Prije uvođenja suvremenih tehnologija, rani čovjek imao je nekoliko načina da utvrdi u kojem je smjeru puhao vjetar. Stoljećima, vjetrobrane služio je kao jednostavno sredstvo za otkrivanje brzine i smjera vjetra, čineći ih kritičnim alatom za brodarstvo, putovanja, poljoprivredu i predviđanje vremena. Danas ove vjetrobrane imaju uglavnom dekorativnu funkciju, pobuđujući bogat osjećaj povijesti, a istovremeno djelujući kao praktični alat za one koji trebaju pratiti vjetar.
Pregled vjetrokaza
Lopatica bi trebala biti postavljena na najvišoj točki zgrade i smještena što dalje od obližnjih građevina koje bi mogle ometati njezin rad. Ti se uređaji sastoje od rotirajuće vodoravne strelice ili druge strukture postavljene na nepokretni okomiti štap. Kako vjetar puše, vodoravni se član okreće kako bi ukazao i na smjer i na brzinu vjetra. Najlakši i najmanji dio vodoravnog dijela, poput vrha strelice, usmjeren je u vjetar.
Najranije vjetrobrane
Grčki astronom Andronik stvorio je prvi zabilježeni vjetrokaz
Izgrađena od bronce, vjetrokaz je imao glavu i trup čovjeka i rep ribe. Palica držana u Tritonovoj ruci ukazivala je na smjer vjetra. U tom su razdoblju bogati Grci i Rimljani svoje domove ukrašavali vjetrovima u obliku drevnih bogova.
Weathervane i vjetrobrane iz 9. stoljeća
Počevši od devetog stoljeća, Skandinavci su počeli koristiti vjetrobrane na brodovima i crkvenim krovovima. Skandinavske jedinice imale su oblik četvrtine kruga i rotirale se oko okomite osi. Često su bili smješteni na pročelju vikinških brodova, a mnogi su bili ukrašeni životinjama ili drugim dizajnom.
Deveto je stoljeće donijelo i upotrebu lopatice u obliku pijetla koja se nalazi na mnogim povijesnim crkvama. Prema časopisu Smithsonian Magazine, papa Nikola I odredio je da svaku crkvu treba prekrivati vjetrokaz u obliku petla kao podsjetnik na biblijsko proročanstvo koje upućuje na Petrovu izdaju Isusa.
Srednjovjekovna Europa
Tijekom srednjeg vijeka javne su zgrade u Europi obično krasile lopatice koje su imale oblik strelice ili plamenca. Riječ lopatica dolazi od "fane", izraz koji znači "zastava". U tom su razdoblju strijelci koristili zastave od tkanine kako bi pomogli izmjeriti brzinu i smjer vjetra od weathervanea. Te su zastave dugi niz godina pomogle nadahnjivati dizajn vjetrobrana.
Američki dizajni
Prvi proizvođač vjetrobrana i vjetrobrana u Sjevernoj Americi bio je Shem Drowne, koji je proizvodio vjetrobrane tijekom ranih 1700-ih. Dizajnirao je poznatu lopovsku skakavicu koja je nekad sjedila na vrhu Bostonske dvorane Faneuil 1742. godine, zajedno s mnogim drugim poznatim lopaticama tog razdoblja.
U znak sjećanja na revolucionarni rat, George Washington je naručio golubicu mirovne lopatice da sjedi na vrhu njegove kuće. Do 1800-ih godina domoljubni dizajni vjetrobrana bili su prilično česti, a mnogi su se masovno proizvodili. Krajem 19. stoljeća uveden je viktorijanski stil dizajna, a lopatice su postale mnogo kićenije i sjajnije.
Do 20. stoljeća ove su jedinice preuzele uglavnom dekorativnu funkciju, a mnoge su nadahnule sportom ili prirodom.
Najveće vjetrobrane na svijetu
Najveća funkcionalna vjetrokaz na svijetu može se naći u Montagueu u Michiganu. Visine je 14,6 metara (48 stopa) sa strelicom duljine 7,9 metara (26 stopa). Sadrži tradicionalni oblik strelice s ukrasnim brodom na vrhu.
Manje tradicionalne vjetrobrane veće veličine mogu se naći na Whitehorseu na Yukonu. Napravljen je od umirovljenog zrakoplova CF-CPY koji je tako savršeno uravnotežen, da za okretanje aviona treba brzina vjetra od samo 2,6 metara u sekundi (5 čvorova). Nos ove ravnine usmjeren je u smjeru vjetra, baš kao i manje, tradicionalnije lopatice vjetra.