Geography and Regional Planning

Geography and Regional Planning

Energy consumption reduction using traditional windcatchers of Bandar Laft

Document Type : Original Article

Authors
Maziar Asmani 1
Mohammad Atashinmaah 2, 3
1 Department of Computer Engineering, Qeshm Branch, Islamic Azad University, Qeshm, Iran
2 PhD student in Architecture, Qeshm International Branch, Islamic Azad University, Qeshm, Iran
3 the Mayor of Laft Port
10.22034/jgeoq.2024.491769.4181
Abstract
This research examines and analyzes the impact of wind on the formation of wind-catcher architecture in Hormozgan province, focusing particularly on wind-catchers as one of the key elements in the design of indigenous architecture. Utilizing multiple sensors and collecting meteorological data, this study demonstrates that wind-catchers can effectively control temperature and humidity, improving thermal comfort conditions in buildings. The results of field studies indicate that the temperature in the lower rooms of wind-catchers is on average 3 to 4 degrees cooler than the surrounding environment. This temperature reduction is due to the creation of lower air pressure in the lower section of the wind-catcher compared to the ambient air pressure, which leads to a continuous airflow from the environment into the wind-catcher. Based on the calculations performed, the use of a single wind-catcher can result in an annual energy saving of 131,328 kilowatt-hours. Furthermore, considering the presence of 168 wind-catchers in the port of Lavan, it can be estimated that the annual savings for this port amounts to approximately 43 billion rials. This research also explores strategies to enhance the performance of wind-catchers, including insulation and the installation of wind turbines at their openings. These modifications could contribute to increasing the efficiency of wind-catchers and energy production. Ultimately, this research emphasizes the importance of revitalizing and updating indigenous architectural techniques for the optimal use of renewable energy and suggests that architects and designers should leverage these rich experiences to design sustainable and efficient buildings.
Keywords
Windcatcher
energy efficiency
Bandar Laft
 
رنجبر و همکاران. (2010). "خلاقیت‌های طراحی اقلیمی متناسب با جریان باد در بافت قدیم بوشهر." باغ نظر 7(13): 17-34.
سلیمیان, ن. س. حجازی کناری (1395). توجه به طبیعت و سیستم های پایدار در معماری بومی ایران نمونه موردی: بنای فکری. دومین کنفرانس بین المللی یافته های نوین پژوهشی در مهندسی عمران، معماری ومدیریت شهری.
شریفی, و همکاران. (2022). "تبیین ساختار بادگیر در ایجاد تهویه طبیعی در اقلیم گرم و مرطوب؛ مطالعه موردی: بندر پهل-استان هرمزگان." مسکن و محیط روستا 41(180): 31-42.
محمودی, و همکاران. (2008). "تحلیلی بر گونه شناسی معماری بادگیرهای یزد و یافتن گونه بهینه کارکردی." هنرهای زیبا 36.
مرادبیگی, و همکاران. (2023). "بررسی ارتباط سازمان فضایی و شیوۀ زندگی در خانه‌های حیاط‌دار دهۀ پنجاه تا نود شهر ایلام." مطالعات معماری ایران 12(23): 179-194.
نیک قدم ‌نیلوفر (2013). "الگوی فضاهای نیمه‌باز خانه‌های بومی دزفول، بوشهر و بندر لنگه در ارتباط با مؤلفه‌های اقلیم محلی." هنرهای زیبا -معماری و شهرسازی 55(18): 69-80.
ولیان, و همکاران. (2021). "پهنه‌بندی اقلیمی شهرستان شاهرود براساس شاخص‌های جانمایی بادگیر و پارامترهای موثر بر آسایش حرارتی." کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور در برنامه‌ریزی 12(2): 7-26.
هدایت, و همکاران. (2015). "بررسی عناصر شکل دهنده و دلایل وجودی آنها در خانه های بافت تاریخی بوشهر." معماری اقلیم گرم و خشک 3(3): 35-52.
یاسوری, ح. ن., و همکاران. (2020). "ارزیابی متغیر‌های منطقه‌ای ساختمان‌های مسکونی در اقلیم گرم‌و خشک مبتنی بر تحلیل و مقایسه سامانه‌های ارزیابی پایدار." معماری و شهرسازی پایدار 8(1): 31-48.
یزدی, و همکاران. (2021). "بررسی رابطة اجزای کالبدی خانه‌های بومی اقلیم گرم و خشک ایران (مطالعة موردی: خانه‌های قاجاری یزد)." باغ نظر 18(96): 59-76.
نایبی، فرشته(1381)، حیات در حیاط: حیاط در خانه‌های سنتی ایران (اصفهان، کاشان و تهران)، تهران: موسسه انتشاراتی نزهت سبز (نزهت)
Bahadori, M. N. (1985). "An improved design of wind towers for natural ventilation and passive cooling." Solar energy 35(2): 119-129.
Bouchahm, Y., et al. (2011). "Performance analysis and improvement of the use of wind tower in hot dry climate." Renewable Energy 36(3): 898-906.
Eiraji, J. and S. A. Namdar (2011). "Sustainable systems in Iranian traditional architecture." Procedia Engineering 21: 553-559.
Hidayahtuljamilah Ramli, N. (2012). "Re-adaptation of Malay house thermal comfort design elements into modern building elements–Case study of Selangor traditional Malay house & low energy building in malaysia." Iranica Journal of Energy & Environment 3(5).
Kalantar, V. (2009). "Numerical simulation of cooling performance of wind tower (Baud-Geer) in hot and arid region." Renewable Energy 34(1): 246-254.
Mahdavinejad, M. J., et al. (2012). "Utilization of wind power as a renewable energy in asbads, case of Iran, Sistan." Advanced Materials Research 433: 1141-1145.
Montazeri, H. and R. Azizian (2009). Experimental study on natural ventilation performance of a two-sided wind catcher, SAGE Publications Sage UK: London, England.
Y.C, S. (1991). Air flow in and around building. energy management. Bangkok.
Ozay, N. (2005). "A comparative study of climatically responsive house design at various periods of Northern Cyprus architecture." Building and environment 40(6): 841-852.
Rubin, E. S. and C. I. Davidson (2001). Introduction to Engineering and the Environment, McGraw-Hill New York.
Yaghoubi, M., et al. (1998). "Numerical Analysis of Two-Dimensional Wind Flow in and Around Rectangular Buildings Part I: Modelling and Simulation." Wind Engineering: 81-97.