دستیابی به الگوی رفتاری باد در بادگیرهای سنتی یزد بر اساس اندازه‌گیری بلند مدت عوامل اقلیمی (نمونه موردی: بادگیر خانه مرتاض)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه یزد، ایران

2 استادیار، دانشکده هنر و معماری یزد، دانشگاه یزد، ایران

3 دانشیار، دانشکده هنر و معماری یزد، دانشگاه یزد، ایران

10.29252/ahdc.2020.1782

چکیده

بادگیرهای شهر یزد بعنوان نمونه‌ بارزی از صرفه‌جویی انرژی توسط طراحی ساختمان در اقلیم گرم و خشک به شمار می‌آیند، از این رو بررسی و شناخت دقیق، کمی و عددی از نحوه عملکرد و الگوی رفتاری بادگیرها می‌تواند به عنوان گامی موثر در دستیابی به راهکارهای طراحی همساز با اقلیم کمک نماید. مقاله حاضر براساس مطالعات میدانی و اندازه‌گیری بلند مدت عوامل اقلیمی مداخله‌گر در عملکرد بادگیرها بر روی یک بادگیر سنتی در شهر یزد صورت گرفته است. در این تحقیق نتایج حاصل از اندازه‌گیری بلند مدت مشخصات جریان باد در اطراف و داخل کانال‌های بادگیر خانه مرتاض بعنوان نمونه موردی در بافت تاریخی شهر یزد به منظور بررسی نحوه عملکرد بادگیرها در به کارگیری انرژی باد به روشی کاملا جدید ارایه گردیده است. در این روش یک ایستگاه هواشناسی محلی جهت استخراج اطلاعات اقلیمی خرد اقلیم منطقه مطالعاتی نصب و راه اندازی گردیده و بادگیر مورد مطالعه به دستگاه‌ها و سنسورهای اندازه‌گیری اقلیمی مجهز شده است. نتایج مقایسه پروفیل سرعت جریان‌های خروجی از بادگیر با پروفیل سرعت جریان باد محلی منطقه در گرمترین و سردترین روزهای سال نشان دهنده هماهنگی بیشتر الگوی جریان هوای خروجی از بادگیر با الگوی جریان باد محلی در اوقات گرم سال می‌باشد. همچنین بررسی شدت وزش بالای بادهای تابستانی نسبت به بادهای زمستانی منطقه و در پی آن افزایش سرعت جریانات داخل بادگیر در فصول گرم سال نیز تایید کننده عملکرد بهتر بادگیرها در ایجاد تهویه طبیعی در دوره‌های گرم سال است که موضوع تهویه شبانه نیز در این خصوص قابل بررسی می‌باشد. تطبیق کالبدی بادگیر مورد مطالعه با شرایط اقلیمی منطقه نیز در این تحقیق مورد بررسی قرارگرفته است. بر این اساس جهت گیری بادگیر نسبت به الگوی جریانات باد محلی به گونه‌ای است که قابلیت بادگیر در بکارگیری80 درصدی از بادهای غالب منطقه در فصل تابستان را فراهم آورده که در این میان 48 درصد از بادهای غالب محلی را  بادهای مطلوب شامل می‌شوند. لذا پژوهش حاضر با هدف ارایه الگوهای رفتاری باد در بادگیر مورد مطالعه سعی در بررسی تطبیقی همسازی بادگیر با شرایط اقلیم محلی را داشته است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Wind flow patterns in ancient wind catchers of Yazd based on a long term measurement (case study: Mortaz house)

نویسندگان [English]

  • Zhaleh Hedayat 1
  • S.Zeinab Emadian Razavi 2
  • S.Mohammad hosein Ayatollahi 3
1 Faculty of art and architecture, Yazd University, Yazd, Iran
2 Faculty of art and architecture, Yazd University, Yazd, Iran
3 Faculty of art and architecture, Yazd University, Yazd, Iran
چکیده [English]

Windcatchers in Yazd are a prominent example of energy saving through building design in hot-arid climates. Therefore, careful quantitative and numeric study of their performance and behavior can be beneficial towards achieving climate-friendly solutions. this research is carried out based on field studies and long-term measurement of climatic factors in a traditional windcatcher in Yazd. In this study the results of long-term measurements of wind flows around and inside the windcatcher of Mortaz house as a sample in Yazd’s historical fabric are presented to examine its performance in utilizing wind energy.
 A local station for extracting micro-climatic data from the study region was installed and the windcatcher was equipped with devices and censors for climate data measurement. comparing the velocity profiles for the outward airflow of the windcatcher and the local wind flow in hottest and coldest days of the year indicated a higher conformity between the abovementioned airflows in the cooling period (hot days of the year). Furthermore, the higher velocity of winds in summer compared to winter in the region which causes increased airflow inside the windcatcher during the cooling season also indicates better performance during the cooling season compared to the heating season (cold days of the year). This also applies to ventilation during the night. Physical properties of the windcatcher were also compared with local climatic conditions. The orientation of the windcatcher allows it to receive 80% of dominant wind flows during summer, among which 48% are desired wind flows. therefore the goal of this paper is to present the pattern of wind behavior in the studied windcatcher in order to examine its conformity with local climatic conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wind-catchers of Yazd
  • wind flow pattern
  • Local climatic data

مراجع

-  بهادری نژاد، مهدی و دهقانی، علیرضا. )1391 (. بادگیر شاهکار مهندسی ایران، انتشارات یزدا.
-  حاج قاسمی، کامبیز). ۱۳۸۳. (گنجنامه خانه‌های یزد. تهران: انتشارات دانشگاه شهیدبهشتی.
-  رازجویان، محمود. )1393 (. آسایش در پناه باد. تهران: انتشارات دانشگاه شهیدبهشتی.
-  رازجویان، محمود. )1393 (. آسایش در پناه معماری همساز با اقلیم. تهران: انتشارات دانشگاه شهیدبهشتی.
-  قیابکلو، زهرا. )1394 (. مبانی فیزیک ساختمان 2. چاپ یازدهم. تهران: انتشارات جهاد دانشگاهی.
-  طاهباز، منصوره. )1388 (. روش تحلیل آمار هواشناسی برای طراحی معماری همساز با اقلیم. تهران: مجله هنرهای زیبا، معماری و شهرسازی، شماره 38.
-  محمودی، مهناز. )1388 (. بادگیر نماد معماری ایران. انتشارات یزدا.
-   Ayatollahi M. H. (2005). Preserving the traditional "Wind Catchers" to preserve the urban identity, Living in Earthen Cities, Türkiye.
-   Bahadori, M.N., Mazidi M., Dehghani A. R., (2008). Experimental investigation of new designs of wind towers ". Renewable Energy; Vol. 33.
-   Bahadori, M.N. (1985), An improved design of wind towers for natural ventilation and passive cooling, Solar Energy,Vol. 35, No. 2, pp. 119-129.
-   Bahadori, M.N. (1994). Viability of wind towers in achieving summer comfort in the hot arid regions of the Middle East, Renewable Energy,Vol. 5, No. 2, pp. 879-892.
-   Ghiabaklou, Z. (1996). A Passive Evaporative Cooling System for Residential Buildings, PhD Thesis, New South Wales University, Kensington.
-   Hedayat, Zh., et al. (2015 a). Performance assessment of ancient wind catchers -an experimental and analytical study. Energy procedia, 78: 2578 – 2583, 2015. DOI :10. 1016/j. egypro. 2015. 11. 292.
-   Hedayat Zh., et al.(2015b). Energy modeling and air flow simulation of an ancient wind catcher in Yazd, 3rd International Congress on Civil Engineering,Architecture and Urban Development Shahid Beheshti University , Tehran , Iran. 29-31.
-   Hedayat, Zh., et al. (2017). Wind Energy and Natural Ventilation Potential of a Wind Catcher in Yazd–Iran (A Long-Term Measurement). International Journal of Green Energy. DOI :10. 1080/15435075. 2017. 1315807.
-   Hedayat Zh., et al. (2017). Energy performance analysis of solar-wind catchers under hot and dry climatic condition in Iran-Yazd. International journal of solar energy research, 2: 12-19, 2017. ISSN 2588-3097 
-   Kalantar, V. (2009). Numerical simulation of cooling performance of wind tower (Baud-Geer) in hot and arid region. Renewable Energy, 34:246-254.
-   Mahyari, A. (1996). The Wind Catcher, PhD Thesis, University of Sydney, Sydney.
-   Montazeri, H. (2011). Experimental and numerical study on natural ventilation performance of various multi-opening wind catchers". Building and Environment, Vol. 46, pp. 370-378.
-   Roaf, S., et al. (1988). The Windcatchers of Yazd, PhD Thesis, Department of Architecture, Oxford Polythechnic.
-   Roaf, S., et al. (2008). The Traditional Technology Trap (2): More lessons from the Windcatchers of Yazd, 25th Conference on Passive and Low Energy Architecture, Dublin, PLEA.
-   Saadatian, O., Haw, L. C., Sopian, K., Sulaiman, M. Y., (2012). Review of windcatcher technologies. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 16, pp. 1477–1495.
-   Yaghoubi, M. A., Sabzevari A., Golneshan, A., (1991). Wind towers: measurement and performance. Solar Energy, Vol. 47 (2), pp. 97–106.
معماری اقلیم گرم و خشک
دوره 7، شماره 10
اسفند 1398
صفحه 53-70

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار