Răcirea pasivă este o metodă care încorporează design și tehnologie pentru a răci o clădire fără utilizarea energiei. Tehnicile tradiționale de răcire, cum ar fi aerul condiționat sau răcirea prin evaporare, se bazează pe putere pentru a acționa compresoare și ventilatoare care răcesc forțat un spațiu. O astfel de energie este achiziționată de obicei de la o utilitate locală și este generată prin arderea combustibililor fosili care pot avea efecte degradante asupra mediului. Tehnicile de răcire pasivă nu necesită energie și variază de la simple, cum ar fi umbrirea clădirii, la mai complexe, cum ar fi proiectarea strategică a clădirii. Utilizarea unor astfel de tehnici poate reduce sau elimina nevoia de răcire electrică.
În climatele mai calde, în special în regiunile aride, răcirea este principala problemă de mediu pentru clădiri. Există două surse principale de căldură nedorită care trebuie abordate pentru a menține interiorul clădirii confortabil pentru ocupanți. Lumina directă a soarelui asupra unei clădiri, în special pe ferestre, este o sursă majoră de câștig de căldură pentru majoritatea clădirilor. Infiltrarea aerului cald prin fisuri și crăpături și transferul de căldură prin materialele de construcție afectează și temperatura interioară.
În general, cea mai simplă metodă de răcire a unei clădiri este de a preveni în primul rând încălzirea acesteia. Orientarea strategică a unei clădiri pentru a minimiza expunerea directă la soare, în special în cea mai caldă parte a zilei, poate reduce semnificativ încărcătura termică a acesteia. Odată ce o structură a fost construită, utilizarea de creme de protecție solară sau copertine, precum și amenajarea strategică a teritoriului poate ajuta la evitarea expunerii directe la soare. Acolo unde expunerea directă nu poate fi evitată, cum ar fi pe un acoperiș, pot fi utilizate tehnici de reflexie pentru a preveni încălzirea nedorită. De exemplu, un acoperiș poate fi acoperit cu un strat reflectorizant, alb, pentru a reduce încălzirea pe o zonă mare, neprotejată.
Tehnicile de răcire pasivă pot preveni, de asemenea, încălzirea prin reducerea infiltrației de căldură în structură. Căldura curge în mod natural din zone cu temperatură mai ridicată, cum ar fi exteriorul vara, către zone cu temperatură mai scăzută, cum ar fi un interior confortabil al unei case. Calafătul și adăugarea de burlane în jurul ferestrelor și ușilor, de exemplu, reduce zona prin care aerul cald nedorit poate pătrunde într-o structură. Izolația este un material cu o rezistență ridicată la fluxul de căldură. Adăugarea izolației unei clădiri împiedică transferul nedorit de căldură din mediul exterior mai fierbinte în spațiul interior care este menținut rece.
Deși se poate preveni multă încălzire, de multe ori nu este posibilă menținerea unei structuri la o temperatură confortabilă doar prin evitare. O altă strategie de răcire pasivă implică răcirea structurii prin convecție. Convecția este un proces în care căldura este transferată dintr-o locație în alta prin mișcarea moleculelor unui gaz sau lichid.
Gurile de ventilație și ferestrele încorporate strategic în designul unei clădiri, de exemplu, pot direcționa aerul cald din casă în timp ce aspiră aer rece pentru a-l înlocui. Aerul mai cald este mai plutitor decât aerul mai rece și se ridică în mod natural de la sine. Gurile de ventilație plasate lângă tavan pe partea laterală a casei, departe de vânturile predominante, pot ajuta acest aer mai fierbinte să scape din structură. Pentru a-l înlocui cu aer rece, orificiile de ventilație și ferestrele pot fi plasate jos pe partea laterală a casei, în calea vântului dominant. Apoi, este o simplă chestiune de deschidere a orificiilor de ventilație și a ferestrelor pentru a încuraja convecția naturală pentru a răci structura.
Metode mai complexe de răcire pasivă pot fi, de asemenea, încorporate în proiectarea unei clădiri, cum ar fi tuburile de răcire la pământ. Tuburile de răcire a pământului profită de temperaturile mai scăzute de sub suprafața pământului pentru a răci o structură. Îngropate în subteran în timp ce duc într-o structură, tuburile de răcire cu pământ atrag aerul exterior în clădire printr-un traseu subteran. Pe măsură ce trece prin aceste tuburi, aerul pierde căldură către solul mult mai rece prin care călătorește în drum spre structură. Alte tehnici de răcire pasivă sunt utilizate în mod obișnuit împreună cu tuburile de pământ pentru a stabili o convecție naturală prin structură și pentru a evacua aer mai cald.
Deși nu este adecvată pentru utilizare în toate locațiile, răcirea pasivă este utilizată în multe domenii pentru eficiența energetică, ceea ce duce la economii de costuri și un impact minim asupra mediului. Este, în general, cel mai potrivit pentru climatele mai calde și regiunile aride. Răcirea pasivă poate evita, parțial sau în totalitate, cheltuiala tehnicilor de răcire care sunt conduse de dispozitive alimentate, cum ar fi ventilatoare și compresoare. Această strategie de conservare a energiei poate aduce beneficii mediului, de asemenea, prin reducerea necesității de a arde combustibili neregenerabili care emit deșeuri secundare dăunătoare mediului.