Explaining the physical characteristics of windbreaks in Semnan architecture

Document Type : Research Article

Authors

1 Department of Architecture, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran.

2 Architecture and Urbanism faculty, Iran University of Science & Technology, Tehran, Iran.

3 Department of Architecture, Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

Abstract

One of the most important factors on the Iranian architecture is Windcatcher. Iranian architects has been applied this element on climate designing. A windcatcher (wind tower, wind scoop) is a traditional architectural element used to create natural ventilation and passive cooling in buildings. Windcatchers come in various designs: unidirectional, bidirectional, and multidirectional. Windcatchers are widely used in North Africa and in the West Asian countries around the Persian Gulf, and have been for the past three thousand years. Windcatchers vary dramatically in shape, including height, cross-sectional area, and internal sub-divisions and filters. Windcatcher is a static cooling system, which provides buildings with natural ventilation using wind renewable energy. Windcatcher have been known as one of the most effective elements in Iranian ancient city architecture; so that, they have been identified as the second most important elements after Mosque Minaret. Nowadays, building industry and cooling and heating systems by using 40% and 60% of the world’s energy respectively are considered serious threats to the environment. Therefore, passive systems like Windcatchers could be adequate replacements with respect to energy consumption. Current project aims to study Windcatchers in the traditional architecture of Semnan. 37 buildings with architectural values were selected in the field study and their Windcatcher characteristics were evaluated. Results show that buildings such as Ab anbar, Government House and historical houses had Windcatchers in the past. Windcatcher characteristics included their northward direction, X-shape blades, heights between 2 to 11.5 meters and their horizontal roof. Some of the Windcatchers were decorated using bricks, chalk, cobb or clom but the others were not decorated at all.

Keywords


-  احدی، امین اله؛ علیرضایی، بابک (1393)، بررسی فرم مناسب سقف و سودمندی استفاده از بادخور و بادگیر در تهویه طبیعی مسکن چابهار، نشریه مسکن و محیط روستا، شماره 48، ص 43-33.
- بتل مک کارتی، (1381)، بادخان، ترجمه: محمد احمدی نژاد، اصفهان، نشر خاک.
- توسلی، محمود. (1391)، ساخت شهر و معماری در اقلیم گرم و خشک، تهران، انتشارات پیام.
- حیدری، شاهین. (1394) درآمدی بر روش تحقیق در معماری، تهران: انتشارات فکر نو.
- حقیقت، عبدالرفیع. (1379). شناسنامه آثار تاریخی کومش، استان سمنان، تهران: انتشارات کومش.
- دهقانی، علیرضا؛ آقانجفی، سیروس. (1383). بررسی تجربی کارایی دو طرح جدید بادگیر و مقایسه آن­ها با بادگیرهای سنتی، نشریه انرژی ایران، شماره 21، ص 26-14.
- سهامی، اشکان؛ قدمی، فرید. (1395). حداقل کردن مصرف انرژی در تهویه مطبوع ساختمان با استفاده از الگوریتم ژنتیک، اولین همایش ملی فناوری در مهندسی کاربردی، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران غرب (21 بهمن ماه 1395).
- ضیابخش، ندا؛ زاد، گلناز سادات و داودی، آزاده. (1390). بررسی تطبیقی پایداری در معماری مسکونی و بومی اقلیم گرم و خشک با تکیه بر بادگیر و مصالح (مطالعه موردی: خانه­های نایین و تفت)، همایش ملی عمران، معماری، شهرسازی و مدیریت انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اردستان.
- کاظمی، محمد؛ دهقان، علی اکبر و دهقان، مجتبی. (1392)، بررسی تجربی تاثیر سازه­های بالادست بر عملکرد بادگیرهای یک طرفه، مجله مهندسی مکانیک مدرس، شماره 1، ص 60-49.
- کامیابی، سعید. (1394)، بررسی انطباق معماری شهرهای استان سمنان با شرایط زیست اقلیمی، فصلنامه بین المللی انجمن جغرافیای ایران، شماره 46، ص 338-323.
- محمودی، مهناز. (1388). بادگیر، نماد معماری ایران، تهران: نشر یزدا.
- محمودی، مهناز؛ پورموسی، محبوبه. (1389)، پتانسیل سنجی انرژی باد و نقش بنیادین آن در تهویه مطبوع و زدودن رطوبت (نمونه موردی: شهرستان رشت، منطقه گلسار)، آرمانشهر، شماره 4، ص 156-147.
- محمودی، مهناز؛ مفیدی شمیرانی، مجید. (1387)، هویت ایرانی بادگیر و پیشینه یابی آن در معماری ایران، نشریه هویت شهر، شماره 2، ص 25-33.
- جهانگیری، میلاد؛ زارع، عبدالرضا. (1392)، مطالعه سازه­های بادگیر و بهینه­سازی مقطع بادگیر تحت اثر انرژی تجدیدپذیر باد به عنوان یک سیستم تهویه مطبوع در معماری قدیمی ایرانی، نشریه مباحث برگزیده در انرژی، شماره 1، ص 39-31.
- مراحمی، شیدا؛ یاری بروجنی، نفیسه؛ سعدوندی، مهدی. (1396). گونه­شناسی بادگیرهای بندر لافت براساس تزئینات نما، مسکن و محیط روستا، 159، ص 19-34.