خنک‌کننده منفعل
خنک‌کننده منفعل یک رویکرد طراحی ساختمان است که بر روی کنترل افزایش حرارت و اتلاف حرارت در ساختمان به منظور بهبود آسایش حرارتی داخل ساختمان با مصرف انرژی پایین یا صفر تمرکز دارد. این رویکرد یا با جلوگیری از ورود گرما به فضای داخلی(پیشگیری افزایش گرما) یا با از بین بردن حرارت از ساختمان(خنک‌کننده طبیعی)کار می‌کند. خنک‌کننده طبیعی با بهره‌گیری از انرژی سایت، در دسترس از محیط زیست طبیعی، همراه با اجزا طراحی معماری ساختمان(پوشش ساختمان)، بجای سیستم مکانیکی حرارت را پراکنده می‌کند. بنابراین خنک‌کنندگی طبیعی نه تنها به طراحی معماری ساختمان بستگی دارد بلکه چگونگی استفاده از منابع طبیعی محلی سایت به عنوان سینک حرارت((به عنوان مثال هر چیزی که جذب یا پراکندگی گرما). به عنوان مثال هر چیزی که جذب یا پراکندگی گرما). نمونه‌هایی از سینک حرارتی عبارتند از جو فوقانی (آسمان شب)، هوا در فضای بیرون (باد)، و زمین/خاک.
خنک‌کننده منفعل تمام فرایندهای طبیعی و فنون اتلاف حرارت و مدولاسیون بدون استفاده از انرژی پوشش می‌دهد. بعضی نویسندگان در نظر می‌گیرند که سیستم‌های مکانیکی جرئی و ساده (مثل پمپ‌ها و افزایش دهنده بازده) را می‌توان در روش‌های خنک‌کننده منفعل یکپارچه کرد تا زمانی که به منظور افزایش اثربخشی فرایند خنک‌کنندگی طبیعی است،استفاده کرد. چنین برنامه‌های کاربردی نیز سیستم خنک‌کننده ترکیبی نامیده می‌شود. این تکنیک برای خنک‌کننده منفعل را می‌توان در دو دسته اصلی زیر دسته‌بندی کرد: تکنیک‌های پیشگیرانه که هدف آن حفاظت یا پیشگیری از افزایش حرارت داخلی یا خارجی.
تکنیک‌های مدولاسیون واتلاف حرارت که به ساختمان اچازه که ذخیره و اسراف افزایش حرارت از طریق انتقال گرما سینک حرارتی به آب و هوا می‌دهد. این روش می‌تواند نتیجه جرم حرارتی یا خنک‌کننده طبیعی باشد.
حفاظت از یا پیشگیری از افزایش حرارت شامل تکنیک‌های طراحی است که افزایش حرارت خورشیدی را از طریق پوشش ساختمان و افزایش حرارت داخلی که در داخل ساختمان به دلیل تجهیزات و اشغال تولید می‌شود به حداقل می‌رساند. این شامل تکنیک‌های طراحی زیر است:
تکنیک‌های مدولاسیون و اتلاف حرارت برای ذخیره و حذف حرارت داخلی به عوامل گرمای طبیعی تکیه می‌کنند. نمونه‌هایی از عوامل طبیعی آسمان شب، خاک زمین، و جرم ساختمان. بنابراین تکنیک‌های خنک‌کننده غیر فعال که با استفاده از رد گرما می‌تواند عمل به یکی از دو زیر و بم افزایش حرارتی با جرم حرارتی یا دفع حرارت از طریق استراتژی‌های خنک‌کننده طبیعی است. خنک‌کننده طبیعی اشاره به استفاده از تهویه یا حرارت طبیعی برای اتلاف حرارت از فضاهای داخلی دارد. خنک‌کننده طبیعی را می‌توان به چهار دسته مختلف از هم جدا:خنک‌کننده و تهویه، خنک‌کننده تابشی، سرمایش تبخیری، و جفت زمین است.
تهویه به عنوان یک استراتژی خنک‌کننده طبیعی با استفاده از خواص فیزیکی هوا برای حذف حرارت یا ارائه خنک‌کننده به کاربران. در این موارد، تهویه می‌تواند برای خنک کردن سازه ساختمان، که ممکن است عاملی برای کاهش خرارت عمل کند.
کلیه اشیا به شکل مستمر می‌توانند انرژی تابشی را از خود ساطع یا به خود جذب نمایند . در این بین شی در طول تابش خنک می‌گردد، چنانچه جریان شبکه‌ای از سمت بیرونی باشد ،این مورد در طول شب می‌تواند روی دهد. در طول شب، تابش با طول موج بلند از آسمان صاف خود کمتر از تابش اینفرارد با طول موج بلند ساطع شده از ساختمان‌ها خواهد بود. از این رو ، یک جریان شبکه‌ای در آسمان به وجود می‌آید. از آنجایی که سقف‌ها بیشترین مساحت مریی در آسمان شب را فراهم ساخته اند، نحوه طراحی سقف‌ها خود به گونه‌ای بوده‌است که در قالب یک رادیاتور به عنوان یک استراتژی مؤثر عمل می‌کند. در اینجا 2 نوع استراتژی خنک‌سازی تابشی در پیش روی داریم که در آن از مساحت سقف به شکل مستقیم وغیر مستقیم بهره مند گشته‌اند.
خنک‌سازی تبخیری . زراحی آن خود بستگی به فرایند تبخیرآب در خنک‌سازی هوای ورودی دارد . در حالی که به‌طور هم‌زمان رطوبت نسبی را افزایش می‌دهد. فیلتر اشباع شده در مدخل تأمین قرار گرفته‌است . بنابراین فرایند طبیعی تبخیر می‌تواند هوا را خنک‌سازی نماید. به استثنای انرژی در به حرکت درآوردن فن‌ها ، آب تنها منبع مورد نیاز در فراهم‌سازی شرایط در فضاهای داخلی است. کارایی خنک‌سازی تبخیری خود رابطه مستقیمی با رطوبت هوای بیرونی دارد، بطوری‌که هوای خشک تر می‌تواند خنک‌سازی بیشتری را به همراه آورد. طی مطالعات صورت گرفته در فیلد کارایی در کشور کویت همواره دریافته ایم که نیروی مورد نیاز برای کولرهای تبخیری به‌طور تقریبی 75 درصد کمتر نیروی مورد نیاز در واحد بسته‌بندی شده همرفتی با دستگاه تهویه هوا است. حال جهت راحتی و آسایش فضای داخل ، در این روند مطالعاتی دریافته ایم که خنک‌سازی تبخیری از دمای هوای درون تا 9.6 درجه سانتی گراد کاسته است که در مقایسه با دمای بیرون بیشتر قابل توجه است.
در فرایند کوپلینگ زمینی از دمای میانه و پیوسته خاک به عنوان سینک گرمایی استفاده شده‌است تا به موجب آن ساختمان را از طریق جریان همرفت خنک‌سازی نماید. این نوع استراتژی خنک‌سازی زمانی کار آمد تر خواهد بود که دمای زمین خنک تر از دمای هوای پیرامون، همچون آب و هوای گرم و داغ باشد.