Компоненти на системата

• Отвори (вятърни пролуки) във върха на кулата, ориентирани към всяка посока при многопосочен дизайн.
• Вертикални разделителни стени вътре в кулата, които създават няколко канала (секция), за улавяне на вятъра от различни посоки. Този дизайн подобрява ефективността при променливи ветрове.
• Надпокривна кула, чиято височина е критична — колкото по-висока, толкова по-силен вятър и по-ниска температура има.

Как става охлаждането

Когато има достатъчен вятър, въздухът влиза през вятърните отвори с налягане (pressure differential). При липса на вятър, топлият въздух се издига нагоре и засмуква по-хладен въздух навън (Ефект „stack“ ); това също създава движение на въздуха надолу чрез кулата. Охлаждане край вътрешността — въздухът навлиза с по-ниска температура (частично от контакта с подземни тунели — qanat или влажни повърхности) и така се охлажда преди да навлезе вътре.

Ефективност в температури

Систематичен преглед от 2020 г. обобщава, че параметрите на баджи­ра — височина, форма и напречно сечение — имат критично значение за ефективността при пасивно охлаждане и вентилиране. Ефективността зависи и от дизайна, вятър, наличие на вода и конструкцията. Според различни изследвания, баджирите могат да намалят вътрешната температура с около 8–12 °C, а в някои случаи ефектът достига дори 14–15 °C при оптимални условия. Конкретно, в някои отворени дворове температурата може да спадне от 40 °C до около 29 °C.

Изследване от Yazd (2011) установява, че в модерни обществени сгради в този регион, баджирите, комбинирани с интелигентен дизайн, могат значително да намалят необходимостта от изкуствена климатизация. Прецизният избор на място и размери се оказва ключов за високата ефективност. Препоръчва се и интеграция със системи за автоматично управление и AI подпомагане

Исторически контекст

Най-старите все още съществуващи баджири датират от 14-ти век, но има доказателства (цитирани от 5-ти век от персийски поет) че технологията е използвана вече в Персия преди около 2 500 години.

Язд има най-голям брой ветроуловители сред градовете в света, като много от тях все още могат да се видят и функционират – например във дворцовия комплекс Dolat Abad Garden има 33,8 м висока баджир – най-високата от подобен тип в света.

Съвременни адаптации на конструкцията

• Пасивни кулите със система за пръскане вода (PDEC‑WC) — в по-модерни изделия турбини с форсунки пръскат вода, която охлажда въздуха допълнително (до ~13 °C спад) MDPI+1MDPI+1.
• Вградени топлосменни устройства/топли тръби — вътре в канала се монтират топлопроводи, които трансферират студ към входящия поток, особено полезни при по-влажен климат AnsysResearchGate.
• Интелигентни сензорни системи (датчици CO₂, температура, влажност) — за динамично отваряне/затваряне на отвори и оптимизиране на потока в зависимост от условията вън и вътре ResearchGate.

Примери за реализирани сгради със съвременни системи

Masdar City (Абу Даби)

Сградата на Siemens (завършена 2014 г.) използва традиционни баржили за пасивно охлаждане, редуцирайки зависимостта от климатичните системи. Освен това има внимателно оформени куполи и отвори за контролирано проникване на светлина без прегряване.TIME

Eastgate Centre (Хараре, Зимбабве)

Проект на архитект Mick Pearce, реализиран 1996 г., който напълно се охлажда пасивно. Използвайки температурни обмени с атмосферата и „камшичен“ ефект аналогичен на баджирите, сградата използва само 10 % от енергията на съпоставими сгради с традиционна климатизация.Wikipedia

Tower at PNC Plaza (Питсбърг, САЩ)

Сграда с двупластова фасада, където външната и вътрешната стъклена кожа образуват кухина („double-skin façade“) за естествена вентилация. Сградата използва автоматични отвори („poppers“ и „floppers“) за естествено движение на въздух, намалявайки климатичната консумация около 42% от работното време.Wikipedia

В Европа—особено в Обединеното кралство между 1979 и 1994 г.—са инсталирани хиляди системи, вдъхновени от традиционните баржили, но с по-малки скулптурни форми върху покриви на обществени сгради.BBC

Архитекти съчетават класически принципи с модерни хибридни подходи — например в сгради със соларни комини (solar chimneys), които усилват естествената вентилация, или при зелени покриви и стени, които допълнително охлаждат сградата пасивно.The Guardian

Съвременната архитектура все повече възприема и модифицира принципите на баджира, съчетавайки ги с технологии за:

• енергийна ефективност и автоматизиран контрол,
• пасивна + активна вентилация,
• интеграция със зелени фасади и покриви,
• възможност за градска адаптация и устойчив дизайн.

Тези концепции вече функционират в реални, енергийно оптимизирани сгради и университетски проекти, като предизвикват преосмисляне на национални и международни строителни стандарти.

Източници: Tech Xplore / Tehran Times / Wikipedia / Atlas Obscura