Vóór airconditioning (v.AC): Hoe hielden we onze huizen ooit koel in de zinderende hitte?

Image courtesy of Pexels, Dương Nhân

Er is geen twijfel over mogelijk. Airconditioning is geweldig. Het is eenvoudig, het werkt. Het enige wat we hoeven te doen is op een knop drukken en regelen dat er iemand langskomt voor een regelmatige controle. En wie kan zich in het huidige extreem hete klimaat voorstellen dat hij zonder zou zijn? Maar (je hoorde het aankomen) met zijn populariteit komen er ook berichten over nadelen: voor onze gezondheid, zoals het 'sickbuilding'-syndroom, en voor de planeet.

Van “de vloeistof in onze AC is duizenden keren erger dan CO2,” tot de “speciale chemicaliën die ervoor zorgen dat het werkt, zijn eigenlijk extreem gevaarlijk voor het klimaat.” Van “koelchemicaliën zijn een nachtmerrie voor het klimaat,” tot “experts zeggen dat er snel alternatieven moeten komen.” En zelfs "synthetische, in de fabriek gemaakte gassen" bij airconditioning "hebben een extreem groot potentieel voor de opwarming van de aarde.” Dit zijn slechts enkele van de gerapporteerde nadelen van koeling op deze manier.

Blinde vlekken

Dr. Radhika Khosla, onderzoeksdirecteur van het Oxford University India Centre for Sustainable Development, is een van de steeds grotere aantallen experts die over deze nadelen praten. Ze heeft geschreven over de kwestie van een feedbackloop op de site van het World Economic Forum. Dit is wanneer de toenemende vraag naar energie door de airconditioning de opwarming van de aarde doet toenemen en dit weer de behoefte aan airconditioning verhoogt.

Anderen spreken over een 'blinde vlek' als het gaat om energiesystemen over de hele wereld. Neem uitvoerend directeur van het Internationaal Energieagentschap (IEA), Fatih Birol, die de groeiende vraag naar airconditioners "een van de meest kritische blinde vlekken in het huidige energiedebat" heeft genoemd. Het Future of Cooling report van het IEA zelf stelt dat ons wereldwijde gebruik van airconditioners en elektrische ventilatoren 20% van het totale elektriciteitsverbruik in gebouwen vormt.

“The growing demand for air conditioners is one of the most critical blind spots in today’s energy debate.”

Opwarming van de aarde: een nieuwe afkoelingsrealiteit?

Dus door onze huizen op deze manier te koelen, zijn we “de wereld heter en instabieler aan het maken.” En slimme mensen zijn nu aan het zoeken naar duurzame koelalternatieven. Het uitfaseren van airconditioning en koelvloeistoffen is iets dat gewoon moet gebeuren. Aldus bijvoorbeeld de EPA (Environmental Beschermingsagentschap). Ondertussen nemen nieuwe initiatieven het voortouw in een andere manier van denken als het gaat om het koelen van onze gebouwen.

Neem het India Cooling Action Plan (ICAP). Dit speciale programma bevindt zich in een van de historisch warmere delen van de wereld. Het “omvat een betere stadsplanning en een beter ontwerp van gebouwen, en het zal nieuwe koelmiddelen omarmen,” aldus Stephen Andersen van het Institute for Governance & Sustainable Development, die ook waarschuwde dat “de uitstoot van krachtige broeikasgassen waarschijnlijk extreem omhoog zal schieten.”

Dr. Radhika Khosla heeft ook meegewerkt aan een raamwerk om initiatieven op weg te helpen met dergelijke nieuwe koeloplossingen.

Passieve koeling, geen opwarming van de aarde

Maar wacht eens even. Wat als we onze huizen zouden kunnen koelen zonder al die nadelen voor ons en de wereld? Hier is een scenario. Stel je voor dat je een huis binnengaat in de hitte van de woestijn. Binnen is het zo koel dat je denkt dat er airconditioning is. Maar het is er niet! Eeuwenlang hebben culturen over de hele wereld passieve koelmethoden in hun huizen gebruikt.

In tegenstelling tot airconditioning vereisen passieve koelingsvormen geen elektriciteit, technologie of chemicaliën. Ze kosten niet zoveel (of helemaal niets) in aanschaf of onderhoud, er zijn geen elektriciteitsrekeningen. Er is niets om ze te linken aan iets vervelends. Passieve koeling kennen we als een manier die gebruik maakt van wat er al is. Geen verplichtingen. Bijvoorbeeld door slim gebruik te maken van een gratis en duurzaam briesje. Of door de bijzondere architectuur van een gebouw.

Zomerse redding op het heetst van de dag

Bovendien blijkt dat passieve koelmethoden erg effectief kunnen zijn. In Marokko keken experts bijvoorbeeld naar gebouwen van kleistro waarin passieve koelingstechnieken zijn verwerkt in de hitte van de zomer. Vergeleken met Marokkaanse betonnen villa's zonder dergelijke passieve koelingstechnieken, vertoonden deze traditionele huizen een 5°C verlaging van de binnentemperatuur. Ze toonden ook een vermindering van de energievraag met 65%, en een afname van het aantal warme, oncomfortabele uren met 25%.

Dergelijke gegevens kunnen ons laten zien dat we dingen zelf kunnen doen. Bijvoorbeeld de manier waarop we onze huizen bouwen: het faciliteren van natuurlijke, passieve koeling. Zoals we vroeger deden: bogen, grote ramen en hoge plafonds om dwarsventilatie te creëren, en veranda's en bomen aan de oost- en westkant van huizen voor schaduw. We kunnen materialen gebruiken zoals hout, of zelfs cross-layered hout, met een dikke structuur rondom, om ons huis koel te houden in de zomer en warm in de winter.

Als het warm is, hebben we de neiging om overdag onze ramen open te zetten. Maar we kunnen ook schaduw creëren en de nachtkoelte binnen te houden zolang we kunnen. We kunnen dingen doen om een ​​natuurlijke luchtstroom te creëren of bijvoorbeeld overdag niet koken. Misschien helpt elk klein ding. En misschien kunnen we uiteindelijk onze huizen koelen zonder dat we elektriciteit nodig hebben.

Het land van ''make believe''

Toegegeven, dit is misschien moeilijk voor te stellen op een dag waarop de hitte zich lijkt te verzamelen en ons omringt. Maar durven wij het ons voor te stellen? Durven we te leren van eeuwenoude passieve koelmethoden voor vandaag en voor de toekomst? Is dit allemaal werkelijk slechts een denkbeeldige wereld van fantasie?

Experts zoals Energy Digital Magazine zijn hier om ons ons aan iets te herinneren. “Vóór de tijd van airconditioning, koelkasten en elektrisch aangedreven ventilatoren werden passieve koeltechnieken in de architectuur gebruikt als redding tegen de zomerzon,” aldus de deskundige. Eraan toevoegend dat zulke oude koelontwerpen vandaag de dag populair beginnen te worden vanwege de inzichten die ze ons kunnen geven.

“Before the days of air conditioning, refrigerators and electrically powered fans, passive cooling techniques were used in architecture as salvation from the summer’s sun.”

Hitte bestrijden: een verschuiving in perspectief

In China hebben groene daken geholpen de gemiddelde temperatuur van het landoppervlak te verlagen met 0,91 °C, merkte dr. Radhika Khosla op toen zij met ons sprak. En volgens de makers van haar eigen raamwerk zijn er ook dingen die stadsontwikkelaars kunnen doen. Ze kunnen passief ingebedde stedelijke oplossingen integreren, zoals het vergroenen van steden door middel van straatbomen, groene gevels en groene daken.

Sommigen zeggen dat airconditioning en centrale verwarmingssystemen er zijn om de tekortkomingen in de manier waarop we onze huizen bouwen te compenseren. Misschien kunnen oude passieve manieren van koelen ons ook helpen de manier waarop we dit in de toekomst doen te veranderen.

Dr. Khosla vertelde ons: “Een verschuiving in perspectief komt voort uit de erkenning dat we veel manieren hebben om koel te blijven en thermisch comfort te bereiken. Manieren waarvoor geen airconditioning nodig is.” Ze voegde eraan toe: “Dergelijke passieve oplossingen, waaronder zonwering en ventilatie, zijn al generaties lang voor ons beschikbaar. Ze maken een veel duurzamere toekomst op het gebied van koeling, energie en klimaat mogelijk.”

“Een verschuiving in perspectief komt voort uit de erkenning dat we veel manieren hebben om koel te blijven en thermisch comfort te bereiken.”

Passieve koeling over de wereld

Hoe bleven gebouwen koel op het heetst van de dag vóór de uitvinding van airconditioning? Mensen stellen deze vraag tegenwoordig wel vaker.

Stepwells: een duizend treden

Eerst zouden we naar India kunnen gaan. Het land staat bekend om zijn traditionele trappenhuizen. Ontworpen ter bescherming tegen (woestijn)hitte, maar ook gebruikt voor gewasirrigatie en in tijden van droogte, waren deze constructies een integraal onderdeel van een gebouw. Met een verkoelende waterplas aan de basis, omgeven door een hoge trap, vormden trappenhuizen plekken waar mensen konden zwemmen, baden en religieuze rituelen konden uitvoeren. Ze waren rijkelijk versierd en soms omgeven door duizenden symmetrische, smalle treden.

Ze zeggen dat een van de eerste Indiase trappenhuizen ongeveer 1500 jaar geleden ontwikkeld werd. Maar zelfs vandaag de dag houden oude trappenhuizen sommige gebouwen koel. Een van de oudste architecturale gebouwen van Rajasthan bijvoorbeeld, waar zo'n structuur in de Pearl Academy of Fashion de binnentemperatuur 20 graden koeler houdt dan buiten.

Windvangers

Eeuwenlang hebben mensen in warme gebieden zoals Iran, Egypte, India en Afrika windvangers gebruikt. In Australië worden ze ook windtorens genoemd. In Sydney worden ze als bijzonder effectief beschouwd.

Windvangers en hun natuurlijke luchtstroom, ventilatie en thermisch comfort staan ​​bekend als een van de oudste en meest effectieve vormen van passieve koeling. Er zijn veel verschillende ontwerpen, en ze kunnen een soort toren of schoorsteen in iemands huis zijn. We kennen windvangers ook als iconen van Iraans cultuur. Een van de belangrijkste steden van Iran, Yazd, wordt zelfs de Stad van de Windvangers genoemd. Mensen moesten ze lang vóór airconditioning creëren, en er was creatief denken voor nodig in een wereld vóór elektriciteit.

Skywells

In China zijn er rapporten over hoe mensen steeds meer gebouwen bouwen volgens traditionele skywell-ontwerpen. En over hoe ze Chinese huizen koel houden in de hitte van vandaag. De Ouden hebben ons veel te vertellen, schrijft een nieuwsnetwerk over zulke hoge, smalle binnenplaatsen in China. Wetenschappers onderzoeken ook hoe neerwaartse koeling, zoals skywells, kan worden gebruikt voor de huidige alternatieve oplossingen voor airconditioning.

Geperforeerde gevels van gebouwen

Ook geperforeerde buitenkanten van gebouwen, ook wel ademende muren of geventileerde gevels genoemd, maken gebruik van passieve koeling. Je kunt ze vinden in de mediterrane regio's en Azië, maar ook in het Midden-Oosten en Noord-Afrika. Dergelijke structuren stellen mensen in staat de luchtstroom te controleren en een optimaal binnenklimaat te creëren luchtkwaliteit. Ze kunnen vocht en verontreinigende stoffen buiten laten. Naast het uiterlijk van nieuwsgierige buren, kunnen schermen als deze een niveau van privacy toevoegen.

Bamboe koeling

Ontwikkelaars creëren tegenwoordig ook nieuwere passieve koelingsmethoden. Neem deze, beschreven als een nieuw type bamboesysteem voor stadskoeling, dat alleen hete lucht, water en bamboe gebruikt. Ze zeggen dat nieuwere passieve koelsystemen zoals deze nuttig kunnen zijn in zelfs de zwaarste hittegolven als alternatief voor airconditioning.

Alternatieve systemen

Er zijn ook andere rapporten over vervangers voor airconditioning, zoals het gebruik van swamp coolers, of moeraskoelers in droge klimaten. Er zijn ook geothermische koelsystemen die hier beschreven worden als “energiesystemen die warmte van een gebouw naar onder het aardoppervlak verplaatsen, waarbij de grond als koellichaam wordt gebruikt.” Daarnaast wordt er gebruik gemaakt van stralingskoelingsystemen in Noord-Amerika, die gekoeld water langs het plafond van een gebouw laten circuleren.

Het kan ook verkeerd gaan

Om de kracht van passieve koeling aan te tonen, kunnen we de zaken ook vanuit een ander perspectief bekijken: voor het geval er iets misgaat en er in plaats van koeling per ongeluk een vorm van verwarming plaatsvindt. Er zijn zelfs verhalen uit de hele wereld over gebouwen waarvan de constructie zo gebrekkig is dat het passieve effect ervan zelfs gevaarlijk is!

Een bekend voorbeeld hiervan is het Walky Talky-wolkenkrabbergebouw in Londen, waar een gevel van 36 verdiepingen extreme neerwaartse luchtstromen creëert, waarvan wordt gezegd dat ze voetgangers beneden kunnen omverwerpen, en waardoor borden van coffeeshops door de lucht vliegen.

Het gebouw is nu zo beroemd dat het bekend staat om verhalen over mensen die eieren bakken op de grond in de buurt.

Alle kleine beetjes?

Ons eigen koelsysteem maken met plastic flessen, of door ijs te plaatsen voor een ventilator

Een plafondventilator aanschaffen die tegen de klok indraait.

Door ventilatoren zo te plaatsen dat ze samen een luchtstroom creëren of een zij- of 'cross' wind.

Gebruik maken van een keuken of badkamer afzuigventilator om wat hete lucht te helpen afvoeren.

Ramen openen vanaf het moment dat het buiten koeler wordt dan binnen. Maar gordijnen juist gesloten houden vanaf de ochtend tot het buiten warmer wordt om koelere lucht binnen te houden.

Jaloezieën, zonneschermen, stoffen of luiken aan de buitenkant van het raam kunnen de hitte helpen blokkeren voordat deze jouw huis bereikt.

Speciale, hitteblokkerende of reflecterende, gevoerde gordijnen ophangen.

Gebruik 's nachts katoenen lakens.

Leg je sokken even in de koelkast voordat je ze draagt!

Zorg voor natte gordijnen voor open ramen.

Het creëren van schaduwrijke plekken buiten, met meer luiken, bomen en hoge planten en struiken

Overdag niet koken en geen licht aan doen.

Onze daken en gebouwen groener maken.

Zorg voor verkoelende planten voor binnen die vocht uit hun bladeren afgeven als de temperatuur stijgt. Zoals ficus, aloë vera, slangenplant of bamboepalm.