskan panas secara perlahan, dengan demikian menghaluskan suhu dari waktu ke waktu, membuat siang hari lebih dingin dan malam hari lebih hangat.

Jika Anda pernah mengunjungi gereja batu di tengah musim panas Italia, Anda mungkin akan merasakan efek dingin ini dalam aksi. Sayangnya, bangunan modern sering memiliki sedikit massa termal, atau bahan dengan massa termal tinggi ditutupi dengan eternit dan karpet. Kayu juga semakin banyak digunakan dalam konstruksi, dan sementara membuat bangunan dari kayu umumnya memiliki dampak lingkungan yang lebih rendah, massa termalnya sangat mengerikan.

4. Bahan hibrida dan perubahan fasa

Walaupun beton memiliki massa termal yang tinggi, sangat intensif untuk menghasilkan energi: 8% hingga 10% dari emisi karbon dioksida (COâ‚‚) dunia berasal dari semen. Alternatif seperti sistem hibrida, yang terdiri dari kayu bersama dengan beton, semakin banyak digunakan dalam konstruksi, dan dapat membantu mengurangi dampak lingkungan, sementara juga menyediakan massa termal yang diinginkan.

Solusi lain yang lebih menarik adalah bahan-bahan perubahan fase (PCM). Bahan-bahan luar biasa ini mampu menyimpan atau melepaskan energi dalam bentuk panas laten, saat fase perubahan material. Jadi ketika dingin, zat berubah menjadi fase padat (membeku), dan melepaskan panas. Ketika menjadi cair lagi, bahan menyerap panas, memberikan efek pendinginan.

PCM dapat memiliki massa termal yang lebih besar daripada batu atau beton - penelitian telah menemukan bahwa bahan-bahan ini dapat mengurangi suhu internal hingga 5 ° C. Jika ditambahkan ke bangunan dengan AC, mereka dapat mengurangi konsumsi listrik dari pendinginan hingga 30%. PCM telah dipuji sebagai teknologi yang sangat menjanjikan oleh para peneliti, dan tersedia secara komersial - seringkali di ubin langit-langit dan panel dinding. Sayangnya, pembuatan PCM masih membutuhkan banyak energi.

Tetapi beberapa PCM dapat menyebabkan seperempat dari emisi COâ‚‚ yang dilakukan orang lain, jadi memilih produk yang tepat adalah kuncinya. Dan proses manufaktur harus menjadi lebih efisien dari waktu ke waktu, membuat PCM semakin berharga.

5. Penguapan air

Air menyerap panas dan menguap, dan saat naik, ia mendorong udara dingin ke bawah. Fenomena sederhana ini telah mengarah pada pengembangan sistem pendingin, yang memanfaatkan air dan ventilasi alami untuk mengurangi suhu di dalam ruangan. Teknik yang digunakan untuk menguapkan air termasuk menggunakan penyemprot, nozel atomisasi (untuk membuat kabut), bantalan basah atau bahan berpori, seperti evaporator keramik yang diisi dengan air.

Air dapat diuapkan di menara, penangkap angin atau dinding kulit ganda - fitur apa pun yang menciptakan saluran di mana udara panas dan uap air dapat naik, sementara udara dingin tenggelam. Sistem seperti itu bisa sangat efektif, selama cuaca relatif kering dan sistem dikontrol dengan cermat - suhu serendah 14 ° C hingga 16 ° C telah dilaporkan di beberapa gedung.

Tetapi sebelum kita terlalu antusias tentang semua teknologi baru ini, mari kita kembali ke dasar. Cara sederhana untuk memastikan AC tidak berkontribusi terhadap pemanasan global adalah dengan menyalakannya dengan energi terbarukan - dalam cuaca panas, energi matahari tampaknya merupakan pilihan yang jelas, tetapi membutuhkan uang dan ruang.

Faktanya tetap, bangunan tidak dapat lagi dirancang tanpa mempertimbangkan bagaimana mereka menanggapi gedung pencakar langit kaca, misalnya, harus menjadi usang. Sebaliknya, atap dan dinding yang terisolasi dengan baik sangat penting dalam cuaca yang sangat panas.

Segala sesuatu yang menggunakan listrik di gedung harus seefisien mungkin. Penerangan, komputer, mesin pencuci piring, dan televisi semuanya menggunakan listrik, dan mau tidak mau menghasilkan panas - ini harus dimatikan saat tidak digunakan. Dengan begitu, kita semua bisa tetap sedingin mungkin, sepanjang musim panas. [RN]

 

  0


Anda belum login, masuk atau mendaftar disini


Artikel Terkait

Bagikan:          
Bagikan: