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점토로 만든 이란의 전통 냉장고 '야크찰'(Yakhchāl)

bus333 2017. 5. 2. 16:44

참고자료 (유료자료, 비공개)

Sustainable Systems in Iranian Traditional Architecture.egg
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참고 사이트 : http://cafe.naver.com/jisunsa/155

http://adam24eve.tistory.com/56

 

 

 

오늘 사연의 배경이 되는 지역입니다. Yazd

야즈드가 예전에도 Geowiki에서 다뤄진 적이 있지요.

 

 

 

 

 

관련 포스트

https://geowiki.tistory.com/837

 

이란 Yazd의 명물 'Wind Tower (=windcatcher)'

 참고자료들 중동의 가옥하면 제일 먼저 떠오르는 이미지 건조기후 수업하실 때 많이 사용하셨죠? 이런 형태의 가옥에 관해서. 그런데 이런 형태의 가옥도 보셨나요?  잘 안보이시죠? 위 사진

geowiki.tistory.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

오늘도 약간 비슷한 얘기입니다.

 

 

<사진 출처 : 콴타스틱의 기행기>

 

저 멀리 보이는 돔 모양의 건축물은 무엇에 쓰는 용도 일까요?

 

 

 

 

 

<사진 출처 : wikipedia>

 

가까이에서 보면 이런 형태입니다.

 

 

 

 

<사진 출처 : 콴타스틱의 기행기>

 

구조물의 내부 모습입니다.

 

 

 

이 구조물의 이름은 야크찰(Yakhchāl)로

Yakh='얼음' chāl='그릇' 란 뜻의 합성어 입니다.

 

기원전 400년경 페르시아의 천재 엔지니어님들이 개발하신 물건이라는데

겨울철에 얼음을 만들어서,
그걸 또 악명 높기로 유명한 이란의 사막지역에서 여름까지 보관시켰다고 하니

 

(이란의 사막이 LST기준으로 최근 10년간 가장 hot한 곳 중에서 7번이나 챔피언을 먹었습니다)

 

대대대~~대단해요~!!!

 

 

요약

1. 겨울에 얼음 만들어

2. 이 얼음으로 1년 내내 얼음 및 음식물 보관창고로 사용함.

 

 

 

 

<사진 출처 : wikipedia>

 

돔형태의 외벽을 단열이 좋은 진흙으로 두껍게 만들고, 

(단순히 진흙 벽돌로 두껍게 만든 것이 아니라,
지푸라기와 같은 단열재를 잔뜩 넣어서 단열효과를 최대한으로 높였습니다.)

벽에 인접하게 동-서 방향으로 벽을 만듭니다.

 

그리고 야크찰을 높게 만드는 것도 중요합니다.

그래야 지표면 보다 차가운 공기를 이용할 수 있기 때문이죠.

 

 

 

(위의 그림을 보시면 이해가 좀 더 쉬울 듯 합니다.

동-서 방향으로 담을 만들고, 겨울철에 그늘이 지는 응달에 물을 모아뒀다가

차가워진 물을 얼음으로 만듭니다)

 

 

왼쪽의 한겹짜리 외벽 모형이 일반적인 형태 같습니다.

물은 남-북 방향으로 흐르고 있는 '카나트'의 수로에서 연결해서 받아서 수조에 저장합니다.

(위의 그림에서 water gutters가 카나트와 연결된 수로입니다

카나트와 연결이 안된 곳은 물을 떠나 저장한다고도 하네요)

 

 

(이 정도면 겨울철에 얼음 얻는 건 일도 아니겠죠?)

 

 

 

 

1. 카나트와 연결된 저수조 입니다. 얼음도 저기서 만들고요

아래와 같이 차가운 공기도 공급합니다.

 

2. 얼음 저장고입니다. 나무하고 지푸라기로 만들어서 얼음끼리 달라 붙는 것을 막습니다.

 

3. 얼음 녹은 물을 모아두는 곳입니다.

 

4. 야크찰의 꼭대기에서 내려오는 상대적으로 밀도가 큰 차가운 공기
(지표면 공기에 비해서)가 
아래로 내려오면서

야크찰 내부의 밀도가 작은 뜨듯해진 공기를 위로 밀어 올립니다.

 

5. 지푸라기와 같은 단열재를 넣은 두꺼운 벽은 단열효과가 뛰어납니다.

 

6. 겨울의 냉기를 최대한 오랫동안 유지시킬 수 있는 시설이 되었다

 

 

 

 

위의 시설물의 효과가 제대로 나타나지 못할 조건을 상상해 보도록 하겠습니다.

 

1. 천장의 구멍을 크게 짓는다.

- 그러면, 외부와의 환기가 너무 좋아 안이나 밖이나 온도가 같을 것입니다.

 

2. 야크찰의 높이를 낮게 한다.

- 그러면, 하강하는 공기가 온도가 지표면하고 비슷해서 얼음이 빨리 녹아버릴 것입니다.

 

3. 천장의 구멍을 없애면

- 온실효과 때문에 뜨끈뜨끈해져서 얼음은 빨리 녹고, 내부는 불구덩이가 될 것입니다.

 

 

 

 

 

야크찰을 설계할 때, 

 

1. 야크찰 높이

2. 구멍의 크기

3. 얼음의 양 

 

이 세가지의 조화가 딱 맞아야 할 듯 합니다.

 

 

 

 

 

https://www.facebook.com/museum.of.artifacts/posts/5355391924480246

 

 

 

 

 

이런 것을 증발 냉방이라고 합니다.

굴둑과 같은 통로에는 스프링쿨러를 통해 mist(액체상태인데 쉽게 증발할 수 있는 물방울의 형태)를 방출하고

굴뚝을 통해 들어온 뜨거운 바람은 mist를 증발시켜서 주변 기온을 내립니다.

이렇게 차가워진 공기를 건물안에 넣어주는 것이지요.

 

현대 건축물에서도 냉방비를 절약하기 위해서 최근 각광받고 있는 기술입니다.

 

 

 

 

 

좀 원시적이긴 하지만, 이런 형태의 선풍기를

15년전쯤 태국 방콕 동부 버스 터미널에서 처음 봤어요

 

 

 

 

출처 : 충북뉴스

청주 사창시장 아케이드 내에 설치된 증발 냉각 장치입니다.

저 동그란 곳에서 분무기처럼 mist를 바람개비로 뿜어냅니다.

 

 

 

 

 

Financial Times - 2021.08.31

 

 

출처 : Condair 홈페이지

 

여기는 사우디 아라비아의 제2의 성지 메디나 입니다.

이 넓은 야외를 어떻게 냉방할 수 있을까요?

 

저 기둥들을 잘 살펴보면 이런게 있습니다.

 

양쪽의 선풍기 같은 물건에서 mist가 나오고 있습니다.

 

저 물방울들이 증발되면서 주변의 온도를 낮추고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

결론적으로 다시 정리하면, 

이런 것입니다.

 

출처 : http://cafe.naver.com/jisunsa/155

 

 

 

 

 

 

출처 : 중앙일보

 

 

 

 

 

 

이란은 조상들의 지혜를

현대 건축물에도 이용하고 있습니다.

위 사진은 야크찰의 현대적 모습입니다.

야크찰의 원리를 이용해서 만든

이란 라프산잔의 스포츠 컴플렉스입니다.

자연 냉방 시설을 갖춘 지속 가능한 발전을 위한 현대적 건축물이라고 할 수 있습니다.

 

 

출처 : 여기에서

 

 

 

야크찰 + Wind Tower + 카나트 

(카나트는 사진에선 안보이지만, 야크찰과 이어져 있음)

 

이란 선조들의 지혜를 총 망라한 작품이라고 할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

<evaporative cooler>

 

증발효과를 이용한 간이 냉장고입니다.

수증기가 물이 되면 엄청난 에너지를 뿜어 냅니다.

반대로 물이 수증기가 되려면 엄청난 에너지를 흡수해야 합니다.

주변 에너지를 흡수하면 주변이 시원해지겠지요.

 

 

 

 

 

 

 

관련 사이트 : http://www.sciencetimes.co.kr/