Thiết kế nhà cửa theo những cách này sẽ giúp giảm nắng nóng, oi bức trong mùa hè

Mùa hè có thể mang lại nhiều điều tuyệt vời nhưng hẳn nhiên sự nắng nóng không phải là một trong số đó. Đặc biệt với khí hậu oi bức, nóng ẩm ở Việt Nam thì việc phụ thuộc vào các thiết bị làm mát, điều hòa không khí là hoàn toàn dễ hiểu. Tuy nhiên với lượng điện tiêu thụ cao dẫn đến quá tải năng lượng và chi phí tăng cũng là điều không ai mong muốn.

Vì thế những giải pháp chống nóng tự nhiên đang trở thành mối quan tâm của nhiều người. Chắc chắn khó có thể thay thế được chức năng của điều hòa không khí, nhưng qua một số thiết kế và vận hành nhà cửa thông minh, chúng ta vẫn có thể giảm thiểu việc sử dụng những thiết bị đó.

Theo Alex Wilson, dưới đây là một vài ý tưởng về việc thiết kế nhà giúp giảm thiểu nhu cầu sử dụng điều hòa không khí.  

Làm mát ngôi nhà dựa vào thiết kế cửa sổ

Một trong những nguyên nhân chính khiến ngôi nhà trở nên oi bức chính là do ánh nắng mặt trời. Vì thế việc thiết kế và lắp đặt cửa sổ sao cho hợp lí sẽ giúp ngôi nhà chống nóng một cách hiệu quả. 

1. Hướng đặt cửa sổ

Đối với trường hợp chưa xây, ngôi nhà nên được định hướng sao cho nhiều cửa sổ hướng về phía nam thay vì phía đông hoặc phía tây. Trong những tháng mùa hè, ánh sáng mặt trời chiếu vào nhà thông qua các cửa sổ hướng đông hoặc tây nhiều hơn so với cửa sổ hướng về phía nam hoặc phía bắc. 

Khi cửa sổ ở hướng nam, phần mái hiên vào mùa hè sẽ giúp cản tia nắng từ mặt trời (mặt trời màu vàng), còn vào mùa đông, một phần ánh nắng sẽ chiếu vào cung cấp nhiệt cho ngôi nhà (mặt trời màu lam). Ảnh: apododesigns

Còn với những ngôi nhà đã xây, chúng ta có thể cải tạo cửa sổ phía nam với phần hiên xây thêm ở phía trên, mái hiên sẽ chặn ánh sáng chiếu vào cửa sổ, giúp cho cửa sổ được che chắn một cách hiệu quả. 

Nhưng đối với các cửa sổ ở phía đông và phía tây, phần mái hiên cũng không thể hiện được tác dụng che nắng của nó, bởi vì vào thời điểm mặt trời mọc hoặc lặn trong ngày, góc hướng nắng xuống thấp sẽ chiếu trực tiếp vào cửa sổ. Sử dụng cửa chớp, mái hiên tự động, rèm cuốn hoặc trồng cây sẽ là những cách cung cấp bóng mát hiệu quả cho trường hợp này. 

Cửa chớp, mái hiên tự động, rèm cuốn hoặc trồng cây là những cách cung cấp bóng mát hiệu quả. Ảnh: archiexpo, Vườn Cây Việt.

Nhìn chung, thiết kế có cửa sổ được che chắn từ phía ngoài sẽ tốt hơn nhiều so với việc sử dụng rèm nội thất, vì nó giữ được nhiệt không mong muốn nhiều hơn. 

2. Kính cửa sổ

Có thể kiểm soát mức tăng năng lượng mặt trời không mong muốn khá tốt bằng cách lắp đặt các cửa sổ với các loại kính khác nhau tại các hướng khác nhau.

Ở phía nam, loại kính có hệ số hấp thụ năng lượng mặt trời (SHGC) làm tăng nhiệt lượng mặt trời đáng kể trong mùa nóng, trong khi ở phía đông và phía tây, kính có độ SHGC thấp sẽ mang lại nhiều tác dụng hơn.

SHGC là thông số đặc trưng nhiệt được sử dụng để xác định lượng hấp thụ năng lượng mặt trời thông qua hệ thống cửa sổ và có giá trị từ 0 tới 1. Hệ số SHGC càng cao thì hệ số truyền nhiệt càng cao, ảnh hưởng đến việc tính tải làm mát trong tòa nhà. Ảnh: efficientwindows

Khi mua kính loại này, hãy tìm các giá trị SHGC từ 0,3 hoặc thấp hơn cho các hướng đông và tây, trong khi SHGC trên 0,5 (hoặc thậm chí 0,6) thường phù hợp hơn đối với phía nam nếu muốn có nhiệt mặt trời thụ động vào mùa đông.

Giảm nhiệt bằng cách sử dụng các vật liệu cách nhiệt

Việc tăng nhiệt không mong muốn vào nhà không chỉ thông qua cửa sổ, mà còn thông qua các bức tường và mái nhà. Lắp đặt nhiều vật liệu cách nhiệt sẽ giúp giảm thiểu việc tăng nhiệt không mong muốn.

Một mái nhà màu sáng, có khả năng phản xạ sẽ giúp đẩy nhiệt không mong muốn ra khỏi ngôi nhà. Tuy nhiên cần lưu ý những chất liệu có khả năng phản xạ càng cao thì khả năng phát xạ càng thấp. (Ví dụ: mái kim loại mạ kẽm sáng màu có khả năng phản xạ khá tốt, nhưng nó cũng có độ phát xạ thấp, vì vậy có thể tạo ra nhiều nhiệt không mong muốn).

(Ảnh minh họa: Homes Builder)

Gạch gốm hoặc gạch ceramic là vật liệu khá thích hợp để lợp mái, nó giúp làm dày thêm lớp sàn. Khi lớp sàn càng dày thì nhiệt truyền xuống bê tông lâu hơn từ đó độ nóng truyền xuống cũng sẽ chậm hơn.

Ngoài ra có thể lợp tôn, lợp các tấm panel kê trên các hàng gạch xây, lát các loại gạch rỗng (dạng chữ A, chữ U), gạch gốm có khe thoát nhiệt. Cần chú ý đảm bảo chiều cao và độ thoáng, tránh trường hợp không khí không đối lưu, sẽ gây phản tác dụng khiến tiền mất tật mang.

Kiểm soát độ ẩm tốt 

Quạt thông gió (trên trần nhà) hút hơi ẩm trong phòng tắm. Ảnh: broan.ca

Sự dễ chịu về mặt sinh lý của con người trong môi trường ảnh hưởng bởi ba yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ gió. Độ ẩm làm cho chúng ta không thoải mái và làm tăng nhu cầu dùng điều hòa không khí. Thiết kế nhà để làm mát cần hạn chế hoàn toàn hơi ẩm thấm vào nền móng, nên có tấm che khe nối thích hợp để tránh mưa và nên để quạt gió trong phòng tắm để hút hết hơi ẩm được tạo ra.

Lắp đặt đèn và thiết bị hiệu quả

Ánh sáng và các thiết bị có thể dẫn đến nhiều nhiệt không mong muốn. Chẳng hạn, một bóng đèn sợi đốt tiêu chuẩn chỉ chuyển đổi khoảng 10% dòng điện thành ánh sáng; phần còn lại được phát ra dưới dạng nhiệt. Đèn huỳnh quang tạo ra nhiệt thải ít hơn rất nhiều so với đèn sợi đốt, và đèn LED là lựa chọn tốt nhất hiện nay.

Ảnh minh họa: Wirecutter

Quạt trần giúp làm mát bằng cách tăng sự bốc hơi từ da của chúng ta. Với không khí di chuyển nhẹ nhàng từ một chiếc quạt như vậy, chúng ta có thể thoải mái với nhiệt độ không khí mát hơn so với không khí tĩnh. Điều này có thể làm giảm thời gian cần điều hòa không khí cơ học.