Жаркое солнце приятно на берегу реки, озера или моря, а, вот, в помещении не только некомфортно, но даже опасно для здоровья. Кондиционер сушит воздух, может вызвать простуду и стать источником распространения вирусов. Самое время обратиться к историческому опыту человечества.
Охлаждение жилища подручными средствами
Способов охлаждения жилища множество. Самый простой – использование подручных средств: в Древней Индии клали на подоконники своих жилищ травяные циновки, смоченные водой. Испаряясь, вода охлаждала поступающий в помещение воздух. В Персии существовал обычай накрывать шатры мокрым войлоком.
Инженеры Древней Индии пошли дальше. В низких постройках летом в качестве двери использовался каркас, обвитый индийской кокосовой пальмой – «тати» (обладает капиллярными свойствами).
Над дверью устанавливалась емкость, которая медленно заполнялась водой за счет ее подъема по капиллярам «тати». По достижении определенного уровня заполнения емкость опрокидывалась, орошая водой дверь, и возвращалась в исходное вертикальное положение. Цикл многократно повторялся.
Древние кондиционеры
Широкое развитие на Ближнем Востоке и Северной Африке получила система ветроулавливания. Большинство исследователей приписывают ее изобретение персам, но настенные росписи в Египте, датируемые 1300 годом до н.э., изображают нечто подобное.
Система представляла собой башни с крышками и большим отверстием (бадгир). Внутри бадгир разделен на несколько вертикальных воздушных каналов, снабженных заслонками. Если отверстие обращено в сторону преобладающего ветра, то воздух направлялся вниз по башне во внутреннюю часть здания и создавал постоянный воздушный поток.
Если отверстие было обращено от преобладающего ветра, то, используя принципы воздушного давления, горячий воздух всасывался в подземный желоб, а затем проходил через подземный канал (qanat).
Контакт с водой охлаждал воздух, который затем поднимался вверх и выходил из дома через ветроуловитель. Результатом этого постоянного потока прохладного воздуха было снижение общей температуры конструкции.
Аналогичная система охлаждения действовала во времена Римской империи. Богатые аристократы отводили акведуки в свои дома, используя охлаждающую силу воды и ветра для создания некоторых средств кондиционирования воздуха.
Древние холодильники и морозильные камеры
Персидские строители за сотни лет до нашей эры научились не только охлаждать дома при помощи бадгиров, но и круглый год хранить в пустыне лед и скоропортящиеся продукты. Для этих целей использовались куполообразные сооружения под названием яхчалы («ямы для льда»), многие из которых сохранились в Иране до наших дней.
Яхчалы имеют большое подземное хранилище с толстыми стенами из смеси песка, глины, шерсти, яичных белков и других ингредиентов, которая хорошо удерживает холод и не пропускает влагу. Лед в яхчалы приносили с гор, но чаще воду замораживали рядом с ними зимой, когда ночная температура опускалась ниже нуля.
В конце периода династии Тан китайские официальные лица обнаружили, что селитру (которую в больших количествах добывали из карьеров для производства пороха) можно использовать для быстрого охлаждения воды и образования льда. С тех пор искусственный лед стал доступен даже летом.
Вентилятор для императора
Ремесленник Дин Хуань, живший в Китае почти 2000 лет назад, сконструировал вентилятор для охлаждения императорских покоев. Для этого использовались семь колес, каждое диаметром около 3 м, приводимых в движение вручную.
Пятьсот лет спустя император Сюаньцзун из династии Тан построил в своем дворце “Холодный зал”. Эта адаптированная технология объединила вращающиеся вентиляторы, на этот раз с водяным приводом, с эффектом распыления огромных фонтанов, извергающих воду, создав первую систему кондиционирования воздуха с испарительным охлаждением.
Охлаждающая одежда
Кроме этого, китайцы тщательно продумывали одежду, подходящую для жаркого сезона. В 1972 году в Мавандуйских гробницах в Чанше (провинция Хунань) археологи обнаружили шелковый халат весом всего 95 граммов (датируется 206 год до н.э. – 25 год н.э.).
Натуральный шелк отлично приспосабливается к температуре тела и дает необходимую прохладу или тепло в зависимости от внешней температуры. Кроме этого, способен впитать влаги до 30 % от собственного веса и при этом оставаться на ощупь сухим. При этом шелковая нить увеличивается в размере, а хорошая циркуляция воздуха быстро испаряет излишнюю влагу.
Простолюдины, которым шелковая одежда была недоступна, носили чжуйи ("бамбуковую одежду"), которая помогала владельцу избежать потоотделения и не прилипала к коже. Кроме того, женщины иногда носили длинные штаны с открытой промежностью.
Охлаждение при помощи змей
Существовали еще более странные способы сохранить прохладу. Согласно сборнику литературных очерков времен династии Тан, император Сюаньцзун однажды охладил двух живых змей и отправил их своему толстому двоюродному брату королю Шэню, который не выносил летней жары. Император Шэнь носил змей вокруг талии в качестве охлаждающего пояса.
Эргономичные конструкции
Деревянная решетка со сложным геометрическим узором – машрабия – устанавливалась на окнах, балконах и других проемах в зданиях, во многих странах арабо-исламского мира не только для красоты. Ее основная функция – обеспечивать уединение и тень, позволяя воздуху и свету проникать в интерьер.
Для усиления эффекта охлаждения в некоторых случаях используются глиняные горшки, наполненные водой, песком или влажной соломой. Когда горячий воздух проходит через отверстия машрабии, он охлаждается от влаги, испаряющейся через пористую поверхность глиняных горшков.
Перфорированный камень (джаали - Jaali), использовавшийся в индийской архитектуре, тесно связан с машрабией . Джаали впервые появившихся в 1305 году в Дели рядом с Кутуб Минаром. В этот период мастера вырезали на обожженных кирпичах геометрические узоры. Позже стали преобладать растительные орнаменты, используя мрамор и полудрагоценные камни, как в Тадж-Махале.
Jaali обычно используется в качестве внешней оболочки здания, и в его поперечном сечении обычно имеется большее отверстие снаружи и меньшее отверстие внутри. Во время прохождения ветра создается разница в давлении между внутренней и внешней частью здания, воздух сжимается и охлаждается (эффект Вентури).
Синергия знаний древних цивилизаций в современности
В наши дни дизайнеры и исследователи пытаются объединить традиционные знания с современными технологиями. Например, команда Ant Studio переосмыслила традиционные методы испарительного охлаждения, вдохновленная jaali, для создания прототипа специально разработанных цилиндрических глиняных конусов.
Подумай
Какая цивилизация, на ваш взгляд, подарила миру самые эффективные методы борьбы с жарой? Пиши в комментариях :)
Для удобства поиска статей мы создали для вас "Навигацию по каналу "Думающая история"