قبل ظهور تكييف الهواء الاصطناعي استخدم الناس العديد من الطرق المختلفة لتبريد منازلهم، بعض هذه التقنيات شملت تصميم المنازل بشكل يتناسب مع مناخ البيئة التي يتواجدون فيها، كما استخدموا التبريد التبخيري، وملاقف الرياح، وغيرها من الطرق التي تُمكنهم من تبريد منازلهم، وجعل الجو أكثر لطفاً خلال شهور الصيف القاسية، هنا يُمكنك التعرف على بعض الطرق والحيل التي مكَّنت الناس من تبريد منازلهم قبل اختراع تكييف الهواء الاصطناعي.
تم اختراع أول مكيف حديث عام 1902، مما يعني أن التبريد الصناعي ظاهرة جديدة نسبياً، لكن في الوقت نفسه استطاع الناس أن يتوصَّلوا قبل هذا التاريخ لبعض الحيل والطرق الطبيعية للحفاظ على منازلهم أكثر برودة من درجة الحرارة في الخارج، ومنها:
كان مناخ الموقع الذي يتواجد فيه المنزل، هو أحد أهم جوانب تحديد كيفية بناء المبنى، فيجب أن يتم البناء بعد مراعاة حركة الشمس والرياح في هذا الموقع، وتُحدد المعلومات التي يتم جمعها موقع الغرف في المنازل، فمثلاً وضع غرفة في الاتجاه المعاكس لمسار الشمس سيجعل الغرفة أكثر برودة من غيرها.
يلعب اتجاه الرياح أيضاً دوراً هاماً في تحديد البناء، حيث إن تدفق الرياح الطبيعية في الغرفة من شأنه أن يساعد في الحفاظ على التهوية والبرودة.
التظليل الخارجي للمنزل المُصمم بشكل جيد، يمنع أشعة الشمس القاسية القادمة خلال فترة ما بعد الظهر من الوصول للمنزل، فالتظليل يُقلل من اكتساب الحرارة على الأسطح الخارجية للمنزل كالنوافذ والجدران الفارغة، ويضمن أيضاً أن تنخفض درجات الحرارة نسبياً في المناطق شبه المفتوحة المُحيطة بالمنزل.
في البداية، كان يتم إجراء التظليل بالأشجار، ولكن مع تطور التقنيات أصبح التظليل يتم من خلال لوحة معتمة تمر عبر المنزل، أو أبنية خشبية مُثقبة فوق سطح المنزل تسمى العريشة.
يلعب سُمك الجدران وسقف المنزل دوراً هاماً في نقل الحرارة من الخارج إلى الداخل، لذلك تُستخدم العديد من المواد لمنع حدوث هذا النقل، مما يجعل المنزل من الداخل أكثر برودة عن خارجه، هذه المواد المكدسة بين الجدران تقوم بتحقيق هذا الهدف، ومن بين الأشياء الشائعة للعزل الألياف السليلوزية والألياف الزجاجية.
الألياف الزجاجية هي من وسائل العزل الأكثر شيوعاً، في هذه الطريقة يتم العزل من خلال نسج فعّال لخيوط دقيقة من الزجاج والألياف الزجاجية، القادرة على تقليل انتقال الحرارة.
ويكمن الجانب السلبي الرئيسي للألياف الزجاجية في خطورتها عند التعامل معها بشكل غير سليم، لأنها مصنوعة من الألياف الزجاجية من السليكون ومسحوق الزجاج وشظايا صغيرة من الزجاج، والتي يمكن أن تسبب أضراراً للعينين والرئتين والجلد إذا لم يتم ارتداء معدات السلامة المناسبة.
أما السليلوز فيتكون من الورق المقوى المعاد تدويره، ومواد أخرى مشابهة، يُعتبر السليلوز واحداً من أكثر أشكال العزل الحراري الصديقة للبيئة، وأكثرها مُقاومة للحريق.
يتم حفر ألواح العزل الحراري على الجزء الخلفي من السقف لتجنُّب انتقال الحرارة.
يُساعد الحفاظ على تأسيس النوافذ التي تواجه اتجاه الريح على تبريد الغرف بالنسيم، فكان وجود نافذتين على جدارين متقابلين أو وجود فناء على جانب واحد يساعد على تبريد المنزل أكثر، حيث يوجد تدفق مستمر للرياح في الداخل، ولا يعطي الفرصة لتخزين الهواء الساخن.
كما ساعدت تقنيات صنع النوافذ المُبتكرة أيضاً في التخلص من الهواء الدافئ، فكانت توضع فتحات تهوية صغيرة على النوافذ ليتم التخلص من الهواء الدافئ عندما يتحرك ويصبح أعلى من الهواء البارد، مما يجعل الغرفة أكثر برودة.
لذلك كان أيضاً يتم بناء بعض المباني بأسقف عالية، وتكون هناك نوافذ أعلى الجدران، مما يسمح بالتخلص من الهواء الساخن بعدما يرتفع.
وهي الوسيلة التي كانت مُستخدمة لتبريد المنازل طوال مئات السنين، وملاقف الهواء عبارة عن أبراج صغيرة بها فتحة في الأعلى، يقوم البرج بمحاولة إمساك الرياح المُتدفقة أعلاه وإجبارها على الدخول إلى المنازل، وبالتالي تبريد الداخل.
كانت ملاقف الهواء تُستخدم في المساجد والمستشفيات على نطاق واسع، ففي العصر العباسي كانت جميع المستشفيات مُزوَّدة بالملاقف الهوائية، وكذلك أغلب البيوت.
بعض ملاقف الهواء كان يتم استخدامها مع القنوات الأرضية، وهذه القنوات عبارة عن أنفاق تحت الأرض بها جسم مائي لتبريد الهواء الدافئ، يتدفق الهواء إلى الغرفة ويخرج الهواء الدافئ من الفتحة أعلى البرج، وبذلك تكتمل دورة التهوية.
القنوات المائية عبارة عن أنفاق تحت الأرض مرتبطة بإمدادات المياه، وكان الرومان أول من استخدمها، كما اعتادوا على إخراج الحرارة من المنازل عن طريق ضخها في الجدران، لكن كانت هذه الوسيلة للنخبة فقط بشكل كبير، نظراً لأنها تحتاج تكلفة مادية كبيرة.
تنخفض درجة حرارة أجسادنا من خلال التبخر، فإذا بُذل الجهد وتم التعرق فإنَّ هذا يُخفض من حرارة الجسم، وهي الفكرة نفسها التي يقوم عليها تبريد الغرفة من خلال التبخر، فالتبريد التبخيري هو تبريد الهواء من خلال تبخر المياه.
كان التبريد التبخيري يتم من خلال الحصير الرطب المعلق على النوافذ، والذي كان يتمكن من جعل الغرفة أكثر برودة في الداخل، وكان أول مثال على ذلك هو قيام المصريين باستخدام القصب الرطب على نوافذهم لتبريد غرفهم من الداخل.
