13 июля
2024 года
поделиться
Категория: Религия

Ислам и охлаждающие технологии

До подавляющего преобладания современных зданий, которые зависят от систем кондиционирования, вентиляции и отопления, работающих на электричестве или газе, как в жарком, так и в сухом, а также в жарких и влажных районах исламского мира, архитектура использовалась для создания внутреннего микроклимата – дом вокруг двора является наиболее распространённым примером. В исламской популярной архитектуре изоляционные свойства многих природных материалов были использованы, и был разработан ряд систем вентиляции, некоторые из которых были очень сложными в концепции и дизайне.

Когда дом вокруг двора был обычным типом жилья, внутренний двор выполнял важную функцию в качестве модификатора климата. Он давал возможность устраивать семейные мероприятия на свежем воздухе с защитой от ветра, пыли и солнца. Внутренние дворы служат как светлыми лунками, так и воздушными лунками, в которые опускается прохладный, плотный ночной воздух.

 Поскольку они защищены стенами, солнечные лучи не нагревают дворы до позднего дня. Когда солнце достигает внутреннего двора, а нагретый воздух поднимается, конвекционные потоки создают воздушный поток, который вентилирует дом и сохраняет его прохладным. В некоторых марокканских домах конвекционные потоки эксплуатируются путём последовательного прокалывания этажей вдоль вертикальной линии, чтобы стимулировать свободную циркуляцию воздуха внутри многоэтажного помещения. Внутренние дворы богатых городских домов могут располагать садами, которые, как правило, богато вымощены дорогим камнем или плиткой, а также пышно засажены растениями. Фонтан или бассейн часто расположены во дворе – даже некоторые из бедных домов могут иметь дерево, растение или скромный бассейн.

 В очень сухом климате испарение воды и наличие растений повышают влажность и помогают поддерживать охлаждение воздуха. В умеренно влажном климате, например в Алжире, традиционные дома не содержат бассейнов во дворе, потому что любое увеличение и без того высокой относительной влажности вызывает дискомфорт. Простая и распространённая везде реакция на местный климат заключается в ориентации жилья – расположении его в ту или иную сторону.

 В Египте ориентация традиционных зданий имеет тенденцию быть постоянной: дворики открыты к северу, чтобы получить прохладный преобладающий ветерок вечера. Традиционные дома в Салалахе, Омане так расположены относительно друг друга, чтобы была обеспечена максимальная циркуляция воздуха. При этом строители стараются учесть тот факт, что каждый дом построен за пределами «тени ветра» соседнего дома. В то время как большинство природных материалов, таких как глина, кирпич и камень, являются эффективными изоляторами, некоторые материалы могут быть сознательно выбраны для использования в специально ориентированных частях конструкции.

 Таким образом, в долине Бекаа в центральном Ливане у деревенских домов есть своя южная стена без окон, построенная из камня в качестве защиты от холодных южных ветров, хотя остальная часть – из глинистого кирпича. В ливанских прибрежных городах пористые песчаные стены домов обычно оштукатурены только на юго-западной стороне, чтобы противостоять проникновению дождевой воды. В восточных районах Ирана, таких как Мазандаран, дома имеют широкие подъезды и нависающие карнизы в качестве защиты от тепла; стены на южной стороне часто массово толстые, поглощающие тепло, не передающие его во внутреннее пространство, – по сути, накапливающие тепло против коротких холодных периодов зимы.

 Во многих областях мусульманского мира природные изоляционные свойства земли используются с большим преимуществом либо путём выкапывания подземных камер, либо с использованием естественных пещер для жилья, конюшен, складских помещений и цистерн. При проектировании и строительстве самыми сложными исламскими подземными жилищами являются южный Тунис и западная Ливия. Эти жилища, по сути, являются домами вокруг двора, Такие дворы, как правило, глубокие и открытые, из каждого из них проходят туннельные жилые, рабочие и складские помещения, часто на двух уровнях. Цистерна для сбора дождевой воды обычно выкопана под внутренним двором.

 В этом регионе были построены не только дома, но и подземные и полуподземные мечети. В то время как подземные жилища являются эффективными решениями в жарком и сухом климате с экстремальными суточными или сезонными температурными диапазонами, они не столь эффективны в жарком, влажном климате, где первоочередную важность имеет вентиляция, а не изоляция. Там был разработан ряд конструкций для выборочного отклонения внешнего воздушного потока в зданиях, чтобы создать систему искусственной вентиляции.

Существуют две основные категории ветровых вентиляционных сооружений: однонаправленная башня ветра и многонаправленная башня ветра. В обоих типах входы расположены высоко над террасами крыши, где наибольшая скорость ветра, – башни ветра южного Ирана и Персидского залива часто поднимаются до пятнадцати метров над землёй. Односторонняя башня ветра в её простейшей форме была традиционной особенностью в Багдаде, в нижнем Синдском районе Пакистана (где каждое здание имело один «mangu»). Башня ветра состоит из неподвижного входа из кирпича, дерева или металла, который наклонён примерно на 45° к потоку преобладающего ветра, и этот поток ветра отклоняется в канал, встроенный в стену здания. Пройдя через комнаты, воздух рассеивается во внутреннем дворе, подталкивая тёплый воздух вверх.

 В традиционных домах Багдада каждая комната в зависимости от её размера или функции может иметь две или более независимых башен. В старых городских домах Каира башни ветра («малкаф») используются для вентиляции главных приёмных залов и жилых помещений. Вход в башню ветра обращён на север и сообщается через большое отверстие в потолке, являясь единственным вентиляционным отверстием для этих внутренних камер. В южном Иране находится очень простая форма настенного улавливателя ветра. Это улавливатели с пустым фасадом, двустенные и с внутренней полостью, которые составляют часть внешней или внутренней стены. Наружный воздух входит сверху, проходит через полость в стене и входит в комнату на уровне людей, сидящих на полу.

 В некоторых сельских районах Персидского залива, где большая часть жилья были лёгкими конструкциями из пальмовых ветвей и дерева, были построены тканевые улавливатели ветра. Они были разработаны на тех же принципах, что и кирпичные башни ветра, проветривали дома и могли быть легко демонтированы во время зимы. В некоторых районах преобладающий ветер меняет направление сезонно или суточно, что требует многонаправленной башни ветра. Самое простое решение этой проблемы состоит в том, чтобы включить парус или плавную проекцию в башне, вращающейся на стержне, в виде лопасти, так что парус всегда обращён к ветру.

 В центральном и южном Иране и Персидском заливе характерными архитектурными особенностями были высокие многонаправленные башни ветра («бадгир»). Они состоят из высокой конструкции с вертикальными отверстиями во всех направлениях и с внутренними стенами, расположенными по диагонали, так что любой ветерок, входящий в такую башню, сгомается вниз и снова вверх, прежде чем он сможет убежать.

 В жарких местах, таких как Кашан и Йезд, воздух направляется в подвальные камеры. Внутренний поток воздуха подкрепляется сильным проницанием на противоположной стороне башни ветра, и сразу под башней ветра люди сидят или спят во время знойной погоды. Входящий воздух может быть дополнительно охлаждён путём размещения на его пути пористых ёмкостей для воды или влажного матирования. Испарение охлаждает воздух и воду в баночках, которые используются для питья.

 Этот принцип испарительного охлаждения зафиксирован в иранских дворцах с X века, где шторы из ароматического войлока были насыщены устойчивой влагой из верхних труб. Традиционно у иранцев всех классов была страсть к напиткам и щербетам, охлаждённым снегом или льдом. В пустынной среде по методу, который, может быть, был введён монголами, лёд был произведён дёшево и в значительных количествах в ледовых мануфактурах.

 Во время морозных зимних ночей вода оставалась замерзать в последовательно расположенных неглубоких слоях в длинном канале или пруду, защищённом днём от солнечных лучей массивной высокой стеной. Лёд был разрезан и хранился между слоями изоляционной соломы в большой куполообразной конструкции из глинистого кирпича, которой была покрыта глубокая камера для хранения льда. Из этого хранилища лёд постепенно использовали в течение года.
 
ГАЙ ПЕТЕРБРИДЖ
ПРОФЕССОР, СПЕЦИАЛИСТ ПО КУЛЬТУРНОМУ НАСЛЕДИЮ И ИСТОРИИ ИСЛАМА, АВСТРАЛИЯ, РОССИЯ

Перевела Саида Ибрагимова