به همین منظور ساکنان مناطق کویری مرکز ایران، سازه‌هایی به نام آب انبار را با مهندسی خاصی برای نگهداری بلندمدت و با کیفیت آب ایجاد کرده‌اند که در این سازه ها ایجاد تهویه مناسب و برودت کافی برای حفظ کیفیت آب مد نظر قرار گرفته است.

الف: تهویه

«با توجّه به کاربرد پیشینه‌دار بادگیر که تنها در ایران دیده می‌شود، می‌توان اختراع بادگیر را از ایرانیان دانست. کاملاً روشن نیست که نخستین بادگیر در چه دوره‌ای و در کدام مرز از ایران ساخته شده است. امّا با در نظر گرفتن نیاز به خنک کردن هوا در مناطق گرم ایران که از دیر زمان وجود داشته و نیز با توجّه به دستگاه تکامل یافتۀ آن گمان می‌شود که پیدایی بادگیر در دوران باستان رخ داده باشد.» (فرشاد: ۱۰۵)

در کتاب تاریخ یزد، اثر جعفری و تاریخ جدید یزد اثر احمد کاتب یزدی، ضمن شرح بناهای شاهان آل مظفّر و تیموری در سده‌های هشتم و نهم هجری، اشاره به ساخت بادگیرهای بلند توسط حاکمان و فرمانروایان یزد شده و در توصیف آن اشعاری نیز از شاعران نامی، مانند شرف‌الدّین علی یزدی و غیره آمده است.

بادگیر، این عنصر زیبای معماری مناطق کویری ایران، در آب‌انبار، دو وظیفۀ عمده دارد: یکی سالم‌سازی و تعویض هوای راکد و ساکن درون مخزن و دیگری خنک کردن آب. در مورد اوّل، حبس بودن فضای داخل مخزن به ویژه در روزهای آفتابی، آب را بسیار گرم می‌کند. افزون بر آن گرما و رطوبت بسیار زیاد داخل مخزن به مصالح و بدنۀ آب انبار نیز آسیب می‌رساند. بدین روی کلیّۀ آب‌انبارها دارای دریچه‌های تهویّه بر روی بام مخزن و یا بادگیر هستند. (قبادیان ۳۰۵) در این‌باره بادگیر کمک به تجزیۀ مواد اورگانیکی می‌کند که بر اثر وجود میکروارگانیسم‌ها پدید آمده‌اند، عمل تجزیه به نابودی این مواد منجر می‌شود. (سیرو: ۲۲۸) در مورد دوم، باعث خنکی آب می‌شود زیرا اندازۀ تبخیر آب در درون مخزن به دلیل گردش هوا افزایش می‌یابد و از این رو فضای مخزن و در نتیجه، آب موجود در آن خنک می‌شود.

شکل کار بادگیر به این صورت است که قسمت بالای بادگیر، شامل دهانه‌هایی (چشمه‌هایی) است که به صورت‌های گوناگون ساخته شده است. «در قسمت داخلی و درتمام بلندی بادگیر، تیغۀ نازکی فضای داخل را به چهار یا شش قسمت تقسیم می‌کند که در کنار هم در جهت عمودی قرار گرفته اند. به این طریق کوچک‌ترین نسیمی از هر طرف که بیاید، به وسیلۀ این بادگیر ضبط می‌شود. در نقاطی که باد همواره از یک سو می‌وزد، تیغه‌های داخل بادگیر حذف می‌شوند و پنجره‌ای که باید هوای خنک از آن وارد اتاق می‌شود، فقط در طرف باد قرار داده می‌شود… کمی بالاتر از سطح آب مخزن، تیغه‌ها متوقف می‌شوند. ولی مجموع لولۀ بادگیر تا سطح پایین‌تری ادامه می‌یابد. نتیجه این می‌شود که حتّی اگر سطح آب در نتیجۀ مصرف پایین برود، باز نسیم خنک در روی آن جریان می‌یابد. (سیرو: ۲۲۹-۲۲۸) از این رو باد پس از گذر از داخل بادگیر و برخورد با سطح آب از روزن یا فخر مدین ساخته شده در بین مخزن و اتاق، عبور و فضای داخل آن را خنک می‌کند و سپس خارج می‌شود. در بعضی از آب‌انبارهای بزرگ پاشیردار که مخزن مجزّا از قسمت‌های جانبی ساخته می‌شود، فضای ساخته شده نیز دارای بادگیر است. نمونۀ بسیار خوب آن را می‌توان در آب‌انبار رباط عقدا مشاهده کرد.» (معماریان: ۵۳)

جهت قفسۀ بادگیرها در هر منطقه با توجّه به جهت باد مطبوع است که استاد پیرنیا در بحث رون‌های گوناگون آن را طبقه‌بندی می‌کنند، مانند رون کرمان، رون اصفهان و غیره. در شهرهای اردکان، میبد، عقدا و… جهت قفسۀ بادها رو به غرب است، امّا در یزد و کرمان و کاشان در دو، چهار و شش جهت هم دیده شده، حتّی برخی آب‌انبارها هشت وجهی هستند. به هر صورت جریان هوا به طور دائم به گونۀ بده بستان، توسّط بادگیرها از منبع برقرار است. (ورجاوند: ۱۵۶)

جهت چیرۀ باد در یزد، در شش ماه اوّل سال یعنی در فصل‌های بهار و تابستان از جانب شمال غرب و در چهار ماه از آبان تا بهمن از جانب جنوب شرقی و در دو ماه مهر و اسفند از جانب غرب است. وزش باد در استان به علّت لخت بودن دشت‌ها و کوهستان‌ها شدّت دارد. سرعت باد به صورت طوفان‌های سهمگین شنی می‌تواند تا ۹۰ کیلومتر در ساعت برسد و حتّی این سرعت در یزد تا ۱۲۰ کیلومتر در ساعت نیز ثبت شده است. (سالنامۀ آماری ۱۳۸۳: ۴)

بادگیرها را در کنار گنبد یا طاق آب‌انبار و روی دیوار جداگانه‌ای می‌سازند که بهترین جایگاه برای اتّصال به مخزن زیرین و تبادل هوای گرم و سرد است. این بادگیرها جدای از وظیفۀ اصلی، عنصری تزیینی در معماری آب‌انبار هم به شمار می‌رود. زیرا در نواحی کویری و جنوب ایران، بادگیرهایی بسیار بلند، بزرگ و باشکوه به شکل استوانۀ مکعّب و منشورهای هشت ضلعی یا خرطومی دیده می‌شود. (عابدینی ۱: ۳۵)

در آب‌انبارهایی که فاقد بادگیر است، در رأس گنبد یا در زوایای دیگر، روزنه‌ها یا دریچه و یا هواکش‌هایی وجود دارد و یا درگاه‌هایی در اطراف آن کار گذاشته شده که کار تهویۀ مخزن را برعهده دارد. به این روزنه‌ها اصطلاحاً خیش‌خان می‌گویند و خیش‌خان، کلبه یا دارآفرین بوده که دور تا دور آن را با حصیر یا سفال یا بوته‌های خار آدور می‌پوشاندند و بر آن آب می‌پاشیدند تا براثر وزش باد، هوای خنک را به درون مخزن بکشاند. (پیرنیا، بادگیر و خیش‌خان) آب‌انباری در راه قدیم بافق- یزد وجود دارد که از خیش‌خان بهره می‌برده است. (معماریان: ۵۶)

از آنجا که بادگیر در آب‌انبار نقش دفاعی را در پیشگیری از گندیدگی آب‌انبار بر عهده دارد، به این دلیل باید طوری ساخته شود که مسلّط بر آب باشد و الّا آب بدبو و بدمزه خواهد شد و صد البتّه نحوۀ محاسبۀ چگونگی قرار گرفتن بادگیر نسبت به مخزن به تجربه و مهارت استادان بنّا بستگی دارد. (شریعت‌زاده: ۶۵)

ب- تبرید

استادکاران معماری ایران برای خنک‌سازی آب در آب‌انبارها به چندین شیوه متوسّل می‌شدند:

۱- بهره‌وری از دانش ساخت بادگیر و چرخش و تعویض هوای گرم درون مخزن با باد و هوای خنک بیرون به ویژه در شب هنگام، که در بحث تهویّه آمد.

۲- آبگیری آب‌انبار در ماه‌های سرد سال (به ویژه دی و بهمن) که برای این کار معمولاً «شب هنگام پس از ساعت ۵ صبح آن هم شب‌هایی که یخبندان است، آب‌انبارها را آب می‌بندند و به اصطلاح با یخ آب پر می‌کنند، به همین دلیل و به ملاحظۀ شکل و ساختمان آن بیشتر آب‌انبارهای عمومی قم و کاشان و یزد در تابستان به قدری خنک است که نیازی به یخ ندارند.» (گلزاری: ۳۱۱/ فرزاد: ۹۴)

۳- بهره‌گیری از دانش ساخت مخازن آب‌انبار در زیر زمین و استفاده از خنکی درون زمین در تابستان است. از این رو معماران سنّتی ایران «برای ایجاد محیط آسایش مطلوب فیزیکی کالبدی انسان، از انرژی‌های ماندگار طبیعی نهفته در اعماق زمین نیز غافل نمانده و با ترفند ایجاد زیرزمین، سرداب، آب‌انبار، یخچال و شوادان با توجّه به تقابل سایه و آفتاب و نیرویی که در سایه نهفته است، به کانال، این منبع انرژی برودتی رایگان غیرفسیلی در طبیعت نقبی زده و از این طریق به تبادل انرژی سرمایش زمین پرداخته است.» (رأفتی: ۱۳۰-۱۲۹)

۴- عامل دیگر خنک سازی آب، ساخت دیوار قطور است. (عابدینی ۱: ۳۵) این دیوارها بهترین عامل پیشگیری از تبادل سریع دما در ماه‌های گرم سال است. به کار رفتن برخی مصالح خنک‌ساز مانند آجر یا خشت و استفاده از دیمه و ساروج که ترکیب آهک و خاکستر است، مانع از نفوذ سرمای داخل مخزن به بیرون می‌شود. این مصالح همچنین عایق بسیار خوبی برای نگهداری سرمایش یخ آب‌های زمستانی انبار شده در آب‌انبارهاست.

۵-  فنّ ساخت گنبد که آن را به ایرانی‌ها نسبت می‌دهند، از عوامل بسیار مهّم خنک‌سازی مخزن است. زیرا بام‌های گنبدی به دلیل برجستگی که دارند، همواره در معرض وزش نسیم قرار می‌گیرند و این، در کم کردن گرمایی که بام در اثر تابش شدید آفتاب می‌گیرد، مؤثّر است. هنگام شب نیز گرمایی که بام پس می‌دهد، به ترتیبی که گفته شد سریع‌تر برطرف می‌گردد.

در معماری ایران با اختراع گنبد دو پوسته‌ای، مسألۀ بالا را به طریق جالب‌تری حل کرده‌اند. بدین معنی که عمل عایق‌سازی فضای بین دو پوسته، باعث می‌شود که پوستۀ داخل نسبت به پوستۀ خارجی سرد باشد… (توسّلی: ۷۷)

۶-  وجود سرب در کف برخی آب‌انبارها به غیر از جنبۀ مقاوم‌سازی کف، به دلیل خاصیّت فیزیکی خود، نقش تعیین‌کننده در سرد شدن آب داشت. (استاد محمّد قادری) کف آب‌انبارهای ریگ و خواجه در یزد و گنجعلی‌خان در کرمان از سرب است.  (جعفری: ۱۸۵)

منبع: ایرنا

مرتبط:

«بادگیر»، جرقه‌ی پایداری یزد در جهان