چکیده

گرمای طاقت فرسای باعث شده که در گذشته از سیستم بادگیرهای دارای سرمایش خود به خودی برای ایجاد شرایط تهویه مطبوع استفاده شود. در این مقاله سیستم سنتی که برای ایجاد سرمایش استفاده شده، ازدیدگاه دیگر مورد بررسی قرار گرفته است. امروزه بدلیل استفاده زیاد از سوختهای فسیلی و الکتریکی، محیط زیست دچار آلودگیهای جدی شده است. از این رو با ایجاد تهویه خود به خودی بوسیله بادگیرها، صرفه جوئی قابل ملاحظه ای در مصرف انرژی، حاصل می گردد. بادگیرهایی که در این مقاله به آنها اشاره می گردد، ترکیبی از دو روش تأمین آسایش در اقلیمهای گرم و خشکمی باشد. عامل مهم حرکت هوا در یک بادگیر، نیروی ثقل می باشد. بادگیرهای سنتی در صورت وجود آب در منطقه، باد را به زیرزمین انتقال می دهند. در زیرزمین فواره یا حوض تعبیه شده است. هوا از طریق تبخیر آب خنک می گردد. در این حالت تبادل انرژی بین هوا و آب نه تنها موجب تبخیر آب بلکه موجب خنک شده هوا می گردد. برای ایجاد شرایط لازم برای صرفه جویی انرژی لازم است تغییراتی در سازه بادگیر انجام شود.در این مقاله به بررسی بادگیر،یکی از عناصر معماریسنتی متناسب با اقلیم پرداخته شده و ویژگی ها ومشکلات اقلیمی آن بررسی وسپس به بررسی تاثیر بادگیر به عنوان یکی از عناصر شاخص معماری وهمینطور الگوی سازنده،که در آسایش وراحتی زندگی مردم شهرهای کویری نقش عمده ای را ایفا کرده است پرداخته می شودو در نهایت به معرفی طرح هایی کارا ومتناسب با معماری امروز که بر گرفته از روش های ساخت این عنصر شاخص پایداری گذشته ایران زمین است می پردازیم.

واژه های کلیدی: صرفه جویی انرژی،بادگیر،سازه بادگیر،اقلیم گرم وخشک،پایداری

-۱مقدمه

توسعه علم و فن آوری در جهان امروزظاهراً آسایش و رفاه زندگی بشر را موجب شده است. اما این توسعه یافتگی، مایه بروز مشکلات تازه ای از قبیل استفاده بیش از اندازه سوختهای فسیلی برای انسان شده است. استفاده از سوخت های فسیلی موجبات آلودگی محیط زیست، تغییرات گسترده آب و هوایی و پاره ای مشکلات دیگر برای بشر را فراهم کرده است. بنابراین کشورهای توسعه یافته صنعتی استفاده از انرژی های موجود در طبیعت و به خصوص انرژیهای تجدیدشونده را مورد توجه قرار داده اند. با بررسی های صورت گرفته در ایالات متحده مشخص شده است که می توان با اعمال برنامه دکتر انرژی مسکن و صنعت((HED، حدود ۱۶۰ میلیارد دلار در سال صرفه جویی انرژی نمود. در برنامه دکتر انرژی مسکن و صنعت سعی بیشتر معطوف به ارائه فنون و راه کارهای لازم برای ایجاد گرمایش و سرمایش خود به خودی به جای استفاده از روشها و صنایع پرهزینه می گردد. انرژی باد یکی از انواع اصلی انرژی های تجدیدپذیر است که از دیرباز ذهن بشر را به خود معطوف کرده است به طوری که وی همواره به فکر کاربرد این انرژی در صنعت بوده است. انرژی باد نظیر سایر منابع انرژی تجدیدپذیر تقریبا همیشه در دسترس است [۱]و.[۲]از سالها پیش مردم شهرها حاشیه کویر و نواحی گرم و خشک ایران برای رسیدن به حد آسایش در روزهای گرم، با ساخت بادگیر انرژی تجدید پذیر باد را به خدمت گرفته اند.[۳] بادگیر یکی از مهمترین آثار و شاهکارهای برجسته مهندسان و هنرمندان ایرانی است که از قرنها پیش در مناطقی از خاورمیانه و مصر با آب و هوای گرم و خشک و گرم و مرطوب، متداول بوده است. بادگیرها با اشکال مختلف در شهرهای مرکزی و جنوب ایران ساخته شده که هر کدام بر حسب ارتفاع و جهت باد مطلوب طراحی و اجرا شده اند. هنوز هم میتوان باقیمانده این بادگیرها را در اقلیم گرم و مرطوب جنوب در شهرهایی مانند بندر عباس، بندر لنگه، قشم، بوشهر و اقلیم گرم خشک نواحی مرکزی مانند کرمان، نایین، یزد، طبس، کاشان، سمنان، اصفهان و حتی نواحی جنوب شهر تهران مشاهده نمود. این بادگیرها همچنین در سایر کشورهای خاورمیانه نظیر افغانستان، پاکستان، امارات متحد عربی، اردن، بحرین، قطر، عراق،عمان، سوریه و کویت و مصر وجود دارند.[۱]سرمایش تبخیری خود به خودی در بادگیرهائی که در ایران مورد استفاده قرار می گرفته است، به صورت سرمایش پایین دم انجام می شده است. در این روش سنتی هوای بیرون از قسمت ورودی بادگیر وارد شده و از روی کوزه های متخلخل پر از آب عبور داده می شود. این عمل باعث تبخیر و کاهش دمای هوا می گردد. در مقایسه با تهویه مطبوع، مزایای سرمایش ساختمانها با این روش، عدم استفاده از نیروهای خاص، صرفه جویی قابل توجه در انرژی، صرفه جویی در هزینه تعمیر و نگهداری می باشد. امروزه به علت رشد روزافزون مصرف انرژی در جهان و با توجه به کمبود منابع سوختهای فسیلی و آلودگیهای شدید زیست محیطی ناشی از احتراق آنها، ضرورت بکارگیری انرژی های تجدیدپذیر جهت کاهش مصرف سوختهای فسیلی افزایش یافته است. یکی از راههای کاهش مصرف سوختهای فسیلی ساخت واحدهای ساختمانی بنحوی است که دارای کمترین انرژی برای گرمایش و سرمایش آنها می باشد.[۴] بادگیر با هدایت جریان باد و بهرهگیری از انرژی پاک طبیعت در تعدیل دما، برقراری جریان هوا و رسانیدن دمای فضای سکونتی به دمای در حد آسایش انسان نقش موثری داشته است. در واقع، نیاکان ما توانسته اند بدون استفاده از دستگاههای تبرید و مصرف انرژی، فضای خنکی در تابستان و در میان کویر خلق کنند و روزهای داغ تابستان را در خنکای حاصل از این ساختار مهندسی هنرمندانه، به راحتی بگذرانند. با درک این مطلب که عملکرد تطبیق یافته با محیط زیست پیرامون، قسمتی از یک سنت طولانی از تلاش انسان برای راحت زیستن در هماهنگی با محیط است، طراحان از این موضوع الهام بگیرند. مهم نیست که محیط چقدر محدودیت ایجاد م یکند، یک طراح باید از شیوه های شناخته شده برای حل مجهولات بزرگ استفاده نماید. معماری پایدار در سالهای اخیر، به واسطه ضروریات جدید در زمینه موضوعات محیط زیستی، بیشتر شناخته شده، به علاوه اینکه پیشرفتهای تکنولوژیکی به معماران طیف وسیعی از تکنیکها را برای رسیدن به این مقصود عرضه نموده اند. طراحهان آگاهی بیشتری درباره چگونگی نقش ساختمانها در مشکلات محیطی کسب نموده اند