بررسی کارکرد بادگیر یک طرفه در تهویه طبیعی مسکن روستایی استان یزد؛ مطالعه موردی: روستای بُندرآباد شهرستان اشکذر (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

هدف: امروزه تحقیق بر روی کارکرد بادگیرها به عنوان سامانه غیرفعال در پهنه گرم وخشک مسکن روستایی کشور جهت برقراری شرایط آسایش حرارتی بسیار حائز اهمیت است. بادگیرها به عنوان یک عنصر اقلیمی در ساخت وسازهای جدید جایگاه پیشین خود را از دست داده اند و بومیان مناطق گرم وخشک به جای این گونه اندام ها به سیستم های سرمایشی متداول نظیر کولر آبی و گازی روی آورده اند. یکی از مظاهر معماری بومی در کشورمان در پهنه گرم وخشک، استان یزد است. هدف این پژوهش بررسی تأثیر بادگیر یک طرفه در تأمین آسایش حرارتی از طریق تهویه طبیعی در مسکن روستایی این استان است. روش پژوهش: در این پژوهش، ابتدا به روش کیفی به صورت توصیفی تحلیلی و سپس با مطالعات میدانی از الگوی مسکن روستایی این پهنه (روستای بُندُرآباد) به بررسی روش های استفاده از باد در تهویه طبیعی این پهنه با استفاده از اندام اقلیمی بادگیر پرداخته شد. متغیر وابسته پژوهش آسایش حرارتی و متغیر مستقل سرعت باد است. در ادامه با استفاده از نرم افزار های تحلیل دینامیک سیالاتی محاسباتی (CFD) به بررسی رابطه بین متغیرها پرداخته شده است که در نهایت به بررسی تأثیر حالت های مختلف بادگیر یعنی وضع موجود، افزایش ارتفاع پایه بادگیر به میزان دو متر و کاهش ارتفاع پایه بادگیر (دو متر) منجر شد. یافته ها: مطالعات نشان می دهد عملکرد بادگیر در حالت وضع موجود که در ارتفاع چهارمتری از کف بام قرار دارد و باد به صورت عمود بر دهانه بادگیر وارد می شود بهترین عملکرد را دارد و در حالت ارتفاع بیشتر با وجود این که سرعت جریان باد در فضای مورد بررسی بیشتر است، اما سرعت جریان باد در محدوده ای است که ایجاد جریان های نامنظم در فضای مذکور (تابستان نشین) ایجاد می کند. با بررسی حالت دیگر (ارتفاع کمتر بادگیر) در بررسی شبیه سازی ها مشاهده گردید که با کم شدن ارتفاع، سرعت باد در فضای تابستان نشین کاهش می یابد و عملکرد مورد قبولی را ندارد. یافته های پژوهش نشان می دهد که سایر اجزا در کالبد ساختمان در تکمیل فرآیند آسایش حرارتی مؤثر بوده و با حذف هر یک از آنها، فرآیند مذکور ناقص می ماند. نتیجه گیری: پیشنهاد می گردد در این نوع مسکن از ایجاد روزنه های بزرگ در دیوار اتاق های تابستانی خودداری گردد و به جای آن از دهانه های کوچک استفاده شود که نقش تکمیلی در فرآیند تهویه طبیعی را فراهم می سازند؛ زیرا ایجاد دهانه های بزرگ باعث کاهش فشار منفی در اتاق مورد بررسی شده و فرآیند آسایش حرارتی را مختل می سازد.