야크찰

Yakhchāl
이란 모아예디의 야크찰

야크찰(Persian: یخچال "얼음 구덩이", "얼음"을 의미하는 야크와 " 구덩이"를 의미하는 찰)은 얼음을 만들기도 했던 고대의 아이스 하우스 유형입니다. 그들은 주로 추운(BWK)에서 더운(BWH) 사막 지역에 이르는 다쉬트-에 루트 사막과 다쉬트-에-카비르 사막에서 발견됩니다.

오늘날 이란, 아프가니스탄, 타지키스탄에서는 야크찰이라는 용어가 현대식 냉장고를 가리키는 데 사용되기도 합니다.[1]

이 구조물은 일반적으로 지상에 돔 형태, 지하 저장 공간, 그늘 벽 및 얼음 웅덩이를 가지고 있었습니다.[2] 얼음을 저장하는 데 종종 사용되었지만 때로는 얼음을 생산하는 것뿐만 아니라 음식을 저장하는 데에도 사용되었습니다. 지하 공간과 두꺼운 내열 건축 자재로 보관 공간을 연중 단열했습니다. 이 구조물들은 페르시아에서 고대부터 주로 지어져서 사용되었습니다.[1]

역사

Yakhchāl of Abarkuh, Iran
아바르쿠의 야흐찰
Workers clearing ice from ice pit at a Yakhchāl
야크찰 얼음 구덩이에서 얼음을 치우는 인부들

기록에 따르면 이 건축물들은 기원전 400년까지 거슬러 올라가 지어졌으며, 수백 년 전에 지어진 많은 건축물들이 여전히 남아있는데, 페르시아의 기술자들이 얼음을 저장하기 위해 사막에 야크샬을 지었는데, 이 곳은 보통 근처에 만들어 졌습니다.[2] 야크찰 근처에서 만들어지고 저장된 얼음은 특히 더운 여름날에 연중 내내 사용되며, 음식 보존,[1] 간식 냉각, 또는 파루데와 소르베츠와 같은 전통적인 페르시아 디저트를 만드는 것을 포함한 다양한 목적으로 사용됩니다.[3]

상업용 냉동 기술이 널리 보급되어 많은 것들이 수년간 악화되었지만, 저에너지 주택 설계와 지속 가능한 건축에서 영감의 원천으로 일부 관심이 되살아났습니다.[4] 그리고 케르만의 야크샬(해발 1마일 이상)과 같은 일부는 잘 보존되어 있습니다. 이것들은 여전히 원뿔 모양의 18미터 높이의 건물, 거대한 단열재, 그리고 옆으로 나선형으로 내려오는 지속적인 냉각수가 여름 내내 얼음을 얼게 합니다.[1]

설계.

야크찰의 공학은 증발 냉각과 복사 냉각의 물리학과 건조한 사막 기후가 상대적이고 절대적인 습도가 낮다는 사실을 이용하도록 최적화되어 있습니다.[5][4] 상대습도가 낮으면 증기압 차에 의한 증발 냉각 효율이 높아지고, 절대습도가 낮으면 공기 중의 수증기가 이를 억제하기 때문에 복사 냉각 효율이 높아집니다. 또한, 높은 고도에 있는 사막 기후와 같은 일부 사막 기후에서는 밤에 기온이 영하로 떨어집니다. 그들의 디자인은 일반적으로 아이스 하우스 또는 저수지, 그늘 벽, 얼음 구덩이 또는 수영장의 세 가지 영역으로 나뉩니다.[2] 그러나 어떤 것은 세 가지 구성 요소를 모두 사용하는 반면 다른 것은 얇은 수영장 위에 있는 큰 그늘 벽에 불과하기 때문에 그들은 매우 다양했습니다.[1]

아이스 하우스

주 기사: 아이스하우스(건물)
A bâdgir and qanat using evaporative cooling for a building–like a yakhchāl
건물의 증발 냉각을 이용한 바트기르와 카나트 - 야크찰과 같은
Interior of yakhchal in Meybod, Iran showing conical chimney and ice house interior
원추형 굴뚝과 아이스하우스 내부를 보여주는 이란 메이보드의 야크찰 내부

대부분의 야크찰은 전통적인 얼음 집처럼 운영됩니다. 건물의 높은 원뿔 모양은 태양 굴뚝 효과를 최적화하기 위한 것으로, 건물의 맨 위에 있는 개구부를 통해 나머지 열을 위쪽과 바깥쪽으로 유도하는 대류 전류를 만듭니다. 이러한 수동적인 과정을 통해 야크찰 내부의 공기는 외부보다 더 차갑게 유지됩니다. 동시에 이 건물은 건물 바닥의 입구에서 찬 공기가 유입되어 야크찰의 가장 낮은 부분인 부피가 최대 5,000m3(180,000피트)에 이르는 넓은 지하 공간으로 내려갑니다.[5]

야크찰은 사루지라고 불리는 독특한 방수 모르타르로 만들어졌습니다. 이 절구는 모래, 점토, 달걀 흰자, 석회, 염소털, 회분 등으로 일정 비율로 구성되어 있으며 열전달에 강하고 물이 전혀 스며들지 않는 것으로 알려져 있습니다. 이 소재는 일년 내내 효과적인 단열재 역할을 합니다. 사루지 벽의 바닥 두께는 최소 2미터입니다.[6]

그들은 또한 종종 콴트(이란의 수로교)에 접근할 수 있으며, 때때로 꼭대기에 구멍이 있는 사각형 또는 둥근 모양으로 진흙이나 진흙 벽돌로 만들어진 바드기르(윈드캐처 또는 풍력 타워)를 갖추고 있으며, 이는 내부에 수직으로 배치된 나무 슬랫을 통해 아래 물이나 구조물로 냉기를 공급합니다. 바트기르는 굴뚝 역할을 할 수도 있으며, 따뜻한 공기를 상부로 방출하고 베이스 개구 또는 연결된 카나트(카나트의 공기는 지하 스트림에 의해 냉각됨)에서 냉기를 끌어 올립니다. 야크찰의 아이스 하우스가 증발 냉각의 이점을 활용하여 구조물을 주변 온도보다 훨씬 낮은 온도로 냉각할 수 있도록 하는 것이 이 공사입니다.[5]

구조물 내부의 얼음은 얼음 층을 분리하고 서로 달라붙지 않도록 하기 위해 나무와 짚을 사용하여 종종 분리되었습니다. 또한 대부분의 디자인은 하단에 구멍을 포함하여 카나트와 다시 연결하거나 단순히 배수를 위한 우물 역할을 합니다.[2]

차양벽

Exterior of Yakhchāl of Kowsar, Iran with shade wall
그늘벽이 있는 이란 코우사르의 야크샬 외관
The twin Yakhchāls of Sirjan, Kerman Province, with arched shade wall inbetween
아치형 그늘벽을 사이에 두고 있는 케르만 주 시르잔의 쌍둥이 야크샬.

야크샬이 건설된 대부분의 지역에서 그늘진 지역과 그늘진 지역 간의 온도 차이는 거의 15~20°C로 온도 차이가 나는 경우가 많아 생산과 저장을 위해 그늘진 벽이 필요할 뿐만 아니라 작업자에게 얼음을 수확할 수 있는 추가 시간을 제공합니다. 벽은 일반적으로 야크찰 근처에 동서 방향으로 지어집니다. 때로는 15m까지, 때로는 10m까지 높이로 지어집니다. 벽의 높이 때문에 벽의 바닥은 종종 상당히 두껍고, 어떤 디자인에서는 하중을 지지하기 위해 아치형 또는 지지대형으로 벽을 고정했습니다(Sirjan의 Yakch picturedl에서 사진된 바와 같이).

물은 종종 카나트에서 야크찰로 전달되는데, 야크찰은 프로비저닝 풀을 채우는 데 사용되거나 아이스 하우스 전체에 증발 냉각을 공급하는 데 사용됩니다. 유입되는 물은 벽의 북쪽을 따라 수로를 통해 전달되어 벽의 그림자에서 복사 냉각을 통해 물이 야흐찰로 들어가기 전에 물을 식혀줍니다(Kowsar의 야흐찰에 있는 사진). 그런 다음 벽으로 덮인 얼음 웅덩이나 근처 산에서 얼음을 가져와 저수지에 저장합니다.

아이스풀

참고 항목: 복사 냉각
Radiative cooling energy budget
복사냉각에너지 예산
Ice Pool beside the Meybod yakhchāl in Iran
이란의 마이바디야크샬 옆에 있는 얼음 웅덩이

많은 야크찰에는 얼음 웅덩이가 있었습니다. 이 수영장들은 야크찰이 증발 냉각 기능을 수행하는 데 필요한 물을 공급하기 위해 건설되었습니다. 그래서 얼음을 쉽게 준비하거나 내부의 저장 장치로 운반하거나 얼음을 생산할 수 있습니다. 때때로 이 풀장들은 반사 풀장과 유사한 깊이 40-50cm의 대략 100mx10m 크기의 정사각형 모양의 수로였습니다. 종종 채널 표면을 마감하는 데 특별한 재료를 사용하지 않았습니다.[2]

밤 시간이 되면, 얼음 웅덩이는 종종 부정적인 에너지 예산을 갖게 됩니다.

  • 하루 종일 그늘벽을 설치하기 때문에 수영장으로의 열 전도는 최소화될 것입니다.
  • 수영장으로 향하는 뜨거운 공기의 대류는 최소화될 것입니다.
  • 증발은 나머지 야할과 마찬가지로 수영장에서 열을 빼앗을 것입니다.
  • 공기 중 수분 함량이 낮기 때문에 수영장에서 다시 수영장으로 반사되는 복사열은 최소화되며, 이는 수영장의 열이 적절하게 방출될 수 있음을 의미합니다.

이것은 얼음 웅덩이가 사막의 밤의 추위와/또는 방사능 냉각을 이용하여 나중에 얼음으로 저장될 물을 얼릴 수 있다는 것을 의미했습니다.[4][3][6]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ a b c d e Mahdavinejad, M; Kavan Javanrudi (July 2012). "Assessment of Ancient Fridges: A Sustainable Method to Storage Ice in Hot-Arid Climates". Asian Culture and History. 4 (2). doi:10.5539/ach.v4n2p133.
  2. ^ a b c d e f HOSSEINI, Bahareh; NAMAZIAN, Ali (2012). "An Overview of Iranian Ice Repositories, an Example of Traditional Indigenous Architecture". METU Journal of the Faculty of Architecture. 29 (2): 223–234. doi:10.4305/METU.JFA.2012.2.10.{{cite journal}}: CS1 maint: 다중 이름: 저자 목록 (링크)
  3. ^ a b "Yakhchal: Ancient Refrigerators". Earth Architecture. 9 September 2009.
  4. ^ a b c Hareth Pochee, John Gunstone, Oliver Wilton (2017). "New insight on passive ice making and seasonal storage of the Iranian Yakhchal and their potential for contemporary applications" (PDF). PLEA.{{cite journal}}: CS1 maint: 다중 이름: 저자 목록 (링크)
  5. ^ a b c Ayre, James (2018-04-28). "Yakhchāls, Āb Anbārs, & Wind Catchers – Passive Cooling & Refrigeration Technologies Of Greater Iran (Persia)". CleanTechnica. Retrieved 2020-02-18.
  6. ^ a b "یخچال ایرانی چگونه کار میکند؟ - سالارکتاب: اطلاعات معتبر و مستند". سالارکتاب: اطلاعات معتبر و مستند (in Persian). 2018-06-06. Archived from the original on 2018-08-22. Retrieved 2018-10-03.

더보기

  • Jorgensen, Hemming (2019). "Icehouses". In Fleet, Kate; Krämer, Gudrun; Matringe, Denis; Nawas, John; Rowson, Everett (eds.). Encyclopaedia of Islam (3rd ed.). Brill Online. ISSN 1873-9830.
  • Rutstein, Harry; Kroll, Joanne (1980). In the Footsteps of Marco Polo : a Twentieth Century Odyssey. New York: Viking Press. ISBN 9780670396832. OCLC 6197014.

외부 링크

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