Яхчал

Яхчал означает ( персидский : یخچال «ледяная яма»; yakh «лед» и chāl означает «яма») — древний тип ледяного дома , в котором также производился лед . В основном они встречаются в пустынях Дашт-э-Лут и Дашт-э-Кавир , климат которых варьируется от холодных (BWk) до жарких (BWh) пустынных регионов.

В современном Иране , Афганистане и Таджикистане термин «яхчал» также используется для обозначения современных холодильников . ^{[ 1 ]}

Строение обычно имело куполообразную форму над землей, подземное хранилище, тенистые стены и ледяные бассейны. ^{[ 2 ]} Его часто использовали для хранения льда, но иногда использовали для хранения продуктов питания, а также для производства льда. Подземное пространство и толстый термостойкий строительный материал изолировали складское помещение круглый год. Эти сооружения в основном строились и использовались с древнейших времен в Персии . ^{[ 1 ]}

История

Яхчал из Абаркуха, Иран

Рабочие очищают лед из ледяной ямы на Яхчале

Записи показывают, что эти сооружения были построены еще в 400 году до нашей эры, и многие из тех, что были построены сотни лет назад, до сих пор стоят, где персидские инженеры построили яхчалы в пустыне для хранения льда, обычно добываемого поблизости. ^{[ 2 ]} Лед, созданный поблизости и хранящийся в яхчалах, используется круглый год, особенно в жаркие летние дни, для различных целей, включая сохранение продуктов питания, ^{[ 1 ]} охладить угощения или приготовить традиционные персидские десерты, такие как фалуде и шербеты . ^{[ 3 ]}

Хотя многие из них с годами пришли в упадок из-за широкого распространения технологий коммерческого охлаждения, некоторый интерес к ним возродился как источник вдохновения для проектирования энергоэффективных домов и устойчивой архитектуры . ^{[ 4 ]} А некоторые, например яхчал в Кермане (на высоте более мили над уровнем моря), хорошо сохранились. У них до сих пор есть конусообразные восемнадцатиметровые здания, массивная изоляция и непрерывная охлаждающая вода, которая спускается по спирали вниз и удерживает лед замороженным в течение всего лета. ^{[ 1 ]}

Дизайн

Конструкция яхчала оптимизирована с учетом преимуществ физики испарительного и радиационного охлаждения , а также того факта, что засушливый пустынный климат имеет низкую относительную и абсолютную влажность. ^{[ 5 ]}^{[ 4 ]} Низкая относительная влажность увеличивает эффективность испарительного охлаждения из-за перепада давления пара, а низкая абсолютная влажность увеличивает эффективность радиационного охлаждения, поскольку водяной пар в воздухе в противном случае препятствует этому. Кроме того, в некоторых пустынных климатических условиях, например, на больших высотах, температура ночью опускается ниже нуля. Их дизайн обычно делится на три области: ^{[ 2 ]}

Ледяной дом или резервуар
Теневые стены
Ледяные ямы или бассейны

Однако они сильно различались: в некоторых использовались все три компонента, тогда как другие представляли собой просто большую теневую стену над тонким бассейном. ^{[ 1 ]}

Ледяной дом

Бадгир и канат, использующие испарительное охлаждение здания, например яхчал.

Интерьер яхчала в Мейбоде , Иран, показывающий конический дымоход и интерьер ледяного дома.

Большинство яхчалов работают как традиционные ледяные домики. Высокая коническая форма здания призвана оптимизировать эффект солнечного дымохода , создавая конвекционный поток, который направляет оставшееся тепло вверх и наружу через отверстия на самом верху здания. Благодаря этому пассивному процессу воздух внутри яхчала остается прохладнее, чем снаружи. В то же время здание позволяет холодному воздуху проникать из входов в основании сооружения и спускаться в самую нижнюю часть яхчала: большие подземные помещения высотой до 5000 м. ³ (180 000 куб. футов ) в объемах. ^{[ 5 ]}

Яхчал построен из уникального водостойкого раствора под названием сарудж . Этот раствор состоит из песка, глины, яичных белков, извести , козьей шерсти и золы в определенных пропорциях, устойчив к теплопередаче и считается полностью водонепроницаемым. Этот материал действует как эффективный утеплитель круглый год. Стены саруджа имеют толщину не менее двух метров у основания. ^{[ 6 ]}

Они также часто имеют доступ к канату (иранскому акведуку) и иногда оснащены бадгирами (улавливателями ветра или ветряными башнями), построенными из глины или сырцового кирпича квадратной или круглой формы с вентиляционными отверстиями наверху, которые направляют прохладный воздух вниз через внутренние вертикальные каналы. положить деревянные рейки к воде или конструкции внизу. Бадгир также может функционировать как дымоход, выпуская теплый воздух сверху и втягивая холодный воздух через отверстие в основании или подключенный канал (воздух в канале охлаждается подземным потоком). Именно эта конструкция позволяет ледяному дому яхчала использовать преимущества испарительного охлаждения, сохраняя конструкцию прохладной до температуры, значительно ниже температуры окружающей среды. ^{[ 5 ]}

Лед внутри конструкции часто разделяли с помощью дерева и соломы, чтобы разделить слои льда и предотвратить их прилипание друг к другу. Более того, в большинстве конструкций внизу было отверстие, которое соединялось с каналом или просто служило колодцем для дренажа. ^{[ 2 ]}

Теневые стены

Внешний вид Яхчала в Ковсаре , Иран, с тенистой стеной

Яхчалы-близнецы Сирджана , провинция Керман , с арочной стеной между ними.

Разница температур между затененными и незатененными участками в большинстве районов, где были построены яхчалы, часто составляет от почти 15 °C (27 °F) до 20 °C (36 °F) ниже, что делает теневые стены необходимыми для производства и хранилище, а также дает работникам дополнительное время для сбора льда. Рядом с яхчалом обычно строят стену в направлении восток-запад, часто высотой до 10 м (33 фута), а иногда и до 15 м (49 футов), чтобы минимизировать потери от конвекции, а также обеспечить тень. Из-за своей высоты основание стен часто было значительно толще, а в некоторых конструкциях стены были арочными и/или укрепленными, чтобы выдерживать нагрузку (как показано на яхчале в Сирджане). ^{[ 2 ]}

Вода часто направляется из каната в яхчал, который используется для наполнения запасных бассейнов или для обеспечения испарительного охлаждения во всем леднике. Поступающая вода направляется вдоль северной стороны стены, так что радиационное охлаждение в тени стены предварительно охлаждает воду перед тем, как она попадет в яхчал (как на фото яхчала в Ковсаре). Затем лед привозят либо из ледяных бассейнов, покрытых стенами, либо из близлежащих гор для хранения в резервуаре.

Ледяные бассейны

Энергетический баланс радиационного охлаждения

Ледяной бассейн возле Мейбод -яхчала в Иране

Во многих яхчалах были ледяные лужи. Эти бассейны были построены либо для обеспечения яхчала водой, необходимой для функционирования испарительного охлаждения, чтобы лед можно было легко заготовить или транспортировать в хранилища внутри, либо для производства льда. Иногда эти бассейны представляли собой каналы квадратной формы с размерами примерно 100 м (330 футов) x 10 м (33 фута) и глубиной от 40 см (16 дюймов) до 50 см (20 дюймов), что похоже на отражающий бассейн . Часто для отделки поверхности канала не использовался специальный материал. ^{[ 2 ]}

В ночное время ледяные бассейны часто имеют отрицательный энергетический баланс:

Передача тепла в бассейн будет минимальной благодаря конструкции тенистых стенок в течение дня и/или соломенного покрытия дна бассейна в течение дня.
Конвекция горячего воздуха в сторону бассейнов будет минимальной либо в зависимости от местоположения, либо опять-таки из-за высоты и положения стен.
Испарение будет отнимать тепло у бассейнов, как и у остальной части яхчала.
Из-за низкого содержания влаги в воздухе отраженное излучение тепла от бассейна обратно в бассейн будет минимальным, а это означает, что тепло из бассейна может отдаваться должным образом.

Это означало, что ледяные бассейны могли использовать холод пустынных ночей и/или радиационное охлаждение для замораживания воды, которая позже транспортировалась бы в хранилище в виде льда. ^{[ 4 ]}^{[ 3 ]}^{[ 6 ]}

См. также

Аб-Анбар – традиционное иранское водохранилище.
История персидских куполов - часть персидской архитектуры.
Солтания — город в провинции Зенджан, Иран.
Традиционные источники воды персидской древности

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Махдавинежад, М; Каван Джаванруди (июль 2012 г.). «Оценка древних холодильников: устойчивый метод хранения льда в жарком засушливом климате» . Азиатская культура и история . 4 (2). дои : 10.5539/ach.v4n2p133 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ХОСЕЙНИ, Бахаре; НАМАЗЯН, Али (2012). «Обзор иранских ледяных хранилищ, пример традиционной архитектуры коренных народов». МЕТУ Журнал архитектурного факультета . 29 (2): 223–234. дои : 10.4305/METU.JFA.2012.2.10 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б «Яхчал: Древние холодильники» . Земная архитектура . 9 сентября 2009 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Харет Почи, Джон Ганстон, Оливер Уилтон (2017). «Новый взгляд на пассивное производство льда и сезонное хранение иранского Яхчала и их потенциал для современного применения» (PDF) . ПРОСЬБА . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б ^с Эйр, Джеймс (28 апреля 2018 г.). «Яхчалс, Аб Анбарс и ловцы ветра - технологии пассивного охлаждения и охлаждения Большого Ирана (Персии)» . ЧистаяТехника . Проверено 18 февраля 2020 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Как работает иранский холодильник? - Саларактаб: достоверная и документированная информация» . Саларкетаб: достоверная и документированная информация (на персидском языке). 06.06.2018. Архивировано из оригинала 22 августа 2018 г. Проверено 3 октября 2018 г.

Дальнейшее чтение

Йоргенсен, Хемминг (2019). «Ледяные домики» . Во флоте, Кейт; Кремер, Гудрун ; Матринг, Денис; Навас, Джон; Роусон, Эверетт (ред.). Энциклопедия ислама (3-е изд.). Брилл Онлайн. ISSN 1873-9830 .
Рутштейн, Гарри; Кролл, Джоанна (1980). По следам Марко Поло: Одиссея двадцатого века . Нью-Йорк: Викинг Пресс. ISBN 9780670396832 . ОСЛК 6197014 .

Внешние ссылки

Раман, Аасват (01.06.2018). «Стенограмма «Как мы можем превратить холод космического пространства в возобновляемый ресурс» » . ТЭД . Проверено 06 марта 2020 г. Выступление TED о радиационном охлаждении .

[ancientFridge-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Махдавинежад, М; Каван Джаванруди (июль 2012 г.). «Оценка древних холодильников: устойчивый метод хранения льда в жарком засушливом климате» . Азиатская культура и история . 4 (2). дои : 10.5539/ach.v4n2p133 .

[generaldesign-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ХОСЕЙНИ, Бахаре; НАМАЗЯН, Али (2012). «Обзор иранских ледяных хранилищ, пример традиционной архитектуры коренных народов». МЕТУ Журнал архитектурного факультета . 29 (2): 223–234. дои : 10.4305/METU.JFA.2012.2.10 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[architecture-3] Jump up to: ^а ^б «Яхчал: Древние холодильники» . Земная архитектура . 9 сентября 2009 г.

[radiative-4] Jump up to: ^а ^б ^с Харет Почи, Джон Ганстон, Оливер Уилтон (2017). «Новый взгляд на пассивное производство льда и сезонное хранение иранского Яхчала и их потенциал для современного применения» (PDF) . ПРОСЬБА . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[wind-5] Jump up to: ^а ^б ^с Эйр, Джеймс (28 апреля 2018 г.). «Яхчалс, Аб Анбарс и ловцы ветра - технологии пассивного охлаждения и охлаждения Большого Ирана (Персии)» . ЧистаяТехника . Проверено 18 февраля 2020 г.

[per-6] Jump up to: ^а ^б «Как работает иранский холодильник? - Саларактаб: достоверная и документированная информация» . Саларкетаб: достоверная и документированная информация (на персидском языке). 06.06.2018. Архивировано из оригинала 22 августа 2018 г. Проверено 3 октября 2018 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]