Персидский «ветролов» — древнее устройство для вентиляции

Бадгир (на персидском «ветролов») — элемент традиционной персидской архитектуры, на протяжении столетий использующийся для обеспечения естественной вентиляции в зданиях.

Такие ветровые башни, или ветроуловители, бывают разных конструкций: одно-, дву- и многонаправленными.

Неизвестно, кто изобрел первый ветролов, однако их до сих пор можно увидеть во многих странах.

В центральном Иране разница дневной и ночной температур очень велика – от прохладной до крайне жаркой – и это в условиях круглосуточной низкой влажности. Города располагаются в оазисах обычно очень близко друг к другу. Большинство зданий имеют толстые стены и построены из кирпича с высокими теплоизоляционными качествами. Здания с высокими стенами и потолками – намного более высокими, чем принято в западной архитектуре – отбрасывают на землю большие тени. Попадание прямого солнечного света сведено к минимуму благодаря небольшим окошкам, выходящим на теневую сторону.

Башня бадгира поднимается из самых нижних уровней здания и имеет несколько вентиляционных каналов, чаще четыре, открывающихся в верхней части башни на четыре стороны света. Работа бадгира регулируется открытием того или иного канала. При открытии канала с подветренной стороны возникает «эффекта Коанда», и воздух вытягивается из здания, а при открытии канала с наветренной стороны воздух затягивается в шахту и движется на самый нижний уровень здания. Этим в здании обеспечивается естественная приточная вентиляция, но самой по себе ее недостаточно для существенного снижения температуры воздуха ниже температуры окружающей среды, когда сухой горячий воздух проникает через любые трещины и окна здания.

Задача существенного снижения температуры решается сведением к минимуму трещин в основании здания, а также пропусканием горячего воздуха через подземный канал с водой – канат. Горячий воздух, поступающий к канату снаружи через воздушные колодцы, охлаждается за счет испарения с поверхности воды, и охлажденный поднимается в самое нижнее помещение здания. Кроме того канал аккумулирует прохладный ночной воздух, который удерживается его стенками и не смешивается с более легким теплым воздухом снаружи.

Бадгир может создать перепад давления, при котором прохладный сухой ночной воздух, проходя через канал с водой, еще больше охлаждается в процессе испарения.

И, наконец, бадгир может работать в условиях безветрия или при отсутствии канала с водой. В этом случае открывают вентканал с нагреваемой солнцем стороны, воздух в пустой трубе накаляется, становится легче и устремляется вверх, т.е. создается естественная тяга. Этот процесс также дополняется циклом день-ночь, упомянутым выше, когда более тяжелый холодный воздух остается в нижней части здания. При этих условиях температура не опускается ниже нижней ночной температуры. Эти две функции нашли определенное применение и в западной архитектуре.

В сочетании с толстыми стенами, имеющими высокие теплоизоляционные характеристики (высокий коэффициент сопротивления теплопередаче), бадгир способен значительно снижать температуру в помещениях мечетей и подвадах других строений (такие большие подземные помещения назывались шабестанами).

Такие ветровые башни настолько эффективны, что столетиями находили широкое применение в персидской архитектуре для обустройства холодильных помещений (яхчалов). Традиционные колодцы (ан-анбары) нередко строились с бадгирами, которые позволяли сохранять очень низкую температуру воды в жаркие летние месяцы. Охлаждающий и испаряющий эффект бадгира сохраняется только в условиях высокой сухости воздуха, отсюда повсеместное их использование на Иранском нагорье, в регионах Йезд, Кашан, Наин и Бам, особенно в сочетании с ан-анбарами.

В традиционной персидской архитектуре небольшой бадгир называется «шиш-хан». Шиш-ханы до сих пор можно видеть возвышающимися над ан-анбарами в Казвине и других городах на севере Ирана. По-видимому, здесь их используют исключительно для вентиляции, а не регулирования температуры, в отличие от их «старших братьев» в центральных пустынных областях Ирана.

Источник: Tasnim News