古建筑中的气流(“捕风者”)

风塔(捕风器)(波斯语：بادگیر‎bâdgir：Bâd"；Wind"；+Gir"；Catcher"；)是伊朗的一种传统建筑元素，用来在建筑物中创造自然通风。[1]捕风器有各种设计：单向、双向和多向。这些装置被用于伊朗古代建筑。捕风者仍然存在于伊朗，在整个西亚地区，包括波斯湾、巴基斯坦和阿富汗的阿拉伯国家，也可以在传统的受波斯影响的建筑中找到它的身影。[2]。

伊朗中部气候干旱，气温日变化大。大多数建筑都是用高绝缘值的厚陶瓷建造的。以沙漠绿洲为中心的城镇往往非常紧密地挤在一起，高墙和天花板，最大限度地增加了地面的荫凉。通过背对太阳的小窗户可以将直射阳光的热量降到最低。[2]。

捕风器的有效性导致了它在波斯建筑中作为制冷设备的常规使用。许多传统的水库(Abanbar)都是用捕风器建造的，这些捕风器能够在夏季的几个月里在接近冰点的温度下储水。蒸发冷却效应在最干燥的气候中最强，例如在伊朗高原，导致在亚兹德、克尔曼、卡山、锡尔扬、奈恩和巴姆等较为干燥的地区普遍使用捕风器。

在传统的波斯建筑中，小捕风器被称为湿汗(shish-khan)。在卡兹文和其他伊朗北部城市，仍然可以在abanbar的顶部看到希什汗。这些设备似乎更像是通风器，而不是伊朗中部沙漠中的温度调节器。

风捕手在古埃及传统建筑中使用。一幅描绘这种装置的油画在埃及内布-安蒙的法老之家被发现，这座房子可以追溯到公元前1300年的第19个王朝(大英博物馆)。[3]在埃及，捕风者被称为malqaf pl。马拉科夫。[4][5][6]。

捕风器通常有一个、四个或八个开口。在亚兹德市，所有的捕风者都是四边或八边的。捕风器的建造取决于特定位置的气流方向：如果风倾向于只从一侧吹来，它的建造只有一个顺风口。这是距离亚兹德50公里的梅博德最常见的风格：捕风器很短，只有一个开口。

捕风器有三种功能：使用直接进风引导气流向下，使用风助温度梯度引导气流向上，或者使用太阳能辅助温度梯度引导气流向上。

捕风器最常见的用途之一是给住宅内部降温；它经常与庭院和圆顶结合使用，作为一种整体通风和热管理策略。它本质上是一座高大的、有顶的塔，一面朝上。这一开放的一面面对着盛行的风，因此将它带到塔下，进入建筑的中心，以保持空气流动，从而冷却建筑内部。它不一定冷却空气本身，而是依赖于气流的速度来提供冷却效果。捕风船以这种方式使用已有数千年之久。[7]

捕风器也可以与坎纳特或地下运河结合使用。在这种方法中，塔的开放侧面向远离盛行风的方向(塔的方向可以通过顶部的定向端口进行调整)。当只有背风侧保持开放时，空气会使用Coandă效果向上吸入。

建筑物一侧的压差导致空气向下吸入另一侧的通道。热空气被带进坎儿井，并通过接触凉爽的地球[注1]和流经坎儿井的冷水来冷却。冷却的空气通过捕风器被吸入，同样是通过Coandă效应。总体而言，冷空气流经建筑物，降低了结构的整体温度。当空气通过坎纳特水渠时，水蒸气的蒸发冷却放大了这种影响，因为渠道中蒸发的水有很大的蒸发焓，而且干燥的空气在进入建筑物之前会被渠道的蒸发水湿化，这就是说，这一影响是通过坎纳特水渠时的水蒸气蒸发冷却而放大的，因为渠道中蒸发的水有很大的蒸发焓，而且干燥的空气在进入建筑物之前会被渠道的蒸发水湿化。

在没有风的环境或没有水的房子里，捕风器起到了太阳能烟囱的作用。它创造了一个压力梯度，使得密度较低的热空气向上运动，并从顶部逸出。昼夜循环也明显加剧了这一点，将凉爽的空气困在下面。在这样的环境下，气温不能降到夜间的最低温度以下。

如果再加上厚厚的土坯，表现出良好的抗热传递能力，捕风器能够在中午将清真寺和房屋(例如沙贝斯特人)中的较低层空间降温到寒冷的温度。

使用风力辅助或太阳能产生的温度梯度向上引导气流在西方建筑中已经取得了一些进展，有几种商业产品使用了捕风器的名字。

捕风器的方法最近在西方建筑中得到了应用，比如犹他州锡安国家公园的游客中心[8]，在那里它的功能不需要增加机械设备来调节温度。[9]。

使用铝作为捕风器提供了更有效的捕捉系统，允许从多个方向捕捉风。巴巴多斯的肯辛顿椭圆形板球场和圣埃蒂安冰柱赛尼特都使用这种方法。[9]。

伊朗亚兹德的多拉特·阿巴德的捕风者--现存最高的捕风者之一

位于伊朗中部卡山的Borujerdi House。它建于1857年，是古代波斯沙漠建筑的典范。两个高大的捕风者给房子的庭院降温。

这座巴拉斯蒂(棕榈叶)建造的房子上的塔与普通的风塔一样捕风，并为室内降温。

^a b a&39；zami(2005年5月)。伊朗传统建筑中的巴吉尔(PDF)。被动和低能量冷却1021建筑环境国际会议，2005年5月，希腊圣托里尼。

Ahmed Abdel Wahab Ahmed Rizk；Mohamed Abdel Mawgoud Abdel Ghaffar；Mohamed Hefnawy(2007年4月11日)。捕风器(el-Malaqef)对炎热气候下内部自然通风的影响，特别参考埃及：一项关于小型物理模型的研究(Microsoft Word文档(.doc))。Www.aun.edu.eg(英文和阿拉伯文)。阿修特：阿修特大学。第1页。El-MALAQEF。

Bahadori，Mehdi N.。(1978年2月)。伊朗建筑中的被动制冷系统。科学美国人。238(2)：144-154。DOI：10.1038/Science american0278144.。

Bahadori，Mehdi N.。(1994年8月)。风塔在中东炎热干旱地区实现夏季舒适性的可行性。可再生能源。5(5-8)：879-892。电话：90108-2(94)10.1016/09601481.。

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题名/责任者：A.。(2008年12月)。单侧捕风器自然通风性能的实验研究。建筑与环境。43(12)：2193-2202。Doi：10.1016/j.buildenv.2008.01.005.