بخشی از مقاله
از خانه های دیروز تا اتریوم های امروزی، نگاهی نو به آتریوم و مقایسه عملکرد انرژی بین حیاط و آتریوم
چکیده
در گذشته رابطه انسان، محیط طبیعی و معماری به صورتی بوده که هم انسان در ارتباط مستقیم با طبیعت بوده و هم معماری در بستر طبیعت شکل می گرفته است. معمار سنتی درجستجوی نظمی براساس بهره وری از مواهب طبیعی و هماهنگ با نظم حاکم بر طبیعت بوده ، به دنبال آماده سازی مکانی است که هر آنچه از مواهب طبیعی است ، در محدوده زیست فراهم آورد؛ بدون آنکه خلوت زندگی به هم بخورد. درپاسخ به این خواست ، خصوصی ترین باغ درونی را می سازد و آن را با نام حیاط معرفی می کند. حیاط عنصر حیات خانه ایرانی، جایگاهی تثبیت شده در میان عناصر و فضاهای معماری دارد و هم زیستی با طبیعت را نمایندگی می کند که جزء عوامل پایداری تلقی می شود. از طرفی در معماری مسکن امروزی ، به منظور خلق فضاهای کارامدتر و در راستای ارتقاء کیفیت زندگی در توسعه پایدار، معماری باید ضمن کاهش مصرف انرژی و کاهش آلودگی محیط زیست، عناصر خود را به مثابه سامانه های کوچکتر در جهت اهداف توسعه پایدار هماهنگ سازد. این در حالی است که عنصری به نام آتریوم، جز, عوامل پایداری در معماری و باعث برطرف کردن این مساله می باشد. با توجه به اهداف معماری پایدار نه تنها آتریوم میتواند چنان طراحی شود که اتلاف انرژی پائینی داشته باشد بلکه از یک سو باعث ایجاد یک احساس همگرایی و تعامل در فضای داخلی شده و از سوی دیگر مرز مشترکی را برای اتصال ساختمان به شهر پدید میاورد. این پژوهش، در جهت شناسائی و تبیین جایگاه این عناصر فضائی در دستیابی به اهداف معماری پایدار با نگاهی به عملکرد آتریوم و مقایسه عملکرد انرژی بین حیاط، به عنوان ارزشی پایدار در معماری سنتی و آتریوم در ساختمانها را مورد بررسی قرار داده و درجستجوی راهکاری جهت بازگشت این عنصر در معماری امروز پرداخته شده است.
واژگان کلیدی: حیاط، آتریوم، انرژی، توسعه پایدار، معماری پایدار
1 و -* نویسنده مسئول: درجه علمی، مقطع تحصیلی و رشته تخصصی، دانشکده و دانشگاه محل تحصیل نویسنده اول B Nazanin)
pt.ه11، راست چین)
1
-1 مقدمه
سازمان یابی خلاق فضا در معماری ایران در ارتباط متقابل با شیوه ی زندگی شکل گرفته است.استقرار فضاهای متنوع در درون شبکه ای آگاهانه و نامرئی متشکل از خصوصی ترین تا عمومی ترین فضاها امکان تحقق تجربه های گوناگون برای حضور آدمی را فراهم آورده است. به طور کلی برای انسان، اندیشه ایجاد مسکن و داشتن محیطی با طراوت و ترجیحا حفظ طبیعت بکر و دست نخورده ایده ای قدیمی و باستانی است. معماری سنتی ایران خصوصا هنگامی که به عنوان وسیله ای برای ابراز پایداری واستیلای حاکمان قرار گرفته شده، از بکارگیری شیوه های پایدار سازی فرو گذار نشده است دراین باره به استفاده از مصالح طبیعی و بومی و مقاوم ، طرحهای منطبق با کاربری، بکار گیری شیوه های هوشمندانه برای استفاده حداکثر
از انرژی های سالم و صرفه جویی در انرژی های بدست آمده می توان اشاره نمود . ساختمانهای کهن ایران زمین ، مصالح و عناصری مانند حیاط مرکزی، استفاده شده در ساختمان، سازگار با طبیعت بودند .
نگرش کمی به مسکن و توجه به رفع کمبود آن از یک طرف و نگرش سودگرایانه به این مقوله از طرف دیگر، منجر به فراموشی بسیاری از نیازهای اساسی انسان و زوال کیفیت های معماری شده است. امروزه بسیاری از خانه ها فاقد ارزش های معمارانه و ویژگی های لازم برای برآوردن نیازهای انسان هستند. در این میان نیاز به طبیعت، یکی از بارزترین مواردی است که به راحتی مورد بی توجهی قرار می گیرد.
اصطلاح پایداری ، مفهوم به حداقل رساندن هزینه منابع لازم جهت طولانی تر شدن زندگی را بیان نمی کند بلکه این حقیقت را بیان می کند که هیچ محیط خلق شده ای توسط انسان، نمی تواند بدون مشارکت محیط طبیعی زنده بماند و ادامه حیات دهد (مفیدی ، .( 1386 نگرش پایدار توجه به عناصر موجود در طبیعت و معماری بومی و سنتی هر ناحیه می تواند الهام بخش بسیار مفیدی برای طراحان باشد. هدف بناهای پایدار طراحی با کمترین تاثیرات منفی بر روی محیط از طریق کارآیی منابع و انرژی است . امروزه بسیاری از اندیشمندان اعتقاد دارند که توسعه پایدار بدون توجه به
2
مصرف انرژی و محیط پیرامون زندگی بشر امکان پذیر نیست. از اینرو فعالیت های انسانی باید در ارتباط با دو مقوله منابع محیطی و مهارت های طراحی هماهنگ با ارزشهای اجتماعی و تقویت روابط انسانی انجام پذیرد. معماری پایدار نیز در همین راستا در ارتباط با محیط، انرژی و اکولوژی است. در چنین معماری، فضای داخلی بعنوان اجزائی بهم پیوسته و یکپارچه، خود دارای هویتی مستقل هستند و در عین حال فرایندی همه جانبه با فرم ساختمان هماهنگ شده، شاخصه های یک معماری پایدار را پدید میاورند. چنین معماری کمترین اثر مخرب را بر محیط گذاشته و با آن ارتباط اکولوژیک دارد.
-2 بررسی خانه ایرانی از دیروز تا امروز
معماری سنتی ایران همواره تجلی گاه الگوهای بومی - سنتی در طول تاریخ گذشته ایران بوده است که این الگوها نشات گرفته از فرهنگ فردی و جمعی مردمانی است که در بستر زمان توسط همین مردمان شکل گرفته متجلی شده و به کمال رسیده اند. مسکن به عنوان جایی که انسان سکونت دارد.مثل مدرسه .اداره و ...اما هر مسکنی خانه نیست خانه جایی است که در ان خانواده زندگی می کند و حضور افراد خانواده و نیازهای ان ها تعریف خانه را شکل میدهد. بنابراین خانه زیر مجموعه ای از یک مسکن میباشد سکونت پیش شرط لازم در تبدیل یک فضا به خانه است. شناخت ارزش های سکونت همان پناه جستن در ضمیر ناخود اگاه است. همان حس تعلق فضا می باشد. لذا اصولی که در طراحی خانه در معماری ایران نقش دارند عبارتند از(پیرنیا، :(1374
× نمودار :1عناصر تشکیل دهنده خانه در معماری ایران.
در این مقاله یکی از این عناصر بنام حیاط که جزء اصلی ترین عنصر تشکیل دهنده فضای خانه در معماری ایران می باشد مورد بررسی قرار گرفته شده است. به طور کلی برای انسان، اندیشه ایجاد مسکن و داشتن محیطی با طراوت و ترجیحا حفظ طبیعت بکر و دست نخورده ایده ای قدیمی و باستانی است. بناهای حیاط دار در ایران قدمتی در حدود هشت هزار سال دارند. بناهای مختلف و خانه به طور اخص تا رسیدن به شکل حیاط مرکزی کامل،زمانی در حدود شش هزار سال را طی کرده اند و در هر کدام از دوره های تاریخی حیاط یک یا چند کاربرد از آنچه یاد شده را داشته است. حیاط ها نماد و تمثیلی از بهشت هستند که در خانه های ایرانی جلوه خاص خود را داشته اند. به تعبیر بورکهارت، طبیعت بهشت ایجاب می کند که مستور و راز آلود باشد به همین ترتیب خانه مسلمان با حیاط مرکزی محصور شده به همراه درختان و آب، مشابه این جهان معنوی است(نقی زاده،.(1384
معماری ایران بر اساس یک عنصر مهم شکل گرفته و آن چیزی نیست جز حیاط. از آنجا که ایرانیان همواره برای طبیعت ارزشی خاص قائل بودند و هیچ گاه حاضر به گسستن پیوند خود با طبیعت نبودند همواره حضور طبیعت ایرانیان هم، همواره بر احترام به طبیعت توصیه شده است. آنجا که زرتشت می گوید: من آیینی را باور دارم که در آن به آبها ،گیاهان و طبیعت ارج می گذارند. به دلیل لزوم وجود عناصر طبیعت در خانه ایرانی است که حیاط به عنوان عنصر اصلی معماری ایران شکل می گیرد و سازماندهی باقی فضاها براساس این عنصر حیات بخش است. در واقع حیاط در معماری ایران " حیات " را به خانه و اهالی خانه هدیه می کند.
حیاط مرکزی نامی است که به طور معمول به انواع متنوعی از حیاط هایی گفته می شود که در آنها دست کم در یک سمت و دست بالا در چهار سوی آنها فضای ساخته شده وجود دارد و تنها یا مهم ترین و اصلی ترین فضا برای تامین نور، تهویه، ارتباط درونی و برخی کارکردهای دیگر برای خانه است. جای گرفتن فضاهای ساخته شده در پیرامون حیاط و به ویژه در حیاط خانه های بزرگ و بسته شدن این گونه حیاط ها در چهار سمت با اتاق ها یا دست کم با دیوار، سبب نامیده شدن آن با حیاط مرکزی شده است(ابوطاهرسمرقندی، .(1343
عناصر اصلی که در حیاط خانه های ایرانی یافت میشود به شرح زیر است: الف-احترام به حریم خانه و محصوریت ب-قاب آسمان
3
پ-گستره دید منظری ت-حوض و نوع گیاه و گونه های کاشت
ث- مرکزیت و وحدت وجود(مکان معنوی) ج-نسبت مساحتی فضاهای باز و بسته و استفاده از فضاهای نیمه باز
وقتی در حیاط خانه ایرانی می ایستیم،عنصر غریبه ای در آسمان آن مشاهده نمیشود حتی بام های همسایه .برای حیاط حرمت قائل بوده اند و حریم آن ،چه در زمین و چه در آسمان رعایت شده است. این همان امنیت بصری است . در نگاهی به جزئیات معماری در ارتفاع خط آسمان بنا درمیابیم که معمار در قاب کردن آسمان نهایت دقت و تبحر را بکار برده است قاب با خطوط موازی و توأم با تزئینات و تنوع مصالح این قاب بندی در ایوانها هم مشاهده میشود که دید به حیاط را بوسیله ستونها و فواصل منظم ریتم دارشان تقسیم بندی نموده است. در چهار فصل سال ،دید به دو طرف حیاط تأمین میشده درست مانند کوشک ها و نظر به اطراف کوشک های باغ ایرانی که عناصر تنها و دارای ظرافت نفوذ دید به اطراف بوده اند مانند تخت جمشید که در بلندی واقع شده و وسعت دید را به اطراف،در اختیار ناظر قرار میدهد. حوض آب در مرکز حیاط هندسی و ترکیب حوض آب و باغچه و توجه به اینکه انواع گیاهان و گلها درحضور آب و در کنار آب زندگی میابند و تأثیر روحی و روانی
دیدن آب و گیاه در کنار هم موجب آرامش میشود.که ایجاد فضای مشرف به منظر برای ایجاد دید بهتر و نشستن و لذت بردن از این ترکیب بندی مد نظر بوده است.
شکل :1 جایگاه استقرار حوض آب در حیاط خانه سنتی ایران
به تدریج با تغییر در نظام فرهنگی - اجتماعی کشور، مهاجرت زیاد مردم به سوی شهرها، افزایش جمعیت شهرها و کمبود زمین، ساختمان سازی از ترکیب سنتی خارج شد. به این ترتیب برخی از فضاهایی که در یک خانه سنتی موجود بودند از قبیل حیاط مرکزی حذف شدند و تنها فضاهای اصلی مانند اتاق خواب، پذیرایی، آشپزخانه، نشیمن و سرویس طراحی می شدند. در این دوران با کاهش مساحت زمین، مساحت حیاط هم کاهش یافت و یک سری ضوابط شهرسازی و شهرداری نیز بر طراحی ها تاثیر گذاشت. ازطرفی هماهنگ کردن ساختمان و محیط مسکونی انسان با شرایط و عوامل اقلیمی به دلیل گرانی انرژی از اهمیت زیادی برخوردار است . انسان می تواند با توجه به مطالعات عوامل و عناصر مختلف اقلیمی ، محیط مسکونی و ساختمان را به گونه ای طراحی و معماری نماید که بیشترین آسایش و رفاه را برای او تأمین نماید . عوامل گفته شده باعث شده است که رابطه انسان با طبیعت و معماری کمرنگ تر شود . نباید نادیده گرفت که با تغییر روند زندگی، اهمیت و توجه به فضای سبز و طبیعت به حدی کمرنگ شده که مسائل زیست محیطی به وجود امده در جهان و دل نگرانی های اخیر برای حفظ انرژی و محیط زیست در میان نظرات کنونی اهمیت بالایی پیدا کرده است و آن متکی به استراتژی های نگه داری یک پارچه تر همانند آنچه که آتریوم در قالب مواد و نگه داری انرژی ارائه می دهد مناسب تر از هر چیز دیگری است.
-3 آتریوم
خالص ترین و بدیع ترین شکل معماری پایدار را میتوان در خانه های بدوی و در ساختمان های سنتی مشاهده نمود. فرم این بناها براساس مصالح موجود در محیط، تجربیات انسانی و ادراک مستقیم از شرایط اقلیمی و حداکثر انطباق با آن بدست آمده است. از کارامدترین فضاهای این بناها، اتاق با روزنه ای در سقف یا حیاطهای خصوصی (اندرونی) است که از روم باستان تا خاور دور و بویژه ایران اشکال متنوع آن وجود داشته و اکنون بطور کلی با
4
نام آتریوم در ساختمانهای عمومی شناخته میشوند. پدیده اتریم های امروزی به دویست سال پیش زمانی که ساختاری شیشه ای و فولادی به وجود امده اند برمی گردد. ولی خود اتریم ایده ای بسیار قدیمی است. دست کم اتریم های امروزی تاریخی سه هزار ساله دارند و در ان زمان با نام هایی همانند فضای درونی بزرگ، حیاط مرکزی و محوطه سرپوشیده غیر دولتی شناخته میشدند. امروزه اتریم های کنونی در تلاش است تا جایگاه خود را در میان تکنولوژی های جاری و ارمان های طرح پیدا کند. در واقع نیمه دوم قرن بیستم اتریم های امروزی اغاز به کار کردند. آتریوم ها بطور کلی به پنج دسته مختلف مرکزی، یکپارچه، خطی، اتصالی و محیطی دست بندی شده و معمولا آنرا در ذیل مبحث گلخانه ها معرفی میکنند.
شکل.2 انواع آتریوم از بالا به پایین: مرکزی، یکپارچه، خطی، اتصالی و محیطی.
از کارآمدترین فضاهای این بناها ، اتاق با روزنه ای در سقف یا حیاط های خصوصی (اندرونی) است که از روم باستان تا خاور دور و بویژه ایران اشکال متنوع آن وجود داشته و اکنون بطور کلی با نام آتریوم در ساختمانهای عمومی شناخته میشوند . معماری مدرن با تعمیق فضاهای داخلی و تاکید برشفافیت سطوح خارجی ، نوعی الگوی معماری برونگراB درونگرا را پدید آورد و خواسته و ناخواسته نیازمند ورود نور به فضای میانی ساختمان شد . بنابراین آتریوم ها توانستند تا نور طبیعی و فضای حفاظت شده ای از باد و باران را همراه با تسهیل دسترسی ها و وجود پوشش سبز و درختان زیبای استوائی ، در اختیار ساکنان قرار دهند. آتریوم یک فضای مسقف در میان بناست که فضاها در اطراف آن قرار دارند . یک آتریم آفتابی آتریمی است که سقف شیشه ای دارد . انرژی خورشیدی از طریق سقف شیشه ای به فضای داخلی وارد می شود و اتاق ها می توانند از طریق بازشو هایی از این گرما بهره ببرند . در تابستان نیز با گشودن سقف میتوان از خاصیت دودکشی استفاده و تهویه طبیعی انجام داد.
5
شکل. 3 نقش آتریوم در بهره گیری از عوامل اقلیمی و تقویت روابط اجتماعی در ساختمان LSE
آتریوم با دو پدیده طبیعی کار می کند :
پدیده گلخانه ( : (Green house effect اشعه خورشید با طول موج کوتاه از جدار شیشه عبور می کند و باعث گرم شدن درون فضا می شود و هنگام بازتاب به خاطر طول موج بلندش نمی تواند از شیشه ها عبور کند و باز می گردد، این پدیده معمولا در زمستان ها به گرم شدن فضای داخلی کمک می کند و در تابستان مناسب نیست.
پدیده ( : (Stack effect این پدیده در اثر همرفت در فضاهای باز صورت می پذیرد، هوای گرم و سبک به طرف بالا می رود و سعی می کند که خارج شود، این باعث می شود فشار مثبت در بالای فضا و فشار منفی در قسمت میانی ایجاد شود اگر این هوا نتواند خارج شود، باعث لایه بندی هوا با درجات مخالف دما می شود. تابش خورشید به دیواره داخلی مقابل، آن را گرم می کند که سبب گرم شد هوای مجاور آن می شود. این گرم شدن هوا گردش هوا را داخل، آتریوم ایجاد می کند از آنجا که این اشعه خورشید انرژی خود را از دست داده است نمی تواند خارج شود و در داخل، آتریوم می ماند. هوای گرم شده به سمت بالا حرکت می کند و هوای سرد تمیز بیرون که از دریچه های پایین وارد آتریوم می شود جایگزین آن می شود و این روند ادامه دارد .اگر هوای گرم به نحوی از آتریوم خارج نشود سبب لایه لایه شد هوای داخل، آن با دمای متفاوت می شود به همین خاطر معمولا در بالای آتریوم دریچه هایی برای خروج هوای گرم تعبیه می شود. فن هوای گرم شده داخل، آتریوم را داخل، ساختمان می کشد این هوا گرم شده توسط کانال هایی به داخل، طبقات هدایت می شود و فضا های داخلی را گرم می کند . هوای سرد طبقات پس از گرم و آلوده شدن توسط مکش های هوا به داخل، کانال کشیده می شود این کانال ها هوای آلوده و گرم را به پایین منتقل، می کند. این هوا در پایین با هوای سرد تمیز بیرون ترکیب شده و دوباره وارد آتریوم می شود. (مفیدی،(1386
شکل. 4 پدیده stack effect
-4 عملکرد انرژی بین حیاط و آتریوم
علیرغم مزیتهای بسیار زیاد حیاطها و آتریومها، پیشبینی درباره پتانسیل قابل توجه انرژی در کاهش نور ساختمان و بارهای دمایی و استفاده گسترده از آنها، بسیار دشوار است. پیچیدگی در ایجاد ارتباط با ساختمانهای دارای آتریوم و حیاط ناشی از کمبود ابزار مناسب طراحی برای پرداختن به
