Pasivno hlađenje je metoda koja uključuje dizajn i tehnologiju za hlađenje zgrade bez upotrebe energije. Tradicionalne tehnike hlađenja, poput klimatizacije ili hlađenja isparavanjem, oslanjaju se na snagu za rad kompresora i ventilatora koji prisilno hlade prostor. Takva se energija najčešće kupuje od lokalnog poduzeća i proizvodi se izgaranjem fosilnih goriva koja mogu imati degradirajuće učinke na okoliš. Tehnike pasivnog hlađenja ne zahtijevaju snagu i kreću se od jednostavnih, kao što je zasjenjenje zgrade, do složenijih, poput strateškog dizajna zgrade. Korištenje takvih tehnika može smanjiti ili eliminirati potrebu za električnim hlađenjem.
U toplijoj klimi, posebno u sušnim regijama, hlađenje je primarni ekološki problem za zgrade. Dva su primarna izvora neželjene topline koja se moraju riješiti kako bi unutrašnjost zgrade bila ugodna za stanare. Izravna sunčeva svjetlost na zgradu, posebno na prozorima, glavni je izvor toplinskog dobivanja za većinu zgrada. Infiltracija toplog zraka kroz pukotine i pukotine te prijenos topline kroz građevinske materijale također utječu na unutarnju temperaturu.
Općenito, najjednostavniji način hlađenja zgrade je spriječiti njezino zagrijavanje. Strateška orijentacija zgrade kako bi se smanjila izravna sunčeva izloženost, osobito tijekom najtoplijeg dijela dana, može značajno smanjiti njezino toplinsko opterećenje. Nakon što je građevina izgrađena, korištenje krema za sunčanje ili tende, kao i strateško uređenje okoliša mogu pomoći u izbjegavanju izravnog izlaganja suncu. Gdje se izravna izloženost ne može izbjeći, kao što je na krovu, mogu se primijeniti reflektirajuće tehnike kako bi se spriječilo neželjeno zagrijavanje. Na primjer, krov može biti premazan reflektirajućim bijelim premazom kako bi se smanjilo zagrijavanje na velikom, nezaštićenom području.
Tehnike pasivnog hlađenja također mogu spriječiti zagrijavanje smanjenjem infiltracije topline u strukturu. Toplina prirodno teče iz područja s višim temperaturama, kao što su vani ljeti, u područja s nižim temperaturama, kao što je udoban interijer kuće. Brtvljenje i dodavanje atmosferskih slojeva oko prozora i vrata, na primjer, smanjuje područje kroz koje neželjeni vrući zrak može ući u strukturu. Izolacija je materijal s velikom otpornošću na protok topline. Dodavanje izolacije u zgradu sprječava neželjeni prijenos topline iz toplijeg vanjskog okruženja u unutarnji prostor koji se održava na hladnom.
Iako se mnogo zagrijavanja može spriječiti, često nije moguće zadržati strukturu na ugodnoj temperaturi samo izbjegavanjem. Druga strategija pasivnog hlađenja uključuje hlađenje strukture konvekcijom. Konvekcija je proces u kojem se toplina prenosi s jednog mjesta na drugo kretanjem molekula plina ili tekućine.
Ventilacijski otvori i prozori strateški ugrađeni u dizajn zgrade, na primjer, mogu usmjeravati vrući zrak iz kuće dok uvlače hladan zrak kako bi ga zamijenili. Vrući zrak je plovniji od hladnijeg zraka i diže se prirodno sam od sebe. Otvori postavljeni blizu stropa sa strane kuće daleko od prevladavajućih vjetrova mogu pomoći da topliji zrak pobjegne iz strukture. Kako bi ga zamijenili hladnim zrakom, ventilacijski otvori i prozori mogu se postaviti nisko sa strane kuće na putu prevladavajućeg vjetra. Tada je jednostavno otvoriti ventilacijske otvore i prozore kako bi se potaknula prirodna konvekcija za hlađenje strukture.
Složenije metode pasivnog hlađenja također se mogu ugraditi u dizajn zgrade, kao što su cijevi za hlađenje zemlje. Cijevi za hlađenje zemlje iskorištavaju niže temperature ispod površine zemlje za hlađenje strukture. Zakopane pod zemljom dok vode u strukturu, cijevi za hlađenje zemlje uvlače vanjski zrak u zgradu kroz podzemnu rutu. Dok prolazi kroz ove cijevi, zrak gubi toplinu na mnogo hladnije tlo kroz koje putuje na svom putu u strukturu. Druge tehnike pasivnog hlađenja obično se koriste zajedno s cijevima za uzemljenje kako bi se uspostavila prirodna konvekcija kroz strukturu i odzračilo topliji zrak.
Iako nije prikladno za korištenje na svim lokacijama, pasivno hlađenje se koristi u mnogim područjima za energetsku učinkovitost što rezultira uštedom troškova i minimalnim utjecajem na okoliš. Općenito je najprikladniji za topliju klimu i sušne regije. Pasivno hlađenje može izbjeći, djelomično ili u cijelosti, trošak tehnika hlađenja koje pokreću uređaji s pogonom kao što su ventilatori i kompresori. Ova strategija očuvanja energije također može imati koristi za okoliš smanjenjem potrebe za izgaranjem neobnovljivih goriva koja emitiraju nusproizvode otpada štetne za okoliš.