استاد دانشگاه آزاد اسلامی «خنک‌ساز طبیعی ساختمان» ساخت
به گزارش خبرنگار خبرگزاری آنا، امروزه دستگاه‌های تهویه مطبوع جزء جدایی‌ناپذیر ساختمان‌ها هستند، اما در عصر حاضر عمدتاً وسیله‌های تهویه مطبوع مکانیکی بوده و دارای مصرف انرژی بالایی هستند و در شرایطی که کشور بویژه در فصل تابستان با مشکلاتی همچون کم‌آبی و مصرف زیاد انرژی الکتریکی روبه‌رو است، جای خالی دستگاه‌هایی که بتواند ساختمان‌ها را بصورت طبیعی خنک کند، خالی است.
با این مقدمه خبرنگار خبرگزاری آنا با مهدی شعبانیان، مخترع و عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی همدان که توانسته برای نخستین بار در کشور دستگاه خنک‌سازی ساختمان‌ها با مکانیزم ساده و ارزان بسازد، گفت‌وگو کرده است که در ادامه می خوانید.
عضو هیات علمی گروه معماری واحد همدان در مورد تاریخچه استفاده از خنک سازه‌های طبیعی در ایران به آنــا گفت: «مهندسان و معماران خلاق ایرانی نخستین کسانی بودند که در مقابل شرایط سخت جغرافیایی مقاومت کردند و توانستند سازه‌های بادگیر را ابداع کنند که این خود یک افتخار بزرگ است.»
وی افزود: «پیشینه سازه‌های بادگیر در ایران مربوط به 4000 سال قبل از میلاد مسیح است. نمونه‌ای از این خنک‌سازها، بادگیرهای مرتفع خنک‌ساز بوده‌اند که هدف از ساخت این سازه‌های بادگیر، ایجاد هوای مطبوع و خنک در داخل ساختمان‌ها بوده است؛ به‌گونه‌ای که از انرژی تجدیدپذیر باد بدون استفاده از انرژی‌های امروزی برای تعدیل دمای خانه استفاده می‌شد.»
شعبانیان بیان کرد: «طراحی این سازه‌ها با معماری بسیار زیبا باعث شد تا دمای خانه در دل کویر و در فصل تابستان، بسیار خنک و مطبوع شود و عملکرد این سازه‌ها بسیار شبیه به کولرهای آبی امروزی است.»
وی در مورد علت ساخت خنک‌ساز طبیعی ساختمان اظهار کرد: «همه مردم ایران با توجه به محل زندگی خود برای خنک کردن خود در فصل گرما از یک نوع کولر استفاده می‌کنند. روی پشت‌بام بیشتر خانه‌های قدیمی‌ساز می‌توان کولرهای آبی و کانال‌های مربوط به آن را دید؛ در کولرآبی، سرما با استفاده از تبخیر قطرات بسیار ریز آبی که با هوا آمیخته شده، تولید می‌شود. این نوع کولرها برای نقاطی که آب و هوایی خشک دارند، مناسب‌اند اما استفاده از آنها در مناطقی که رطوبت بالایی دارند چندان مناسب نیست.»
استاد دانشگاه آزاد اسلامی تصریح کرد: «علاوه بر اینکه کولرهای آبی دارای مصرف زیاد آب و برق هستند، زمانی که در معرض گردوخاک و هوای آلوده قرار می‌گیرند، آلودگی‌ها و عوامل بیماری‌زا را به راحتی وارد خانه می‌کنند و اکثر افرادی که از کولر آبی استفاده می‌کنند، در طول تابستان دچار سردردهای موقت، گرفتگی بینی، گلودرد، عطسه و سرفه می‌شوند و این به علت آلودگی‌های ناشی از این سیستم خنک‌کننده است.»
این محقق خاطرنشان کرد: «راه دیگر خنک کردن محیط خانه استفاده از کولرهای گازی است که برخلاف کولرهای آبی رطوبت محیط را افزایش نمی‌دهند و در مناطق مرطوب کارایی زیادی دارند. کولرهای گازی هوای درون خانه را به درون می‌کشند و خنک می‌کنند بنابراین احتمال ورود آلودگی از بیرون خانه به درون خانه بسیار کمتر است اما مشکل اصلی این کولرها، مصرف بالای انرژی است، به همین دلیل فکر ساخت نوعی خنک‌ساز که بتواند بدون استفاده از برق و آب محیط را خنک سازد به ذهنم رسید و توانستم آن را طراحی کنم و بسازم.»
شعبانیان در مورد نحوه عملکرد این خنک‌ساز گفت: «ما برای اینکه بتوانیم این خنک‌ساز را در ساختمان‌ها استفاده کنیم حفره‌های قیفی شکلی را طراحی و در پنجره‌ای خاص به کار برده‌ایم؛ اساس کار حفره‌ها که در این پنجره وجود دارد همان تجربه‌ای است که خیلی‌ها داشته‌اند، بعنوان مثال وقتی با جمع‌کردن دهان، به سمت دست‌ها فوت شود همین تجربه احساس هوای خنک‌تر روی پوست را به دنبال خواهد داشت. به همین خاطر برای خنک کردن غذا به آن فوت می‌شود.»
مدیر پژوهشی واحد همدان اظهار کرد: «در ساختمان‌ها وقتی هوا گرم شده، منبسط می‌شود و چگالی آن نسبت به محیط پیرامون خود کمتر می‌شود و مانند یک بالون به طرف بالا حرکت می‌کند. به همین دلیل گلویی‌هایی را در این پنجره طراحی کرده‌ایم که با استفاده از این گلویی، هوای باد ورودی از انتهای آنها منقبض می‌شود. این هوا در هنگام خروج از گلویی و در هنگام ورود به داخل ساختمان منبسط، و به تبع آن خنک می‌شود. همین مسئله باعث خنک شدن تدریجی خانه‌ها می‌شود.»
وی تاکید کرد: «در این پنجره‌ها، انتهای مصالح قیفی شکل بریده می‌شود و سپس روی صفحه نصب می‌شوند. قرار گرفتن انتهای بزرگ‌تر به سمت بیرون خانه و گلویی به سمت داخل خانه به‌صورت طبیعی باعث می‌شود که دمای خانه حداقل ۵ و در شرایطی که نسیم خوب بوزد تا ۱۲درجه خنک‌تر شود که در مناطق گرم یک نعمت تمام‌عیار به‌حساب می‌آید.»
شعبانیان با توجه به این نکته که این طرح برای نخستین بار است در کشور ساخته می‌شود در مورد ویژگی‌های طرح خود گفت: «از مهم‌ترین ویژگی این طرح خنک‌سازی محیط بدون استفاده کردن از انرژی الکتریکی و مکانیکی است که این عامل باعث صرفه‌جویی انرژی در کشور و پایین آمدن هزینه‌های خانواده‌ها می‌شود. همچنین به دلیل همگرا بودن این طرح با محیط به‌راحتی می‌توان از آن در انواع ساختمان‌ها استفاده کرد.»
وی افزود: «از آنجا که در این سیستم از اجزای مکانیکی و الکتریکی استفاده نمی‌شود، اولاً استهلاک ندارد به همین دلیل دارای طول عمر بالا و همچنین قیمت بسیار ارزان‌تری نسبت به خنک‌سازهای الکتریکی و مکانیکی داشته ثانیاٌ هیچ‌گونه سروصدایی نیز تولید نمی‌کند.»
استاد گروه معماری واحد همدان با توجه به این مطلب که هیچ محدودیتی برای استفاده از این پنجره‌ها وجود ندارد، گفت: «از این پنجره‌ها می‌توان در تمام ساختمان‌ها استفاده کرد اما کاربرد عمده این پنجره در ساختمان‌های اداری چندطبقه‌ای است که نسبت مساحت شیشه به مساحت نمای ساختمان زیاد است. البته در منازل نیز می‌توان از آن استفاده کرد اما چون خانه‌های مسکونی سطح شیشه‌ای کمی دارند برای رسیدن به بازدهی لازم، باید سطح شیشه در چنین سیستمی بیشتر شود.»
شعبانیان بیان کرد: «از آنجا که کشورمان هم اکنون با مشکلات عدیده‌ای در زمینه آب مواجه است و همچنین برای تأمین سوخت باید انرژی‌های فسیلی سوزانده شود که این عامل نیز باعث آلودگی محیط زیست و هوا در کشور شده است، می‌توان با استفاده کردن از این پنجره‌های خنک‌ساز تا حد زیادی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد و همچنین با توجه به این نکته که امسال سال حمایت از تولید ملی است حمایت از این طرح و انبوه‌سازی آن، باعث ایجاد اشتغال برای جوانان کشورمان شد.»
انتهای پیام/