Abstract
Abstract:
Traditional windcatchers in Herat represent a key element of climatic architecture in hot and arid regions, reflecting creative human adaptation to the environment through the use of renewable energy. This research examines the historical, climatic, and functional characteristics of Herat’s one-way windcatchers and explores their role in providing natural ventilation and cooling for residential and public spaces.
To achieve this objective, historical and architectural sources related to the region’s climate and windcatcher structures were first reviewed. Subsequently, field surveys were conducted to record internal and external temperature measurements in houses equipped with windcatchers during the summer. The data revealed an average indoor–outdoor temperature difference of 4 to 10°C during peak summer hours.
Furthermore, a 3D model of a traditional house was analyzed using computational fluid dynamics (CFD) software to simulate the windcatcher’s performance in relation to airflow and indoor ventilation. The simulation accurately demonstrated the airflow path and its cooling effect within indoor spaces.
The findings confirm that Herat’s traditional windcatchers, with their simple yet effective design, offer excellent thermal performance. The study emphasizes that revisiting and integrating vernacular architectural features such as windcatchers can provide sustainable and environmentally friendly solutions for modern architecture in hot and dry climates. Overall, the research highlights that the traditional cooling and ventilation systems developed by the people of Herat were both practical and well-suited to local climatic conditions.
Keywords: Windcatcher, Traditional architecture, Sustainable architecture, Natural ventilation, Herat Old City
:چکیده
بادگیرهای سنتی در هرات یکی از عناصر مهم معماری اقلیمی در مناطق گرم و خشک به شمار میروند و نشاندهندهٔ سازگاری خلاقانهٔ انسان با محیط از طریق بهرهگیری از انرژی تجدیدپذیر هستند. این پژوهش به بررسی ویژگیهای تاریخی، اقلیمی و کارکردی بادگیرهای یکطرفهٔ هرات پرداخته و نقش آنها را در تهویه و سرمایش طبیعی فضاهای مسکونی و عمومی مورد تحلیل قرار میدهد.
برای دستیابی به این هدف، در ابتدا منابع تاریخی و معماری مرتبط با اقلیم منطقه و ساختار بادگیرها مورد مطالعه قرار گرفت. سپس از طریق بررسیهای میدانی، دماهای داخلی و خارجی خانههای دارای بادگیر در فصل تابستان اندازهگیری و مقایسه شد. نتایج نشان داد که در ساعات اوج گرما، تفاوت میانگین دمای داخل و خارج بین ۴ تا ۱۰ درجه سانتیگراد است.
همچنین، با استفاده از مدل سهبعدی یک خانهٔ سنتی و تحلیل آن از طریق نرمافزار دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، عملکرد بادگیر در جریان هوا و تهویهٔ داخلی بهصورت دقیق شبیهسازی گردید. نتایج شبیهسازی مسیر جریان هوا و تأثیر سرمایشی آن بر فضای داخلی را بهطور دقیق نشان داد.
یافتهها تأیید میکند که بادگیرهای سنتی هرات با طراحی ساده اما کارآمد خود از عملکرد حرارتی عالی برخوردارند. این پژوهش تأکید میکند که بازنگری و استفادهٔ مجدد از عناصر معماری بومی مانند بادگیرها میتواند راهحلی پایدار و دوستدار محیطزیست برای معماری در اقلیمهای گرم و خشک فراهم سازد. بهطور کلی، نتایج نشان میدهد که سیستمهای سنتی سرمایش و تهویهٔ ایجادشده توسط ساکنان هرات، کاربردی و سازگار با شرایط اقلیمی محلی بودهاند.
کلیدواژهها: بادگیر، معماری سنتی، معماری پایدار، تهویهٔ طبیعی، شهر قدیم هرات