آسیاهای بادی سیستان، بررسی تجارب معماری پایدار دشت های بادخیز با تاکید بر تحلیل اجزای کالبدی آسباد شماره ۲ مچی «قلعه چه رئیس»

آسبادهای سیستان به عنوان قدیمی ترین نوع آسیای بادی در ایران و جهان شناخته می شود. آسبادهای سیستان پیرامون شهر زابل و در مسیر بادهای ۱۲۰ روزه، بیشتر به صورت منفرد و گاه به صورت دوقلو ساخته شده است. بررسی پیشینه پژوهش در مورد آسبادها، نشان دهنده کمبود و نقص در مطالعات آزمایشگاهی و شبیه سازی آسبادها و مبین ضرورت انجام چنین تحقیقی است. هدف پژوهش حاضر، بررسی تاثیر ساختار کالبدی جبهه رو به باد آسبادها، بر میزان بهره وری از انرژی پایدار باد است. روش تحقیق، شامل آزمایش تجربی در تونل باد و شبیه سازی رایانه ای بوده است و همچنین روش جمع آوری اطلاعات، مطالعه منابع کتابخانه ای است. بدین منظور ابتدا ماکت سالم ترین آسباد منطقه سیستان، یعنی آسباد شماره ۲ مچی در مقیاس کوچک ساخته شد و بر اساس آن، چهار آزمایش در تونل باد انجام شد. در آزمایش اول و دوم، دلایل جابجایی فضای پرخانه و آسخانه آسبادهای سیستان مورد بررسی قرار گرفت و در آزمایش دوم، سوم و چهارم با تغییر در ساختار کالبدی جبهه رو به باد آسباد تعداد دور پره ها در سرعت های مختلف باد مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه جهت تایید نتایج آزمایشگاهی شبیه سازی آسباد در نرم افزار COMSOL Multiphysics انجام شد و  قدرت باد موثر بر پره ها، در مد ل های دوم، سوم و چهارم بررسی گردید. مقایسه نتایج آزمایش اول و دوم نشان می دهد عامل مهم و زمینه ساز در جابجایی فضای پرخانه (محل قرارگیری پره ها) و آسخانه (محل قرارگیری سنگ های آسیا) در آسبادهای قدیمی سیستان، بهره گیری بهتر از انرژی باد بوده است. مقایسه آزمایش های دوم و سوم موید آن است که افزودن باله های هدایت کننده باد در نمای رو به باد آسبادها، منجر به افزایش و همگرایی باد و عملکرد مطلوب آسبادهای سیستان شده است. نتایج آزمایش چهارم نشان می دهد کانال کوچک به گونه ای طراحی شده که باعث تمرکز باد و افزایش قدرت باد بر روی پره ها شود و این مسئله علاوه بر امکان کنترل باد و عملکرد بهینه آسباد، منجر به افزایش هر چه بیشتر راندمان آسباد شده است.  

کلیدواژه ها:

Physical Analysis ، Simulation ، Wind Tunnel ، Windmills ، Iran's Eastern Zone. ، تحلیل کالبدی ، شبیه سازی ، تونل باد ، آسیاهای بادی ، پهنه شرقی ایران.