Lapače vetra kedysi slúžili ako pasívna klimatizácia, bez ktorej sa nezaobišla žiadna domácnosť v tropickom podnebí. Súčasná snaha o čo najmenšiu spotrebu energií sa k tejto možnosti opäť vracia.

Teploty neklesajú

Extrémne výkyvy tepla zažívame už niekoľko rokov. Každé leto počúvame to, ako si máme pamätať, že nasledujúce bude opäť o niečo suchšie. Pranostiky o „Kataríne na blate“ dávno nesľubujú zasnežené Vianoce. Stúpajúce hodnoty na teplomeroch ignorujú štyri ročné obdobia, ktorými sme sa kedysi poctivo riadili. Dlhšia potreba ochladzovania preto spôsobuje zvýšený dopyt po najrýchlejšej spáse, a tou je klimatizácia.

Spaľujúce Slnko, vyschnuté polia, nedostatok vody – globálne otepľovanie zasahuje naše životy z každej strany. zdroj: unsplash.com

Slovensko, ležiace v strednej Európe, takisto zastihla zmena klímy. Podiel klimatizácií sa odráža od ekonomickej úrovne – najčastejšie sa vyskytujú v rodinných domoch, avšak skôr v mestách než na dedinách. Nepotrebujeme znížiť teplotu len počas leta a zimy, ale aj v takzvaných prechodných obdobiach na jar a na jeseň. Výsledkom je nárast využívania elektrickej energie potrebnej na správny chod chladiacich systémov.

Starodávne chladiace veže

Krajiny, ktoré sa museli s nekončiacim teplom vysporiadať už pred stáročiami, sa vedeli vynájsť aj bez elektriny. Prvé technológie na zachytávanie vetra sa našli napríklad v starovekom Egypte. Budovy tu mali hrubé steny a málo okien smerujúcich k Slnku. Okná na nasávanie vzduchu boli vždy na strane prevládajúcich vetrov a výstupný otvor sa nachádzal na druhom konci – v arabčine je tento druh architektúry známy pod názvom malqaf. Niektorí historici však tvrdia, že rodiskom lapača vetra bol samotný Irán.

Okrem plnenia funkčného účelu chladenia domov, mali veže aj silný kultúrny význam. V roku 2017 sa Jazd zaradil do svetového dedičstva UNESCO. zdroj: unsplash.com

INZERCIA

O perzskej civilizácii sa všeobecne vie, že do štruktúr svojich budov pridávala vylepšenia na umožnenie kvalitnejšieho chladenia. Mesto Jazd patrí práve kvôli nadčasovej architektúre k stredobodu tvorivej vynaliezavosti. Jazd je pre mnohých domovom starovekých inžinierskych zázrakov. Na jeho území nájdete podzemnú chladiacu štruktúru yakhchāl, podzemný zavlažovací systém kanats a dokonca aj sieť kuriérov pirradaziš, ktorí predbehli poštové služby v USA o viac ako 2 000 rokov.

Hovorí sa, že Jazd má najviac lapačov vetra na svete. Ich prítomnosť bola pre horúcu a vyprahnutú krajinu nevyhnutná, aj keď dnes sú skôr historickou pamiatkou. Tieto štruktúry teraz priťahujú akademikov, architektov a inžinierov späť do púštneho mesta, aby zistili, akú úlohu by mohli hrať pri udržiavaní chladu v rýchlo sa zahrievajúcom svete.

Ako to funguje?

Vysoké komínové konštrukcie sa tiahnu zo strechy za účelom rozoslania chladného vetra do vnútra budovy. Tvar veže však podlieha viacerým faktorom – rozloženiu domu, polohe, či počtu otvorov. Najjednoduchší dizajn smeruje k veži otvárajúcej sa smerom k prevládajúcemu vetru, aby sa vytvorilo prirodzené vetranie.

Existujú dve hlavné sily, ktorými sa klimatizácia poháňa naprieč objektom: prichádzajúci vietor a zmena vztlaku vzduchu v závislosti od teploty. Starovekí architekti brali do úvahy fakt, že teplejší vzduch má tendenciu stúpať nad chladnejší a hustejší vzduch. Po prvé, vzduch zachytený otvorom lapača vetra prúdi nižšie do obydlia, pričom sa na úpätí veže ukladá všetok piesok alebo nečistoty. Potom vzduch prúdi celým interiérom budovy. Za pomoci tlaku ohriaty vzduch stúpa a opúšťa budovu cez inú vežu alebo vybudovaný otvor.

Ochladenie počas Majstrovstiev sveta

Púštny hmyz a hromadenie piesku znamenali, že sa lapače vetra postupne prestali využívať. Nanešťastie, konvenčná mechanická klimatizácia predstavuje pätinu celkovej spotreby elektrickej energie na celom svete. Negatívne pôsobí aj využívanie fosílnych palív, ktoré pri uvoľnení do atmosféry pôsobia ako silné skleníkové plyny.

Preto sa do popredia postupne dostávajú starodávne alternatívy v novom šate. Príkladom je startup Free Running Buildings. Prvotným zámerom je vytvárať komerčne dostupné produkty založené na systéme starých veterných veží. Použitím metód pasívneho chladenia vzduchové veže zachytia vzduch predtým, ako sa prečerpá potrubím studenej vody, ochladí sa a stabilizuje teplotu.

Hoci sa futbalová súťaž presunula z leta na november a december, priemerná teplota sa v tomto období pohybuje medzi 25° – 29° Celzia. zdroj: unsplash.com

Technológia „FREECOOL“ sa onedlho popasuje s podujatím, na ktorom sa zúčastní vyše 40 000 futbalových fanúšikov. Nedávno zrekonštruovaný medzinárodný štadión Khalifa sa stane miestom Svetového pohára FIFA už od 20. novembra. Štadión v katarskej Dauhe tak okrem športového zážitku ponúkne aj energeticky efektívny chladiaci systém pre všetkých zúčastnených.

Zdroje: www.bbc.com, www.bigthink.com

Zdroj titulnej fotografie: www.unsplash.com