שומרים על קור רוח - מיזוג אלטרנטיבי

חם בחוץ וקפוא בפנים, כי כולם מפעילים מזגן. יש דרכים טבעיות, חסכוניות וידידותיות יותר לסביבה ליצירת טמפרטורה נוחה בבית

^{הצללה יצירתית (צילום: Christa Richert)}

אי שם בין מאי ליוני החלונות נסגרים, המזגנים נדלקים, חשבונות החשמל מאמירים, העיקר שיהיה קר, וניפגש באוקטובר. בינתיים העולם שבחוץ ממשיך לרתוח. זהו בעצם פרדוקס המזגן: בשביל להתגונן מהחום אנחנו מסתגרים בבית, מפעילים מיזוג ומתנתקים ממה שקורה בחוץ. כך אנו שוכחים שהמזגנים שלנו תורמים לעליית הטמפרטורה מחוץ לבית. לא רק בגלל שצריכת החשמל שמערכות המיזוג כופות עלינו תורמת להתחממות הגלובלית, אלא גם מסיבות פשוטות ומידיות יותר: המזגן של השכנים פולט חום (ורעש) ליד החלון שלי, אז כל מה שנותר לי לעשות הוא לסגור את החלון ולהפעיל את המזגן שלי.
 

^{חזית מרכז קניות בפרנקפורט (צילום: Andy Braun)}

אפשר גם אחרת
האדריכלות הירוקה עושה שימוש בכמה טקטיקות של מיזוג פאסיבי על מנת לצמצם את הצורך במיזוג אוויר וחימום, וזאת על ידי מיקום הבית ביחס לכיווני השמים ומשטר הרוחות, מיקום הפתחים ביחס זה אל זה ואל המרחב שבחוץ, הצללה, ארובות אוורור, בידוד, שימוש במאסה תרמית והתייחסות לגג כאל “חזית חמישית” (תוכלו לקרוא על כך בהרחבה בכתבה בקיץ קר בחורף חם). בנוסף, קיימים אמצעי קירור אקטיביים שמטרתם להחליף את המזגן מבלי להתפשר על יעילות הקירור, תוך צריכת אנרגיה נמוכה יותר, כדי שהמערכת תקרר בפנים אבל לא תחמם בחוץ. דרך פשוטה ומוכרת לכולנו היא פתיחת חלונות והפעלת מאווררי תקרה – פתרון שיכול לחסוך לפחות כמה שעות מזגן ביום והוא זול יחסית. ישנם גם פתרונות מחוכמים יותר.

מערכת מאוורריי עליית גג בכל הבית – שיטה זאת לוקחת את מאווררי התקרה עוד צעד קדימה, או בעצם למעלה – אל עליית הגג. המאוורר ממוקם בין התקרה לעליית הגג. כשהחלונות פתוחים הוא מושך אוויר קריר מלמטה ומעלה את האוויר החם יותר אל עליית הגג, שממנה ייפלט החוצה. היתרון של השיטה היא קירור טבעי במקום “קור מזגנים” וחיסכון באנרגיה. החיסרון הוא בכך שהמערכת נופלת מהמיזוג ביכולת הקירור שלה, אינה נלחמת בלחות ועלולה למשוך לתוך הבית אבק. היא מומלצת להתקנה בנוסף למזגן, כך שנשארת האופציה להשתמש במזגן בשעות החמות ביותר של יום קיצי, כשיש אובך בחוץ וכדומה. האפשרות לעבור ממערכת למערכת מקטינה את התלות במזגן וחוסכת אנרגיה.

^{מאווררים (צילום: Nick Winchestre ו-Bruno Free)}

חלון העונות – פרופ’ יאיר עציון ופרופ’ אביתר אראל, חוקרי אדריכלות מדברית מאוניברסיטת בן גוריון, פיתחו חלון אקולוגי שמתאים את עצמו לעונות השנה. הרעיון הוא שמה שמתאים לחורף אינו מתאים לקיץ, ולהפך. במערכת שני לוחות זיגוג מקבילים, המותקנים במרחק קטן האחד מהשני. לוח אחד הוא זיגוג שקוף רגיל (או בידודי) המאפשר את אטימת החלל כמו בכל מערכת זיגוג אחרת. הלוח השני הוא לוח של זכוכית כהה, אשר מעבירה רק חלק מקרינת השמש, ובמקביל בולעת חלק ניכר אחר ממנה ומתחממת תוך כדי כך. לוח זה הוא בדרך כלל כהה יותר מהלוח הרגיל ופועל כ“משקפי שמש” על החלון. בתחתית הזכוכית הכהה ובראשה רווח צר, המאפשר לאוויר לחדור אל החלל שבין שני לוחות הזיגוג ולנוע ביניהם. כל מערכת הזיגוג הזו נתונה במסגרת המסתובבת מאה ושמונים מעלות על ציר אנכי בתוך מסגרת החלון הקבועה. בחורף הזיגוג הכהה מופנה אל פנים החלל, הזיגוג השקוף מופנה החוצה. קרינת שמש קצרת גלים חודרת דרך הזיגוג השקוף ופוגעת בזיגוג הכהה. האחרון מתחמם ופולט קרינה ארוכת גל אל החלל שאותו הוא מחמם, ואל הזיגוג השקוף, אשר חוסם אותו ואינו מאפשר לו להיפלט החוצה. בעונת הקיץ הזיגוג הכהה מופנה החוצה, הזיגוג השקוף מופנה פנימה. קרינת השמש הקצרה פוגעת בזיגוג הכהה, שממנו מוקרנת קרינה ארוכת גל החוצה ולכיוון הזיגוג השקוף, שם היא נחסמת כמעט לחלוטין. אוויר חיצוני חודר אל המרווח שבין לוחות הזיגוג, סופג חום משני הלוחות, ונפלט החוצה. הזיגוג הכהה גם מאפשר חדירת אור פחותה אל החלל. אין צורך בתריס, הפתח חשוף, הנוף נראה דרכו ועוצמת האור בחלל היא ברמה הנדרשת.
(עוד על חלון העונות)
 

^{דוגמה לניצול אנרגיה גיאותרמית: בריכה חמה באיסלנד (צילום Kit Logan)}

משאבת חום גיאותרמית – מערכת זו מעבירה חום אל האדמה או שואבת ממנה חום אל הבית, לפי הצורך, בעזרת צינורות מוליכים שטמונים באדמה שבתוכם מוזרמים מים או גז. המערכת מתבססת על תכונתה של האדמה לשמור על טמפרטורה מאוזנת כל השנה. היא מאפשרת העברת חום מהבית אל האדמה בקיץ או מהאדמה אל הבית בחורף. מדובר בהתקנה יקרה יחסית שכרוכה בקידוח האדמה שמתחת לבית, אבל המערכת צורכת 50%-25% פחות חשמל ממערכת מיזוג רגילה והיא ידידותית לסביבה כיוון שהיא משתמשת באנרגיה מתחדשת.

חיקוי של מערכת הקירור האנושית – חברת KaRo הצרפתית פיתחה מערכת קירור שמחקה את גוף האדם. הדם שזורם בגופנו משחרר חום דרך כלי הדם הסמוכים לעור (לכן אנו מאדימים כשחם לנו). מערכת הקירור של קה-רו עשויה יריעות של צינורות קפילריים דקיקים, גמישים וצפופים שמוזרמים בהם מים בתוך מעגל סגור. היריעות נפרסות על התקרה או הקירות (מוסתרות על ידי חיפוי), והמים שבתוכן קולטים את החום ומשחררים אותו החוצה, כמו בגוף האדם וכמו ברדיאטור. באופן זה אלמנטים פאסיביים של המבנה הופכים לאמצעי קירור אקטיבי. זוהי מערכת שקטה, ולדברי היצרנים גם חוסכת באנרגיה ויכולה להוריד את הטמפרטורה בחדר ל-20 מעלות צלזיוס.

^{מערכת הקירור של קה-רו מחקה את גוף האדם (הדמיה מתוך אתר החברה)}