Уличная ветка — это традиционный персидский архитектурный элемент для создания естественной вентиляции в зданиях. Windcatchers бывают разных конструкций: однонаправленные, двунаправленные и многонаправленные. Устройства использовались в древнегипетской архитектуре. В Ираке присутствуют ветряные мельницы, которые также могут быть найдены в традиционной архитектуре с персидским влиянием на всем Ближнем Востоке, в том числе в арабских государствах Персидского залива (в основном в Бахрейне и Объединенных Арабских Эмиратах), Пакистане и Афганистане.

Центральным районом Ирана является пустыня, которая из-за отсутствия влаги в воздухе создает большие температурные разницы между днем ​​и ночью. Таким образом, воздух идет от свежего до очень жаркого летом и с очень низкой относительной влажностью весь день. Большинство зданий построены из очень толстых глинобитных или кирпичных стен, которые обеспечивают теплоизоляцию и тепловую массу. Благодаря этой пассивной стратегии дизайна можно поглотить большие вариации между днем ​​и ночью, пока не станет незаметным, если посмотреть на среднюю температуру, близкую к гигротермальному комфорту. С другой стороны, большая толщина стенок позволяет накапливать суточную теплоту для перемещения тепловой волны в ночное время, когда наружная температура падает ниже уровня комфорта.

Города расположены вблизи или вокруг пустынных оазисов, чтобы обеспечить снабжение водой. Они также очень закрыты: узкие улочки, высокие стены и побелены лаймом, чтобы свести к минимуму поглощение солнечного тепла. В зданиях и домах есть глубокие патио и террасы, где жители спят в жаркие летние ночи. В течение дня люди сгруппированы во внутреннем оттенке.

Тепло солнечного света сводится к минимуму с использованием небольших окон, защищенных толстыми деревянными решетками, которые служат защитой от солнца.

Задний план
В Центральном Иране наблюдается большое суточное изменение температуры с засушливым климатом. Большинство зданий построены из толстой керамики с высокими значениями изоляции. Города, сосредоточенные на пустынных оазисах, как правило, очень тесно упаковываются вместе с высокими стенами и потолками, максимизируя оттенок на уровне земли. Жара прямого солнечного света сводится к минимуму небольшими окнами, которые обращены в сторону от солнца.

Эффективность windcatcher привела к его рутинному использованию в качестве холодильного устройства в персидской архитектуре. Многие традиционные водохранилища (ab anbars) построены с помощью ветроколесов, способных хранить воду при температурах ниже нуля в летние месяцы. Эффект испарительного охлаждения наиболее силен в самых сухих климатах, например, на иранском плато, что приводит к повсеместному использованию ветроуловителей в более сухих районах, таких как Йезд, Керман, Кашан, Сирджан, Наин и Бам.

Маленький ветроуловитель называют шиш-ханом в традиционной персидской архитектуре. Шиш-ханы все еще можно увидеть на вершинах аббаров в Казвине и других северных городах Ирана. Они, похоже, функционируют скорее как вентиляторы, чем как регуляторы температуры, наблюдаемые в центральных пустынях Ирана.

Ветрокожие в Египте
Виндскатчики использовались в традиционной египетской архитектуре. Картина, изображающая такое устройство, была найдена в доме фараонов в Неб-Аммуне, Египет, который относится к 19-й династии, c. 1300 г. до н.э. (Британский музей). В Египте ветряные мельницы известны как malqaf pl. malaaqef.

Структура и архитектура
У Windcatchers обычно есть одно, четыре или восемь отверстий. В городе Йезд все ветряные мельницы четырех- или восьмигранные. Конструкция ветроуловителя зависит от направления воздушного потока в этом конкретном месте: если ветер имеет тенденцию дуть только с одной стороны, он построен только с одним подветренным отверстием. Это стиль, который чаще всего встречается в Мейбоде, в 50 километрах от Йезд: ветряные мельницы короткие и имеют одно отверстие.

Типы вложений
Отдельные ветряные турбины, обращенные к преобладающему ветру, обычно строятся в пределах одной и той же толщины стены и обычно не более 50 см х 20 см в диаметре. Дно заканчивается отверстием, которое не превышает одного метра над полом. Его верхние отверстия покрывают прямоугольную или изогнутую рампу с полукруглой дугой, увенчанной цилиндрическим сводом. (Lokoc, 1978)
Вентиляционные отверстия вытяжного воздуха преобладающего ветра используются для вытягивания горячего воздуха из отсеков в наружный воздух, который заменяет влажный воздух, поступающий со двора.
Настенный воздухозаборник зависит от влияния давления ветра на большие поверхности стен помещений. Они появляются снаружи в виде горизонтальных полых планок, расположенных посредине наружной стены, а на дне алькова есть затвор для управления открытием или закрытием внутренней части. Воздух высокого давления, проходящий через внешнюю стенку комнаты, обращенной к ветру, собирается внутри петель и проникает внутрь через отверстия, вызывая движение воздуха внутри.
Верхняя половина лезвия состоит из двух перекрывающихся поверхностей, передняя или внешняя поверхность которых является нижней половиной барабана. Он построен из кирпича или компактной глины. Верхняя половина откидывается назад, оставляя зазор для прохода воздуха и работает на пути настенных вешалок.
Вентиляционные башни — это квадратная башня, разделенная изнутри на четыре вентиляционные колодцы, закрепленные двумя перпендикулярными стенками и параллельными внешним стенкам. Воздух поступает в две ветрозащитные скважины, а горячий воздух выходит через две другие скважины.
Составные аэраторы, комплекты вентиляторов совместно создают объединенную вентиляционную башню, обслуживают несколько камер и обычно используются во влажных, влажных районах.
Ледяные кусочки помещаются в места Баденхана для увеличения охлаждения, или уголь воспламеняется в некоторых углах нагрева.
Разработка воздухозаборника
В исследованиях в Университете Аризоны воздухозаборник состоит из строительных башен (грязь или других материалов) с размерами и высотами, которые соответствуют районам, подлежащим охлаждению. Отверстия имеют верхние отверстия с четырех сторон. Эти отверстия установлены на клетках целлюлозы или сена, которые постоянно смачиваются водой небольшим насосом. Избыточная вода опускается на канал под сеткой и снова возвращается в бак насоса. Воздух охлаждается внутри башни и опускается вниз и входит в здание вместо замены сухого и горячего наружного воздуха и, таким образом, создает поток воздуха. (Degelis, 2003).

Но широкое использование этой старой техники в больших масштабах значительно снизило бы потребление энергии зданиями. Мы узнали сирийцев тысячи лет назад, но мы, как обычно, не узнали урок …

В истории и литературе
Изобретение Аль-Мафтафа является одним из важных изобретений, которые способствовали жизни в средние века и проложили путь для современного кондиционирования воздуха. Ряд людей, таких как Ибн Баттута, судья Аль-Фадил и поэт Мухьяд Аль-Дайлами, исполнили серию книг в этой области. Бурхануддин Кирати, поэт из эпохи Мамлюка, указал на Аль-Бадхана, сказав:

О, доброта, дыхание Бадженя все еще в воздухе наших душ

Маггер привлекает ветер из своих горизонтов, и он имеет магнит ветра

Он сказал в Badhang Shahabuddin bin Abi Hijla:

И волшебство, которое вы видите Как филиал, он в трансе
Встряхните подарки Ибо он отдыхает

функция
Windcatcher может функционировать тремя способами: направлять воздушный поток вниз, используя прямой вход ветра, направляя воздушный поток вверх, используя градиент температуры с помощью ветра, или направляя воздушный поток вверх, используя градиент температуры, поддерживаемый солнечной энергией.

Вниз поток воздуха из-за прямого ввода ветра
Одним из наиболее распространенных применений windcatcher является охлаждение внутренней части жилища; он часто используется в сочетании с внутренними двориками и куполами в качестве общей стратегии вентиляции и теплового управления. Это, по сути, высокая башня с крышкой, одна из которых открыта наверху. Эта открытая сторона сталкивается с преобладающим ветром, таким образом «улавливая» его, и сводит его вниз по башне в сердце здания, чтобы поддерживать поток воздуха, тем самым охлаждая интерьер здания. Это не обязательно охлаждает воздух, а скорее зависит от скорости воздушного потока, чтобы обеспечить охлаждающий эффект. Винд-каттеры применялись таким образом в течение тысяч лет.

Воздушный поток вверх из-за температурного градиента

Градиент температуры с учетом ветра
Windcatchers также используются в сочетании с каналом или подземным каналом. В этом методе открытая сторона башни обращена в сторону от направления преобладающего ветра (ориентация башни может регулироваться направленными портами вверху). Сохраняя только эту башню открытой, воздух поднимается вверх, используя эффект Coandă.

Перепад давления на одной стороне здания заставляет воздух втягиваться в проход на другой стороне. Горячий воздух спускается в туннель qanat и охлаждается, вступая в контакт с холодной землей [Примечание 1] и холодной водой, проходящей через канал. Охлажденный воздух создается через ветроуловитель, опять-таки эффектом Coandă. В целом, холодный воздух течет через здание, уменьшая общую температуру конструкции. Эффект усиливается водяным паром из qanat. [Требуется уточнение]

Температурный градиент солнечной энергии
В безветренной обстановке или в безводном доме в качестве солнечного дымохода работает ветроуловитель. Он создает градиент давления, который позволяет горячему воздуху, который является менее плотным, перемещаться вверх и выходить из верха. Это также значительно усугубляется суточным циклом, улавливая холодный воздух ниже. Температура в такой среде не может опускаться ниже ночной низкой температуры.

В сочетании с толстым слоем, который демонстрирует хорошую устойчивость к теплопередаче, ветроуловитель способен охлаждать нижние уровни в мечетях и домах (например, шабестан) в середине дня до холодных температур.

Направляя воздушный поток вверх с использованием ветровых или солнечных градиентов температуры, он приобрел некоторые основы западной архитектуры, и есть несколько коммерческих продуктов, использующих название windcatcher.

Современные приложения
В последнее время подход Windcatcher был использован в западной архитектуре, например, в центре посетителей в Национальном парке Цион, штат Юта, где он функционирует без добавления механических устройств для регулирования температуры.

Использование алюминия для windcatcher обеспечивает более эффективную систему захвата, позволяющую захватывать ветер с нескольких сторон. Этот метод используется в крикетном районе Кенсингтон Оваль на Барбадосе и в Зените Сен-Этьен-Метрополе.