تکنولوژی استفاده از باد (گذشته، حال، آینده)

چکیده:
براستی معماری به چه سویی پیش می رود؟ و این مسیری که در آن گام برداشته ایم آیا مسیر پیشرفت است و یا حقیقتا در حال پسرفت در آن هستیم؟ و آیا هنوز می توان از معماری گذشته به عنوان منبعی غنی الهام گرفت و به مراحل عالی تری قدم نهاد؟
در این مقاله تلاش شده است تا با نگاهی به دست آوردهای امروز و داشته های دیروز به  مسیری دست یابیم که فردایی روشن تر را برایمان رقم زند...
در حقیقت این بحث تلاشی است برای بهتر دیدن آنچه که خود داریم و غافل از آن، گاها برای بدست آوردنش، نگاه به اطراف و دنیای غرب می اندازیم. منابعی که خود سالهاست از نزدیک دیده و با تمام وجود لمس نموده و بعضا با آن زندگی کرده ایم اما باز هم با این وجود بی توجه به آنها گام برداشته ایم و سعی در طی مسیری داشته ایم که گذشتگانمان سال ها قبل بهتر از ما طی نموده اند و چه بسا همین نزدیکی بیش از حد است که ما را از توجه به آنها دور ساخته است.
مقدمه:
با توجه به اینکه مصرف انرژی در فضاهای زیستی بسی افزون تر از آنی است که در حمل و نقل رخ می دهد و اینکه اگر به صرافت افتاده باشیم که ساخت و ساز تا چه حد می تواند بر استفاده بهینه از این انرژی تاثیر گذار باشد و اگر بر این عقیده باشیم که این امر، حقیقتا بر عهده ما معماران است، اینجاست که به کیفیت و کمیت انرژی خواهی بنا حساس می شویم. اقلیم پذیری، میزان انرژی خواهی، آسایش گرمایی، همه و همه از مهم ترین ملاحظات معمار تلقی می شوند که در دنیای امروز بسیار فزونی یافته است.

مقدمه:
با توجه به اینکه مصرف انرژی در فضاهای زیستی بسی افزون تر از آنی است که در حمل و نقل رخ می دهد و اینکه اگر به صرافت افتاده باشیم که ساخت و ساز تا چه حد می تواند بر استفاده بهینه از این انرژی تاثیر گذار باشد و اگر بر این عقیده باشیم که این امر، حقیقتا بر عهده ما معماران است، اینجاست که به کیفیت و کمیت انرژی خواهی بنا حساس می شویم. اقلیم پذیری، میزان انرژی خواهی، آسایش گرمایی، همه و همه از مهم ترین ملاحظات معمار تلقی می شوند که در دنیای امروز بسیار فزونی یافته است.

تهویه:
موضوع مورد مطالعه در این مقاله، بحث تهویه در ساختمان است. امروزه با شنیدن کلمه تهویه ناخودآگاه سیستم های مکانیکی پیشرفته ی امروزی در ذهن ما تداعی می یابد. اما علی رقم این همه ابزار و امکانات، همچنان فکر ما درگیر مشکلات و معایب موجود در استفاده از این ماشین آلات است.
در ساختان های امروزی و  با رشد روز افزون جمعیت و کوچکتر شدن فضاها یکی از جمله مشکلات استفاده از ابزارهای مکانیکی عدم وجود فضای لازم برای قرار دادن اینگونه از ماشین آلات است و در مراحل بعدی هزینه ی تهیه، نصب و تعمیر آنها از یک سو و هزینه های ناشی از مصرف بالای انرژی در این وسایل موجب گشته است که ذهن انسان همیشه درگیر این دست از موضوعات باشد. علاوه بر مشکلات یاد شده این ماشین ها تا کنون نتوانسته اند فشار موجود هوا در ساختمان را به طور یکسان تامین نمایند و این موضوع باعث تجدید تفکر انسان برای بازگشت به معماری گذشته گشته تا با طراحی دوباره ساختمان ها و تلفیق روش های گذشته با معماری مدرن امروزی جهت تامین نیازهای خود به شکلی کارآمدتر قدم بردارد.
تهویه مصنوعی و اثبات ناکارآمدی آن:
همان طور که می دانیم سیستم های تهویه مکانیکی،  سیستم های پیچیده ای با تعداد زیادی اجزا هستند که نیازمند فضا و مصرف انرژی می باشند. به عنوان یک پیامد، استفاده یک پارچه از این سیستم ها در ساختمان ها، چالش برانگیز و نیازمند مهارت است؛ یک سیستم تهویه مکانیکی، دارای عمر خدمت کوتاهی نسبت به ساختار ساختمان می باشد و از طرفی بازسازی و یا نوسازی سیستم تهویه مکانیکی بخش بزرگی از هزینه های ساختمان را شامل می شود. در حقیقت بسیاری از سیستم های تهویه مکانیکی هوای مطلوب مورد نظر را ایجاد نمی کنند که این موضوع در تحقیقات به عنوان "سندروم ساختمان بیمار"معروف شده است که باعث کم شدن اعتقاد به سیستم های مکانیکی، به عنوان راه حل نهایی شده است. سیستم های تهویه ی مکانیکی صدای زیادی تولید می کنند (هم در داخل ساختمان و هم در خارج آن ) و اغلب تمیز کردن، نگهداری و تعمیر آنها سخت می باشد. در مجموع همه ی این موارد و نیز افزایش آگاهی پیرامون پیامد های محیطی، مصرف بیشتر انرژی و منابع، به تمرکز بیشتر بر ساختمان های با مصرف پایین انرژی منجر شده است.

تهویه طبیعی و اصول آن:
تهویه طبیعی می تواند هوای تازه را تامین کرده، به انتقال بو و گرمای درونی،خنک سازی سازه و کاهش پرتو سازه ای و همچنین ایجاد سرمایش تبخیری بدن و هوا یاری رساند. تهویه طبیعی به علل زیر رخ می دهد.:1.اختلاف فشار هوای باد 2.اختلاف فشار هوای دما
تهویه طبیعی در  نواحی گرم و خشک آمیزه ای از حرکات عمودی و افقی است که با اختلاف فشار دما یا باد است.تهویه طبیعی که بر مبنای حرکات افقی هواست،برای سایت هایی با سر و صدای بیرونی  یا آلودگی هوا مناسب نخواهد بود. 
"بادگیر" و تهویه طبیعی در معماری ایران:
بادگیر، یک روش ابداعی ایرانی برای ایجاد فضای خنک در داخل منازل گرم کویری است. این دستگاه تهویه مطبوع ، سالیان درازی از روزگاران دور ، فضای زندگی مردم ایران را قابل تحمل کرده است. بادگیرها معمولاً برجک های کوچکی به صورت چهارضلعی یا چند ضلعی های منتظمند که عمدتا  مرتفع‏تر از جاهای دیگر خانه و در روی بام جای می گیرند. عموماً بادگیرها بر روی قسمتی از خانه های کویری به نام حوضخانه بنا می شده اند. حوضخانه ایوانی کوچک بوده است که در انتهای اتاق های تابستانی هر عمارت قرار داشته که فضایی رابط است میان حیاط خانه و اتاق های تابستانی. بادگیرها دقیقاً در بالای این حوض قرار گرفته اند، و از طریق منافذی جریان هوا را به روی آب حوض هدایت می کنند. بادگیرها عموماً از خشت وگل ساخته می شده اند و برای محکم بودن آنها در مقابل وزش باد از تیرهای چوبی استفاده می شده است.اثر هوا کشی در بادگیر ها در اثر اختلاف فشار ناشی از باد و حرکت هواایجاد می شود. مشکل ورود گرد و غبار به بادگیر را با پهن ساختن قاعده ی برج به نسبت بدنه ی آن می توان حل کرد زیرا مقطع پهن از سرعت باد در ته بادگیر می کاهد و گرد و خاک در ته برج ته نشین می شود.
مطالعات موجود در زمینه تهویه طبیعی ساختمان ها نشان می دهد که فضای گشودگی های ورودی و خروجی بادگیر 5%-3% فضای کف را تشکیل می دهد. وقتی هیچگونه بادی نیست، بادگیر به عنوان دستگاه تهویه (مکش)عمل می کند .
و اما اکنون...
امروزه طرح های مدرن بادگیر، همچنین بام ساختمان های دارای تهویه طبیعی،آیرودینامیک تر از سازه های سنتی طراحی می شود. یعنی دارای شکل و فرمی مدور هستند تا جریان هوا فزونی یابد. تهویه طبیعی اغلب یکی از نمادها در طراحی سبز و پایدار می باشد .این نوع طراحی در محدوده ی وسیعی از راه حل هایی با بالاتر ین سطح تکنولوژی تا راه حل هایی با تکنولوژی بسیار پایین را در بر می گیرد. 
نمونه های موردی از جنبه های معماری:
در نهایت...
همان طور که بیان شد این مقاله سعی بر آن داشت تا با نگاهی بهتر به معماری گذشته و ذکر محاسن آن و همچنین نگاهی به معماری امروز و معایب آن با توجه به اهمیب کاهش مصرف انرژی در معماری امروز، به اندیشه ای نو و کاملا ایرانی در معماری برسد. تا امروز نیز بتوان مانند گذشته به معماری خود با غرور و افتخار بالید.
براستی که چرا با این همه منابع غنی در معماری ایران باز نیم نگاهی به معماری غربی داشته باشیم و برای دست یابی به شیوه های نوین به جای آنکه به گذشته ی خود بنگریم ،به آنها توجه داشته باشم؟ 
منابع:
تامی کلیون1389، تهویه طبیعی در ساختمان ها،مترجمان:مهندس محمدرضا لیلیان- مهدیه عابدی- آرین امیر خانی- دکتر منصوره طاهباز
هالگر کخ-نیلسن،تهویه طبیعی(راهنمای طراحی اقلیمی مناطق گرم)،ترجمه محمد احمدی نژاد
بررسی اقلیمی ابنیه سنتی ایران،دکتر وحید قبادیان،تهران1377
آشنایی با معماری اسلامی ایران،دکتر محمد کریم پیرنیا،تهران،چاپ نهم 1384
بادگیر شاهکار مهندسی ایران،دکتر مهدی بهادری نژاد،تهران:یزدا1387
بادخان(ملاحظات کالبدی در ساختمان)،مهندسین مشاور مک کارتی،ترجمه محمد احمدی نژاد،تهران1381