Antes de que el aire acondicionado impulsado por combustibles fósiles estuviera disponible, las personas que vivían en áreas con climas duros no tenían más que medios naturales para ventilar sus espacios y controlar la temperatura interior. Para ello, tomaron en cuenta varios factores externos como su ubicación, la orientación con respecto al sol y al viento, las condiciones climáticas de su zona y también los materiales locales. En este artículo, exploramos cómo las antiguas civilizaciones en Asia occidental y el norte de África han utilizado los atrapavientos para adaptarse al duro clima de su región y proporcionar soluciones de enfriamiento pasivo que todavía se utilizan en la arquitectura contemporánea, demostrando que los enfoques locales de la adaptabilidad climática son fundamentales para el desarrollo del entorno construido actual.
Historia
Un atrapavientos, también conocido como torre de viento, pala de viento, Malqaf o Badgir, es un elemento arquitectónico de enfriamiento tradicional que se ha utilizado durante miles de años en países con climas cálidos severos. Algunos historiadores y arqueólogos dan crédito a los persas como inventores de los atrapavientos, después de descubrir las ruinas de un templo de fuego persa del 3000 a. C. que presenta estructuras en forma de chimenea sin rastro de cenizas. Otros creen que se construyeron por primera vez en los desiertos del norte de África, particularmente en Egipto, ya que las pinturas que datan del 1300 a. C. mostraban elementos triangulares en la parte superior de la residencia del faraón Nebamun, convenciendo a los historiadores de que el primer cazador de viento se desarrolló allí.
A lo largo de los años, los atrapavientos crecieron en popularidad y se encontraron en países de Oriente Medio, África del Norte, Asia Occidental y Central, debido a sus medios pasivos y eficientes de proporcionar ventilación. Sin embargo, como se trata de una estructura particularmente específica del sitio cuya eficiencia varía según la región y las condiciones climáticas, cada país adaptó el diseño de la torre a sus respectivas características ambientales.
Diseño y Función
Como se explica en nuestro artículo sobre la ventilación natural y su uso en diferentes contextos, el movimiento del aire es creado por la subida del aire caliente y la bajada del aire frío. A medida que el aire sobre la tierra comienza a volverse más cálido, se eleva y crea un área de baja presión. Cuando el aire continúa subiendo, se enfría y se mueve hacia las superficies del agua, donde cae y crea un área de alta presión empujando el aire frío hacia la tierra. Este movimiento de áreas es lo que crea el viento.
Un atrapavientos es una estructura similar a una chimenea hecha de arcilla, madera o ladrillos, construida en la azotea de casas, mezquitas o cuartos de almacenamiento para aprovechar la brisa fresca y dirigirla hacia abajo dentro del espacio interior. La forma en que funcionan estas torres es dirigiendo el viento frío que circula en los niveles más altos hacia abajo a través de aberturas verticales con lados oblicuos (también conocidas como aberturas direccionales) dejando abierto solo el eje opuesto al viento entrante. Una vez que el aire frío ingresa al espacio, el aire caliente que circula dentro se expulsa a través de las aberturas creadas en el lado opuesto del captador de viento. En las áreas que no cuentan con brisas frescas, los atrapavientos actúan como chimeneas y empujan el aire caliente hacia arriba y hacia afuera a través de las aberturas de la torre, regulando el ambiente interior de la casa.
La expansión de los atrapavientos en diferentes naciones generó cambios en su diseño, lo que resultó en estructuras unidireccionales, bidireccionales, multidireccionales y hasta, en algunos casos, cilíndricas, todas ellas dependientes de la dirección del viento y la ubicación exacta del edificio. Si bien no existe un diseño único para todos, un atrapavientos tradicional es una torre vertical de sección cuadrada con cuatro aberturas direccionales/oblicuas y hojas o ejes internos ocasionales. La altura de la torre, el número de lados y aberturas y la cantidad y posición de las hojas interiores influyen en la eficiencia de los atrapavientos, impactando en la velocidad y turbulencia del flujo de aire.
Si el viento en esa región en particular sopla desde un lado, el atrapavientos requerirá solo una abertura hacia abajo (atrapavientos unidireccional), mientras que si se está construyendo en un área donde el viento sopla en diferentes direcciones, las paredes internas u hojas están integradas para dividir la torre en dos secciones verticales que recogen, dirigen y liberan el aire al interior del edificio (atrapavientos bidireccional). Por otro lado, los atrapavientos en zonas con vientos más fuertes y calor extremo se construyen con cuatro, seis u ocho lados y varios pisos internos y secciones transversales (atrapavientos multidireccional).
Los cazadores de viento también se construyen a menudo sobre un qanat (palabra árabe que significa canal), un sistema que se usa en áreas áridas para asegurar el suministro constante de agua en las casas. Dado que estos canales sirven como depósitos de agua y están ubicados en áreas completamente a la sombra (a menudo debajo del suelo), crean una corriente de aire frío y denso causado por la convección y la evaporación. El aire caliente que ingresa al qanat se mezcla con la corriente de aire atrapado -que está atascado debajo y no puede subir al aire de la superficie menos densa- y empuja el aire frío hacia el espacio interior.
Contexto Contemporáneo
Recientemente, las personas se han vuelto mucho más conscientes sobre el medio ambiente y han optado por soluciones más pasivas para reducir el consumo de energía y la huella de carbono. Además de ser más ecológica, la ventilación natural también es más rentable y depende de factores externos naturales como el viento y la temperatura del espacio interior y sus alrededores. Algunas de estas soluciones de ventilación pasiva incluyen ventilación de un solo lado, ventilación cruzada, ventilación de chimenea y el efecto chimenea. Sin embargo, varios estudios han demostrado que los atrapavientos son de hecho más eficientes que las ventanas, especialmente en áreas densas donde la circulación del viento está restringida.
En proyectos más contemporáneos, se utilizan captadores de viento automatizados que emplean paneles controlados por sensores o ventiladores de energía solar, proporcionando sistemas de enfriamiento semi-pasivos. En lugar de arcilla, ladrillo y madera, estas estructuras ahora se construyen con hormigón, aluminio, acero, madera y piedra, haciendo una reinvención de la torre en un contexto más modernizado. Los fabricantes incluso han creado atrapavientos comerciales con persianas empotradas que evitan que la lluvia y la nieve entren en el pozo. Hoy en día, la ciudad de Yazd, Irán, es conocida como la ciudad de las torres de viento, ya que alberga cientos de elementos tradicionales en su horizonte.
_4032.jpg?1635871492)
Fuentes:
- Una antigua hazaña de ingeniería que aprovechó el viento
- Torres eólicas de enfriamiento por evaporación de tiro descendente pasivo: un estudio de caso que utiliza simulación con resultados corroborados en el campo
- Las torres de viento atrapan la brisa (Medio Oriente)
- Diseñar el Malqaf para la refrigeración de verano en viviendas de poca altura, un estudio experimental
_4032.jpg?1635871492 "¿Qué es un captador de viento tradicional?")
